Сочинская ТЭС

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Принципиальная тепловая схема ПГУ-39 Сочинской ТЭС

технологический паровой турбина котел

2. Описание станции

Комплектные ГТУ GT10C (в России выпускается в ОАО «Силовые машины» - филиал ЛМЗ под названием ГТЭ-160) широко используются в ПГУ за рубежом. Конденсационные ПГУ на их базе имеют КПД 51…52%.

Каждая ГТУ представляет собой одновальный агрегат, оснащенный двумя вынесенными малотоксичными камерами сгорания, которые обеспечивают концентрацию оксидов азота в выхлопных газах не более 25 млн-1 (при 15% О2 в выхлопных газах).

Поскольку в качестве аварийного для ГТУ предусматривается дизельное топливо, то для подавления эмиссии оксидов азота предусматривается впрыск в камеры сгорания воды.

Электрический генератор ГТУ охлаждается воздухом, охлаждаемым в замкнутом контуре конденсатом, отвод тепла от которого осуществляется циркуляционной водой в водо-водяном теплообменнике.

Котлы-утилизаторы имеют башенную компоновку поверхностей нагрева, выполненных из труб с поперечным спиральным оребрением. Выхлопные газы ГТУ в каждый котел-утилизатор подводятся снизу. Для глубокого охлаждения выхлопных газов в каждом котле размещаются два парогенерирующих контура - высокого давления (8,0 МПа) и низкого давления (0,65 МПа).

Контур высокого давления состоит из экономайзера, испарителя и пароперегревателя, контур низкого давления состоит из испарителя и пароперегревателя. Первым по ходу газов располагается контур высокого давления, вторым - контур низкого давления, на выходе из котла располагается газовый подогреватель конденсата (ГПК).

Для исключения конденсации водяных паров из уходящих газов на последних трубах ГПК температура конденсата перед ним поддерживается не ниже 60°С посредством рециркуляции на вход в него подогретого конденсата.

Для дополнительного снижения температуры уходящих газов в линию рециркуляции конденсата включен водо-водяной теплообменник, охлаждаемый подпиточной водой теплосети.

Паровая турбина имеет два цилиндра - ЦВД и ЦНД.

Подвод пара высокого давления осуществляется через два блока стопорно-регулирующих клапанов. К каждому блоку клапанов подводится пар от одного котла. Каждый паропровод отключается от паровой турбины двумя главными паровыми задвижками (ГПЗ-1 и ГПЗ-2).

Пар низкого давления подводится непосредственно через корпус ЦВД, между 16-й и 17-й ступенями. В ресивере между ЦВД и ЦНД предусмотрен сепаратор для отвода влаги. Для эффективного регулирования тепловой нагрузки применена плотная поворотная диафрагма, закрытие которой обеспечивает минимальную протечку пара в конденсатор.

Конденсатор турбины охлаждается циркуляционной водой, тепло от которой отводится в «мокрой» градирне. Для снижения потерь тепла с циркуляционной водой конденсатор оснащен также встроенным теплообменником, охлаждаемым подпиточной водой теплосети.

Электрические генераторы паровой и газовой турбин охлаждаются воздухом. Теплофикационная установка состоит из четырех ступеней подогрева сетевой воды в двух горизонтальных (ПСГ-1 и ПСГ-2) и двух вертикальных (ПСВ-3 и ПСВ-4) подогревателях.

Подогреватели ПСВ-3 и ПСВ-4 по пару подключены таким образом, что могут питаться как от отборов паровой турбины, так и непосредственно от котлов-утилизаторов.

В последнем случае паровая турбина может быть отключена, при этом блок имеет максимальную тепловую нагрузку. По сетевой воде ПСВ-3 и ПСВ-4 подключены таким образом, чтобы можно было отпускать горячую воду двумя потоками с разной температурой.

Конденсатно-питательный тракт включает в себя блочную обессоливающую установку, конденсатор пара уплотнений паровой турбины, подогреватель низкого давления, включаемый при работе ГТУ на жидком топливе, деаэратор с рабочим давлением 0,65 МПа, конденсатные и питательные насосы.

Для пуска блока при различных сочетаниях работающего оборудования в схеме предусматриваются пускосбросные устройства, блочная редукционноохладительная установка (БРОУ) высокого давления и редакционная установка (РУ) низкого давления. Кроме прямого назначения, они используются для редуцирования пара при работе блока только с ПСВ-3 и ПСВ-4.

При пусках блока пар может сбрасываться либо в конденсатор, либо в ПСВ при наличии тепловой нагрузки. Последний вариант является предпочтительным, так как исключает пусковые потери тепла.

Пуск паровой турбины при этом осуществляется посредством постепенного перевода пара с ПСВ на паровую турбину в соответствии с графиком ее пуска.

Для исключения недопустимой температуры пара высокого давления перед паровой турбиной (выше 545°С), что возможно при высоких температурах атмосферного воздуха, в каждом паропроводе предусматриваются впрыскивающие пароохладители. Эти же пароохладители могут использоваться для снижения температуры пара при пуске паровой турбины.

Парогазовый блок ПГУ-39 может эксплуатироваться в следующих режимах (ПТ - паровая турбина, КУ - котел-утилизатор, К - конденсатор, ВТ - встроенный теплообменник, ТФ - теплофикационная установка, в скобках указана относительная тепловая нагрузка, 100%-ная нагрузка обеспечивается при полностью закрытой диафрагме):

Котлы-утилизаторы и паровая турбина являются пассивными элементами блока, паропроизводительность и мощность которых полностью зависят от режима работы газовых турбин. Нагрузка каждой ГТУ может изменяться двумя способами: с помощью ВНА и регулирующего топливного клапана, а также с помощью только топливного клапана. В первом случае обеспечивается максимальная экономичность блока, диапазон изменения нагрузки каждой ГТУ при этом составляет от 100 до примерно 60%.

Во втором случае ГТУ может быть разгружена вплоть до холостого хода при значительном снижении КПД. Основным режимом работы паровой части блока является режим скользящего давления, нижняя граница которого по техническим ограничениям котла-утилизатора соответствует примерно 50%-ной нагрузке ГТУ. Питательная вода из деаэратора отбирается тремя питательными насосами высокого давления (один из них в резерве) и тремя питательными насосами низкого давления (один из них в резерве) и подается:

* в контур низкого давления - непосредственно в

паровой барабан;

* в контур высокого давления - в водяной экономайзер.

Регулирующий питательный клапан контура высокого давления установлен за водяным экономайзером для исключения возможного закипания в нем воды и нарушения гидродинамики.

Генерация пара осуществляется в испарителе с многократной принудительной циркуляцией среды, создаваемой двумя циркуляционными насосами (один из них в резерве). Для исключения заброса котловой воды в пароперегреватель при набухании уровня во время пуска диаметры паровых барабанов существенно больше, чем у энергетических котлов: барабан высокого давления имеет диаметр 2400 мм, барабан низкого давления - 2200 мм.

Для исключения высоких термонапряжений стенка барабана высокого давления выполнена из специальной стали толщиной 52 мм. Испаритель низкогодавления также выполнен с многократной принудительной циркуляцией.

Насыщенный пар из барабана направляется в пароперегреватель, где перегревается до температуры, соответствующей нагрузке ГТУ. Какие-либо средства регулирования температуры пара отсутствуют. Как уже упоминалось, в паровую турбину пар от каждого котла поступает по отдельному паропроводу.

При работе двух ГТУ в диапазоне нагрузок 60…100% регулирующие клапаны высокого и низкого давления полностью открыты, при нагрузках ниже 60% номинальной клапаны турбины поддерживают давление 4,0 МПа за контуром высокого давления и 0,45 МПа за контуром низкого давления. После конденсатора турбины конденсат конденсатными насосами первой ступени подается в блочную обессоливающую установку, сюда же после дополнительного охлаждения подается конденсат сетевых подогревателей.

При нормативном качестве конденсата блочная обессоливающая установка (БОУ) может байпасироваться. Конденсатными насосами второй ступени конденсат направляется в ГПК, после которых поступает в деаэратор.

Для исключения кипения конденсата за каждым ГПК перед деаэратором устанавливается регулирующий клапан, обеспечивающий в ГПК давление, превышающее давление насыщения.

Для обеспечения недогрева конденсата до температуры насыщения в деаэраторе (5…10°С) в непредвиденных случаях предусматривается полный байпас ГПК. Тепловая схема ПГУ-450Т разработана таким образом, чтобы обеспечить любое сочетание электрической и тепловой нагрузок из технического диапазона электрических нагрузок и от максимального значения тепловой нагрузки до полного ее отсутствия (конденсационного режима).

В теплофикационном режиме в отопительный период при оптимальных составах оборудования и параметрах его работы обеспечиваются следующие удельные расходы условного топлива на выработанную электроэнергию:

3. Техника безопасности и охрана труда

К работе допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие предварительное медицинское освидетельствование и имеющие свидетельство о получении соответствующей квалификации.

Машинист котла обязан знать и строго выполнять при работе правила и инструкции по технике безопасности при обслуживании тепловых цехов электростанций в объеме, предусмотренном должностной инструкцией. Кроме того, машинист котла должен знать правила безопасности в газовом хозяйстве и требования правил котлонадзора.

Содержать в чистоте и исправном состоянии газопроводы, арматуру и КИП. Все замеченные дефекты сообщить начальнику смены или старшему машинисту цеха и принимать меры к их устранению.

Машинист не имеет права открывать двери и заходить во внутрь электросборок щитов.

Машинист не имеет права без разрешения начальника смены допускать в помещение котельной лиц, не имеющих отношение к обслуживанию.

Ремонтные работы на котлах машинист может допускать только с разрешения начальника смены при наличии у ремонтного персонала наряда и с соблюдением всех мер безопасности, указанных в наряде. Допуск к ремонтным работам может производить начальник смены и старший машинист.

Периодические осмотры оборудования персоналом электрического цеха ТАИ производятся без наряда.

Различные проверки действия сигнализации, блокировок, испытание оборудования производятся по допускам или программам, утвержденным главным инженером станции.

Оставлять котел без надзора до полного снижения давления и снятия напряжения с эл. двигателей запрещается.

Ответственность за несчастные случаи и профессиональные отравления, происшедшие на производстве, несут лица административно-технического персонала, которые не обеспечили соблюдение правил техники безопасности и промышленной санитарии и не приняли должных мер для предотвращения несчастных случаев и случаев профессионального отравления, а также лица, непосредственно нарушившие правила.

Котел-утилизатор П-103 (ОАО «ЗиО-Подольск»)

Технико-экономические показатели:

Паропроизводительность контура, т/ч

- высокого давления - 34

- низкого давления - 8,2

Давление пара, МПа 

- высокого давления - 5,5

- низкого давления - 0,56

Температура пара, град. С

- высокого давления - 484

- низкого давления - 212

Аэродинамическое сопротивление, Па - 2500

Температура газов на входе в КУ, град С - 508

Температура уходящих газов, град С - 113

Котел-утилизатор двух давлений типа П-103 (Пр-39/8-5,5/0,62-487/212) разработан ОАО ИК «ЗиОМАР» и изготовлен ОАО «ЗИО-Подольск», предназначен для работы в составе парогазовой установки мощностью 38 МВт, состоящей из газовой турбины, котла-утилизатора и паровой турбины.

Барабанный котел-утилизатор предназначен для выработки пара высокого и низкого давления за счет утилизации тепла дымовых газов после ГТУ. В качестве основного и резервного топлива ГТУ принят природный газ. 

Котел-утилизатор вертикального профиля, барабанного типа с принудительной циркуляцией в испарительных контурах высокого и низкого давлений.

Котел-утилизатор разработан с учетом открытой компоновки и сейсмичности района строительства 9 баллов по шкале MSK-64.

Котел-утилизатор выполнен газоплотным за счет металлической обшивки.

Пароводяной тракт состоит из контуров высокого и низкого давлений. Контур высокого давления включает в себя экономайзерную, испарительную и пароперегревательную поверхности. Контур низкого давления - испарительную и пароперегревательную поверхности. В барабан низкого давления встроена деаэрационная колонка.

Для снижения температуры уходящих газов на котле установлен газовый подогреватель конденсата (ГПК).

Поверхности нагрева подвешиваются к собственному каркасу котла через промежуточные металлоконструкции.

Поверхности нагрева котла-утилизатора выполнены из труб с наружным спирально-ленточным просечным оребрением и поставляются модулями максимальных габаритов исходя из условий транспортировки.

Рабочий диапазон регулирования котла-утилизатора 100%-50% от номинальной нагрузки.

Регулирование давления и температуры пара в котле-утилизаторе не предусматривается, так как он должен работать при скользящих параметрах пара.

Котел-утилизатор оснащается системами контроля технологических параметров, защит и блокировок, автоматического регулирования, необходимыми для оперативного управления, безопасной эксплуатации и экономичной работы.

Вода после барабана низкого давления поступает на всас питательных насосов высокого давления и далее в контур высокого давления по схеме - водяной экономайзер, барабан ВД. ПГУ-39 снабжена БРОУ ВД и НД, отводящими пар в конденсатор паровой турбины при пусковых и аварийных режимах и РОУ собственных нужд блока, отводящей пар высокого давления в коллектор собственных нужд блока.

Размещено на Allbest.ru