Файл: Вайсман М.Д. Режимы и способы пуска блоков сверхкритического давления учеб. пособие.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 28.07.2024
Просмотров: 102
Скачиваний: 0
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 4 |
|
Температура |
металла |
\ |
Температура |
пара перед |
||
наиболее нагретой части |
Давление |
|||||
турбиной, °С |
||||||
турбины, |
“С |
|
свежего пара |
|||
|
|
|
||||
|
|
|
перед турбиной, |
|
|
|
цвя |
цсд |
кгс/см2 |
свежего |
вторичного |
||
|
||||||
* 460 |
400—510 |
60—65 |
500 |
|
||
380—420 |
400 |
-450 |
60—65 |
480 |
— |
|
320-360 |
280 |
-380 |
40-50 |
400 -440 |
360-420 |
|
280-300' |
220 |
-260 |
40—50 |
380—400 |
340-360 |
|
240-260 |
160—200 |
40-50 |
340-360 |
320—340 |
Общий порядок и последовательность операций пуска из неостывших состояний те же, что и холодного блока: соби рают схему; проверяют состояние оборудования, действие защит и блокировок; растапливают — в сепараторном режи ме— один из корпусов парогенератора; прогревают относи тельно охлажденные элементы системы, подключают перегре вательный тракт и устанавливают параметры пара за корпу сом на уровне, требуемом для разворота роторов. После пуска турбины на холостой ход, включения генератора в сеть и приема первоначальной нагрузки переводят корпус паро генератора в прямоточный режим, а затем, наращивая паропроизводительность, повышают нагрузку турбины. Второй корпус растапливают после отключения сепараторов первого от растопочного расширителя. Порядок подключения второго корпуса к турбине рассмотрен ранее, в гл. IV.
Способы пусков блока из холодного и неостывшего со стояний различаются между собой сборкой схемы, объекта ми и организацией прогрева и распределением паровых по токов.
Различны также режимы работы оборудования и продол жительность вывода блока на - номинальную мощность. Под робнее вопросы пуска при отсутствии и наличии избыточного
давления |
до ВЗ |
рассматриваются в последующих пара |
графах. |
|
|
§ 15. |
frycK |
при отсутствии избыточного давления |
|
в тракте парогенератора до ВЗ |
Подготовка вспомогательного оборудования парогенера тора и турбины, заполнение водой и вытеснение воздуха из тракта до ВЗ, прокачивание воды и установление растопоч ного расхода, подача пара на уплотнения турбины и подъем вакуума в конденсаторе, подготовка топливного фронта и розжиг пусковых горелок производятся так же, как и при пуске холодного блока.
93
Некоторые изменения вносятся в сборку схемы; они обус ловлены следующими обстоятельствами. При номинальной нагрузке турбины пар, отработавший в ЦВД, поступает в «холодные» нитки промперегрева при температуре ~-315°С [4]. Примерно от этой, сравнительно низкой температуры на чинается остывание паропроводов, и ко времени очередного пуска они основательно охлаждаются: по измерениям, приве денным в [13], после 40 часов простоя одного из блоков тем пература паропроводов «холодного» промперегрева снизи лась до 100° С. В таком случае систему пром перегрева мож но прогревать насыщенным паром из растопочного расшири теля, когда давление в нем достигнет 3—6 кгс/см2 [3]. В то же время температура корпуса ЦВД в зоне паровпуска при простоях ~40 часов сохраняется на уровне 34СГС [2, 14]. Таким образом должно быть исключено поступление пара из холодных линий промперегрева в ЦВД. В связи с этим при сборке схемы следует закрыть задвижку ХП-01.
В стартовом периоде пусца, до подключения первичного перегревателя, температура продуктов горения в поворотной камере парогенератора, как это отмечалось ранее, не должна превышать 500° С. В этих условиях повышение температуры пара, протекающего через вторичный перегреватель, сравнит телыю невелико и температура греющего пара, поступаю щего в «горячие» паропроводы промперегрева, может быть ниже температуры металла стопорных и регулирующих кла панов ЦСД. Во'избежание их расхолаживания надо закрыть задвижки ГП-02. Запорные и регулирующие органы всей остальной арматуры устанавливают в тех же положениях, 4to и при сборке схемы холодного блока-
После розжига пусковых форсунок одного из корпусов парогенератора, когда давление пара в растопочном расши рителе достигнет' уровня, которому отвечает температура на сыщения, превышающая температуру «холодных» линий вто ричного пара, приступают к прогреву системы промперегре ва«. Отводится греющий пар через дренажи и сбросные линии с задвижками СП-01 в конденсатор. Нарастание температу ры пара в «горячих» линиях, после вторичного перегревателя, регулируется байпасом промперегрева (см. гл. IV).
При повышении температуры среды перед ВЗ примерно до 240° С плавным открытием дроссельных клапанов ОГГ-02 подключают тракт первичного перегрева, используя получае мый пар, в первую очередь для прогрева паропроводов вы сокого давления. Пар сбрасывается через БРОУ и дренажи в конденсатор.
Вслед за паропроводами высокого давления паром, про пускаемым через байпасы ГПЗ-2, следует прогреть корпусы стопорных клапанов, паропроводы, ведущие к регулирую-
94
щим клапанам ЦВД, п их корпусы (регулирующие клапаны закрыты). Как обычно, дренажи каждого прогреваемого участка должны быть открыты; скорость прогрева регули руется изменением давления пара за ГПЗ-2.
Прогрев перепускных труб от регулирующих клапанов к ЦВД производится перед толчком, ротора, также через байпасы ГПЗ-2; прогреть трубы следует до температуры, близкой к температуре металла паровпуска ЦВД.
Во избежание резких тепловых ударов и повышения тер мических напряжений'рекомендуется [4] вести прогрев паро проводов и корпусов задвижек и клапанов паром с темпера турой, лишь на 50—60° С превышающей температуру метал ла наиболее горячего участка прогреваемого узла. В то же время в литературе fl3, 14] встречаются основанные на опы тах указания на то, что предшествующий толчку ротора прогрев клапанных блоков можно ограничить температурой,
на |
120° С меньшей, температуры свежего пара, |
подаваемого |
||
для |
разворота, а металла перепускных труб— на170 и более |
|||
градусов ниже температуры пара. |
|
|
||
|
Представляется, |
что сохранение |
длительной |
прочности и |
иадежнбсти деталей |
существующих |
блоков при |
столь значи |
тельной разности температур металла п протекающей среды, в особенности при абсолютных значениях температур поряд
ка 400° С и выше, нуждается в дополнительном подтверж дении.
Ранее отмечалось, что перепускные трубы относятся к наиболее интенсивно остывающим узлам турбины, и так как греющий пар из перепускных труб поступает в ЦВД, то снижение его температуры в относительно холодных трубах может сопровождаться некоторым расхолаживанием корпуса и ротора. Существенное охлаждение пара в перепускных тру бах вызывается, в частности, тем, что прогрев труб ведется при сравнительно малых расходах, чтобы под действием по
тока пара, протекающего в проточных органах ЦВД, |
ротор |
|||||
турбины не сошел |
с валоповорота. |
При |
прогреве |
доводят |
||
давление пара в ЦВД до |
10 кгс/см2. |
|
|
|
4 , |
|
Измерения [13], проведенные на одной из турбин К-300-240 |
||||||
после 39 часов простоя, |
показали, |
что |
в первом |
периоде |
||
«предтолчкового» |
прогрева температура |
внутреннего |
кор |
|||
пуса ЦВД в зоне |
паровпуска снизилась |
примерно |
на |
50° С. |
На температурном поле наружного корпуса охлаждение пара в перепускных трубах заметно не сказалось. Избежать сни жения температуры деталей ЦВД можно организацией внеш
него обогрева перепускных труб, например, электрическими нагревателями.
Во время прогрева продолжает расти температура среды перед ВЗ и количество паровой фазы, выделяющейся во
95
встроенных сепараторах. Для пропуска нарастающего рас хода пара увеличивают открытие клапанов 0/7 02 и после того, как они откроются полностью, повышают тепловую на грузку топки настолько, чтобы при полностью открытой БРОУ. поднять давление свежего пара до 40—50 кгс/см2. Заметим, что влажный пар давлением 50 кгс/см2 и степенью сухости ~10% может быть получен во встроенных сепара торах при температуре среды перед ВЗ ~300°С. Вслед за подъемом давления устанавливают, регулируя пусковым впрыском, температуру пара перед ГПЗ-2 иа уровне, тре буемом для разворота турбины (см. табл. 4).
Технология пуска турбины, по существу, не отличается от описанной в гл. IV. Различие заключается лишь в исход ном тепловом состоянии, а следовательно, в значениях пара метров пара, их изменении' во времени и продолжительности вывода турбогенератора иа номинальный режим.
Перед толчком ротора системы промперегрева и ЦВД должны быть обеспарены.
Пар для разворота ротора, вывода турбины на холостой ход и начального нагружения подается через байпасы ГПЗ-2 в тех случаях, когда проходное сечение обводов достаточно для пропуска соответствующих расходов.
Если на паропроводах установлены байпасы уменьшен ного сечения, то поступление пара при развороте п повыше нии скорости вращения происходит через открытые ГПЗ-2 и управляется регулирующими клапанами турбины, которые после включения генератора в сеть открывают полностью. После синхронизации -и приема нагрузки 10—15 МВт отклю чают БРОУ; в дальнейшем мощность турбины наращивают увеличением расхода топлива и паропроизводнтелыіостп кор пуса котла.
По мере повышения температуры среды перед ВЗ паро генератора прикрывают, так же как и при пусках холодного блока, клапаны сбросов из встроенных сепараторов в рас ширитель. При температуре перед ВЗ ~410°С отключают сепараторы полностью, подымают, воздействуя на регули рующие клапаны турбины, давление перед ЦВД до номи нального и переводят корпус котла в прямоточный режим; вслед за этим производят растопку второго корпуса. Чтобы
наглядно |
представить |
распределение4 во времени основных |
||||
пусковых |
операций |
и |
характерных режимных параметров, |
|||
на рис. 23 приведен в качестве примера график пуска |
блока |
|||||
после |
32—34 часов |
простоя |
(температура корпуса |
ЦВД |
||
в зоне |
паровпуска |
350—360°С, |
корпуса ЦСД 280—320°С). |
Из графика видно, что в течение всего времени пуска тем пературу' после промперегрева выдерживают ниже темпера туры свежего пара. Выравнивание температур перед ЦВД п
96
ЦСД происходит лишь после того, как турбина разовьет номинальную мощность. Качественно такое же соотношение температур имеет место и при пусках после простоев иной продолжительности.
Рис. 23f График-задание пуска блока из неостывшсго состояния. Температура металла ЦВД 350—360°С, температура металла ЦСД 280—320°С (после простоя 32—34 часов).
Операции: I |
- |
розжиг горелок корпуса Ля I; |
II — V — прогрев системы промпере |
||||||||
грева |
корпуса |
Ля |
/; III —начало |
открытия |
клапанов |
ОП-02 на потоках Д и Б; |
|||||
I V — V — прогрев перепускных труб и Ц В Д |
.с головы-; |
V I -синхронизация и за |
|||||||||
крытие БРОУ-І; |
VII - отключение |
корпуса |
ЛЬ I от растопочного расширителя; |
||||||||
VIII — розжиг горелок корпуса ЛЬ 2; I X — подача |
пара в промперегреват. |
корпуса |
|||||||||
М 2 от растопочного расширителя; |
X —XI —отключение |
байпаса промперегрева |
|||||||||
теля' корпуса ЛЬ 1\ XII —XIII — подача пара |
в |
промперегреватель |
корпуса Ли 2 |
||||||||
от турбины; перевод вторичного пара от корпуса |
Ли 2 |
на |
турбину; |
XIII —выход |
|||||||
корпуса Ля 2 па прямоток; ' XI II —X I V — подъем давления острого пара за корпу |
|||||||||||
сом |
Ля 2; |
X V — X VI —перевод |
острого пара |
от |
корпуса Ля 2 |
на |
тѵрбипѵ; |
||||
|
|
|
|
X V I - переход с ПЭН на ПТН |
|
|
|
В стартовом периоде пуска турбины снижение темпера туры вторичного пара по сравнению со свежим вполне есте ственно, поскольку температура металла ЦСД ниже чем ЦВД. В- дальнейшем, при нагружении турбины допустимая скорость повышения температуры вторичного пара ограни чивается перепадом температур по ширине фланца ЦСД и связанными с этим термическими напряжениями и деформа циями корпуса. Вследствие однокорпусной конструкции ЦСД повышение температуры поступающего в него пара сопро вождается большей разностью температур между корпусом
7 |
97 |