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
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