Описание принципиальной тепловой схемы электростанции на базе турбоустановки типа пт-60/75-130

 

Энергоблок ТЭЦ электрической мощностью 60 МВт состоит из барабанного котла высокого давления, турбины ПТ-60/75-130 ЛМЗ, генератора и вспомогательного оборудования (рисунок 1 Приложения А).

Турбина имеет семь отборов. В турбоустановке можно осуществлять двухступенчатый подогрев сетевой воды. Имеется нижний и верхний сетевые подогреватели (ПСВ-1 и ПСВ-2 соответственно), а также пиковый водогрейный котел (ПВК), который включается если сетевые подогреватели не могут обеспечить требуемого нагрева сетевой воды (свыше 105 ).

Свежий пар из котла с давлением 12,75 МПа и температурой 565 поступает в цилиндр высокого давления (ЦВД) турбины и, отработав, направляется в часть среднего давления (ЧСД) турбины, а затем в часть низкого давления (ЧНД). Отработав, пар поступает из ЧНД в конденсатор.

В энергоблоке для регенерации предусмотрены три подогревателя высокого давления (ПВД) и четыре низкого (ПНД). Нумерация подогревателей идет с хвоста турбоагрегата. Конденсат греющего пара ПВД-7 каскадно сливается в ПВД-6, в ПВД-5 и затем в деаэратор 6 ата. (Д-6 ата.). Слив конденсата из ПНД-4 и ПНД-3 также осуществляется каскадно. Затем из ПНД-3 конденсат греющего пара направляется в расширитель (Р), куда также направляется конденсат из ПНД-2. Затем из ПНД-1 конденсат греющего пара ПНД-1, ПНД-2, ПНД-3 и ПНД-4 направляется в конденсатор

Основной конденсат и питательная вода подогреваются последовательно в подогревателе эжектора (ПЭ), в подогревателе сальниковом (ПС), и в охладителе пара уплотнений (БО), в четырех подогревателях низкого давления (ПНД), в Д-6 ата и в трех подогревателях высокого давления (ПВД). Отпуск пара на эти подогреватели осуществляется из трех регулируемых и четырех нерегулируемых отборов пара турбины.

В энергоблоке для подогрева сетевой воды имеется теплофикационная установка, состоящая из ПСВ-1 и ПСВ-2, питающаяся соответственно паром из 6-го и 7-го отборов и ПВК. Конденсат из верхнего и нижнего сетевых подогревателей подается сливными насосами в смесители СМ-1 между ПНД-1 и ПНД-2 и СМ-2 между регенеративными подогревателями ПНД-2 и ПНД-3.

Температура подогрева питательной воды лежит в пределах (235 – 247) и зависит от начального давления свежего пара и величины недогрева в ПВД-7.

Первый отбор пара (из ЦВД) предназначен для нагрева питательной воды в ПВД-7, второй отбор (из ЦВД) – в ПВД-6, третий (из ЦВД) – в ПВД-5, Д6ата, на производство; четвертый (из ЧСД) – в ПНД-4, пятый (из ЧСД) – в ПНД-3, шестой (из ЧСД) – в ПНД-2, деаэратор 1,2 ата. (Д-1,2 ата.), в ПСВ-2, в ПОВ; седьмой (из ЧНД) – в ПНД-1 и в ПСВ-1.

Для восполнения потерь пара в схеме предусмотрена подача дополнительной сырой воды. Сырая вода подогревается в подогревателе сырой воды (ОП) до температуры 35 , затем, пройдя химическую очистку в ХО, поступает в подогреватель химически очищенной воды, затем в деаэратор Д-1,2 ата. Для обеспечения подогрева и деаэрации добавочной воды используется теплота пара из шестого отбора турбины.

Пар из штоков уплотнений в количестве · поступает в Д-6 ата. Пар из крайних камер уплотнений направляется в ПС, изсредних камер уплотнений ЦВД и переднего уплотнения ЦНД пар отсасывается в охладитель пара уплотнений (БО).

Продувка котла – двухступенчатая. Пар из расширителя первой ступени (Р1) поступает в Д-6 ата, из расширителя второй ступени (Р2) – в Д-1,2 ата. Вода из Р-2 подается в магистраль сетевой воды, для частичного восполнения потерь теплофикационной сети.

Турбина ПТ-60/75-130 представляет собой одновальный двухцилиндровый агрегат, состоящий из ЦВД и ЦНД.

Свежий пар от котла подается к отдельно стоящей паровой коробке, в которой расположен автоматический стопорный клапан (АСК) – Ду=280 мм, откуда по перепускным трубам поступает к регулирующим клапанам ЦВД. ЦВД имеет сопловое парораспределение. Регулирующие клапаны (РК) Ду=125 мм расположены в паровых коробках, которые приварены к корпусам цилиндров. Два клапана установлены на верхней части цилиндра и два клапана по бокам в нижней части цилиндра.

В турбине проточная часть ЦВД имеет одновенечную регулирующую ступень и шестнадцать ступеней давления левого вращения. Отработав в ЦВД, часть пара поступает в регулируемый производственный отбор, остальная часть направляется в ЦНД. Давление в камере производственного отбора поддерживается регулирующими клапанами ЦНД. Все диски ротора высокого давления откованы заодно с валом. По перепускным трубам пар из ЦВД поступает к паровым коробкам регулирующих клапанов ЦНД. Передняя часть ЦНД выполнена из литой углеродистой стали. Выхлопная часть ЦНД сварная.

Оба ротора РВД (ротор высокого давления) и РНД (ротор низкого давления) гибкие. РВД цельнокованый, на РНД первые девять дисков откованы заодно с валом, четыре последние диска насадные. РВД и РНД соединены между собой гибкой пружинной муфтой. Ротор ЦНД и генератора соединены полугибкой муфтой.

Проточная часть ЦНД состоит из двух частей:

- первая – до камеры теплофикационного отбора имеет регулирующую ступень и восемь ступеней давления – ЧСД.

- вторая – часть низкого давления имеет регулирующую ступень с поворотной диафрагмой и три ступени давления – ЧНД.

Турбина имеет клапанное регулирование. Регулирование части высокого давления состоит из четырех регулирующих клапанов, расположенных в паровых коробах передней части ЦВД, подающих пар к сегментам сопел и пятого перегрузочного клапана, перепускающего пар из камеры регулирующего колеса в камеру за четвертой ступенью.

Регулирование промышленного отбора осуществляется четырьмя регулирующими клапанами, расположенными в передней части цилиндра низкого давления. Регулирование теплофикационного отбора осуществляется поворотной диафрагмой. Перестановка регулирующих клапанов впуска свежего пара, регулирующих клапанов ЦНД и поворотной диафрагмы перепуска пара производится поршневыми сервомоторами, золотниками которых управляют регуляторы скорости и давления отборов, включенные по принципу связанного регулирования.

Регулятор скорости снабжен механизмом управления, служащим для подрегулировки и используется для открытия автоматического затвора свежего пара, изменения числа оборотов турбины при холостом ходе турбины во время синхронизации генератора, для поддержания заданной нагрузки генератора или нормальной частоты при параллельной работе генератора и поддержания частоты при одиночной работе генератора.

Механизм управления может запускаться от руки или дистанционно. Область изменения числа оборотов такова, что на холостом ходу возможно испытание регуляторов безопасности, настроенных на срабатывание при 10 – 12 % от номинального числа оборотов.

Фикс-пункт турбины расположен на задней фундаментной раме ЦНД, расширение турбины происходит в сторону переднего подшипника. Концевые и диафрагменные уплотнения ЦВД и ЦНД лабиринтного типа. Рядом стоящие обоймы концевых уплотнений, заключенных в корпусе цилиндра, образуют камеру отсоса. Турбина снабжена валоповоротным устройством (ВПУ), вращающим РТ с частотой 3…4 об/мин.

Турбина допускает возможность параллельной работы по обоим регулируемым отборам с аналогичной турбиной (по параметрам отборов) при условии: паровой плотности стопорного клапана, регулирующих клапанов ЦВД и ЧСД и поворотной диафрагмы отбора; паровой плотности обратных клапанов на линиях нерегулируемых отборов пара; регулярной проверки плотности органов парораспределения и обратных клапанов, а также надежного их закрытия. Параллельная работа нерегулируемых отборов не допускается.

 

Таблица 1 - Номинальные значения основных параметров турбины

1. Мощность Мвт номинальная максимальная
2. Начальные параметры пара: давление, МПа температура, ^0С	12,75
3. Тепловая нагрузка, ГДж/ч (МВт)	167(46,4)
4. Расход отбираемого пара на производственные нужды, т/ч номинальный максимальный
5. Давление производственного отбора, МПа	1,28
6. Максимальный расход свежего пара, т/ч
7. Пределы измерения давления пара в регулируемых отопительных отборах пара, МПа в верхнем в нижнем	0,25 0,118
8. Температура воды. ^0С питательной охлаждающей
9. Расход охлаждающей воды, т/ч
10. Давление пара в конденсаторе, кПа	3,5