ГРЭС 1500 Мвт

|пнд2|VII|ПН-800-29-7-I|705 |0,49|109,9|2,84 |1067|79,38 |

| | |I НЖ |1015 | | |2,84 | |89,2 |

|пнд3|VI |ПН-800-29-7-I|900 |0,49|225 |2,84 |1179|79,38 |

| |V |НЖ | | |285 | | | |

|пнд4|IV |ПН-900-29-7-I| |0,49| | |1179| |

| | |I НЖ | | | | | | |

|пнд5| |ПН-900-29-7-I| |0,49| | |1271| |

| | |НЖ | | | | | | |

|пвд7|III|ПВ-200-380-17|2150 |1,67|423 |37,24 |1705|404,7 |

| | | |2150 | |304 |37,24 | |453,7 |

|пвд8|II |ПВ-200-380-44|2150 |4,31|345 |37,24 |1625|327,32 |

| |I | | | | | | | |

|пвд9| |ПВ-200-380-61| |5,98| | |1504| |

В состав питательно-деаэраторной установки входят деаэраторы, пусковые

подогреватели низкого давления, предвключенные (бустерные) и главные

питательные насосы, приводные турбины питательных насосов с вспомогательным

оборудованием.

8.2 Деаэратор.

Выбираем деаэратор производства БКЗ с деаэрационной колонкой ДП-1600

производительностью по питательной воде 1600 т/ч, который осуществляют

нагрев конденсата до 164,2 (С и удаление из него неконденсирующихся

газов. Номинальное давление в деаэраторах 0,69 МПа (7,0 кгс/смІ).

Деаэратор установлен на отметке 28 м, что обеспечивает необходимый

подпор давления на всосе бустерных насосов с запасом от вскипания 13 (С.

Питание деаэратора паром осуществляется из следующих источников:

из IV отбора при эксплуатации блока с нагрузкой выше 0,7-0,75 максимальной;

из III отбора в диапазоне нагрузок 0,5-0,7 минимальной;

из коллектора собственных нужд при нагрузке ниже 0,5 максимальной ( в том

числе в период пуска и после сброса нагрузки.)

8.3 Приводная турбина энергоблока.

Приводная турбина питательных насосов энергоблока 500 МВт с одновальным

турбоагрегатом соединяется со стороны выхлопной части с зубчатой муфтой с

валом питательного насоса, а со стороны переднего подшипника через

одноступенчатый редуктор бустерным насосом.

Турбина питается паром из IV отбора главной турбины,. Энергоблок имеет по

два турбонасоса с производительностью каждого, равной 50% полной при

совместной работе Каждый из турбонасосов обеспечивает 60% полной нагрузки

энергоблока по питательной воде.(л1;стр 166)

Основные характеристики турбопитательного агрегата приведены в таблице 8.2

(л2;стр 12)

таблица 8.2

|наименование |показатель |

|приводная турбина ОК-18ПУ | |

|тип |конденсационная , без отборов |

| |пара |

|количество в блоке |2 |

|мощность номинальная |10,3 МВт |

|расход пара номинальный |49 т/ч |

|давление пара перед стопорным |0,94 МПа |

|клапаном номинальное | |

|температура пара |378(С |

|давление в конденсаторе |4,5 кПа |

|номинальное | |

|частота вращения |4600 об/мин |

|КПД от стопорного клапана |78,1% |

8.4 Питательные насосы.

Питательные насосы являются важнейшими из вспомогательных машин

паротурбинной электростанции; их рассчитывают на подачу питательной воды

при максимальной мощности ТЭС с запасом не менее 5%.

При установке прямоточных парогенераторов необходимое давление воды на

выходе из насоса рассчитывают по формуле:

-6

Рн=Рпг+Рс.пг+Нн((н(g(10+Рсн(Рпг(1,25(30Мпа

Где

Рпг Давление в котле 240 кгс/смІ

Нн – уровень от верхней точки трубной системы парогенератора до нуля- 53м.

(н – плотность воды в напорном тракте кг/мі

Рс.пг – гидравлическое сопротивление котла, Рс.пг(4(5 МПа

(н – средняя плотность питательной воды в напорном тракте,

Рсн – гидравлическое сопротивление ПВД, трубопроводов, арматуры и т.д.

Блоки мощностью 500 мВт оснащаются двумя питательными насосами ПТН-950-350,

производительностью 950 мі/ч, при давлении на напоре 34,4 мПа (350 кгс/смі)

каждый из которых обеспечивает более 60% нагрузки блока по питательной

воде.

9. Выбор схемы главных паропроводов

Свежий пар из котла двумя паропроводами подводится в паровые коробки двух

стопорных клапанов высокого давления .

Определим тип и размеры паропровода:

Внутренний диаметр паропровода свежего пара определяем по формуле:

dр=0,595(DV/c

где D – паропроизводительность котла т/ч;

V – объем пара (t0;P0) 0,01375

c – скорость свежего пара 45 м/с

dр=0,595(1650(0,01375/45= 0,422 м.

Так как с котла уходят два паропровода по , то полученный внутренний

диаметр одного паропровода равен 211 мм, то по таблице 2 (л6; стр 33),

округляя в большую сторону, принимая во внимание то, что условный диаметр

dу кратен 25, находим наиболее подходящий тип стационарного паропровода:

dу=250,

dн(s = 377(70 мм.

где s – толщина стенки паропровода.

Марка стали для изготовления паропровода 15Х1М1Ф;

Тракт промежуточного перегрева выполнен двухниточным. Отвод пара после ЦВД

осуществлен трубопроводами d=630(17 марка стали 16ГС. Подвод вторично

перегретого пара к двум блокам клапанов в корпус ЦСД – трубопроводами

d=720(22. марка стали 15Х1М1Ф

[pic]

10. Выбор схемы питательных трубопроводов. Определение диаметра

трубопровода.

Питательный трубопровод состоит из одной линии.

Определение диаметра трубопровода.

dв = 0,595 (D U/c, м, где

Определяем диаметр питательного трубопровода:

D- расход среды –1650 т/ч

с- скорость среды – 5,5 м/с

U-удельный объем среды – 0,0012452, (tп.в 265(С;P 30 МПа)

dв=0,595(1650(0,0012452/5,5 = 0,363 м.

Расчетный внутренний диаметр dв=363 мм., при давлении создаваемом

питательным насосом Рраб=30 МПа, и температуре питательной воды

tп.в.=265(С; округляя в большую сторону по таблице 16-7(л1; стр250)

определяем наиболее подходящий тип трубопровода dв=400 мм.; Dн(s=530(65

марка стали 15ГС.

Где Dн – диаметр наружный; s – толщина стенки;

11. Определение потребности ГРЭС в технической воде, выбор

циркуляционных насосов.

Прямоточные системы технического водоснабжения

По условию задания, рассчитываемая ГРЭС имеет оборотную систему

технического водоснабжения, с водозабором из реки Енисей.

Прямоточное водоснабжение – технически наиболее совершенная и, как

правило, экономичная система водоснабжения, и позволяет получать более

глубокий вакуум в конденсаторах турбин по сравнению с другими системами

водоснабжения

При прямоточной системе водоснабжения главный корпус электростанции

размещают вблизи от берега реки. Территория ГРЭС должна быть незатопляемой

во время максимального уровня воды в реке. При значительных колебаниях

этого уровня в течение года циркуляционные насосы обычно размещают в

береговой насосной станции (рис.11.1). На крупных ТЭС применяют осевые

насосы поворотно-лопастного типа с вертикальным валом. Они работают с

подпором воды в 2 – 5 м, и их колеса размещаются ниже уровня воды

(рис.11.2). Подача насосов может изменяться на работающем агрегате

специальным устройством дистанционного поворота лопастей рабочего колеса

(например, от – 7 до +4 угловых градусов). Перед поступлением в насосы

вода освобождается от крупных плавающих или взвешенных предметов и

механических решетках, очищаемых специальными решеткоочистными машинами.

После «грубой» очистки вода проходит через тонкие вращающиеся сетки,

представляющие собой вертикальную бесконечную ленту, огибающую барабаны

сверху и снизу. Сетки снабжены промывным струйным устройством,

автоматически включающимся при их загрязнении.

Расход технической воды на охлаждение конденсатора и прочих потребителей

технической воды.

Таблица 11.1

|назначение расходуемой воды |расход воды |расход воды |

| |% |мі/ч |

|конденсация пара |100 |2(25740 |

|охлаждение газа и воздуха |3 |1544,4 |

|турбогенератора и крупных | | |

|электродвигателей | | |

|Охлаждение масла турбоагрегата |1,5 |772,2 |

|охлаждение подшипников |0,5 |257,4 |

|вспомогательных механизмов | | |

продолжение таблицы 11.1

|назначение расходуемой воды |расход воды |расход воды |

| |% |мі/ч |

|гидротранспорт золы и шлака |0,2 |102,96 |

|итого |105,2 |54156,96 |

Выбор циркуляционного насоса:

Необходимый напор насосов определяют с учетом действия сифона. Нагретая

вода сливается по трубе из конденсаторов в колодец, в котором

поддерживается необходимый ее уровень. Сливной трубопровод погружают

выходным сечением под уровень воды; труба заполняется водой и благодаря

действию атмосферного давления на поверхность воды в колодце в трубе

поддерживается столб воды высотой hсиф=7(8 м (с учетом гидравлического

сопротивления и остаточного воздуха, в частности выделяемого из воды).

Благодаря этому от насосов требуется подъем воды от уровня ее в реке, до

уровня в сливном колодце на высоту hг не включая высоту подъема ее до

верха конденсатора, если последняя не превышает высоты сифона.

Уровень воды можно обеспечить, выполняя в сливном канале порог; это

позволяет отказаться от сливных колодцев. Действие сифона основано на

известном из физики явлении перетока жидкости (воды) из верхнего сосуда в

нижний через изогнутую трубку, заполняемую водой, вытесняющей воздух, с

коленом выше уровня воды в верхнем сосуде теоретически на величину

атмосферного давления, равного 0,1 МПа.

В нашем случае вода подается из нижнего сосуда (реки) в верхний

(сливной колодец или канал) насосами., поднимающими ее на высоту hг

равную разности уровней в сосудах (рис.11.2). При пуске системы, воздух

из нее удаляют пусковыми эжекторами или вакуум-насосами.

Общий напор насосов (давление, создаваемое насосом), МПа, составится в

виде суммы:

(Р=(Рг+(Рк+(Рс

где (Рг;=(hг – давление, необходимое для подъема воды на геометрическую

высоту, , МПа;

((9,81 кН/мі(0,01 МН/мі – удельный вес воды;

hг геодезическая высота подъема воды, равная разности отметок сечения в

месте сброса и уровня в заборном устройстве, 3м;

(Рг=0,01(3=0,03

(Рк – гидравлическое сопротивление конденсатора, равное 0,04 МПа;

(Рс – гидравлическое сопротивление всасывающих и напорных трубопроводов

с арматурой, ( 0,01 МПа;

(Р=0,03+0,04+0,01=0,08 МПа ( 8 м.вод.ст

Значения (Рг, и (Рс стремятся всемерно уменьшить, размещая электростанцию

и машинный зал по возможности ближе к реке с минимальным превышением их

над уровнями воды в ней.

Мощность, потребляемую насосами, МВт, определяют по формуле

Wн= V(Р/(н

где V – объемный секундный расход охлаждающей воды, м/сі;

(Р – напор (давление), создаваемое насосом, МПа.

Wн=14,8(0,08/0,8

По справочнику по насосам выберем по два насоса ОП6-145 на один энергоблок.

технические характеристики насоса:

подача воды: 18710-36160 мі/ч

напор: 8,1-4,4 м.вод.ст.

частота вращения: 365 об/мин

Максимальная мощность 338-796 кВт

Каждый из насосов обеспечивает более 60% потребности блока в тех. воде.

На проектируемой ГРЭС установим шесть циркуляционных насосов ОП6-145 ,

по два на каждый энергоблок.

Сливные каналы подогретой технической воды, закрытые на территории

электростанции и открытые за ее пределами, сливают воду в реку через

водосброс, обеспечивающий допустимую разность температур

[pic]

рис 11.1

[pic]

рис 11.2

12. Выбор оборудования конденсационной установки.

Основные требования и обоснования выбора конденсатора.

Среди основных требований, предъявляемых к современным конденсаторам,

одними из главных являются обеспечение высоких теплотехнических

показателей и удовлетворение эксплуатационных требований при высокой

степени надежности оборудования с учетом блочности турбоустановки и

сверхкритических параметров.

Решение вышеперечисленных требований, в свою очередь, должно

основываться на оптимальных конструктивно-технологических показателях.

Высокие теплотехнические показатели конденсатора определяются

главным образом эффективной работой его трубного пучка и характеризуются

равномерной паровой нагрузкой различных участков трубного пучка;

минимальным уровнем парового сопротивления; отсутствием переохлаждения

конденсата; высокой степенью деаэрации конденсата с обеспечением в нем

нормативных показателей по кислороду; оптимальными аэродинамическими

условиями движения отработавшего пара из выхлопного патрубка ЦНД к трубному

пучку конденсатора.

Особенности турбоустановки и эксплуатационные требования обеспечиваются с

наличием соответствующих устройств в конденсаторе, удовлетворяющих

различным

режимам работы блока; повышенной плотностью конденсатора по водяной

стороне в условиях длительной эксплуатации; конструктивным решением по

конденсационному устройству, исключающим останов блока при нарушении

плотности как о водяной, так и по паровой стороне.

В соответствии с количеством ЦНД в конденсационной установке приняты два

конденсатора – по одному на каждый ЦНД. Конденсаторы являются однопоточными

по воде, т. е. имеют по одному подводящему и сливному патрубку. Определено

это невозможностью компоновки на одном конденсаторе четырех (два подводящих

и два сливных) циркуляционных водоводов сравнительно большого диаметра.

Применение однопоточных конденсаторов, в свою очередь, привело к их

объединению по паровому пространству для предотвращения полной потери

мощности блока при вынужденном отключении одного из конденсаторов.

Конденсаторы связаны с ЦНД переходными патрубками, между которыми

установлены так называемые перепускные патрубки, объединяющие паровые

пространства двух конденсаторов. В связи с тем, что в фундаменте

турбоустановки между ЦНД установлена дополнительная колонна, подпирающая

поперечную балку, связь по паровому пространству осуществляется двумя

перепускными патрубками, площадь которых принята максимально возможной из

условия их расположения в фундаменте и на переходном патрубке и составляет

примерно 25%, площади выхлопа ЦНД. В соответствии. с этим при отключении

одного конденсатора мощность блока должна быть снижена примерно на 50 –

40%.

Проведенные испытания блока с одним отключенным конденсатором

подтвердили возможность работы при мощности 60 – 70%. Перепускные патрубки

конструктивно выполнены с системой компенсаторов, которая, с одной

стороны, обеспечивает компенсацию температурных удлинений ЦНД от своих

фикс-пунктов, а с другой – восприятие усилий от атмосферного давления на

стенки переходного патрубка в зоне расположения компенсаторов.

Соединение переходного патрубка с турбиной и конденсатором

осуществляется при помощи сварки, по этому для компенсации температурных

удлинений выхлопного патрубка ЦНД от опорных лап, переходного патрубка и

корпуса конденсатора последний устанавливается на пружинных опорах,

которые, в свою очередь, устанавливаются а бетонные подушки фундамента

турбоустановки.

Для обеспечения нестационарных режимов работы блока (пуск и сброс

нагрузки) предусмотрены специальные приемносбросные устройства, через

которые осуществляется прием пара в конденсаторы, а также устройство для

приема растопочной воды котлов.

В днище конденсатора расположены конденсатосборники деаэрационного типа,

предназначенные для сбора конденсата с одновременной дополнительной его

деаэрацией. В конденсатосборнике поддерживается постоянный уровень

конденсата, чем обеспечивается необходимый подпор на всасе конденатных

насосов. Емкость конденсатосборников выбрана из условия обеспечения

указанного подпора исходя из времени срабатывания клапана рециркуляции и

производительности конденсатных насосов.

Конденсаторы:

Количество 2

Тип К-11520, поверхностные двухходовые по охлаждающей воде,

с центральным отсосом воздуха,

Поверхность охлаждения 2(11520 мІ

Количество охлаждающих трубок 2(14740

Длина трубок 9 м.

Сортамент трубок 28(1 мм, 28(2 мм

Материал трубок сплав МНЖ-5-1

Расход охлаждающей воды 2(25740 мі/ч

Гидравлическое сопротивление по водяной стороне. 39,2 кПа (4 м вод. столба)

Конденсатные насосы I ступени :

Расчетный напор в коллекторе конденсатного насоса первой ступени

определяется по формуле:

Ркн1=(Рбоу+(Рэж+(Ртр+(Ркн2–Рк

где (Рбоу – гидравлическое сопротивление обессоливающей установки, 0,6 МПа;

(Рэж гидравлическое сопротивление эжекторной группы, 0,07 МПа;

(Ртр - гидравлическое сопротивление трубопроводов, 0,05 МПа;

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6