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: 100

Скачиваний: 0

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

пусковую схему. «Холодные» и «горячие» линии паропрово­ дов системы промперегрева до разворота ротора турбины должны быть прогреты. Для этого, как указано ранее, ис­ пользуется пар из растопочного расширителя.

Греющий пар вводится в холодную линию промперегрева. Это дает возможность одновременно с паропроводами. про­ гревать цилиндр высокого давления (ЦВД) турбины так называемым «обратным ходом» — через выхлопной патрубок. Греющая среда сбрасывается из ЦВД через систему дре­ нажей.

Пар, протекающий по холодной нитке промперегрева, до­ стигает вторичного перегревателя, проходит внутри его труб, перегревается и далее поступает в паропровод горячего пром­ перегрева. Пройдя горячие нитки трубопроводов промпере­ грева и задвижки цилиндра среднего давления (ЦСД) тур­ бины, вплоть до стопорных клапанов ЦСД, греющий пар сбрасывается в конденсатор.

Чтобы перед пуском турбины соблюдался предписанный режим прогрева горячих линий промперегрева и корпусов задвижек ЦСД, а при пуске турбины выдерживалась требуе­ мая температура пара на входе в ЦСД, необходимо распола­ гать в системе пуска средствами, позволяющими регулиро­ вать температуру пара в трубопроводах горячего промпере­ грева. Таким средством может служить байпасная линия, соединяющая холодную и горячие нитки • промперегрева в обход вторичного перегревателя. Поток пара, поступившего из растопочного расширителя в холодную нитку промпере­ грева, разветвляется: часть пара направляется во вторичный перегреватель, остальной протекает по байпасу в горячие линии промперегрева и смешивается в них с той частью пара, которая прошла через вторичный перегреватель. *На трубо­ проводах холодных линий промперегрева за местом ввода пара от растопочного расширителя, а также на линии бай­ паса должны быть установлены регулирующие клапаны. С их помощью можно изменять соотношение между количе­ ствами пара, поступающего во вторичный перегреватель и направляемого помимо него через байпас, а следовательно, изменять температуру среды в горячих нитках промпере­ грева. .

Если парогенератор блока состоит из двух корпусов (так называемый дубль-блок), пусковая схема должна обеспечить возможность автономного пуска каждого корпуса. Это тре­ бует дублирования основных растопочных линий, в связи с чем от встроенных сепараторов каждого корпуса самостоя­ тельные линии ведут к общему для обоих корпусов растопоч­ ному расширителю.

9



Розжиг корпусов производится со сдвигом во "времени. Для сокращения общей продолжительности пуска в типовой пусковой схеме (о которой говорилось ранее) предусмотрена возможность пуска второго корпуса после подключения ширм и конвективного перегревателя первого, т. е. когда корпус, пущенный первым, находится еще в сепараторном режиме. В этих условиях в растопочный расширитель поступает среда

из

сепараторов обоих

корпусов.. В блоках мощностью

300

МВт общая ■масса

вещества, сбрасываемого в расшири­

тель, может достигать 240 т/ч [3]. Заметим, что согласно типо­ вой схеме сепаратор должен быть р'ассчитан на пропуск 60% номинальной паропроизводителыюсти потока, в который он встроен.

Во избежание гидравлических ударов в системе сбросные трубопроводы, ведущие от сепараторов первого и второго корпусов, вводятся раздельно в растопочный расширитель.

Очевидно, требуется обеспечить возможность подачи пара от растопочного расширителя в линии холодного промпере­ грева, ведущие к одному и другому корпусу; следовательно, нужны два самостоятельных ввода пара в эти линии. Долж­ ны быть также проложены две (по одной на корпус) байпас­ ные линии обвода вторичного перегревателя и сдублированы сбросы из горячих ниток промперегрева в конденсатор.

На технологии пуска, кроме того, сказываются значения параметров пара, вырабатываемого! и используемого блоком. Узлы и детали, внутри которых протекает рабочая среда весьма высокого давления, отличаются значительной толщи­ ной стенок. Например, у дубль-блока 300 МВт с парогенера-^ тором ТГМП-114 Таганрогского завода и турбиной К-300-240

ЛМЗ толщина

стенки труб

паропровода первичного

пара

0

245 мм,

изготовленных из

стали

15Х1М1Ф, составляет

45

мм; толщина стенки выходных камер конвективного пере-

тревателя

высокого давления

0 325

из ст. 12Х1МФ

равна

70

мм; толщина

наружного

корпуса ЦВД турбины в

зоне

паровпуска 100 мм; толщина фланца горизонтального разъе­ ма ЦВД 370 мм.

Как известно, с увеличением толщины возрастают , (при прочих равных условиях) неоднородность температурного поля стенки, а следовательно, и возникающие в ней темпера­ турные напряжения. Выбор материала и допускаемых напря­ жений' диктуется верхним значением местной температуры детали, обычно достигаемым в стационарном тепловом, со­ стоянии, В режиме не стационарном, как это вытекает из дифференциального уравнения теплопроводности, простран­ ственное распределение температуры зависит от скорости ее изменения dtjdт. Следовательно, местная скорость прогрева сказывается на формировании температурного поля в толще

10


детали, а значит и на величине местных термических напря­ жений. Этим обстоятельством определяются допустимые при пусках блока скорости прогрева его элементов.

О порядке значений допускаемых в настоящее время ско­ ростей прогрева можно судить, например, по инструктивным указаниям ОРГРЭС [2], ограничивающим в блоках 300 МВт скорость изменения температуры металла паропроводов острого пара величиной 5° С/мин, при абсолютных значениях температуры в интервале 300—400° С. Согласно требованиям Ленинградского металлического завода [4] скорость прогрева (в том же интервале температур) металла корпусов цилинд­ ров высокого и среднего давления, а также стопорных и ре­ гулирующих клапанов турбин К-300-240 не должна превы­ шать 2° С в минуту.

Подробнее вопрос о температурных напряжениях в эле­ ментах блоков будет рассмотрен во второй главе.

§ 2. Пусковая схема блока СКД

Принципиальные положения применяемой в' настоящее время системы пуска универсальны. В деталях же пусковые схемы, каждая из которых разрабатывается применительно к конкретному блоку, различаются между собой. Причинами различия, например, являются: род топлива, потребляемого

блоком; система

парогенератора (одноили двухкорпусное

его исполнение,

при двухкорпусном — симметричность или

асимметричность корпусов агрегата), особенности конструк­ ции турбины и т. Д. Накопление опыта наладки и'эксплуата­ ции блоков СКД позволило усовершенствовать первоначаль­ ные пусковые схемы. Поэтому схемы пуска первых блоков отличаются от боДее современных.

В качестве типичного примера рассмотрим упрощенную пусковую схему одного из дублщбЛоков мощностью 300 МВт, введенного в эксплуатацию в последние годы. Блок состоит из двухкорпусного симметричного парогенератора производ­ ства Таганрогского завода, типа ТГМП-114, производитель­

ностью (по первичному пару)

D = 950 т/ч; давление пара за

первичным перегревателем

р = 255 кгс/см2, температура

^= 565°С; температура пара после вторичного перегревателя ^п п = 570°С; основное топливо — мазут, дополнительное — газ, поступающий от нефтеперерабатывающего завода. Тур­ бина блока типа К-300-240 производства Ленинградского ме-. таллического завода.

Пусковая схема такого блока показана на рис. 2. Она по­ строена в соответствии с принятой в настоящее время типо­ вой пусковой схемой [3] и содержит основные пусковые и при­ мыкающие к ним устройства. Вода от питательного электро-

11


Рис. 2. Упрощенная пусковая схема

насоса (ПЭН) поступает к узлу питания парогенератора /. На пути к пароводяному тракту первого и второго корпусов, включенных параллельно, вода проходит через обратный клапан питательной линии каждого из корпусов, расходометр, задвижку ВП-01/1 корпуса 1 (соответственно ВО-0112 кор­ пуса 2). Диаметр труб питательной линии корпуса равен 273 мм. В период пуска расход воды значительно меньше но­ минального; управлять пониженными расходами проще с по­ мощью задвижек, у которых уменьшено проходное сечение.

Поэтому основные задвижки ВП-01

(1 и 2)

снабжены

байпа­

сами с

задвижками и

регулирующими

клапанами

ВП-02

(1 и 2)

соответственно.

Для более

тонкого регулирования

расхода на байпасных линиях установлены дроссельные уст­ ройства.

Далее вода проходит через вторую основную задвижку ВП-03/1 (соответственно ВП-03/2) и направляется к водя­ ному экономайзеру. Пароводяной тракт корпуса разделен на два потока с самостоятельным регулированием поступления питательной воды и температуры пара по каждому потоку, или «нитке» (потоки «а» и «б» корпуса 1; «в» и «г» — кор­ пуса 2). Для регулирования расхода питательной воды в пре­ делах нитки служат регулирующие питательные клапаны (РПК).

Во время пуска прокачиваемая среда выводится перед ВЗ через дроссельные клапаны ОП-01 (а, б, в, г) во встроен­ ные сепараторы 2. Из сепараторов 2 пар перепускается в ширмовый и конвективный перегреватели (в обход ВЗ) через дроссельные клапаны ОП-01 (а, б, в и г). На выходе из каждой нитки парогенератора установлены главные паро­ вые задвижки ГПЗ-1 (а, б, в, г), после прохождения которых пар поступает в паропровод высокого давления, заканчиваю­ щийся задвижками ГПЗ-2 (а, б, в, г), расположенными у ЦВД турбины. Главные паровые задвижки ГПЗ-1 и ГПЗ-2 снабжены байпасами с запорными и дроссельным органами: ОП-ОЗ и ОП-04 (а, б, в; г). Вода и проскакивающий с. нею пар выводится из сепараторов через регулирующие клапаны СВ-01 (а, б, в, г) от первой ступени сепаратора и через дроссельные клапаны СВ-02 (а, б, в, г) от второй, ступени. Клапаны СВ-02 используются, главным образом, для плав­ ного отключения, сброса при переходе с сепараторного на прямоточный режим.

Потоки, сбрасываемые от двух сепараторов, объединяются

и через запорные задвижки СВ-0311 и СВ-03/2 направляются

в- растопочный расширитель. Корпус расширителя защищен от чрезмерного повышения давления предохранительным кла­ паном. По типовой пусковой схеме пропускная способность

13