Файл: Мейкляр, М. В. Паровые котлы электростанций [учеб. пособие].pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 17.10.2024

Просмотров: 103

Скачиваний: 3

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

M o , чтобы и вода подавалась в пароохладители с мень­ шим давлением, чем при работе котла. Во многих энерго­ блоках вода на впрыск поступает во время растопки из промежуточной зоны питательного насоса при давлении порядка 70 кгс/см2. Применяется и изображенная на

Р и с . 11-15. У п р о щ е н н а я с х е м а п о д а ч и в о д ы к в п р ы ск и в аю щ и м п а р о ­

о х л а д и т е л я м п ер в и ч н о го п а р а к о тл а с в ер х к р и т и ч ес к о г о

д а в л е н и я

(и з о б р а ж е н о д и н п оток р а б о ч е й ср е д ы , н е р а зд е л е н н ы й

на п о д ­

п о т о к и ).

 

/ — экономайзер; 2 — НРЧ; 3 —СРЧ; 4 — ВРЧ; 5 — потолочная трубная панель;

6 — ширма; 7 — конвективный трубный

пакет;

8 — набор

дроссельных

шайб;

9 — диафрагма

для измерения расхода

воды;

10 — пароохладитель; 11 — рас­

топочный пароохладитель;

12 — сброс

части питательной

воды в

деаэратор;

13— обратный

клапан;

14

— вентиль,

регулирующий подачу

воды

на

впрыск

в пар; П З —питательная

задвижка;

РПК — регулирующий

питательный кла­

пан; ВЗ — встроенная

задвижка; ГПЗ — главная паровая

задвижка.

 

рис. 11-15 схема «постоянного расхода» воды на впрыск, при которой во время растопки часть питательной воды проходит через набор дроссельных шайб, а затем—через вентиль, открытие которого автоматически регулируется таким образом, чтобы давление за ним было на задан-

210


ную величину (например, на 20 кгс/см2) выше, чем дав­ ление тара перед растопочным пароохладителем. Изли­ шек воды направляется в деаэратор.

Для изменения подачи воды на впрыск изменяют «за­ даваемый» автоматическому регулятору перепад давле­ ния во впрыскивающем трубопроводе. Например, при снижении этого перепада от 20 до 15 кгс/см2 количество впрыскиваемой воды сокращается на -13%.

Испытания показали нецелесообразность охлаждения пара во время растопки не в растопочных, а в обычных пароохладителях, расположенных между отдельными частями первичного пароперегревателя. Тогда темпера­ тура пара перед турбиной изменяется лишь через 4— 8 мин после изменения подачи воды на впрыск, из-за чего значительно усложняются условия регулирования. Кроме того, в промежуточных пароохладителях воду приходится впрыскивать в менее нагретый пар, чем за­ трудняется испарение впрыснутой воды. Часть воды может попадать в поверхности нагрева и ускорять тепло­ вую усталость коллекторов пароперегревателя.

Растопка котла после его кратковременной останов­ ки. Иногда прямоточный котел или один его корпус останавливают на 10—20 мин, после чего желательно включить его в работу как можно скорее. Неостывший котел иногда пускают по прямоточному режиму с выво­ дом всего пара из первичного пароперегревателя через РОУ (или БРОУ) в конденсатор турбины. После повы­ шения температуры пара его подают в турбину и посте­ пенно сокращают сброс пара в конденсатор.

При кратковременной остановке прямоточного котла может возникнуть естественная циркуляция воды между отдельными трубами в какой-либо из панелей. Вода дви­ жется, например, в одних трубах вниз, а в соседних — вверх. Такая циркуляция может быть настолько устой­ чивой, что сохраняется примерно до 2 мин после возоб­ новления принудительного движения воды.

Такая же естественная циркуляция может возникнуть и между включенными параллельно панелями.

При неустойчивом движении воды нельзя интенсивно растапливать котел во избежание повреждения обогре­ ваемых труб. Недопустимо и слишком длительное охлаж­ дение котла до растопки, так как из-за этого усложняет­ ся растопка по прямоточному режиму. В таких условиях требуются особо четкие действии вахтенных работников.

14*

? П


При любой схеме пуска котла из горячего состояния нужно обеспечить устойчивый режим его работы и лишь после этого пустить в работу турбину, если она также была остановлена.

Растопка котла при неостывших главных паропрово­ дах. При резком охлаждении толстостенных паропрово­ дов и выходных коллекторов пароперегревателя выходя­ щим из котла паром возрастает ползучесть металла и могут возникнуть трещины тепловой усталости.

Рекомендуют подавать пар из растопочного узла в выходную часть пароперегревателя и в неостывшие главные паропроводы лишь тогда, когда этот пар нагре­ ется до наибольшей возможной температуры. Подачу пара включают после того, как температура омывающих ширмы дымовых газов повысится до максимального зна­ чения, допустимого для стали, из которой изготовлены трубы.

Эта температура определяется с учетом того, что тем­ пературу газов измеряют обычно у стен газоходов и что в его центральной части температура должна быть более высокой.

Кратковременное перенапряжение металла почти неизбежно при вынужденных режимах во время аварий­ ных остановок котла и его ускоренных пусков в работу. Тем более опасно неоправданное увеличение числа рез­ ких изменений температуры пара, ускоряющих разруше­ ние металла.

К о т е л с в ер х к р и т и ч ес к о го д а в л е н и я Т П П -2 1 0 бы л р а с т о п л е н ч ер ез

15 м ин п о сл е в ы н у ж д е н н о й о ст а н о в к и . Ч е р е з 1 м и н п о с л е п о да ч и

в о д ы бы ли п оч ти о д н о в р е м е н н о в кл ю ч ен ы четы р е г а зо в ы е го р е л к и , и

т е м п е р а т у р а п ер в и ч н о го п а р а , с н и зи в ш а я с я д о 4 5 0 °С , б ы ст р о в о зр о с л а

д о

5 5 5 °С. В п р о м е ж у т о ч н о м п а р о п е р е г р е в а т е л е , к у д а п а р н а п р а в ­

л я л ся ч е р е з Р О У п о м и м о т у р б и н ы , т е м п е р а т у р а п а р а п о в ы си л а сь д о

5 90

°С , т . е . вы ш е д о п у с т и м о г о зн а ч ен и я . Д л я е е с н и ж е н и я бы ли н е ­

м е д л е н н о вклю чены

а в ар и й н ы е

в п р ы с к и в а ю щ и е

п а р о о х л а д и т е л и ,

по

в о д у на н их д а л и в

ч р е зм е р н о м

к о л и ч ест в е

и т е м п е р а т у р а п а р а за

п р о ­

м е ж у т о ч н ы м

п а р о п е р е г р е в а т е л е м б ы ст р о

у м е н ь ш и л а с ь д о 450

°С .

Т а к и х р е зк и х

и зм ен ен и й т е м п е р а т у р ы м о ж н о

бы л о и з б е ж а т ь ,

есл и

бы бы л з а р а н е е п о д р о б н о п р о р а б о т а н гр а ф и к п у ск а к о т л а п о сл е к р а тк о в р е м ен н о й ост а н о в к и и, в ч а ст н о сти , о т м еч ен а н е о б х о д и м о с т ь п о о ч е р е д н о г о вк л ю ч ен и я го р ел о к .

ЮжОРГРЭС считает, что нагретые до 400 °С трубо­ проводы можно охлаждать не быстрее чем на 5— 8 град/мин, а при 500 °С — не быстрее 3—6 град/мин.

Расхолаживание пароперегревателя при остановке котла. Прямоточный котел можно остановить, как и ко-

212


тел с естественной циркуляцией воды, прекращая одно­ временно подачу топлива и питательной воды, а затем останавливая дутьевые вентиляторы и дымососы. Но в случаях, когда желательно скорее начать ремонтные работы внутри котла, а также когда пуск котла намечен раньше, чем через 30—40 ч, применяют ускоренное рас­ холаживание пароперегревателя.

Имеется несколько вариантов расхолаживания, раз­ личающихся как своей длительностью и количеством вы­ полняемых операций, так и своей эффективностью. Иногда применяется горячее расхолаживание, при кото­ ром, после снятия нагрузки и отключения паровой тур­ бины останавливаемый котел (или его корпус) продол­ жает работать с минимальной нагрузкой на мазуте или газообразном топливе. Первичный пар, как и при растоп­ ке, проходит через РОУ или БРОУ и направляется в кон­ денсатор турбины. Температуру перегретого пара посте­ пенно снижают, затем прекращают сжигание топлива.

Гораздо более распространено холодное расхолажи­ вание котлов, при котором немедленно после разгрузки энергоблока прекращают подачу в котел топлива и от­ ключают питательный насос и паровую турбину, а через 5—10 мин открывают дренаж перед главными пароза­ порными задвижками у входа пара в турбину. Выпуск пара регулируют таким образом, чтобы его температура снижалась не быстрее 2 трад/мин. Таким путем достига­

ется

более интенсивное охлаждение пароперегрева­

теля,

чем при его остывании в отключенном котле.

Пройдя через котел, пар охлаждает и главные паропро­ воды.

При температуре пара, близкой к 400°С, пускают в работу питательный электронасос и для еще более бы­ строго охлаждения подают в котел питательную воду, количество которой должно регулироваться весьма осто­ рожно, чтобы не вызвать слишком быстрого охлаждения толстостенных коллекторов.

Иногда расхолаживанию подвергаются не только котел и главные паропроводы, но и паровая турбина, чем ускоряются ремонтные работы на ней.

Промежуточный пароперегреватель при холодном расхолаживании обычно не охлаждают.

Выбранный режим остановки прямоточного котла

срасхолаживанием должен быть уточнен применительно

кместным условиям электростанции. В число работ долж­

213


ны быть включены и операции по защите котла и друго­ го оборудования энергоблока от стояночной коррозии.

Иногда необходимо ускоренное выполнение ремонт­ ных работ только по поверхностям нагрева, расположен­ ным по ходу пара до встроенной задвижки (ВЗ). Тогда расхолаживают только эти поверхности нагрева и пар из них удаляют через растопочный узел. Таким путем мож­ но обеспечить более эффективное расхолаживание, а так­ же сохранение в котле дополнительного тепла перед растопкой.

Когда начинают снижать давление в котле, нужно не­ медленно продуть трубы, по которым питательная вода подается к впрыскивающим пароохладителям. Давлени­ ем пара из котла эта вода удаляется в дренажные линии. При отсутствии такой продувки относительно холодная вода может при снижении давления в котле попасть в коллекторы пароохладителя и вызвать их недопустимо быстрое охлаждение (по измерениям ОРГРЭС со скоро­ стью до 50О|С/мин), что связано с опасностью ускорения ползучести и тепловой усталости металла.

Кратковременная остановка котла. При остановке прямоточных котлов с зажигательным поясом нужно выключать питательный насос не сразу после прекраще­ ния горения топлива, а на 1—2 мин позже. За это время охлаждается обмазка зажигательного пояса, чем предот­ вращается опасность чрезмерного нагревания располо­ женных за ней труб. Через лючок в стене топки мож­ но видеть, насколько быстро темнеет раскаленная по­ верхность зажигательного пояса в этот период вре­ мени.

Если котел останавливают кратковременно, то нужно по возможности сократить длительность его интенсивного охлаждения, чтобы сделать возможным последующий его пуск за меньшее время. Здесь также необходимы четкие и своевременные действия оператора.

Если при аварийной остановке котла причина этой остановки еще не выяснена, рекомендуется обеспечить возможно медленное охлаждение котельного агрегата для того, чтобы в дальнейшем быстрее пустить его в работу.

Пуск котла по прямоточному режиму после кратко­ временной остановки сопряжен с некоторым техниче­ ским риском, степень которого зависит от того, насколь­ ко удается сохранить тепло в котле несмотря на его

214

Неизбежное охлаждение. Сохранение тепла обеспечиваё’С ся прежде всего четким выполнением вахтенными работ­ никами всех операций.

К а к п р и м ер

на рис. 11-16 п о к а за н о , в

к а к и х п р е д е л а х и зм ен я л и сь

х а р а к т ер и ст и к и

к о т л а св ер х к р и т и ч ес к о го

д а в л е н и я Т П П -1 1 0 при его

Р и с . 11 -16 . С х ем а о т д ел ь н ы х о п е р а ц и й и гр а ф и к и зм ен ен и я х а р а к т е ­

р и сти к к отл а

Т П П -1 1 0

п р и е г о

1 5 -м и н утн ой о ст а н о в к е

и п о с л е д у ю ­

щ ей р а с т о п к е п о п р я м о т о ч н о м у р е ж и м у (п о д а н н ы м О Р Г Р Э С )

( с в е т ­

л ы е стр ел к и

у к а зы в а ю т

в р ем я

о п ер а ц и й

по о ст а н о в к е

к о т л а ,

а

т е м ­

ны е — п о р а с т о п к е ) .

 

 

 

 

 

 

 

 

1 — температура дымовых газов

за

ширмами; 2 и 3 — соответственно конечная

температура первичного пара и

пара промежуточного перегрева; 4 —расход

рабочей среды

на корпус; 5 — давление пара

за котлом;

6 — нагрузка

энерго­

блока; 7 — давление пара

за промежуточным

пароперегревателем.

 

Б

А — прекращение горения

топлива

и остановка дутьевых

вентиляторов;

остановка питательного насоса

и

дымососа;

В — включение

дымососа

для

предпусковой

вентиляции

топочной

камеры; Г — включение питательного на­

соса; Д — растопка первого корпуса котла.

 

 

 

 

 

15 -м и н у т н о й о с т а н о в к е

и

п о с л е д у ю щ е м п у ск е п ер в о го к о р п у с а по

п р я м о т о ч н о м у

р е ж и м у .

Т е м п ер а т у р а

п ер в и ч н ого п а р а с н и зи л а сь

д о

4 9 5 °С , а

п а р а

п р о м е ж у т о ч н о г о п ер егр ев а — д о

4 75 °С (к р и вы е 2 и

3 ) .

Д а в л е н и е

п а р а

(к р и в а я

5 )

и зм е н я л о с ь

н езн а ч и

т ел ь н о .

 

215