Тепловая схема энергоблока Т-178/210-130

Краткое описание конструкций котлоагрегата

Котельный агрегат имеет П-образную компоновку и состоит из топочной камеры, являющейся восходящим газоходом, опускной конвективной шахты и горизонтального газохода, соединяющего топку с конвективной шахтой.

В топочной камере размещены испарительные экраны, а в верхней части ее, кроме того, расположен двухступенчатый ширмовый пароперегреватель. В горизонтальном газоходе установлены две ступени конвективного пароперегревателя высокого давления.

В конвективной шахте (последовательно по ходу газов) расположены выходная и входная ступени пароперегревателя низкого давления и водяной экономайзер.

Потолок топочной камеры, горизонтального газохода и поворотной ка-меры экранированы трубами пароперегревателя высокого давления 1 и 11 ступени.

Трубопроводы свежего пара

Главные паропроводы выполняются двухниточными Ду=250 с присоединением к двум стопорным клапанам ЦВД турбины (СК ЦВД). Главные паровые задвижки (ГПЗ) устанавливаются на паропроводах перед СК ЦВД.

Главные паропроводы не должны иметь подъемных участков, кроме участка непосредственно перед ГПЗ. Последний должен иметь видимый подъем с таким расчетом, чтобы исключить возможность попадания влаги в корпуса СК на этапе предварительного прогрева паропроводов. Перед подъемом паропроводов присоединяются дренажи Ду50. Учитывая, что пуск турбины из всех исходных тепловых состояний производится регулирующими клапанами при полностью открытых ГПЗ, основным назначением байпасов ГПЗ является выравнивание давлений до и за ГПЗ перед их открытием на этапе предварительного прогрева паровпускных частей турбины. Поэтому байпасы ГПЗ рекомендуется выполнять уменьшенного диаметра (Ду=20).

Из нижней точки каждой перепускной трубы от СК ЦВД до регулирующих клапанов (РК) предусмотрен дренаж Ду=20 и из каждой пары перепускных труб непосредственно перед РК дренаж Ду=50.

Дренажи перед ГПЗ присоединяются к расширителю дренажей высокого давления РБНТ, пар и вода из которого, отводятся в бак нижних точек (БНТ). Дренажи перепускных труб ЦВД турбины присоединяются к РДТ и отводятся в конденсатор турбины.

Паропроводы промежуточного перегрева пара

Паропроводы холодного (ППХ) и горячего (ППГ) промперегрева в типовых схемах предусмотрены двухниточными, соответственно Ду=400 и Ду=600.

На паропроводах ППХ и ППГ не устанавливаются отключающие за-движки. При гидросопрессовке, котла устанавливаются заглушки во фланцевые разъемы ППХ и закрываются стопорные клапаны ЦСД турбины.

Предохранительные клапаны системы промперегрева установлены на перемычке ППХ. Дренажи ППХ и ППГ, перепускных труб среднего давления присоединяются к расширителю дренажей высокого давления РДТ. Диаметр дренажей перепускных труб ЦСД приняты: для линий из каждой ниж-ней точки Ду=20,а для линий из верхних точек каждой пары - Ду=50. Дренажи из ППГ приняты Ду=50.

Конденсационная установка

Конденсационная установка турбин состоит из конденсаторной группы, воздухоудаляющего устройства, конденсационных насосов, пусковых эжекторов, циркуляционных насосов и водяных фильтров (или СООВ).

Конденсаторная группа состоит из двух поверхностных двухходовых конденсаторов с общей поверхностью охлаждения 9000 м2.

Корпус конденсатора цельносварной с вваренными в него концевыми и промежуточными трубными досками. Водяные камеры образуют одно целое с корпусом и закрываются съемными крышками. Оба корпуса конденсатор-ной группы соединяются уравнительным патрубком.

С целью сохранения качественной вальцовки трубок в процессе работы на корпусах конденсаторов предусмотрены линзовые компенсаторы, обеспечивающие податливость трубных досок относительно корпуса.

Для компенсации тепловых расширений корпус конденсатора устанавливается на пружинных опорах, рассчитанных на восприятие собственного веса конденсатора и компенсацию тепловых расширений.

Каждый конденсатор имеет отдельный подвод и отвод охлаждающей воды, что дает возможность отключать один из них по воде при работе турбины со сниженной нагрузкой.

Снижение нагрузки при этом определяется температурой в выхлопной части цилиндра, которая не должна превышать 60ОС.

Каждый конденсатор имеет встроенную секцию ПНД1, секции подогревателей состоят из латунных трубок, завальцованных в трубные доски.

В каждом конденсаторе предусмотрено специальное устройство для приема пара в количестве 300 т/час при давлении 6 ата и температуре 200ОС при пусках блока и сбросах нагрузки. Предусмотрено также устройство для ввода добавки конденсата в количестве до 30 т/час при давлении 4-5 ата и температуре 40ОС.

Для обнаружения засорения конденсатора турбин предусмотрены отсеки, расположенные у концевых трубных досок. Для повышения гидравлической плотности конденсатора конструкцией допускается нанесение на трубные доски со стороны охлаждающей воды уплотняющих покрытий.

Гидравлическое сопротивление каждого конденсатора при чистых трубках и расходе охлаждающей воды 12500 м3/ час составляет 3,3 м.вод.ст. Наибольшее допустимое рабочее давление внутри водяного пространства 1 кг/см2.

Уровень в конденсатосборнике поддерживается регулятором с номинальным значением 200 мм ниже корпуса конденсатора.

Воздухоудаляющее устройство состоит из двух основных трехступенчатых эжекторов и одного пускового эжектора (для быстрого поднятия вакуума в конденсаторе до 500600 мм.рт.ст при пусках турбины).

В работе постоянно находится один основной эжектор, второй является резервным. Источником питания эжекторов служит пар из деаэратора 7 ата. Расход пара на один основной эжектор равен 700 кгчас.

Тепло рабочего пара эжекторов используется для подогрева основного конденсата.

Оба основных эжектора по пару и конденсату включены параллельно.

Слив конденсата рабочего пара эжектора выполнен каскадно по ступеням.

Из первой ступени конденсат по специальному трубопроводу через гидрозатвор отводится в конденсатор. Из второй в первую, с третьей ступени во вторую или на воронку и далее в БНТ.

Пусковой эжектор питается паром из той же линии, что и основные эжекторы. Расход пара составляет 1100 кг/час. Выхлоп из пускового эжектора осуществляется в атмосферу.

Для откачки конденсата из конденсатора и подачи его в деаэратор через охладители эжектора, охладители уплотнений и подогреватели низкого давления предусмотрены три конденсатных насоса, приводимых в действие электродвигателями переменного тока. При полной нагрузке турбины работают два насоса, третий-резервный.

Охлаждающая вода для конденсаторов, маслоохладителей подается циркуляционными насосами. Суммарный расход охлаждающей воды на турбоустановку составляет 25000 м3/час.

Для очистки от механических примесей охлаждающей воды, поступаю-щей в маслоохладители агрегата и газоохладители генератора, в напорных циркводоводах установлены самоотмывающиеся поворотные фильтры с трубопроводом отвода загрязнений.

Для удаления воздуха из верхних точек сливных циркуляционных во-доводов при заполнении циркуляционной системы водой установлен пусковой эжектор циркуляционной системы.

Эжектор питается из деаэратора 7 ата или от КСН при расходе пара 1100 кг/час.

Для срыва вакуума используется задвижка на трубопроводе отсоса из конденсатора.

Конденсатный тракт низкого давления и ПНД

Конденсатный тракт низкого давления предназначен для подогрева основного конденсата до температуры 156ОС паром, отбираемым из промежуточных ступеней турбин, и состоит из четырех подогревателей низкого давления. Установкой предусматривается также использование тепла рабочего пара основных эжекторов и пара, отсасываемого из лабиринтовых уплотнений (ПС50).

ПНД-1 встроен в конденсатор, ПНД2,3,4 устанавливаются отдельной группой. Каждый из подогревателей низкого давления, кроме ПНД1, снаб-жен регулирующим клапаном отвода конденсата греющего пара из подогревателя, управляемым электронным регулятором уровня .

Конденсат греющего пара из ПНД1 направляется через сифон в конденсатор. Конденсат греющего пара из подогревателей №№ 4,3,2 сливается каскадно. Из подогревателя № 2 конденсат откачивается сливным насосом производительностью около 80 м3/час при манометрическом напоре 160 мм.вод.ст. в линию основного конденсата за ПНД2. Устанавливается два сливных насоса, один из которых резервный. Подогреватель № 3 снабжен выносным охладителем дренажа горизонтального типа. Охлаждение дренажа осуществляется путем пропуска через охладитель дренажа греющего пара ПНД-2.

Для отсоса пара из крайних камер лабиринтовых уплотнений турбины установлен специальный вакуумный охладитель, снабженный эжектором, поддерживающим в охладителе давление 0,950,97 ата. Рабочим паром эжектора вакуумного охладителя служит пар из деаэратора 7 ата. Для использования тепла отсасываемой среды, а также тепла рабочего пара эжектора в охладитель подается основной конденсат турбины. Охладитель по во-де включен после ПНД1. Отсос пара из промежуточных камер лабиринтовых уплотнений турбины производится в схему регенеративного подогрева основного конденсата после ПНД1.

Все подогреватели оснащены водоуказательными и контрольно измерительными приборами.

Деаэрационная установка

Деаэратором блока (ДБ) является установка, расположенная на отметке 21 м в деаэраторной этажерке главного корпуса, состоящая из горизонталь-но лежащего бака-аккумулятора с установленной на нем в верхней части де-аэрационной головкой, а также включающая сеть трубопроводов с арматурой.

Деаэрационная колонка ДСП-800:

- Д - деаэратор;

- С - смешивающего типа;

- П - повышенного давления, производительностью 800 т/час, представляет собой вертикальный цилиндр высотой 4 м и диаметром 2432 мм. Толщиной стенки в цилиндрической части - 12 мм, в верхней сферической части - 16 мм.

В верхней части колонки находится смесительнораспределительное устройство, в которое введены штуцеры:

- основного конденсата;

- резервного конденсата;

- дистиллята испарителей;

- выдачи насосов бака низких точек турбины.

Ниже ярусами установлены струйные тарелки с отверстиями, через которые вода, дробясь, струями стекает каскадно вниз.

Под нижней тарелкой расположены коллекторы греющего пара:

- 2-го и 3-го отборов турбины;

- отсоса со штоков регулирующих и стопорных клапанов турбины;

- резервного пара от коллектора собственных нужд блока.

Омывая стекающие с тарелок струи, греющий пар в основном конденсируется, а его меньшая часть вместе с газами удаляется через выхлопной патрубок, расположенный в самой верхней части головки на:

- эжектор ПС50;

- в атмосферу при пуске блока.

Перед выхлопным патрубком:

- рабочая температура - 164ОС;

- емкость колонки - 17 м3.

Бак-аккумулятор - горизонтальный цилиндр, ориентированный вдоль главного корпуса станции.

Длина - 13,5м

Диаметр - 3437 мм

Толщина стенки в цилиндрической части - 12 мм

Толщина стенки в торцевой части - 20 мм

Емкость бака - 100 м3.

Торцевые части бака имеют сферическую форму для исключения концентраторов напряжения.

Средняя часть бака опирается на неподвижную опору.

Крайними частями с обеих сторон бак опирается на подвижные катковые опоры, способствующие термическим перемещениям цилиндра бака.

Баки, установленные на блоках, разделены на три отсека барботажными устройствами, имеющими глухие перегородки на высоте до полуметра от днища бака. 3.3. Трубопроводы и арматура подсоединяются к деаэратору в следующем порядке:

Трубопровод выхлопа парогазовой смеси ( 80 мм) выходит вверху из центра сферической колонки. Затем он разделяется на две линии:

- линия ( 50 мм), с установленным на ней электрифицированным вентилем СЗ3, врезается в выхлопную трубу предохранительного клапана в атмосферу;

- линия ( 80 мм) с установленным на ней обратным клапаном и вентилем идет к эжектору ПС50, соединяясь с линией, идущей от коллектора собственных нужд (СН) блока, что позволяет подавать пар на ПС50 как от коллектора СН, так и от выхлопа ДБ.

На одном уровне, в верхнюю часть колонки врезаются трубопроводы:

- основного конденсата ( 250 мм) с установленным на нем об-ратным клапаном. На подходе к головке этот трубопровод разделяется на два рукава ( 200 мм) и входит в головку с распределением потока воды. Отключающая задвижка на трубопроводе основного конденсата ВК30 находится на отм. 7,5 м возле ПВД6. На уровне

отм.14 м по ряду “Б” на трубопроводе ОК установлена расходомерная шайба;

- резервный конденсат ( 200 мм) врезается в линию ОК по ряду “Б” на отм. 10, там же находится отключающая задвижка ;

- дистиллята ИСВ ( 100 мм). Отключающая арматура на отметке О по ряду “Б”, обратный клапан возле колонки ДСП;

- выдача насосов бака низких точек (БНТ) ( 80 мм), отключающая арматура находится в подвале машзала по ряду “Б”.

В нижнюю часть колонки врезаются трубопроводы:

- греющего пара ( 159 мм) с установленным на нем клапаном-регулятором давления прямого действия с МЭО. Этот паропровод объединяет 3 источника пара:

а) 2-й отбор турбины (давление 26 ати, температура 325ОС) взятый из перемычки между холодными нитками промперегрева после ЦВД. Задвижка ПО2Д.

б) 3-й отбор турбины (давление 12,13 ати, температура 543ОС) взят после 15й ступени ЦСД. Задвижка ПОЗД;

в) перемычка от коллектора СН блока ( давление 13 ати, темпера-тура 300ОС). Задвижка ПСНД установлена возле деаэратора. Задвижки ПО2Д и ПО3Д находятся на отм.7,5 возле правого стопорного клапана турбины.

Все эти задвижки на линиях подвода пара к деаэратору электрифицированы, ключи управления ими находятся на панели управления №-3 БЩУ.

- отсоса пара со штоков стопорных и регулирующих клапанов турбины ( 150 мм).

Отключающая задвижка на отм. 9 м по ряду “Б”. Если считать от постоянного торца ГРЭС, то в бак-аккумулятор сверху врезаются в следующем порядке трубопроводы:

-Выпара расширителя непрерывной продувки котла (РНПК, 159 мм). По ходу Среды установлены задвижка и обратный клапан.

-Подачи пара из ДБ на уплотнение турбины. ( 159 мм). По ходу пара установлены обратный клапан и электрифицированная задвижка ПУДБ.

-Подачи пара на эжекторы турбины. ( 100 мм). По ходу пара установлены обратный клапан и задвижка.

Аналогично подведен к деаэратору и трубопровод дренажа греющего пара группы ПВД 200 мм. После развилки, он двумя рукавами по 159 мм врезается в бак по обе стороны от колонки.

Отключающая арматура находится на отм.3,0 м, возле группы ПВД. На линии дренажа из ПВД5 установлена задвижка КД5Д. На линии дренажа из ПВД6 установлена задвижка КД6Д. Обе задвижки электрифицированы. На общей линии установлен обратный клапан.

В самом конце верхней части бака установлены импульсные и основные предохранительные клапаны деаэратора. Импульсные клапаны рычажногрузовые прямого действия. Основные детали:

- корпус клапана;

- тарелка, плотно лежащая на седле клапана;

- шток;

- стойка, на которой шарнирно закреплен один конец рычага;

- рычаг с грузом;

- рычаг со штоком контактируют через шарнирную систему, обеспечивающую свободное перемещение штока.

Клапаны прямого действия открываются силой, создаваемой давлением пара и приложенной непосредственно к тарелке затвора. Пока давление в де-аэраторе ниже допустимого, тарелка прижата к седлу, так как нагрузка со стороны больше, чем усиление от перепада давлений на тарелку. Разность этих усилий, воспринимаемая уплотнительными поверхностями тарелок и седла, обеспечивает герметичность клапана. С ростом давления сила, действующая на тарелку снизу, увеличивается и, когда давление превышает предельное, эта сила, преодолевая усилие груза, открывает клапан и пар проходит к основному клапану.

Основные клапаны непрямого действия с сервомотором нагружения. Основные детали:

- корпус клапана;

- тарелка, в отличие от импульсного клапана, прижимается снизу вверх;

- шток, связывающий тарелку и поршень сервомотора;

- шток, связывающий поршень сервомотора с пружиной;

- пружина вспомогательная;

- корпус сервомотора.

В нормальном состоянии пружина, находясь в некотором сжатом состоянии, упираясь нижним концом в корпус клапана, а верхним концом в натяжную гайку, стремится поднять верхний шток вверх. Верхний шток через поршень сервомотора поднимает шток и через него тарелку. Таким образом, тарелка пружиной и паром плотно прилегает к седлу. Когда срабатывает импульсный клапан и пропускает пар в верхнюю камеру сервомотора, над поршнем поднимается давление, создающее усилие гораздо больше усилия пружины, и поршень, сжимая пружину, устремляется вниз, с помощью штока опускает тарелку. Пар из деаэратора устремляется по трубопроводу в атмосферу над крышей здания.

Срабатывание импульсного клапана должно происходить при давлении 6,9 кг/см2. Настройка клапана производится перемещением груза на рычаге. Чем ближе груз к свободному концу рычага, тем выше необходимое давление для срабатывания клапана. После настройки груз должен быть надежно закреплен и опломбирован.

Для исключения накопления воды в выхлопных трубопроводах, из ниж-ней части выведены дренажные трубы 22 мм. Дренажные трубы должны быть заведены на воронку, а дренаж сливаться в БНТ.

Из средней части бака по высоте выведена труба аварийного слива с электрифицированной задвижкой АС-ДБ. Диаметр 200 мм. Верхний конец трубы начинается на 350 мм ниже верхней образующей бака. Поэтому, если задвижка аварийного слива даже длительное время будет открыта, то значительного снижения уровня не произойдет, но нужно помнить, что открытие АС-ДБ длительное время может привести к снижению давления пара в ДБ через АС.

Из нижней части бака имеют выход две трубы 600 мм, которые объединяются затем в одну, идущую на всас питательных электронасосов (ПЭН) блоков.

С целью обеспечения предпусковой деаэрации предусмотрена перемычка Ду=150 между всасывающими трубопроводами ПЭНов и сливными насосами ПНД.

Модернизированная пусковая схема.dwg