Останов конденсационной установки

 

Останов конденсационной установки, то есть перевод её из «Работы» в «Горячий резерв», выполняется при останове турбоагрегата. Суть выполняемых при останове конденсационной установки операций сводится к тому, чтобы путем воздействия на соответствующие технологические системы обеспечить условия для срыва вакуума и повышения давления в конденсаторе до атмосферного.

Следует обратить внимание на то, что момент срыва вакуума (открытия задвижки аварийного срыва вакуума) выбирается в зависимости от причины останова турбоагрегата.

При плановых остановах турбоагрегата в резерв, ремонт, а также при аварийных остановах без «срыва вакуума» (случаи аварийного останова турбоагрегата «со срывом вакуума регламентируются ПТЭ) открытие задвижки аварийного срыва вакуума осуществляется при выполнении соответствующих условий и в определённой последовательности:

– после отключения турбогенератора от сети и закрытия исполнительных органов защиты (стопорных, регулирующих и других клапанов, управляемых системой регулирования турбины; задвижек и их байпасов на линии подвода пара к турбине и на промышленном отборе пара) происходит обеспаривание проточной части турбины. Обороты ротора уменьшаются и через определённое время (так называемое время выбега) ротор останавливается;

– сразу же оперативный персонал обязан включить валоповоротное устройство (ВПУ) для обеспечения непрерывного вращение ротора турбины. При этом разрежение (вакуум) в конденсаторе близко к рабочему;

– действиями персонала открывается задвижка аварийного срыва вакуума, контролируется повышение давления в конденсаторе;

– отключается подача пара на концевые уплотнения цилиндров турбины;

– отключается эжектирующая установка.

После выполнения этих операций давление в конденсаторе увеличивается до атмосферного, а режим вывода конденсационной установки в «Горячий резерв» считается законченным.

При остановах турбоагрегата со срывом вакуума открытие задвижки аварийного срыва вакуума осуществляется в начальный момент выбега ротора. При этом основной целью останова турбоагрегата с преждевременным срывом вакуума является достижение значительного уменьшения времени выбега ротора турбины и исключение усугубления последствий её аварийного останова. Случаи аварийного останова турбины со срывом вакуума регламентируются местными производственными инструкциями по эксплуатации турбоустановок. В других случаях останов турбоагрегата со срывом вакуума нежелателен по причине возникновения больших механических и температурных напряжений в элементах проточной части турбины.

В целом последовательность операций по переводу конденсационной установки из «Горячего» в «Неостывший» и далее в «Горячий резерв» обратная последовательности пусковых операций.

Отключение контура циркуляции основного конденсата, то есть перевод конденсационной установки из «Горячего» в «Неостывший резерв», может выполняться после отключения турбины и срыва вакуума, но не ранее отключения ПВД системы регенерации турбины по питательной воде, если конденсат с напора конденсатных насосов подается в схему привода быстродействующего впускного клапана группы ПВД.

Отключение системы циркуляционных водоводов, то есть перевод конденсационной установки из «Неостывшего» в «Холодный резерв», осуществляется при достижении контрольного значения температуры металла выхлопного патрубка турбины (50–80 ^оС).

Для оптимизации работы оперативного персонала турбинного цеха и повышения уровня эксплуатации конденсационной установки положение запорно-регулирующей арматуры для каждого оперативного состояния должно быть регламентировано местными инструкциями.

5.2.4.5. Контроль оборуд о вания конденсационной установки, находящейся в оперативном состоянии «Работа»

Техническое состояние и показатели работы конденсационной установки, находящейся в оперативном состоянии «Работа», контролируются оперативным персоналом в процессе периодических обходов оборудования с записью показаний приборов технологического контроля в оперативной документации. Методы контроля работы конденсационной установки и периодичность этого контроля определяются местной инструкцией по эксплуатации оборудования. В объем эксплуатационного контроля, как правило, должны входить измерения следующих параметров [13]:

– давления пара в контрольной ступени турбины (используемой для определения расхода пара в конденсатор);

– давления пара в конденсаторе;

– температуры металла выхлопного патрубка турбины;

– давления и температуры охлаждающей воды до конденсатора;

– разрежения в верхней точке водяной камеры (сливной трубы) конденсатора;

– температуры охлаждающей воды после конденсатора;

– расхода охлаждающей воды через конденсатор (часто прямое измерение отсутствует, в этом случае расход воды определяется соответствующей службой электростанции по тепловому балансу конденсатора);

– температуры конденсата на выходе из конденсатосборника конденсатора;

– уровня конденсата в конденсатосборнике конденсатора;

– давления и температуры паровоздушной смеси на входе в воздухоудаляющее устройство;

– температуры и давления рабочей воды перед водоструйным эжектором или давления рабочего пара перед пароструйным эжектором;

– температуры паровоздушной смеси на выхлопе пароструйного эжектора;

– расхода воздуха, удаляемого пароструйным эжектором;

– массовой концентрации кислорода в турбинном конденсате на напоре конденсатных насосов;

– концентрации солей жесткости (солесодержание) в охлаждающей воде и турбинном конденсате на напоре конденсатных насосов.

Оперативный персонал должен контролировать значения измеряемых технологических параметров и не допускать выхода их за установленные местными инструкциями пределы. Общий контроль качества работы конденсационной установки осуществляет соответствующая служба производственно-технического отдела и административный персонал цеха на основании анализа суточных записей показаний контролируемых по конденсационной установке технологических параметров.

Оценка технического состояния конденсационной установки осуществляется путем сопоставления фактических значений эксплуатационных показателей ее работы с нормативными. Нормативные показатели работы определяются по соответствующим энергетическим характеристикам, входящим в состав нормативно-технической документации по топливоиспользованию. Такие характеристики получают, как правило, на основании обобщения результатов нескольких тепловых испытаний однотипных конденсационных установок во всем диапазоне изменения основных режимных параметров с учетом условий работы конкретной конденсационной установки.

Сопоставление фактических значений эксплуатационных показателей с нормативными проводится для следующих показателей работы конденсационной установки:

1. Абсолютное давление пара в конденсаторе. Этот показатель является интегральным, отражающим влияние всех режимных факторов и состояния всех элементов конденсационной установки на эффективность ее работы. Увеличение давления отработавшего пара в конденсаторе в сравнении с нормативными значениями приводит к увеличению удельного расхода тепла на выработку электроэнергии турбоагрегатом при постоянном значении электрической мощности или к снижению вырабатываемой электрической мощности при постоянном значении расхода свежего пара на турбину. Существенное повышение давления в конденсаторе приводит и к увеличению температуры металла выхлопного патрубка турбины, что может вызвать расцентровку и появление повышенной вибрации агрегата, а также усталость рабочих лопаток в среде более плотного пара. Предельная допустимая температура металла выхлопного патрубка устанавливается заводом-изготовителем турбины и зависит, в частности, от её типа. Для большинства конденсационных турбин значение этой температуры устанавливается на уровне 50–80 °С, а для теплофикационных турбин на некоторых режимах оно может достигать 85 °С. Особое место занимает турбина Т-250/300-240, для которой заводом-изготовителем установлен диапазон предельной температуры металла выхлопного патрубка 80–120 °С.

Абсолютное давление пара в конденсаторе может быть определено по следующей формуле Рк = (В-Н) / 735, 6 кгс / см²;

где В – барометрическое давление, мм. рт. ст.;

Н – показание вакуумметра, мм. рт. ст.;

Рк – абсолютное давление в конденсаторе, кгс/см²

Величина вакуума в конденсаторе турбины в процентном выражении может быть определена как V=(Н/В)*100%.

Существует понятие номинального, предельного и экономического вакуума.

Номинальный вакуум – это расчетное значение вакуума при проектировании турбоагрегата.

Предельный вакуум - определяется расширяющей возможностью рабочих лопаток последней ступени турбины.

Экономический вакуум – такой, при котором прирост затрат мощности на создание вакуума меньше, чем прирост дополнительной мощности турбины вызванный снижением Рк.

По условиям эксплуатации в принципе вакуум может быть изменен от минимального до предельного и даже в некоторых случаях больше.

Предельный и тем более сверх предельный вакуум нежелателен как с точки зрения экономичности, так и с точки зрения надёжности работы турбины, так как в этом случае наблюдается усиленный эрозийный износ последних ступеней турбины.

2. Температурный напор конденсатора (недогрев охлаждающей воды до температуры насыщения пара при давлении в конденсаторе). Увеличение температурного напора в сравнении с нормативными значениями в соответствующих режимах работы конденсатора указывает или на большие присосы воздуха в вакуумную систему турбоустановки, или на загрязнение внутренней поверхности трубок конденсатора, или на обе причины одновременно.

3. Нагрев охлаждающей воды в конденсаторе. Повышенный нагрев по сравнению с нормативным нагревом охлаждающей воды может указывать на ее недостаточный расход и уменьшение, из-за этого, кратности охлаждения.

4. Концентрация солей жесткости или общее солесодержание турбинного конденсата на напоре конденсатных насосов. Увеличение солесодержания конденсата указывает на увеличение присосов охлаждающей воды в конденсаторе вследствие нарушения герметичности его трубной системы.

5. Гидравлическое сопротивление конденсатора. Гидравлическое сопротивление определяется как разность давлений охлаждающей воды на входе и выходе конденсатора. Значение гидравлического сопротивления ниже нормативного характерно при недостаточном расходе охлаждающей воды. Повышенное гидравлическое сопротивление указывает на загрязнение трубных досок и трубной системы в целом.

6. Переохлаждение конденсата (разность между температурой насыщения при давлении пара на входе в конденсатор и температурой конденсата на выходе из конденсатосборника). Повышенное переохлаждение конденсата может быть обусловлено либо переполнением конденсатосборника конденсатора (заливанием нижних рядов трубок), либо увеличенными присосами воздуха в вакуумную систему.

В соответствии с требованиями правил технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации [9] при эксплуатации конденсационной установки должна быть обеспечена экономичная и надежная работа турбины во всех режимах эксплуатации с соблюдением нормативных температурных напоров в конденсаторе и норм химического качества конденсата. Для удовлетворения этих требований при эксплуатации конденсационной установки должны проводиться:

– профилактические мероприятия по предотвращению загрязнения конденсатора; к ним относятся обработка охлаждающей воды химическими и физическими методами, применение установок шариковой очистки трубной системы конденсатора и пр.;

– периодическая чистка конденсатора при увеличении давления пара в конденсаторе вследствие загрязнения поверхности теплообмена более чем на 0, 005 кгс/cм² (5 кПа) по сравнению с нормативным значением в заданном режиме работы;

– визуальный контроль чистоты поверхности теплообмена и трубных досок конденсатора;

– контроль расхода охлаждающей воды через конденсатор (путем непосредственного его измерения или определения по тепловому балансу конденсатора), оптимизация расхода охлаждающей воды в соответствии с её температурой и паровой нагрузкой конденсатора (поддержание режимов работы конденсационной установки с наивыгоднейшим вакуумом);

– проверка плотности вакуумной системы и её уплотнение;

– проверка гидравлической плотности конденсатора;

– проверка содержания растворенного кислорода в конденсате после конденсатных насосов.

Более подробная информация о способах контроля вакуумной и гидравлической плотности, а также методах очистки водяного тракта конденсационной установки приведена в последующих разделах.

Типовыми неисправностями при эксплуатации конденсационной установки являются:

– снижение расхода охлаждающей воды из-за завоздушивания сливного циркуляционного водовода;

– запаривание пароструйных эжекторов, обычно обусловленное недостаточным расходом конденсата через холодильники эжекторов;

– захлебывание эжектора, выражаемое в увеличении уровня конденсата в его холодильнике, и затопление эжекторов;

– внезапное ухудшение вакуума, которое может быть обусловлено:

прекращением подачи пара на концевые уплотнения турбины;

упуском уровня конденсата в конденсатосборнике;

срывом конденсатных насосов;

запариванием эжекторов;

переполнением конденсатора (чрезмерным увеличением уровня конденсата в конденсатосборнике) с перекрытием трубопроводов отсоса из конденсатора паровоздушной смеси;

нарушением вакуумной плотности конденсационной установки вследствие появления значительных неплотностей в корпусе конденсатора или выхлопном патрубке турбины.

⇐ Предыдущая23242526272829303132Следующая ⇒

Поделиться: