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

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

 

 

 

 

 

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