СЕТЕВЫХ ПОДОГРЕВАТЕЛЕЙ
Регенеративные подогреватели служат для ступенчатого подогрева питательной воды, что является эффективным средством повышения экономичности турбоустановки. Регенеративная схема современной мощной турбоустановки состоит из четырех-пяти ПНД и трех ПВД. Ступенью регенерации является также и деаэратор, осуществляющий дегазацию питательной воды. Схематическое устройство ПНД представлено на рис. 7.1.
Подогреватели высокого давления имеют более сложную конструкцию и рассчитаны на высокое давление по воде и пару. В отличие от ПНД ПВД должны иметь защиту от переполнения корпуса подогревателя питательной водой, чтобы избежать заброса воды в проточную часть турбины. Для ПВД современных мощных турбоагрегатов предусмотрена двухступенчатая система защиты от переполнения: первая ступень отключает всю группу ПВД по воде и пару, при дальнейшем повышении уровня действует вторая ступень защиты, подающая импульс на останов всего турбоагрегата.
В мощных турбоустановках сверхкритических параметров пара в последнее время широкое распространение получают смешивающие ПНД, которые позволяют несколько повысить КПД установки, поскольку в таких подогревателях отсутствует недогрев воды, имеющий место в поверхностных подогревателях. Смешивающие подогреватели не имеют трубных пучков,
выполненных из цветных металлов, что удешевляет конструкцию подогревателей и уменьшает вынос меди в проточную часть турбины из-за коррозии латунных трубок.
При эксплуатации смешивающих ПНД особое внимание уделяется вопросам предотвращения попадания воды в проточную часть турбины при сбросах нагрузки и других переходных режимах. Схема устройства и работы смешивающих ПНД представлена на рис. 8.2.
Отечественные сетевые подогреватели выполняются двух типов: вертикальные и горизонтальные. Первые используются в сравнительно маломощных теплофикационных установках и по
конструкции мало отличаются от регенеративных ПНД. Самая существенная особенность заключается в том, что в отличие от ПНД, имеющих U-образные трубки,
в сетевых подогревателях применяются прямые трубки, завальцованные с обеих сторон в
трубные доски, что облегчает чистку трубной системы с водяной стороны.
Нижняя трубная доска с водяной камерой не закреплена в корпусе и имеет возможность перемещаться при температурных деформациях трубного пучка.
Горизонтальные сетевые подогреватели (рис. 8.3.) выполняются в комплекте смощными теплофикационными турбинами и имеют поверхность нагрева до 4000—5000 м2 для конденсации 250—350 т/ч пара (турбина типа Т-250-240 ТМЗ). Подогреватели горизонтального типа размещаются под корпусом турбины.мощными теплофикационными турбинами и имеют поверхность нагрева до 4000—5000 м2 для конденсации 250—350 т/ч пара (турбина типа Т-250-240
ТМЗ). Подогреватели горизонтального типа размещаются под корпусом турбины
.
Соединительный патрубок при этом имеет минимальную длину, что очень важно, если учитывать большое сечение патрубка. По конструкции и характеристикам сетевые подогреватели горизонтального типа близки к конденсаторам турбин средней мощности.
Обслуживание регенеративной схемы в условиях стационарной работы заключается в наблюдении за состоянием работающего оборудования и параметрами, характеризующими его работу, в устранении отклонений от нормального режима работы, в проведении профилактических мероприятий и в систематическом опробовании зашит и блокировок.
В условиях нормальной эксплуатации важнейшими показателями работы подогревателя являются нагрев воды и недогрев ее до температуры насыщения греющего пара (последний характерен для подогревателей без пароохладителей, поскольку при наличии пароохладителя температура подогрева воды может превышать температуру насыщения греющего пара). Отклонение этих значений от расчетных указывает на ненормальную работу подогревателей. При этом следует отметить, что расчетные значения нагрева воды в подогревателях и недогрева ее до температуры насыщения будут иметь место только при номинальной нагрузке турбины. При пониженных нагрузках давления в отборах упадут и нагрев воды в подогревателях (за исключением деаэратора) снизится. Снижение нагрева в ПНД приведет к увеличению нагрузки на деаэратор; снижение нагрева в ПВД приведет к понижению температуры питательной воды, поступающей в котел.
1.-центральная водоподводящая труба; 2 — входной патрубок; 3 -выходной патрубок питательной Воды: 4 — приемные коллекторные трубы; S —питающие коллекторные трубы; в —кронштейны с роликом;:- 7 —отвод конденсата греющего пара; 9 — патрубки для присоединения конденсатоотводчиков; 10 — патрубок отсоса воздуха; // — направляющие перегородки; 12 — подвод греющего пара; /3 — направляющий желоб; 14 — трубный пучок; 15, 16 - перегородки в коллекторах
При эксплуатации регенеративных и сетевых подогревателей необходимо следить за уровнем конденсата и за исправной работой регуляторов уровня. Не допускается работа при отсутствии конденсата, а также при слишком высоком уровне в корпусе подогревателя. В первом случае возможен проскок пара в нижний подогреватель, во вторим уменьшается поверхность основной (конденсационной) части подогревателя, что может послужить причиной недогрева питательной воды.
В обязанности обслуживающего персонала входит систематическое опробование: сигнализации при повышении уровня в ПВД, работы обратных клапанов отбора; автоматики включения резерва сливных насосов. Не реже 1 раза в 3 мес. производится опробование защит ПВД от переполнения по 1-му и 2-му пределам. Опробование защиты по 1-му пределу проводится замыканием контактов уровнемера. При этом проверяется работа водозапорной арматуры и сигнализации. Перед испытанием эксплуатационный персонал должен быть предупрежден о временном понижении температуры питательной воды. Опробование защиты по 2-му пределу, вызывающей останов блока, проводится с переводом импульса на сигнальное устройство.
Неисправности элементов системы регенерации существенно влияют на экономичность всей турбо-установки, вследствие чего устранение их должно производиться в возможно короткий срок.
Корпус подогревателя имеет.патрубки для отсоса воздуха, слава дренажа греющегопара и приема дренажаиз верхнего подогревателя. Трубнаясистема подогревателя черезводяные коллекторы соединяется с верхнейкрышкой корпуса и может бытьподнята вместе с ней. Для направления трубной системы при подъеме и опускании в корпус предусмотрены кронштейны с роликами и направляющие .планки.
1— рым для подъема корпуса: 2 — направляющие ролики; 3—корпус; 4 —трубная
система; 5 — нижняя крышка; 6—опора; 7 — водоуказательный прибор; 8 — конденсационный бачок аварийного сигнализатора уровня; 9- фланец парового патрубка; 10— паранитовая прокладка; 11 - подкладные кольца; 12 — набивка из асбестолроволочного шнура; 13 — шпильки; 14 — пароотводящая труба; МУ—минимальный уровень конденсата d корпусе; ЛУ—аварийный уровень конденсата; А, 13 — вход н выход питательной воды; В — вход греющего пара; Г — выход конденсата греющего пара из охладителя дренажа; Д — отсос воздуха; Е —впуск воздуха из вышерасположенного подогреватели; Ж — впуск конденсата греющего пара из вышерасположенного подогревателя; И — опорожнение трубной системы.
Подогреватели могут включаться и отключаться при пуске и останове турбоагрегате, а также при выводе его в ремонт и вводе в эксплуатацию после ремонта. При нормальном .пуске турбоагрегата подогреватели низкого давления с момента пуска конденсатного насоса включаются по пару и воде. Сливной насос при этом не работает, и все дренажи направлены в конденсатор. Подогреватели высокого давления включаются, как правило, после набора нагрузки и появления в верхних отборах избыточного давления.
В принципе, ПВД можно включать по пару с самого начала пуска турбины. В этом случае прогрев подогревателей будет производиться совместно с прогревом турбины. Однако очень часто ПВД создают большой присос воздуха в вакуумную систему, что не позволяет иногда избрать вакуум, .необходимый для пуска турбины. В ряде случаев приходится по этой причине отключать и верхние ПНД, не обладающие достаточной воздушной плотностью. Все отключенные подогреватели затем включаются в работу при появлении в отборах избыточного давления.
По мере роста нагрузки. включается сливной насос, слив дренажа соответствующего подогревателя в конденсатор закрывается, дренажи первого по ходу воды ПВД переключаются на деаэратор.
В процессе пуска необходимо следить за уровнем воды в корпусах подогревателей и за работой регуляторов уровня. Перед пуском турбины необходимо опробовать защиту ПВД от переполнения.
Вывод из работы регенеративных подогревателей при останове турбины производится в обратной последовательности. При хорошей плотности парового пространства подогревателей турбину можно остановить с включенной по пару и воде системой регенерации.
Отключение какого-либо подогревателя в ремонт производится в следующей последовательности:
а) прекращается подача греющего пара;
б) открывается задвижка обвода воды помимо подогревателя;
в) закрываются задвижки входа и выхода воды;
. г) отключаются дренажные линии и линии отсоса воздуха.
Включение в работу подогревателя после ремонта производится в следующем порядке:
а)трубная система через впускную задвижку или ее байпас заполняется водой, и производится ее опрессовка. Плотность системы проверяется по отсутствию течи из дренажа корпуса или по водомерному стеклу;
б) открываются задвижки на входе и выходе воды;
в) закрывается задвижка на обводной линии;
г) открывается отсос воздуха из корпуса подогревателя;
д) производятся прогрев и дренирование паропровода греющего
пара;
е) прогревается корпус подогревателя; .
ж) открывается паровая задвижка, и после появления уровня конденсата в водоуказательном стекле открывается дренажная линия и включается регулятор уровня.
Прогрев корпусов ПВД мощных блоков следует производить с большой осторожностью, чтобы не вызвать значительных температурных напряжений и коробления фланцев. Для контроля за прогревом корпуса подогревателя, необходимо следить заскоростью роста температуры питательной воды или температуры насыщения греющего пара. Эти величины регламентируются местными инструкциями по эксплуатации.
Обслуживание регенеративной схемы в условиях нормальной работы заключается в наблюдении за состоянием работающего оборудования и параметрами, характеризующими его работу, в устранении отклонений от нормального режима работы, в производстве профилактических мероприятий и в систематическом опробовании защит и блокировок.
В условиях нормальной эксплуатации важнейшими показателями работы подогревателя являются величина нагрева воды и величина недогрева воды до температуры 'Насыщения греющего пара (последняя величина характерна для подогревателей без пароохладителей, поскольку при наличии пароохладителя температура подогрева воды может превышать температуру насыщения греющего пара). Отклонение этих величин от расчетных указывает на ненормальную работу подогревателей. При этом следует отметить, что расчетные величины нагрева воды в подогревателях и недогрева ее до температуры насыщения будут иметь место только при поминальной нагрузке турбогенератора. При пониженных нагрузках давления в отборах упадут и нагрев воды в подогревателях (за исключением деаэратора) снизится. Снижение нагрева в схеме регенерации низкого давления приведет к увеличению нагрузки на деаэратор; снижение нагрева в подогревателях высокого давления приведет к понижению температуры питательной воды, поступающей в котел.
Так же резко меняется режим работы группы подогревателей при отключении одного из них по пару. В этом случае верхний подогреватель оказывается .перегруженным, величина нагрева воды в нем увеличится, а величина недогрева возрастет. В нижний подогреватель в больших количествах будет поступать высокопотенциальный дренаж из верхнего подогревателя, что приведет к уменьшению расхода пара из отбора. В этом случае величина нагрева также увеличится, причем недогрев воды может иметь отрицательное значение, т. е. температура воды на выходе из подогревателя может оказаться выше температуры насыщения отборного пара.
Здесь следует, кстати, отметить, что не всегда уменьшение недогрева является положительным фактором. Если уменьшение недогрева является следствием увеличения коэффициента теплопередачи в подогревателе, то это безусловно повышает экономичность установки. Если же уменьшение недогрева происходит за счет проскока пара из верхнего подогревателя через воздушную линию или линию слива дренажа, то экономичность установки будет ухудшаться из-за вытеснения низкопотенциальных отборов пара высокопотенциальными.
При эксплуатации регенеративных и сетевых подогревателей необходимо следить за уровнем конденсата и за исправной работой конденсатоотводчиков и регуляторов уровня. Не допускается работа при отсутствии уровня, а также при слишком высоком уровне в корпусе подогревателя. В первом случае возможен проскок пара в нижний подогреватель, во втором — уменьшается поверхность основной (конденсационной) части подогревателя, что может послужить причиной педогрева питательной воды.
Не следует допускать работу подогревателя с полным открытием клапана регулятора уровня ПВД. Это может вызвать срабатывание защиты ПВД от переполнения при переменных нагрузках.
В обязанности обслуживающего персонала входит систематическое опробование: сигнализации повышения уровня в ПВД, работы обратных клапанов отбора, АВР сливных насосов. Не реже I раза в 3 мес. производится опробование защит ПВД от переполнения по I и II пределам. Опробование защиты по I пределу производится замыканием контактов уровнемера. При этом проверяется работа водозапорной арматуры и сигнализации. Перед испытанием эксплуатационный персонал должен быть предупрежден о временном понижении температуры питательной воды. Опробование защиты по II пределу, вызывающей останов блока, производится с переводом импульса на сигнал.
г) Неисправности регенеративных подогревателей
Неисправности элементов системы регенерации существенно влияют на экономичность всей турбоустановки, вследствие чего устранение их должно производиться в возможно короткий срок. Этому способствует и то обстоятельство, что вывод в ремонт регенеративных подогревателей не связан с остановкой турбины, а может производиться при работающем агрегате.
Основные неисправности, их причины и способы устранения приводятся в таблице (приложение).
Список литературы
1. Капелович Б.Э., Логинов И.Г. Эксплуатация и ремонт паротурбинных установок.
Энергоатомиздат, 2008
2. Доброхотов В.И., Жгулев Г.В. Эксплуатация энергетических блоков.
: Энергоатомиздат, 2007.
3. Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации. СПО ОРГРЭС 2009.
4. Капелевич Б.Е. Эксплуатация паротурбинных установок. - М: Энергоатомиздат, 2010..
5.. Трухний А.Д. Стационарные паровые турбины. М.: Энергоатомиздат, 1990.
6. .Методические указания по проверке и испытаниям автоматических систем регулирования и защит паровых турбин: МУ 34-70-062-83. 2005.
Дата добавления: 2016-06-29; просмотров: 4516;