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: 81

Скачиваний: 0

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

вый штыб (АШ). Пароводяной тракт каждого корпуса раз­ делен па четыре параллельно включенных, несмешивающихся в пределах котла, самостоятельно регулируемых потока с ин­ дивидуальными встроеннными сепараторами. Промперегрев также четырехпоточный.

Турбина блока типа К.-800-240-2 производства ЛМЗ им. XXII съезда КПСС состоит из пяти цилиндров: ЦВД, двухпо­ точного ЦСД и трех цилиндров низкого давления с самостоя­ тельным для каждого ЦНД конденсатором.

Пуск блока сепараторный; на первых этапах перегрева­ тели первичного и вторичного пара выдерживают в безрасходном режиме.

Вдеталях схема на рис, 3 отличается от описанной ранее.

Вчастности, питательная вода во время пуска и во всем диа­

пазоне рабочих режимов должна подаваться только насосами с турбинным приводом. Показанные на схеме питательные электронасосы запроектированы лишь для головного блока. Их назначение — обеспечить благоприятные условия для отработки в эксплуатационной обстановке первых образцов новых турбопитательных насосов. На серийных блоках при­

менять электронасосы

не предполагается.

Пар к приводным турбинам ПТН, а также к деаэраторам,

к уплотнениям турбин

для прогрева системы промперегрева

и во время пуска к ПВД-7 поступает через распределитель­ ный коллектор собственных нужд блока (КСН). Предусмот­ рена подача пара в КСН из следующих устройств: а) общестанционного РОУ; б) пускового расширителя; в) холодных трубопроводов промперегрева; г) отборов главной турбины (IV отбора в интервале нагрузок 100—87% и III — при на­ грузках 87—50%); д) БРОУ питательных турбонасосов (БРОУ—ТП Н )— при снижениях нагрузки главной турбины, примерно до 30% и ниже, когда давление в отборе оказы-. вается недостаточным для привода питательных насосов.

Поступление пара в КСН от станционного РОУ и пуско­ вого расширителя происходит при пусках блока; от осталь­ ных устройств — во время рабочих режимов, включая сбросы

электрической нагрузки.

' ‘

Подключение к КСН

растопочного расширителя и РОУ и

схема отбора к деаэраторам и на прогрев системы промпере­ грева таковы, что эти потребители могут питаться как раз­ дельно, так и совместно от одного и другого источников пара, либо от обоих вместе.

В начальном периоде пуска питание турбины ПТН, деаэра­ тора и прогрев трубопроводов промперегрева производится паром, поступающим от РОУ. После подъема давления в рас­ топочном расширителе выделяющийся в нем пар направляет­

ся в КСН, замещая, сначала частично, а затем

полностью,

2*

19



пар от станционного РОУ. Установленный перед КСН на тру­

бопроводе, ведущем

от РОУ, обратный

клапан

предотвра­

щает протекание в

общестанцпопную

магистраль избытка

пара, поступающего

от расширителя. При недостатке «соб­

ственного» пар' КСН

пополняется через

этот же

клапан.

Избыток пара, выделяющегося в растопочном расшири­ теле при давлении 12—15 кгс/см2, отводится через автомати­ ческий сбросной клапан в конденсатор.

При нагружении турбины в периоде пуска постепенно прикрываются клапаны на линии отвода среды из встроен­ ных сепараторов в расширитель. В связи с этим после при­ ема турбиной нагрузки в 10% номинальной питание паром деаэраторов переводится на холодные нитки промперегрева.

Конвективная шахта парогенератора разделена вдоль

фронта перегородками на три

параллельных

газохода.

В среднем газоходе размещается

экономайзер;

в боковых

устанавливаются последовательно (по ходу газов) выходной - конвективный пакет перегревателя первичного пара и пере­ греватель промперегрева. Такая «расщепленная» компоновка конвективного газохода позволяет регулировать температуру промперегрева, как в эксплуатационных режимах, так и при пуске, изменением расходов газа через боковые отсеки. В слу­ чае необходимости могут быть включены аварийные впрыски.

Таким образЬм, показанные на схеме рис. 3 байпасы про­ межуточных перегревателей служат лишь дополнительным средством регулирования температуры горячего вторичного пара. Байпасы можно использовать также в интервале нагру­ зок корпуса, не превышающих 30% поминальной. Основным средством регулирования служит перераспределение газов между параллельными газоходами конвективной шахты.

Весьма перспективным средством снижения общей метал­ лоемкости парогенератора, упрощения тепловой схемы и коммуникаций блока, уменьшения количества арматуры, а следовательно и снижения стоимости энергетической уста­ новки фиксированной мощности является переход к однокорпусиым парогенераторам, так называемым моноблокам.

Упрощенная пусковая схема моноблока 500 МВт, заим­ ствованная из [8], приведена на рис. 4. Там же дан перечень элементов схемы.

Цусковая схема моноблока разработана в соответствии с общими принципами типовой системы пуска: отводом среды во встроенные сепараторы, сбросом в растопочный расшири­ тель и обводом всей турбины одним байпасом.

Пароводяной тракт котла разделен на два автономных потока. Увеличенный, по сравнению с дубль-блоком, расход среды по потоку приводит к увеличению сечений сбросных

20


трубопроводов. В частности, диаметр и толщина стенки тру­ бопровода перед ВЗ составляют 426/50 мм, против 325/45 у дубль-блоков 300 МВт. В моноблоках 500 МВт при чисто прямоточной циркуляции в экранах растопочная нагрузка котла может быть принята согласно [8] равной 20% номи­ нальной, т. е. 330 т/ч.

Рис. 4. Пусковая схема моноблока

500 МВт:

I — деаэратор; 2 — питательный турбонасос; 3 —группа П ВД\

4 — обвод П В Д \ о —пита­

тельный трубопровод; 6 — шайбовый набор; / —трубопровод к пусковому впрыску; S —кла­ пан на трубопроводе рециркуляции воды в деаэратор; 9 — регулирующий питательный кла­

пан; 10 — тракт котла до встроенной задвижки; 11 — встроенная задвижка;

12 — клапан на

подводящем трубопроводе сепаратора;

13 — встроенный сепаратор;

14 — клапан

на трубо­

проводе отвода пара; 15,

16 — сбросные клапаны на I и II ступенях сепаратора;

17 — дре­

наж;

18 — трубопровод сброса среды из сепаратора;

19 — подпорное устройство;

20 — рас­

топочный расширитель; 21 — регулирующий клапан;

22 — циркуляционный капал;

23 —бак

запаса

конденсата; 24 — трубопровод сброса воды в конденсатор;

25 — отвод пара из рас­

ширителя;

26 — клапан сброса пара

в конденсатор;

27 —подвод

пара к коллектору соб­

ственных нужд; 28 —подвод

пара в систему промперегрева;

2 9 — подвод

пара

в обще­

станционную магистраль

13 кгс/см2 или в систему

промперегрева;

30 —перегревательный

тракт

котла: 31 — пусковой впрыск; 32 — главный паропровод;

33 — пуско-сбросное устрой­

ство;

34 — байпас турбины;

35 —главная паровая

задвижка;

36 — Ц ВД;

37 —холодный

паропровод

промперегрева;

38 — паровой 'теплообменник;

39 — промперегреватель;

40, 41 — горячий паропровод промперегрева и пусковой впрыск; 42 —сброс пара в конден­ сатор; 43 — Ц С Д и Ц Н Д \ 44 —конденсатор; 45 —конденсатный насос I ступени; 46 — кои- \ денсатоочнстка; 47 —конденсатный насос И ступени; 48 — группа ПН Д\ 49 — общестанци­ онная магистраль 13 кгс/см'-, 300350 °С; 50 — подвод стороннего пара

Давление в растопочном расширителе предусматривается на уровне 5—6 кгс/см2. В этом интервале давлений удельный объем насыщенного пара примерно в 300 раз превышает удельный объем жидкости. При сбросе среды из сепаратора через дроссельные клапаны (15, 16) (рис. 4) часть жидкости

21


будет испаряться непосредственно у входа в сбросной трубо­ провод, что повлечет за собой резкое возрастание удельного объема образующейся парожидкостной смеси. В указанном

интервале давлений при испарении

1% жидкости

удельный

объем образовавшегося

влажного

пара

приблизительно

в 4 раза превышает объем

конденсированной

фазы.

В этих

условиях для пропуска тех количеств среды; которые отво­ дятся из сепараторов, требуются большие проходные сечения; это затрудняет компоновку и усложняет всю систему сброс­ ных трубопроводов.

Для уменьшения размеров трубопроводов в схеме пре­ дусмотрены подпорные устройства 19, расположенные у вхо­ да в расширитель 20. Их установка вызывает повышение давления в сбросных линиях, а следовательно уменьшение как степени испарения поступающей в них жидкости, так и удельного объема протекающего влажного пара. Применение подпорных устройств позволяет ограничиться [8] двумя сброс­ ными трубопроводами 18 сіу = 200 мм.

Перегреватель промперегрева размещается в зоне относи­ тельно пониженных температур продуктов горения. При но­ минальной нагрузке температура газов перед промперегревателем не превышает 850° С. Это позволяет выдерживать пром- 'перегреватель в безрасходном режиме вплоть до 30% произ­ водительности котла [8].

В пусковом периоде и частичных нагрузках турбины, при фиксированном расходе топлива тепловосприятие распреде­ ляется между поверхностями нагрева моноблока иначе, чем в одном работающем корпусе дубль-блока. В топочной камере моноблока, при одинаковом расходе топлива и одинаковых избытках воздуха, критерий Во меньше, чем в камере одного корпуса дубль-блока. Уменьшению, Во сопутствует, как изве-

. стно, снижение температуры газов на выходе из топки, а зна­ чит и во всем конвективном тракте. Это способствует повы­ шению устойчивости в процессе пуска температуры промпе­ регрева. Исследования ВТИ привели к заключению, что в рас­ сматриваемой схеме можно отказаться от паровых байпасов системы промперегрева и регулировать температуру пара од­ ними пусковыми впрысками, вмонтированными в. горячие нитки промперегрева.

Пропускная способность БРОУ (33) составляет 30% номи­ нальной производительности парогенератора, при давлении свежего пара 160 кгс/см2. При глубоких провалах нагрузки давление свежего пара возрастает и на протяжении до 30 с может сохраняться на уровне срабатыванияпредохранитель­ ных клапанов (270 кгс/см?). В этих условиях пропускная спо­ собность пуско-сбросного устройства" (включая расход ох­ лаждающей воды) достигает 60% номинальной производи-

22