Компрессор

Регенеративная установка предназначена  для подогрева питательной воды паром, отбираемым из нерегулируемых отборов  турбины, и имеет  четыре ступени ПНД, три ступени ПВД и деаэратор. Все подогреватели поверхностного типа.

В установке предусматривается  также использование тепла пара основных эжекторов и пара, отсасываемого  из лабиринтовых уплотнений. ПНД №,2,3,4(.ПНД  №1 встроен в конденсатор).  последовательно подогревают основной конденсат перед подачей его в деаэратор. Каждый ПНД представляет собой поверхностный пароводяной теплообменный аппарат вертикального типа. Конденсат греющий  пар из ПНД №4 сливается в ПНД №3, из ПНД №3 сливается в ПНД №2 и из ПНД №2 конденсат откачивается насосом в линию основного конденсата и подается на деаэратор.

 ПВД №5,6,7-вертикальной конструкции  со встроенными пароохладителями  и охладителями дренажа поверхностного типа предназначены для последовательного подогрева питательной воды после деаэратора. ПВД снабжаются групповой защитой, состоящей из автоматических выпускного и обратного клапанов на входе и выходе воды, автоматического клапана с электромагнитом, трубопровода пуска и отключения подогревателей. ПВД и ПНД (кроме ПНД №1) снабжены регулирующими клапанами отвода конденсата, управляемыми электронными регуляторами. Слив конденсата греющего пара из ПВД- каскадный в деаэратор. Установка для подогрева сетевой воды включает в себя два сетевых подогревателя, конденсатные и сетевые насосы и предназначена для подогрева сетевой воды паром, поступающим из отопительных отборов турбины, сохранения и первичной деаэрации основного конденсата, и несения пиковых нагрузок водогрейными котлами.

Сетевой подогреватель представляет собой поверхностный пароводяной теплообменный аппарат с центральным трубным пучком и цельносварным корпусом, выполненным заодно с входной водяной камерой.

Конденсатные насосы откачивают конденсат  из отборников конденсата ПСГ и  подают его в магистраль основного конденсата после соответствующего ПНД. Для ПСГ №1 предусмотрено два насоса (один резервный), для ПСГ №2 – один насос.  Сетевые насосы первой ступени предназначены для подачи сетевой воды в ПСГ, а также для обеспечения необходимого подпора в подогревателях и на всех сетевых насосах второй ступени. Сетевые насосы второй ступени устанавливаются после ПСГ и обеспечивают подачу воды на водогрейные котлы или помимо них к  потребителю.

Для восполнения потерь сетевой  воды производится подпитка теплосети. Подпиточная химочищенная вода насосами химводоочистки подается в вакуумный деаэратор подпитки теплосети, затем подпиточными насосами, через регулирующий клапан вода подается в аккумуляторные баки, откуда насосами подается в магистраль обратной сетевой воды.

Для подпитки котлов,  вода насосами химводоочистки подается в вакуумный  деаэратор подпитки котлов, пройдя перед этим через подогреватель  сырой воды ,  Греющим агентом  в подогревателе является конденсат пара с производства, который после подогревателя конденсатными насосами также подается в вакуумный деаэратор подпитки котлов.

Для снижения потерь пароконденсата при непрерывной продувке котлов установлены расширители непрерывной  продувки (РНП). Расширители служат для использования теплоты непрерывной продувки и частичного возврата рабочего тела в тепловую схему ТЭЦ. На данной ТЭЦ установлена двухступенчатая сепарация продувочной воды

Продувочная вода с котлов поступает  в РНП-1, работающий под давлением 0,8 МПа, где происходит сепарация продувочной воды. Выпар с РНП-1 отводится в деаэратор высокого давления, а вода поступает в расширитель непрерывной продувки второй ступени РНП-2, где происходит вторичная сепарация продувочной воды. Выпар с РНП-2, работающего под давлением 0,15÷0,25 МПа, отводится в линию отбора пара с турбины на ПНД-3, а вода - в охладитель продувки.

 

 

 

4. ВЫБОР ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ ТЕПЛОВОЙ СТАНЦИИ.

 

4.1 Оборудование, поставляемое в комплекте с турбиной.

 

В комплекте с турбиной поставляются: подогреватели системы регенерации, деаэраторы, конденсационная установка, питательные насосы.

Производительность и число  регенеративных подогревателей для  основного конденсата определяется числом имеющихся у турбин для  этих целей отборов пара. При этом каждому отбору пара должен соответствовать один корпус подогревателя.

Регенеративные подогреватели  устанавливаются без резерва.

В комплекте с турбиной ПТ-80/100-130/13 поставляются:

- подогреватели низкого давления  ПН-130-16-9-II (1шт), ПН-200-16-7-I (2шт), ПНД-1 встроен в конденсатор турбины;

- подогреватели высокого давления  ПВ-425-230-23-I (1шт), ПВ-425-230-35-I (1шт), ПВ-500-230-50-I (1шт).

 

Таблица 4.1.1 Основные технические  характеристики регенеративных подогревателей низкого давления, поставляемых в  комплекте с турбиной.

 

Наименование параметра	Единицы измерения	ПН-130-16-9-II	ПН-200-16-7-I
Площадь поверхности теплообмена	м2	130	200
Рабочее давление: - воды в трубной системе - пара в корпусе	МПа	1,6 0,9	1,6 0,7
Рабочая температура: - воды - пара	°С	159 400	159 240
Гидравлическое сопротивление  при номинальном расходе воды	МПа	0,09	0,07
Номинальный массовый расход воды	т/ч	400	500
Габаритные размеры: - высота - диаметр корпуса	мм	4585 1020	4565 1020
Масса подогревателя: - сухого - полностью заполненного водой	т	3,53 8,3	5,23 9,9

 

Таблица 4.1.2 Основные технические  характеристики регенеративных подогревателей высокого давления, поставляемых в комплекте с турбиной.

 

Наименование параметра		ПВ-425-230-23-I	ПВ-425-230-37-I	ПВ-500-230-50-I
Площадь поверхности теплообмена - полная - зоны ОП -зоны ОК	м2	425 42 63	425 42 63	500 42 83,5
Рабочее давление: - воды в трубной системе - пара в корпусе	МПа	230 2,3	230 3,7	230 5,0
Максимальная температура пара	°С	530	500	416
Гидравлическое сопротивление при номинальном расходе воды	МПа	0,25	0,25	0,42
Номинальный массовый расход воды	т/ч	550	550	600
Габаритные размеры: - высота - диаметр корпуса	мм	7390 1740	7390 1760	8000 1772
Масса подогревателя: - сухого - полностью заполненного водой	т	28,3 42	32,1 46	39 56

 

 

Таблица 4.1.3 Основные технические  характеристики конденсационной установки  типа 80КЦС, поставляемой в комплекте  с турбиной.

 

1.	Суммарная площадь поверхности теплообмена, м2	-
2.	Давление пара, кПа	9,02
3.	Начальная температура охлаждающей воды, °С	20
4.	Объемный расход охлаждающей воды, м3/ч	8000
5.	Гидравлическое сопротивление, кПа	35,3
6.	Количество корпусов конденсатора, шт	1
7.	Масса, т	63,5
8.	Типоразмер комплектуемой турбины	ПТ-80/100-130/13

 

Для электростанций с блочными схемами:

• подача питательных насосов определяется максимальными расходами питательной воды на питание котлов с запасом не менее 5%,
• на блоках с давлением пара 13 МПа на каждый блок устанавливается, как правило, один питательный насос с подачей 100%, на складе предусматривается один резервный насос для всей электростанции [1]. В комплекте с котлами поставляется насос ПЭ-580-185/200 [15]

подача, V, м³/ч – 580,

напор, H, м – 2030

 

Конденсатные насосы выбираются по условиям максимального расхода  пара в конденсаторе, необходимому напору, температуре конденсата. Конденсатные насосы должны иметь резерв. В комплекте с турбиной поставляются насосы марки КСВ-320-160 в количестве двух штук, один из которых резервный.

Подача, м³/ч – 320,

напор, м – 160;

 

Суммарная производительность деаэраторов питательной воды выбирается по максимальному ее расходу. На каждый блок устанавливается, по возможности, один деаэратор. Суммарный запас питательной воды в блоках основных деаэраторов должен обеспечивать работу блочных электростанций в течении не менее 3,5 минут [1]. К основным деаэраторам предусматривается подача резервного пара для удерживания в них давления при сбросах нагрузки и деаэрации воды при пусках. Тепло выпара деаэраторов питательной воды используется в тепловой схеме электростанции [1]. Максимальный расход питательной воды на один блок

Выбирается деаэратор типа ДП-500М2 с деаэраторным баком БД-65-1 повышенного  давления с полезной вместимостью 65 м³. Номинальная производительность 138,9 кг/с; рабочее давление, МПа – 0,59 [6]; рабочая температура – 158 ⁰С [4].

 

 

4.2 Расчет и выбор оборудования  теплофикационной установки, подпитки  котлов и теплосети, расширителей непрерывной продувки.

 

Расширители (сепараторы) непрерывной  продувки служат для использования  теплоты непрерывной продувки и частичного возврата рабочего тепла  в тепловую схему ТЭС. Для котлов с давлением выше 10 МПа принимается двух ступенчатая сепарация продувочной воды.

Выбор расширителя производится по объему образующегося в расширителе  пара при норме напряжения объема расширителя 1000 м³/м³ (1000 м³ образующегося пара в час на 1 м³ полезного объема расширителя).

При обессоливании добавочной воды сепараторы непрерывной продувки принимаются  по два комплекта на электростанцию [1]. Принимаем двухступенчатую схему сепарации.

 

4.2.1. Расчет I ступени сепаратора

 

Величина продувки

D_пр = 0,01х500 = 5т/ч

 

где 500 – паропроизводительность котла, т/ч;

1% - величина паропродувки от  номинальной паропроизводительности  котла [3].

 

Коэффициент сепарации первой ступени

 

 

 

где - энтальпии продувочной воды, отсепарированого пара и отсепарированной воды соответственно, кДж/кг [14].

 

Количество пара образующегося  в РНП-I

 

Объем пара, образующегося в  расширителе первой ступени

 

 

где v^II = 0,24035 м³/кг – удельный объем сухого насыщенного пара при давлении 0,8 МПа, [14].

 

Раз два комплекта РПН, а котлов четыре то число котлов, подключаемых к 1 комплекту – 2.

Необходимый объем расширителя

 

 

где H = 1000 м³/ м³ – норма напряжения парового объема расширителя.

 

 

В соответствии с полученными расчетами  выбирается тип расширителя непрерывной  продувки СП-1,5. Емкость расширителя  – 1,5 м³, наружный диаметр корпуса – 820 мм.

 

 

4.2.2. Расчет II ступени сепаратора

 

Количество воды поступающей во вторую ступень

 

 

Коэффициент сепарации второй ступени

 

 

где - соответственно энтальпии воды, поступающей из первой ступени, отсепарированной воды второй ступени, отсепарированого пара второй ступени, кДж/кг, [14].

При  Р_II = 0,25 МПа:

=719 кДж/кг

=533,6 кДж/кг

=2716 кДж/кг

 

Количество пара образующегося в РНП-II

 

 

Объем пара, образующегося  в расширители второй ступени

 

 

где v^II = 0,71876 м³/кг [14] при Р = 0,25 МПа

 

Необходимый объем расширителя  при установке одного РНП-II на два котла

 

 

Тип РНП-II – СП-0,7

Емкость расширителя – 0,7 м³

Наружный диаметр корпуса 630  мм

 

 

 

 

Рис.4.1

 

 

4.2.3. Выбор подогревателей сетевой  воды

 

Производительность основных подогревателей сетевой воды на ТЭЦ выбирается по номинальной величине тепловой мощности теплофикационных отборов. Подогрев сетевой воды в ОСП выполняется преимущественно в двух ступенях [1].