Вспомогательные оборудования котлоагрегатов

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

оборудование турбинный цех

1. Котельно-вспомогательное оборудование котлоагрегата БКЗ 420-140

1.1 Дутьевой вентилятор ДН-26 ГМ

1.2 Дымосос ДОД-31,5

1.3 Багерный насос ГрТ 1250/71

2. Вспомогательное оборудование турбоагрегатов

2.1 Основной сетевой насос (ОСН) СЭ-5000-160-6

2.2 Деаэратор ДСП-500

2.3 Подогреватель низкого давления ПН-400-26-7

2.4 Конденсатный насос КС-80х155

2.5 Циркуляционный насос 130 ДПВ-8-23 ЭГ-УЗ

3. Арматура

3.1 Запорная арматура

3.2 Регулирующая арматура

3.3 Предохранительная арматура

4. Дымовая труба

5. Выбор вспомогательного оборудования



1. Котельно-вспомогательное оборудование котлоагрегата БКЗ 420-140

1.1 Дутьевой вентилятор ДН-26 ГМ

Дутьевой вентилятор одностороннего всаса ДН-26 ГМ предназначен для подачи воздуха, необходимого для обеспечения горения топлива в котле БКЗ 420-140 ПТ2.

Характеристика ДН-26 ГМ:

Производительность - 287/214 тыс. м³/ч.

Полное давление - 447/285 кгс/м².

Максимальный КПД - 82 %.

Потребляемая мощность - 403/206 кВт.

Диаметр крыльчатки - 2600 мм.

Рабочие частоты вращения двигателя - 750/600 об/мин.

Привод дутьевого вентилятора осуществляется от двухскоростного электродвигателя (выше указаны под дробью характеристики при высшей и низшей ступенях вращения). Дутьевые вентиляторы типа ДН-26 ГМ могут быть использованы в качестве дымососа. Модификация «ГМ» обозначает изготовление дутьевого вентилятора без броневой защиты, который можно использовать в качестве дымососа на газомазутных котлах.

Общий вид вентилятора приведен на рисунке.



ДН-26 ГМ состоит из:

1 - улитки,2 - рабочего колеса,3 - ходовой части,4 - направляющего аппарата с приводом, 5 - электродвигатель.

Улитка сварена из листового проката. Торцевые стенки имеют оребрение из швеллера для жесткости. В улитке имеется центральный разъем, позволяющий снимать сектор улитки при необходимости выема ротора. Рабочее колесо состоит из крыльчатки в сборе со ступицей. Крыльчатка состоит из основного диска и 16 загнутых назад лопаток. Ходовая часть дутьевого вентилятора состоит из вала, литого корпуса подшипников. Вал изготовлен из круглого проката. Корпуса подшипников имеют масляные ванны для жидкой смазки подшипников. Змеевики, помещенные в масляные ванны корпусов, служат для водяного охлаждения масла. Контроль уровня масла визуальный по маслоуказателям. Для контроля за температурой подшипников ходовой части дутьевых вентиляторов установлены термометры сопротивления, выведенные на щиты управления котлами. Направляющий аппарат (Н.А.) - механизм, предназначенный для регулирования производительности дутьевого вентилятора. Н.А. состоит из корпуса, 12 лопаток и поворотного кольца.

Привод направляющего аппарата дутьевого вентилятора предназначен для согласованного поворота лопаток. Состоит из вала двух закрепленных на улитке стаканов, системы рычагов и тяг, с помощью которых крутящий момент с вала передается на поворотные кольца Н.А. Вал привода рычагом и тягой связан с электроисполнительным механизмом типа МЭО. На напорном коробе ДВ установлен ремонтный шибер для вывода ДВ в ремонт при работающем котле. На котлоагрегате БКЗ-420-140 ПТ2 установлено два дутьевых вентилятора ДВ-пА, ДВ-пБ (где п - станционный номер котла). Вращение ДВ-А - левое, ДВ-Б - правое (правым считается вращение по часовой стрелке, если смотреть со стороны электродвигателя). Для смазки подшипников ходовой части используется индустриальное масло И-100. Для охлаждения смазки подшипников ходовой части используется техническая вода, проходящая через встроенный змеевик. Схема охлаждения выполнена с открытым сливом охлаждающей воды.

1.2 Дымосос ДОД-31,5

Дымосос осевой двухступенчатый типа ДОД-31,5 предназначен для отсоса дымовых газов из котлоагрегата. Содержание летучей золы в газовом потоке на входе в дымосос не должно превышать 0,5 г/м³.

Характеристика ДОД-31,5.

Производительность, тыс. м³/ч, (ном/мах) - 725/845.

Полное давление, МПа (кгс/м²) - 32,6/44,4(326/444).

Потребляемая мощность, кВт - 790/1360.

Максимальный К.П.Д., % - 82,5.

Диаметр рабочих колес, мм - 3166.

Маховой момент ротора, кгс/см² не более - 20000.

Номинальная чистота вращения ротора, об/мин - 495.

Максимально допустимая частота вращения, об/мин - 500.

Направление вращения - против часовой стрелки, если смотреть со стороны эл. двигателя. Способ регулирования производительности - направляющим аппаратом. Максимально допустимая температура газов, єС + 200.

Масса без двигателя, т. не более - 50,3.

Двигатель:

Марка ДАЗО 1910-12У1.

Мощность двигателя, КВт 1700.

Частота вращения, об/мин. 496.

Напряжение, В 6000.

Номинальный ток, А 145.

Тип электроисполнительного механизма для привода направляющего аппарата МЭО-1000/250. Дымосос рассчитан на продолжительный режим работы на открытом воздухе и в помещении в условиях умеренного климата.

Основными узлами дымососов являются: 1 - рабочие колеса первой и второй ступени (по ходу движения газов), 2 - ходовая часть, 3 - корпус, 4 - всасывающий карман, 5 - диффузор, 6 - два направляющих аппарата (входной и промежуточный) с общим приводом. Рабочие колеса первой и второй ступени дымососов выполняются одинаковыми и представляют собой сварную конструкцию, состоящую из цилиндрической втулки и приваренных к ней лопаток. Рабочие колеса дымососов имеют по 18 приварных лопаток. Рабочие колеса фланцевым соединением прикрепляются болтами к переходной ступице, неподвижно соединенной с валом ходовой части. Такая конструкция обеспечивает легкую и быструю смену рабочих колес без разборки подшипниковых узлов.

Ходовая часть дымососов состоит из: цельнокованого вала; двух подшипниковых опор (радиальной и радиально-упорной); тормоза и двухвенцовой зубчатой муфты, соединяющей вал машины непосредственно с валом электродвигателя. Уплотнения подшипниковых опор - центробежного типа. Участок вала, находящийся во всасывающем кармане, защищается от воздействия дымовых газов металлическим кожухом. Тормоз ходовой части - колодочного типа с ручным приводом, служит для фиксации ротора при ремонтно-наладочных работах, а также для аварийного останова машины. Смазка подшипников ходовой части - жидкая, циркуляционная от маслонасосной станции (одна на два дымососа). В маслонасосной станции предусмотрены первичные приборы защиты, входящие в систему управления энергоблоком. На маслонасосной станции устанавливаются два насоса с индивидуальными электродвигателями, при этом каждый из насосов может работать в качестве основного, питающего систему смазки. Второй (неработающий) насос является резервным и находится в состоянии готовности к автоматическому включению.

Корпус дымососа - цилиндрический сварной, состоит из трех частей. В первой части корпуса помещаются входной направляющий аппарат и рабочее колесо первой ступени, во второй - промежуточный направляющий аппарат и рабочее колесо второй ступени, в третьей - спрямляющий аппарат и радиальная опора ходовой части. Все три части имеют общий разъем в горизонтальной плоскости, проходящей через ось вращения ходовой части дымососов и разделяющей корпус на нижнюю и верхнюю части. Этот разъем вместе с соответствующим разъемом всасывающего кармана обеспечивает возможность выема ротора. На нижних половинах первой и третьей частей корпуса имеются опорные лапы.

Всасывающий карман дымососов выполнен из листовой стали, усилен оребрением из профильного проката и состоит из двух половин - нижней и верхней, соединенных болтами. Нижняя половина имеет две лапы и люк для обслуживания проточной части дымососов. Для обеспечения плавного подвода газов к входному направляющему аппарату всасывающий карман снабжен конфузорным переходом - воронкой постоянного радиуса кривизны. Этот конфузор, имеющий общий разъем с всасывающим карманом, приваривается к стенке всасывающего кармана и крепится болтами к корпусу машины. Диффузор дымососов состоит из: корпуса (конуса) и втулки (обтекателя), соединенных между собой ребрами. Корпус выполнен из сварных блоков, размеры которых ограничены условиями транспортировки по железным дорогам. Опоры выполнены в виде специальных подставок, монтируемых на фундаменте. Конструкция крепления дымососов к подставкам обеспечивает направленность возможных тепловых расширений корпуса, всасывающего кармана и диффузора. Направляющие аппараты дымососов - входной и промежуточный - служат для установки требуемого режима машин в процессе эксплуатации. Направляющие аппараты имеют по 14 поворотных закрылков, положение которых синхронно меняется электроисполнительным механизмом через систему тяг и рычагов. Закрылки могут поворачиваться в пределах от +30 до -80°.

Дымососы должны покрываться снаружи и изнутри слоем тепловой изоляции: снаружи - для защиты обслуживающего персонала от воздействия высокой температуры, внутренние поверхности втулки спрямляющего аппарата и трубы диффузора - для тепловой защиты подшипников ходовой части. Дополнительная защита подшипников ходовой части, расположенных во втулке спрямляющего аппарата, осуществляется специальным вентилятором охлаждения, установленным на диффузоре. Температура наружной поверхности теплоизоляции не должна превышать 45°С при температуре окружающей среды 20°С.

1.3 Багерный насос ГрТ 1250/71

Багерные насосы главного корпуса, состоящие из трех групп, откачивают золошлаковую пульпу (соотношение твердой и жидкой фаз в пульпе составляет 1:30) из приемного лотка багерной насосной и подают по одному из трубопроводов ГЗУ на всас багерной насосной II подъема. Багерные насосы II подъема перекачивают золошлаковую пульпу по тубопроводу (2 трубопровода: рабочий, резервный) с главного корпуса на золошлакоотвал, расположенный на расстоянии 12 км от котельного цеха, поддерживая расчетную скорость золошлаковой пульпы на трассе ГЗУ.

Техническая характеристика багерного насоса ГрТ 1250/71:

Предназначен для перекачивания гравийных, песчано-гравийных, шлаковых, золошлаковых и других абразивных и высокоабразивных гидросмесей. Центробежного типа, горизонтальный, одноступенчатый, двухкорпусной.

- производительность - 1250 м³/ч;

- напор - 71 м. вод. ст.;

- число оборотов - 965 об/мин;

- мощность электродвигателя - 630 кВт;

- напряжение электродвигателя - 6000 В;

- номинальный ток - 74 А.

Насосный агрегат ГрТ 1250/71 состоит из насоса и двигателя, смонтированных на общей фундаментной плите. Привод насоса осуществляется через упругую муфту.

Насос - центробежный, горизонтальный, консольный, двухкорпусной, грунтовый. Всасывающий патрубок расположен горизонтально по оси вала, напорный патрубок расположен вертикально вверх. Рабочее колесо насаживается на консольную часть вала. Положение рабочего колеса в корпусе устанавливается с помощью регулировочного стакана, расположенного в опорной стойке. Уплотнение вала насоса в месте выхода его из корпуса осуществляется сальником АПР 25. Вал насоса опирается на две опоры, состоящие из подшипников качения.

Смазка подшипников жидкая - масло индустриальное И-40А. Для охлаждения масла установлен змеевик в картере ходовой части. Направление вращения ротора насоса - против часовой стрелки, если смотреть со стороны электродвигателя.

1 - внутренний корпус; 2 - рабочее колесо; 3 - защитный диск; 4 - передняя половина корпуса; 5 - задняя половина корпуса; 6 - гайка рабочего колеса; 7 - узел сальника; 8 - вал; 9 - опорная стойка



2. Вспомогательное оборудование турбоагрегатов

2.1 Основной сетевой насос (ОСН) СЭ-5000-160-6

1 - вал; 2 - корпус концевого уплотнения; 3 - нижняя часть корпуса; 4 - рабочее колесо; 5 - крышка подшипника; 6 - кольцо гидрозатвора; 7 - муфта; 8 - межступенное уплотнение; 9 - переводная труба

Сетевой насос СЭ-5000-160- 6 - центробежный, горизонтальный, спирального типа, одноступенчатый, с рабочим колесом двухстороннего входа. Принцип действия сетевого насоса заключается в том, что механическая работа, совершаемая приводным двигателем передается на рабочее колесо насоса, которое при вращении в среде воды сообщает ей энергию, эквивалентную механической работе двигателя.

Назначение и характеристика насоса.

Агрегат электронасосный, сетевой центробежный предназначен для перекачивания воды в тепловых сетях. Расположен в здании насосной горячего водоснабжения. Всего установлено 4 насоса типа СЭ-5000-70-6. Качает сетевую воду в напорный коллектор подпорных сетевых насосов. С этого коллектора вода поступает в главный корпус на теплофикационные установки турбоагрегатов, на пиковые бойлера и на пиковую водогрейную котельную. В условном обозначении насоса цифры и буквы обозначают:

С - сетевой;

Э - электронасосный;

5000 - подача - м3 /ч;

160 - напор - м. вод. ст;

6 - давление на входе - кгс/см2 (допустимое).

Перекачиваемая вода не должна содержать твердые частицы размером более 0,2 мм и концентрацией более 5 мг/л.

Характеристика	Показатель
Тип насоса Производительность, м3/ч Напор, м. в. ст. Допустимый кавитационный запас, м. в. ст. Температура перекачиваемой воды, єС КПД насоса, % Максимальное допустимое давление на входе в насос, кгс/см2 (МПа) Мощность, потребляемая насосом, кВт Число оборотов, об/мин Масса насоса, кг Электродвигатель (тип) Число оборотов, об/мин Мощность, потребляемая электродвигателем, кВт	СЭ-5000-160 5000 160 40 120 87 10 (0,98) 2370 3000 4870 2АЗМ3200/6000 УХЛ4 3000 3200

Устройство и работа насоса:

Сетевой насос СЭ-5000-160-6, центробежный, горизонтальный спирального типа, одноступенчатый, с рабочим колесом двухстороннего входа. Корпус насоса литой, чугунный, с полуспиральным отводом, имеет горизонтальный разъем. Входной и напорный патрубки насоса расположены в нижней части корпуса горизонтально и направлены в противоположные стороны перпендикулярно оси вращения. В верхней части корпуса отверстия для выпуска воздуха, с установленным воздушником. В корпусе установлены уплотняющие кольца рабочего колеса. Ротор насоса представляет собой самостоятельную сборочную единицу. Вал выполнен из стали. Рабочее колесо - литое, чугунное, фиксируется в осевом направлении через втулки круглыми гайками. Для компенсации тепловых расширений деталей ротора между ними предусмотрены тепловые зазоры. Ротор разгружен от осевых усилий применением рабочего колеса двухстороннего входа. Опорами ротора служат подшипники качения. Опорный подшипник воспринимает радиальные и остаточные осевые усилия. Смазка подшипников кольцевая. Для контроля за уровнем масла в камерах подшипников предусмотрены указатели уровня масла, к корпусам подшипников подведена охлаждающая вода. Насос установлен на плиту четырьмя лапами и крепится к ней болтами. Насос и электродвигатель соединены при помощи пальцевой муфты. Для привода подпорных сетевых насосов применяются асинхронные электродвигатели 3-х фазного переменного тока.

Насос должен работать при следующих параметрах:

Допускаемое давление на входе в насос, кгс/см² (МПА) - 6 (0,59);

Давление на выходе из насоса, кгс/см² (МПА) - 13(1,27);

Давление охлаждающей воды, кгс/см²(МПА) - 3(0,29);

Температура охлаждающей воды ⁰С не более - 30;

Уровень масла - не менее 1/3 маслоуказательного стекла на маслобаке;

Давление масла кгс/см² -не менее 0,8;

Температура подшипников - 65⁰С.

Запрещается работа насоса при понижении давления масла ниже 0,3 кгс/см²; при повышении температуры подшипников свыше 70⁰С; без кожуха полумуфты.

2.2 Деаэратор ДСП-500

Деаэратор с избыточным давлением 7 кгс/см²(0,7 МПа) (далее деаэратор) предназначен:

- для удаления из питательной воды энергокотлов высокого давления растворенных в ней газов, особенно кислорода и углекислого газа, которые вызывают коррозию металла трубопроводов, арматуры и оборудования;

- для подогрева питательной воды, поступающей в головку (колонку) деаэратора.

Деаэратор относится к типу деаэраторов подогревателей, то есть выполняют функцию нагревающего элемента тепловой схемы теплоэлектроцентрали.

Характеристика деаэратора:

- тип деаэрационной колонки - ДП-500М-2.

- производительность колонки по пропуску воды - 500 м³/ч.

- расчетная емкость аккумуляторного бака - 100 м^3.

- давление пара перед деаэратором по манометру -7-8 кгс/см².

- температура греющего пара - 250-270 °C.

- давление пара в головке (колонке) деаэратора абсолютное - 7 кгс/см².

- температура пара в головке деаэратора - 164 °C.

- температура деаэрированной воды в баке-аккумуляторе - 164 °C.

Устройство деаэрационной установки.

Деаэратор состоит из колонки (головки), установленной на аккумуляторном баке. Диаметр колонки 2032 мм, а ее высота составляет 3150 мм. В деаэрационной колонке применена двухступенчатая схема деаэрации воды: 1 ступень - струйная, 2 ступень - барботажная.

Внутри колонки расположено кольцевое смесительное устройство, куда поступают все холодные потоки воды с температурой ниже температуры насыщения в деаэраторе, подлежащие деаэрации. Ниже кольцевого смесительного устройства расположена тарелка 1, имеющая отверстия диаметром 6 мм по внешнему кольцу и выполненная из нержавеющей стали. Ниже этой тарелки на расстоянии 685 мм расположена 2 перепускная тарелка, тоже из нержавеющей стали, назначение которой - направить деаэрированную воду в виде струи в барботажную часть колонки. 1 и 2 тарелки образуют струйную часть колонки. Между струйной и барботажной частями расположен лаз диаметром 500 мм для доступа внутрь колонки при ее ремонтах и осмотрах. Барботажная часть колонки, расположенная в ее нижней части, представляет собой беспровальную тарелку 3, по которой вода движется в слое, обеспечиваемом переливным порогом 4-х труб, через которые вода сливается в аккумуляторный бак. Диаметр отверстий в барботажной тарелке, и их общая площадь выбрана с таким расчетом, чтобы исключить провал деаэрируемой воды через эти отверстия при минимальной нагрузке деаэратора равной 150 м³/ч. Тарелка 3 также выполнена из нержавеющей стали.

Ниже барботажного отсека колонки расположены штуцера для подвода греющего пара и других потоков с температурой выше температуры насыщения в деаэраторе. Пар поступает в коллектор, расположенный поперек колонки, имеющий сверления на нижней трети образующей цилиндра и направляется в сторону аккумуляторного бака. Вверху колонки установлен штуцер для отвода паровоздушной смеси.

Аккумуляторный бак деаэратора представляет собой бак цилиндрической формы диаметром 3450 мм со сферическими приварными днищами. Общая длина бака 13500 мм. Полная емкость бака - 100 м³. На баке предусмотрен лаз с лестницей внутри, для доступа внутрь него при ревизиях и ремонтах. Бак установлен на 3-х опорах, из которых средняя - мертвая, а крайние - скользящие, катковые. Сверху бака установлен предохранительный клапан. На одной стороне цилиндрической части бака установлены водоуказательные стекла, а на противоположной - штуцер для присоединения клапана перелива. Внутри бака штуцер перелива имеет трубу с воронкой, расположенной под самым верхом бака. Забор воды из бака осуществляется снизу через 2 штуцера, здесь же установлен штуцер для опорожнения бака при его ремонтах.

Для обеспечения параллельной работы аккумуляторный бак сверху и снизу имеет штуцера диаметром 400 мм для присоединения к паровой и водяной уравнительным линиям. В колонку деаэратора поступают: основной конденсат турбины, вода от перекачивающих насосов и отсос пара от штоков клапанов турбины.

Принцип работы деаэратора.

Холодные потоки воды поступают в смеситель, расположенный вверху колонки деаэратора, представляющий собой кольцо. Через это кольцо проходит 16 труб диаметром 50 мм и высотой 450 мм для прохода пара в верхнюю часть колонки. Заполнив это кольцо смесителя, куда «холодный» конденсат поступает с 2-х сторон, вода переливается через порог высотой 350 мм, поступает на среднюю часть его и сливается в виде струи через центральное отверстие диаметром 600 мм на 1 тарелку.

Эта тарелка не имеет центрального отверстия, а отверстия диаметром 6 мм для прохода через нее воды выполнены по кольцу ближе к образующей колонки. Проходя через отверстия в 1 тарелке, вода разбивается на струи и поступает далее на 2 перепускную тарелку, не имеющую никаких отверстий, расположенную не по всей ширине колонки и предназначенную для отвода воды в барботажную часть колонки в виде струи с одной стороны колонки через сегментное отверстие шириной 300 мм. В барботажном отсеке вода располагается в виде слоя толщиной (высотой) 50 мм, поддерживается в этом слое паром, не проваливается вниз через имеющиеся в 3 тарелке отверстия, и сливается в бак-аккумулятор через 4 трубы диаметром 200 мм, проходящие через 3 тарелку с противоположной стороны поступления воды со 2 тарелки на 3 по сегментному отверстию.

Пар поступает в нижнюю часть колонки через коллектор, проходящий по всей ширине колонки, и направляется через отверстия этого коллектора в сторону бака аккумулятора, создавая подушку над уровнем воды в последнем. Затем пар проходит через отверстия барботажной тарелки 3, пробулькивает через толщу воды, находящуюся на тарелке 3 и интенсивно ее перемешивает и обрабатывает. После этого пар проходит через сегментное отверстие тарелки 2 и поступает в струйную часть деаэрационной колонки. Здесь пар идет поперек струй воды, стекающей с тарелки 1, и, обрабатывает ее при контактировании с ней. Из-под тарелки 1 пар вместе с газом отводится через отверстия, выполненные вдоль образующей колонки, и поступает вверх ее. Отсюда, выделившиеся из воды газы вместе с остатками несконденсировавшегося пара отводятся из колонки. Этот газ может отводиться в атмосферу, в коллектор паровоздушной смеси, откуда он может поступать либо в паропровод подачи пара на эжектора турбины, либо в деаэратор 1,2 кгс/см² для последующего использования.

Деаэрированная, после прохождения через колонку, вода собирается в баке-аккумуляторе, постоянный уровень в котором поддерживается автоматикой. Из аккумулятора вода через патрубок диаметром 400 мм поступает на всас питательных насосов. Патрубок диаметром 400 мм, внутри бака имеет порог 70 мм для исключения попадания на всас насосов посторонних предметов, оставленных внутри бака случайно при ремонтах и монтаже. При резком повышении давления пара при сбросе гидравлической нагрузки установлена и срабатывает защита в виде предохранительного клапана, при перепитке деаэратора по воде или при снижении в нем давления, срабатывает клапан перелива.

В случае увеличения тепловой нагрузки деаэратора до номинальной, возрастает давление пара под тарелкой 3, в этом случае срабатывают 2 гидрозатвора и через центральное отверстие тарелки 3 диаметром 250 мм пар сразу поступает под тарелки 2 и 1 в обвод барботажного отсека колонки.



Принципиальная схема деаэрационной колонки ДП-500М-2: 1 - подвод основного конденсата; 2 - водосмесительное устройство; 3 - горловина в верхней части колонки; 4 - перфорированная тарелка; 5 - перепускной лист; 6 - барботажный лист; 7 - водосливная труба; 8 - бак-аккумулятор; 9 - горловина бака; 10 - парораспределительный коллектор; 11 - поддон; 12 - пароперепускные трубы; 13 - сегментное отверстие; 14 - корпус колонки; 15 - отвод выпара

2.3 Подогреватель низкого давления ПН-400-26-7

Регенеративные подогреватели низкого давления предназначены для подогрева основного конденсата паром, отбираемым из промежуточных камер ступеней давления турбин.

Характеристика ПНД.

Подогреватели низкого давления вертикального типа с поверхностью нагрева 400м2, максимальным рабочим давлением в трубной системе 26 кгс/см², максимальным рабочим давлением греющего пара в корпусах 7 (8) кгс/см² модификация П (У).

Устройство составных частей подогревателей.

Подогреватели низкого давления вертикального типа состоят из: корпуса, трубной доски, водяной камеры. Корпус состоит из цилиндрической обечайки, к нижней части которой приварено штампованное эллиптическое днище, а к верхней части - фланец для соединения с трубной системой и водяной камерой. В верхней части корпуса расположен патрубок подвода пара, а ниже располагаются: патрубок подвода конденсата греющего пара из подогревателя с более высоким давлением; патрубок подвода воздуха, патрубок отвода воздуха, штуцеры для подсоединения датчиков регуляторов уровня конденсата в корпусе.

В днище корпуса расположен патрубок слива дренажа из подогревателя. Трубная система состоит из трубной доски, каркаса, теплообменных трубок У-образной формы, завальцованных в трубную доску. Каркас трубной системы имеет поперечные сегментные перегородки, которые направляют поток пара в корпусе и одновременно служат промежуточными опорами для теплообменных трубок. Для предохранения теплообменных трубок от разрушительного действия струи пара против пароподводящего патрубка установлен отбойный щит.

Водяная камера состоит из цилиндрической обечайки, к верхней части которой приварено штампованное эллиптическое днище, а к нижней части приварен фланец, для соединения с трубной системой и корпусом. Водяная камера снабжена патрубками подвода и отвода основного конденсата. Внутренний объём камеры разделен перегородками на отсеки, благодаря которым вода совершает в подогревателях ПН-400 - 4 хода.

Для вытеснения воздуха при заполнении ПНД в верхней части водяной камеры установлен воздушник. Количество, тип арматуры и места установки выбираются разработчиком проекта сосуда, исходя из конкретных условий эксплуатации и требований Правил.

Работа подогревателей.

Нагреваемая вода (конденсат) в подогревателях движется по трубкам, а греющий пар через патрубок в верхней части корпуса поступает в межтрубное пространство. Конденсат греющего пара стекает в нижнюю часть корпуса и отводится из подогревателя через регулирующий клапан уровня, который может управляться автоматически, дистанционно или вручную (маховиком МЭО).



2.4 Конденсатный насос КС-80х155

В качестве сливного насоса для откачки конденсата греющего пара ПНД ТА №1 используется конденсатный насос типа КС-80х155.

Характеристика:

подача -80 м /ч.

напор - 155 м.

допускаемый кавитационный запас - не менее 1,6 м.

частота вращения - 2940 об/мин.

предельная температура перекачиваемого конденсата - не более 160 єС.

потребляемая мощность - 52 кВт.

Из корпуса сливного насоса предусмотрен отсос воздуха в линию отсоса воздуха всех конденсатных насосов. Насос - центробежный, секционный, горизонтальный, однокорпусный. Корпус состоит из входной и напорной крышек и набора секций, который стягиваются шпильками. Насос опирается на фундаментную плиту четырьмя лапами, расположенными в горизонтальной плоскости. Напорный патрубок расположен в вертикальной плоскости, входной - в горизонтальной и расположен влево от оси насоса, если смотреть со стороны привода. В секции корпуса установлены направляющие аппараты. Ротор насоса состоит из вала, рабочих колес, подшипников качения, колеса предвключенного и крепежных деталей. Для охлаждения подшипников подается вода 40°С. Соединительная муфта соединяет насос с электродвигателем.

2.5 Циркуляционный насос 130 ДПВ-8-23 ЭГ-УЗ

Насос типа 130ДПВ-8/23 ЭГ-УЗ применяется в качестве циркуляционного для подачи, охлажденной в градирнях циркуляционной воды в конденсаторы турбин, где происходит конденсация отработанного пара турбин и создается при этом глубокий вакуум. Кроме того, эта вода также служит для охлаждения масла в маслоохладителях турбин, газа (водорода) в газоохладителях генераторов и для применения охлаждающей воды во вспомогательных механизмах турбинного и котельного цехов. На циркуляционной насосной станции установлено 4 насоса типа 130ДПВ-8/23 ЭГ-УЗ. Маркировка циркуляционного насоса 130ДПВ-8/23 ЭГ-УЗ. Буквы и цифры маркировки обозначают:

130 - округленный диаметр напорного патрубка в см;

Д - диагональный;

П - с поворотными лопастями рабочего колеса;

В - вертикальный;

8 - подача, м³/с;

23 - напор в метрах водяного столба;

ЭГ - электрогидропривод поворота лопастей;

У - климатическое исполнение для районов с умеренным климатом;

З - категория размещения насоса при эксплуатации;

Насос предназначен для перекачки воды с температурой до +35⁰С с концентрацией твердых взвешенных частиц не более 3 г/л, из которых абразивных частиц не более 2% по весу.

Номинальные показатели работы насоса:

Подача, м3/с (м3/час.) - 8 (28800).

Напор, м - 23.

Частота вращения, об/мин - 365.

КПД, %, не менее - 88.

Допускаемый кавитационный запас, м, не более - 13.

Максимальная мощность насоса, кВт - 2200.

Напряжение электротока двигателя, В - 6000.

Масса насоса, кг - 11740.

Диаметр рабочего колеса, мм - 1350.

Длина насоса, мм - 2790.

Ширина насоса, мм - 1950.

Технические данные привода насоса:

Марка электродвигателя АВ 17-69-16 К.

Мощность, кВт - 2500.

Частота вращения, об/мин - 375.

Род тока - переменный.

Направление вращения - против часовой стрелки.

Устройство и работа насоса:

Основными узлами насоса являются: рабочее колесо, корпусные части, подшипники верхний и нижний, вал, вал-проставок. Осевое усилие от реакции воды и веса ротора насоса воспринимается пятой электродвигателя. Направление вращения насоса левое (против часовой стрелки, если смотреть со стороны электродвигателя). Соединение валов насоса и электродвигателя жесткое через вал-проставок. Смазка подшипников насоса производится водой при содержании в ней абразивных частиц не более 50 мг/л. Корпусные части насоса являются проточной частью машины и состоят из следующих основных деталей: закладного кольца, переходного кольца, узла уплотнения, камеры рабочего колеса, сферического проставка, аппарата выправляющего, диффузора и отвода. Камера рабочего колеса сварно-литая, сферическая, разъемная из двух половин, что позволяет производить осмотры, ремонты и демонтаж рабочего колеса без демонтажа насоса.

Выправляющий аппарат - сварно-литой служит для уменьшения закрутки потока после рабочего колеса. Во внутреннем корпусе установлен нижний направляющий подшипник. Верхним фланцем выправляющий аппарат крепится к диффузору, нижним - к сферическому проставку. В одну из лопаток выправляющего аппарата заливается нержавеющая трубка для подвода чистой воды к подшипнику. Диффузор выполнен литым из стали. За одно целое с корпусом диффузора отлиты лапы, которыми насос опирается на фундаментные плиты и крепится к ним болтами.

Рабочее колесо служит для преобразования механической энергии двигателя в гидравлическую энергию перекачиваемой жидкости. Соединение рабочего колеса с валом - фланцевое при помощи шпилек, а для передачи крутящего момента предусмотрены цилиндрические штифты. Для уплотнения в месте соединения проложен резиновый шнур. Рабочее колесо состоит из втулки рабочего колеса, лопастей, нижнего обтекателя. Втулка рабочего колеса - литая из стали 30Л ГОСТ 977-75. Место соединения лопасти с втулкой рабочего колеса уплотняется армированной резиновой манжетой. Лопасти (их в колесе восемь) - выполнены из нержавеющей стали. Нижний обтекатель - сварной, одновременно выполняет роль крышки, закрывающей полость рабочего колеса.

Подшипники - верхний и нижний, являются направляющими, так как подвержены лишь действию нагрузок, вызываемых динамической неуравновешенностью ротора и несимметричностью потока воды. По своей конструкции они одинаковые и взаимозаменяемые, состоят из корпуса вкладыша с резиновой заливкой. Смазка подшипников осуществляется перекачиваемой водой. Подшипники устанавливаются: верхний - в горловине отвода; нижний - во внутреннем корпусе выправляющего аппарата. После пуска насоса для смазки подшипника начинает поступать вода из напорной полости насоса.



3. Арматура

3.1 Запорная арматура

Запорная задвижка - это запорный орган, предназначенный для воды, водяного пара, газов и другой рабочей среды, используемой в энергетическом и химическом оборудовании, в зависимости от выбора материала корпуса, для среды нормальной, тропической, взрывоопасной или сейсмической. Задвижки могут применяться только для включения или отключения движения потока в трубопроводах. Не допускается использование задвижек в качестве регуляторов потока.

Управление задвижкой осуществляется маховиком, электроприводом или дистанционным управлением. Для качественной работы необходимо выбирать проходное сечение задвижек такое же, как и у трубопровода, для которого они предназначены. Задвижки различаются методом присоединения их к системе трубопровода. Это может быть:

соединение при помощи муфт;

соединение под приварку;

соединение с помощью фланцев.



3.2 Регулирующая арматура

Регулирующая арматура -- это вид трубопроводной арматуры, предназначенный для регулирования параметров рабочей среды. В понятие регулирования параметров входит регулирование расхода среды, поддержания давления среды в заданных пределах, смешивание различных сред в необходимых пропорциях, поддержание заданного уровня жидкости в сосудах и некоторые другие. Выполнение всех своих функций регулирующая арматура осуществляет за счёт изменения расхода среды через своё проходное сечение.

В зависимости от конкретных условий эксплуатации применяются различные виды управления регулирующей арматурой, чаще всего при этом используются внешние источники энергии и управление по команде от датчиков, фиксирующих параметры среды в трубопроводе. Используется также автоматическое управление непосредственно от рабочей среды. В современной промышленности уже редко, но все же встречается, основной способ управления регуляторами в прошлом -- ручное управление.

В зависимости от параметров рабочей среды (давления, температуры, химического состава и др.) к каждому виду регулирования предъявляются различные требования, что привело к появлению множества конструктивных типов регулирующей арматуры. С точки зрения автоматизации промышленных предприятий каждый из них рассматривается как элемент системы автоматического управления технологическим процессом, протекающий с участием жидких и газообразных рабочих сред и регулирующийся под воздействием получаемой командной информации.

Регулирующий клапан.

Эти устройства получили наибольшее распространение среди различных типов регулирующей арматуры. Большинство из них весьма схожи по конструкции с запорными клапанами, но есть и свои специфические виды.

Запорно-регулирующий клапан.

С помощью этого устройства осуществляется как регулирование по заданной характеристике, так и уплотнение затвора по нормам герметичности для запорной арматуры, что обеспечивается специальной конструкцией плунжера, имеющего профильную часть для регулирования, а также уплотнительную поверхность для плотного контакта с седлом в положении «закрыто»; такая конструкция является односедельным клапаном.

На рисунке изображен простейший проходной односедёльный регулирующий клапан в разрезе. Где:

B -- корпус арматуры;

F -- фланец для присоединения арматуры к трубопроводу.

P -- узел уплотнения, обеспечивающий герметичность арматуры по отношению к внешней среде;

S -- шток арматуры, передающий поступательное усилие от механизированного или ручного привода затвору, состоящему из плунжера и седла;

T -- плунжер, своим профилем определяет характеристику регулирования арматуры;

V -- седло арматуры, элемент, обеспечивающий посадку плунжера в крайнем закрытом положении.

Усилие от привода с помощью штока передается на затвор, состоящий из плунжера и седла. Плунжер перекрывает часть проходного сечения, что приводит к уменьшению расхода через клапан. Согласно закону Бернулли при этом увеличивается скорость потока среды, а статическое давление в трубе падает. При полном закрытии плунжер садится в седло, поток перекрывается, и, если затвор будет полностью герметичен, давление после клапана будет равно нулю

3.3 Предохранительная арматура

Предохранительная арматура -- арматура, предназначенная для автоматической защиты оборудования и трубопроводов от недопустимого превышения давления посредством сброса избытка рабочей среды. Пружинный предохранительный клапан прямого действия -- самый распространенный вид предохранительной арматуры.

Предохранительный клапан -- трубопроводная арматура, предназначенная для защиты от механического разрушения оборудования и трубопроводов избыточным давлением, путём автоматического выпуска избытка жидкой, паро- и газообразной среды из систем и сосудов с давлением сверх установленного. Клапан также должен обеспечивать прекращение сброса среды при восстановлении рабочего давления. Предохранительный клапан является арматурой прямого действия, работающей непосредственно от рабочей среды, наряду с большинством конструкций защитной арматуры и регуляторами давления прямого действия. Опасное избыточное давление может возникнуть в системе как в результате сторонних факторов (неправильная работа оборудования, передача тепла от сторонних источников, неправильно собранная тепломеханическая схема и т. д.), так и в результате внутренних физических процессов, обусловленных неким исходным событием, не предусмотренным нормальной эксплуатацией. ПК устанавливаются везде, где может это произойти, то есть практически на любом оборудовании, но в особенности они важны в сфере эксплуатации промышленных и бытовых сосудов, работающих под давлением. Существуют и другие виды предохранительной арматуры, но клапаны используются наиболее широко вследствие простоты своей конструкции, лёгкости настройки, разнообразия видов, размеров и конструктивных исполнений.

Принцип действия.

При нормальной работе клапан закрыт под давлением и встроен в трубопровод. Когда давление рабочей среды превышает норму, пружина сжимается, золотник поднимается и происходит сброс рабочей среды. Когда давление уменьшилось, золотник опускается и закрывает проход рабочей среды.



4. Дымовая труба

Дымовая труба построена по проекту, разработанному Свердловским отделением ВНИПИ «Теплопроект» в 1977 году. К дымовой трубе подведены пять котлоагрегатов БКЗ-420-140 ПТ-2 паропроизводительностью по 420 т/час каждый.

Технические данные дымовой трубы:

высота трубы от отм. ±0.00м (Н) - 230,0 м;

верхний внутренний диаметр (do) - 7,2 м;

высота футеровки (от отм. +5.00м) - 225 м;

температура отводимых газов 145єС;

точка росы отводимых газов 60°С;

сейсмичность района строительства: 7 баллов;

вид топлива - бурый уголь;

объем отводимых газов при 760 мм рт. ст. и 0°С: максимальный - 2950Ч10³ нм³/час; минимальный - 1770 Ч10³ нм³/час.

Проектные решения выполнения основных конструктивных элементов дымовой трубы. Ствол дымовой трубы выполнен монолитным железобетонным. Ствол трубы в отм. ±0.00м ч +215.00м имеет коническую форму с переменным уклоном образующей поверхности от 1,5% вверху до 8% внизу, с отм. +215.00м до отм. 230.00м - цилиндрическую форму. Толщина железобетонной стенки изменяется от 200 мм вверху до 750 мм внизу. По внутренней поверхности железобетонной оболочки предусмотрена антикоррозионная защита из одного грунтовочного и двух покровных слоев эпоксидно-каменноугольного покрытия.

Футеровка трубы предусмотрена в отм. +5.00м ч +230.00м отдельными поясами (16 поясов). Футеровка из кислотоупорного кирпича на кислотоупорном растворе марки 200 с затиркой внутренней поверхности футеровки кислотоупорным раствором толщиной д=3мм, с последующей окисловкой 20% раствором серной кислоты за три раза. Толщина кладки нижнего пояса футеровки - 466 мм (отм. +5.00м ч +12.77м) и 348мм (+12.77м ч +20.00м), толщина остальных поясов - 230 мм. Вплотную к железобетонной оболочке с отм. +5.00м до отм. +50.00м предусмотрена теплоизоляция из полужестких минераловатных плит марки 125 на синтетическом связующем и силикатного кирпича М125-150. От отм. +50.00м до отм. +170.00м теплоизоляция только из силикатного кирпича. Между теплоизоляцией и футеровкой предусмотрен вентилируемый зазор с переменной толщиной д = 50 ч 350мм.

Для создания противодавления в воздушном зазоре и подогрева воздуха, подаваемого в зазор, предусмотрена вентиляционная установка, состоящая из воздухозаборной камеры, двух калориферных установок, вентилятора с электродвигателем и подводящих воздуховодов. Проектом предусмотрена принудительная вентиляция зазора в летний период эксплуатации при полной нагрузке на трубу по объему отводимых газов, в остальные периоды эксплуатации трубы проток воздуха в вент. зазоре должен происходить за счёт естественной вентиляции. Воздух подаваемый в вент. зазор подогреваться, при температуре наружного воздуха -39єС, воздух перед вент. зазором подогревается до температуры 70єС, при температуре наружного воздуха 25,7єС - до температуры 40єС. Дымовая труба сооружена Новокузнецким специализированным управлением треста «Спецжелезобетонстрой». Дата ввода трубы в эксплуатацию - 21.12.1981 г.



5. Выбор вспомогательного оборудования

Тягодутьевые машины.

Дутьевые вентиляторы и дымососы выбираются на номинальную производительность котла, но большую часть времени работают на пониженных нагрузках. Это обусловлено нормативными запасами по производительности и напору, регламентируемыми для тягодутьевых машин, а также колебаниями нагрузки электростанции. Регулирование нагрузки вентиляторов и дымососов производится направляющими аппаратами, установленными на входе потока в машину в сочетании с двухскоростными электродвигателями.

Число дутьевых вентиляторов и дымососов выбирается одинаковым и зависит от производительности котла. Для котлов на 500 т/ч пара и менее, а также для каждого котла дубль-блока устанавливают по одному вентилятору и дымососу (без резерва). Установка двух машин допускается только при соответствующем обосновании. Для котлов производительностью более 500 т/ч устанавливают по два дутьевых вентилятора и дымососа на 50 % производительности каждый. Котлы, сжигающие АШ и тощие угли, в случае работы одного вентилятора или дымососа должны обеспечить нагрузку не менее 70 % номинальной. Это условие обязательно проверяется после выбора типоразмера машины.

Питательные насосы.

Количество и производительность питательных насосов выбираются в соответствии с «Нормами технологического проектирования тепловых электростанций и сетей». Для электростанций с блочными схемами производительность насосов определяется максимальным расходом питательной воды на котел с запасом не менее 5 %.На блоках с закритическими параметрами пара устанавливают насосы с турбоприводами. Для блока мощностью 300 МВт предусмотрен один насос с турбоприводом на 100% производительности и один с электроприводом и гидромуфтой на 50 % нагрузки. На блоках мощностью 500, 800 и 1200 МВт устанавливают по два насоса с турбоприводом на 50 % подачи каждый. При установке на блок двух турбонасосов насос с электроприводом не устанавливается, а к турбоприводам предусматривается резервный подвод пара от общестанционных магистралей. На ТЭЦ блочной структуры (с турбинами Т-250-240) питательные насосы выбирают аналогично блоку 300 МВт.

На электростанциях неблочной структуры с общими питательными трубопроводами суммарная подача всех питательных насосов должна быть такой, чтобы при отказе любого из них оставшиеся могли обеспечить номинальную производительность всех котлов. Резервные питательные насосы на ТЭЦ не устанавливаются, а находятся на складе (один на каждый тип насоса). Электростанции, не включенные в энергосистему, должны иметь суммарную подачу насосов, обеспечивающую работу всех котлов с номинальной паропроизводительностью; кроме того, устанавливаются не менее двух резервных питательных насосов с турбоприводом или электроприводом, имеющим независимое питание. Если на электростанции все основные насосы работают с турбоприводом, то для пуска с нуля необходим хотя бы один насос с электроприводом.

Конденсатные насосы.

Конденсатные насосы входят в оборудование, поставляемое комплектно с турбиной наряду с конденсатором и эжекторами. Тип и количество насосов, хотя они и указаны в комплектующем оборудовании, должны быть выбраны, поскольку технические решения по установке этих насосов зависят от конкретных условий тепловой схемы.

Число насосов в зависимости от мощности турбоагрегата может быть равно двум, трем и четырем. Конденсатные насосы всегда устанавливаются с резервом: резервный насос включается по системе АВР. По возможности, число насосов должно быть минимальным: 2 по 100 % или 3 по 50 % производительности. Общая подача насосов D_KHyкг/с, рассчитывается по максимальному расходу пара в конденсатор, известному из расчета тепловой схемы или определяемому по справочнику. Производительность конденсатных насосов теплофикационных турбин выбирается по конденсационному режиму с выключенными теплофикационными отборами и при работе с максимальной электрической нагрузкой. Давление нагнетания конденсатных насосов р_н зависит от схемы установки насосов в тракте конденсата.

Для блоков с прямоточными котлами применяют двухподъемную схему установки конденсатных насосов. Это вызвано тем, что конденсат турбин необходимо пропускать через обессоливающую установку (БОУ), которая может работать при давлении не более 0,8 МПа. При двухподъемной схеме конденсатные насосы разделяют на две ступени. Насосы первой ступени устанавливают после конденсатора, они создают давление, достаточное для преодоления гидравлического сопротивления БОУ, трубопроводов и обеспечения необходимого подпора перед конденсатным насосом второй ступени. Конденсатные насосы второй ступени развивают давление, необходимое для подачи конденсата через ПНД в деаэратор.

Циркуляционные насосы.

По характеру работы циркуляционные насосы перекачивают большое количество воды при относительно невысоком давлении. Расход воды на конденсатор рассчитывается по летнему режиму работы при условии обеспечения номинальной электрической мощности и покрытия летних тепловых нагрузок. Для электростанций с турбинами типа ПТ расход циркуляционной воды принимается с учетом среднего летнего отбора пара на производство, но не ниже 60 % расхода воды на конденсационном режиме. Для первых двух турбин ПТ, устанавливаемых на электростанции расход воды принимается по конденсационному режиму.

Сетевые насосы.

Сетевые насосы, наряду с питательными и циркуляционными, являются наиболее мощными механизмами собственных нужд. Они устанавливаются на ТЭС индивидуально (на каждую турбоустановку) или как групповые. Число насосов регламентируется следующим образом: при индивидуальной установке ставят два насоса по 50 %производительности каждый: на складе предусматривается один резервный насос для всей ТЭЦ или один на каждый тип насосов. При групповой установке сетевых насосов, если число их не более трех, устанавливается один резервный насос: при четырех насосах и более -- резерва не устанавливают. Подача насосов рассчитывается по расходу сетевой воды D_CB, определяемому при расчете тепловой схемы.

Питательные насосы и деаэраторы.

Питательные насосы и деаэраторы выбираются отдельно с учетом конкретных особенностей тепловой схемы. Регенеративные подогреватели (поверхностные и смешивающие) устанавливаются без резерва. На каждый отбор целесообразно устанавливать один корпус подогревателя; только для энергоблоков мощностью 800 и 1200 МВт допускается применение двухниточной схемы установки подогревателей высокого давления (схема включения ПНД всегда однониточная).

На крупных блоках рекомендуется применение комбинированной схемы регенерации низкого давления с использованием подогревателей смешивающего типа, устанавливаемых в качестве первых ступеней подогрева основного конденсата турбины. Регенеративные подогреватели поверхностного типа выбираются заводом-изготовителем в соответствии с давлением нагреваемой воды, давлением пара отбора и поверхностью нагрева, определяемой конструктивным расчетом по данным расчета тепловой схемы турбоустановки.

Подогреватели смешивающего типа выбираются по расходу нагреваемого конденсата и температуре воды на выходе из подогревателя. При установке двух смешивающих ПНД, расположенных один за другим, возможно применение гравитационной схемы включения (без применения насосов между подогревателями). В этом случае следует определить необходимую высоту подъема подогревателя по формуле, аналогичной. Деаэраторы выбираются по расходу питательной воды и давлению пара в них. Рекомендуется устанавливать на блок один деаэратор без резерва. Вместе с деаэратором (деаэраторной колонкой) выбирается бак запаса питательной воды. Для блоков КЭС запас питательной воды в аккумуляторном баке должен соответствовать 5 мин работы котла, на неблочной КЭС -- 10 мин, а на ТЭЦ - не менее 15 мин. Объем воды принимается равным 0,85 геометрического объема бака.

Необходимый для пусков котлов запас питательной воды хранится в баках запаса питательной воды; на блочной КЭС и ТЭЦ с турбинами Т-250-240 устанавливаются три бака запаса конденсата по 1 ООО м³ каждый; на баках устанавливают перекачивающие насосы с резервом. На каждый блок устанавливается дренажный бак емкостью 15 м³ с двумя насосами. Кроме этого, на ТЭС устанавливают общий бак емкостью 40--60 м³ с насосом для сбора конденсата при сливе его из котлов при останове.

Размещено на Allbest.ru