СТРУКТУРА И НАЗНАЧЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМ ВХОДЯЩИХ В ПАРОТУРБИННУЮ УСТАНОВКУ.

Оборудование ТЭС: – основное; – вспомогательное.

Основное оборудование: котел, турбина, генератор и трансформатор.

Вспомогательное оборудование: все остальное оборудование, не относящееся к основному (трубопроводы, запорно-регулирующая и предохранительная арматура, насосы, теплообменники и т.п.).

Основное и вспомогательное оборудование, за исключением оборудования циркуляционного водоснабжения, располагается в главном корпусе электростанции.

Паротурбинная установка (ПТУ) предназначена для преобразования потенциальной энергии пара в механическую энергию вращения ротора и включает паровую турбину и вспомогательное турбинное оборудование.

Паротурбинный агрегат (или просто турбоагрегат) – совокупность паровой турбины и приводимого ею в действие электрогенератора (его принято называть турбогенератором (ТГ) – по типу приводящего механизма).

Турбоагрегат размещается в машинном зале главного корпуса (продольно или поперечно). На блочных ТЭС для гармоничного сочетания котельной и машинного зала принято, как правило, поперечное размещение турбоагрегатов. При этом турбоагрегаты размещают турбинами со стороны котельной, а турбогенераторами – со стороны наружной стены машинного зала. При этом улучшаются условия подвода паропроводов к турбинам и отвода электрического тока от турбогенераторов, сокращаются длины паропроводов и выводов электрического тока.

Рассмотрим структуру оборудования и технологических систем паротурбинной установки на примере принципиальной схемы турбоагрегата типа «Т» с двухступенчатым подогревом сетевой воды (для определенности рассмотрим турбину Т-100/120-130 ТМЗ) (рис. 5). Будем последовательно вычерчивать схему и фиксировать некоторые комментарии к ней.

1. Изобразим собственно паровую турбину типа Т-100/120-130 ТМЗ – это агрегат с конденсацией пара, трехцилиндровый со встречным расположением ЦВД и ЦСД и двухпоточным ЦНД; регулирующие органы теплофикационного отбора выполнены в виде поворотных диафрагм, расположенных на входе в каждый поток пара ЦНД; парораспределение ЦВД – сопловое, с одним стопорным клапаном и четырьмя регулирующими клапанами.

Рис. 5 (а). Принципиальная схема ПТУ с турбиной Т-100/120-130 ТМЗ (этап 1)

 

2. Для того чтобы подать пар от котла в турбину, потребуется технологическая схема паропроводов острого (или свежего) пара, включающая главные паровые задвижки (сдвоенные) перед турбиной, а также главные паровые задвижки на подаче острого пара от общестанционного коллектора острого пара и главные паровые задвижки (сдвоенные) на подаче пара от конкретного котла (не для всех схем).

 

Рис. 5 (б). Принципиальная схема ПТУ с турбиной Т-100/120-130 ТМЗ (этап 2)

 

3. Конденсация пара в конденсаторе сопровождается отводом скрытой теплоты парообразования с охлаждающей водой, для подачи которой имеется система циркуляционного водоснабжения. Для ТЭЦ такая система включает обычно ЦЭН, градирни, а также систему напорных и сбросных водоводов. Для контура оборотного водоснабжения требуется также подпитка (для простоты изобразим эту схему блочной с турбиной).

 

Рис. 5 (в). Принципиальная схема ПТУ с турбиной Т-100/120-130 ТМЗ (этап 3)

 

4. Конденсат отработавшего в турбине пара после конденсатосборника конденсатора должен быть подан в систему регенеративного подогрева питательной воды (регенеративный цикл Ренкина). В конденсатосборнике конденсатора нужно удерживать (регулировать) уровень конденсата, соответственно нужен регулятор уровня. Поскольку из парового пространства конденсатора нужно непрерывно удалять неконденсируемые газы, требуется основной эжектор, а поскольку в схемах неблочных ТЭС используют пароструйные эжекторы, то требуется холодильник эжектора, который охлаждается самым холодным «полезным» теплоносителем – турбинным конденсатом. Кроме того, для конденсации пара из паровоздушной смеси, отсасываемой из концевых уплотнений цилиндров турбины, нужно установить также охладитель уплотнений (для утилизации ПВС из крайних камер концевых уплотнений) и сальниковый подогреватель (для утилизации ПВС из промежуточных камер концевых уплотнений). Эти три элемента (ОЭ, ОУ, ПС) нужно надежно охлаждать в любых, в т.ч. пусковых, режимах, поэтому их следует разместить в контуре циркуляции основного конденсата, т.е. до регулятора уровня в конденсаторе. Для пусков потребуется также пусковой эжектор, а для отсоса воздуха из верхних точек водяных камер конденсатора – эжектор цирксистемы (или хозяйственный эжектор). Подача пара на эжекторы обычно осуществляется из паровой уравнительной линии деаэраторов питательной воды.

 

 

Рис. 5 (г). Принципиальная схема ПТУ с турбиной Т-100/120-130 ТМЗ (этап 4)

 

5. Система регенерации подразделяется на систему регенерации низкого давления, деаэрационную установку и систему регенерации высокого давления. Система регенерации низкого давления включает, как правило, 4 ПНД (в данном случае все – поверхностного типа, питаются паром из ЦСД). На паропроводах регенеративных отборов нужна отключающая арматура, а также защитная арматура (КОС- клапана обратные стопорные) для защиты турбины от заброса воды в проточную часть при отключениях турбоагрегата. Схема слива конденсата греющего пара ПНД в данном случае – комбинированная, с узловой точкой после ПНД-2.

 

 

 

Рис. 5 (д). Принципиальная схема ПТУ с турбиной Т-100/120-130 ТМЗ (этап 5)

 

 

6. Деаэрационно-питательные установки с деаэраторами питательной воды Д-6, работающими на неблочных ТЭС при постоянном давлении, имеют поперечные связи по турбинному конденсату, деаэрированной воде и питательной воде за ПЭН (коллектор холодной питательной воды). Пар в деаэраторы на таких ТЭС чаще подается из общестанционного коллектора пара давлением 8-13 ата (КСН 8-13). В схеме обвязки ПЭН нужно линия рециркуляции для исключения запаривания ПЭН при малых нагрузках.

 

 

 

 

Рис. 5 (е). Принципиальная схема ПТУ с турбиной Т-100/120-130 ТМЗ (этап 6)

 

 

7. Система регенерации высокого давления включает, как правило, 3 ПВД коллекторного типа, отключаемых группой и имеющих соответствующий защитный байпас, защитный клапан и обратный клапан по тракте питательной воды. Питательная вода после ПВД поступает в общестанционный коллектор горячей питательной воды, из которого осуществляется её подача к котлам. Слив конденсата греющего пара ПВД – каскадный в деаэратор питательной воды или ПНД-4 (при малых нагрузках турбины). На паропроводах отборов пара к двум нижним ПВД предусмотрена возможность подачи пара на деаэратор питательной воды (теплофикационные турбины, как правило, могут работать в подачей пара и от собственного отбора).

 

 

Рис. 5 (ж). Принципиальная схема ПТУ с турбиной Т-100/120-130 ТМЗ (этап 7)

 

8. Для отпуска тепловой энергии с горячей водой нужна теплофикационная установка. Для рассматриваемой турбины с двухступенчатым подогревом сетевой воды ТФУ выполняется блочно с турбиной и включает два подогревателя горизонтального типа (ПСГ): ПСГ-1 и ПСГ-2. В зависимости от требуемой температуры прямой сетевой воды, определяемой температурным графиком теплосети в зависимости лот температуры наружного воздуха, может работать только ПСГ-1 или же ПСГ-1 и ПСГ-2 вместе. Работа только ПСГ-2 не допускается (при этом ПСГ-1 нельзя отключить по пару – нет арматуры). Диапазоны регулирования давления пара в камерах нижнего и верхнего теплофикационных отборов разные: например, для рассматриваемой турбины, в нижнем отборе абсолютное давление может меняться от 0, 5 до 2, 0 кгс/см², в верхнем – от 0, 6 до 2, 5 кгс/см². Слив конденсата ПСГ-2 и ПСГ-1 предусматривается раздельный, но возможна работа и по каскадной схеме.

 

 

Рис. 5 (и). Принципиальная схема ПТУ с турбиной Т-100/120-130 ТМЗ (этап 8)

9. Для работы ТЭС требуется непрерывная подпитка цикла для восполнения внутристанционных утечек теплоносителя и невозврата конденсата пара от внешних потребителей (при наличии). Для этой цели служит схема добавочной воды цикла. Для ТЭЦ из-за отпуска пара внешним потребителям и его потенциального невозврата расход добавочной воды может быть довольно большим, поэтому эту воду следует деаэрировать. Деаэрация добавочной воды осуществляется в деаэраторах атмосферного давления Д-1, 2, за которыми температура составляет около 100-104 ^оС. Соответственно этой температуре выбирается и точка ввода добавка в цикл: либо в рассечку между ПНД (обычно за ПНД-2), либо непосредственно в деаэратор питательной воды (характерно при наличии турбин типа ПТ). Система добавочной воды цикла, начиная с БЗК (баков запаса конденсата), в которые подается обессоленная вода из химцеха, относится к общестанционному оборудования, которое обслуживает персонал турбинного цеха.

10. Для восполнения утечек сетевой воды и приготовления воды для ГВС в тепловой сети требуется соответствующая технологическая схема подпитки теплосети. Чаще такая схема выполняется с деаэраторами вакуумного типа (особенно для тепловых сетей с открытым водоразбором), работающими в режиме перегретой воды. Для работы вакуумного деаэратора нужен эжектор (на ТЭЦ – чаще пароструйный). Для подпитки теплосети используется обычно химочищенная вода. Ввод подпиточной воды осуществляется на всас сетевых насосов. Схему подпитки теплосети также обслуживает персонал турбинного цеха.

 

11. Система дренажей турбины

Система предназначена для удаления конденсата образующегося при прогреве элементов обвязки турбины (паровпуска, проточной части и перепускных труб между цилиндрами турбины, регенеративных паропроводов) при пуске турбоагрегата. Данная система включает собственно расширитель дренажей турбины (РДТ) к которому подключены дренажные трубопроводы с запорной арматурой от всех элементов обвязки турбины. Расширитель дренажей турбины размещается рядом с конденсатором и по паровой части подключается к выхлопному патрубку турбины, а нижняя часть расширителя соединяется с конденсатосборником конденсатора турбины.

При эксплуатации данной системы должны соблюдаться следующие положения:

- обозначения на запорной арматуре должны указывать конкретное место подключения дренажного трубопровода;

- в режимах пуска и останова турбоагрегата должен осуществляться контроль плотности запорной арматуры;

- в производственной инструкции по эксплуатации турбоагрегата должна быть указана четкая регламентация пользования дренажами, а именно:

дренажи с паровпуска турбины открываются перед подачей пара в паровпуск и закрываются при достижении частоты

вращения ротора турбины не менее 800 об/мин;

дренажи с цилиндров, момент открытия которых зависит от теплового состояния турбины, закрываются после набора минимальной нагрузки ТГ;

дренажи с регенеративных паропроводов закрываются только после включения регенеративных подогревателей по пару.

 

⇐ Предыдущая17181920212223242526Следующая ⇒

Поделиться: