2 Описание технологического цикла производства

электрической и тепловой энергии

Выработанный котлом пар, через стопорный и регулирующий клапаны поступает в турбину. В цилиндрах турбины тепловая (потенциальная) энергия пара превращается в кинетическую, а она, в свою очередь, в механическую, что в последствие передается на генератор турбины, где происходит преобразование в электрическую энергию.

Оставшийся пар сбрасывается в конденсатор, откуда конденсатными насосами образовавшийся конденсат перекачивается через группу подогревателей низкого давления в деаэратор.

В деаэраторе осуществляется термическая деаэрация основного конденсата, который после деаэратора называется питательной водой. Питательными насосами питательная вода подается в группу подогревателей высокого давления. После ПВД питательная вода поступает в паровой котел.

Данный технологический цикл характерен для турбоустановок, работающих в конденсационном режиме, где вырабатывается только электроэнергия, а тепловая только для покрытия собственных нужд. Для турбин типа Т и ПТ, где кроме электрической вырабатывается и тепловая, предусмотрен отбор пара с более низких ступеней на нужды теплофикации и производства. В этом случае предусматривается сетевая установка с соответствующим оборудованием: сетевыми подогревателями, сетевыми насосами, конденсатными насосами сетевых подогревателей.

3 Описание основного оборудования кц, тц, цПгу

К основному оборудованию относятся:

1) турбины типа : Т-100-130 в количестве двух; ПТ-60-130/13 в количестве двух, из которых одна модернизирована в ПТ-65/75 -130/13 (данные турбины отличаются ЦВД).

2) котлоагрегаты типа: ТП-80 в количестве одного; ТП-87 в количестве трех; переведенные в 70-е годы с АШ на газ и мазут.

3) парогазовый блок ПГУ-230;

4) водогрейная котельная: котлы №1-4 ПТВМ-100;котлы №5,6 КВГМ-180

3.1 Турбина Т-100-130

Номинальная мощность 100 МВт, n = 3 000 об/мин с двумя конденсаторами и двумя отопительными отборами пара, предназначенные для непосредственного привода генератора переменного тока типа ТВФ-100-2 с водородным охлаждением. Параметры перед турбиной: р₀ = 130 ата, t₀ = 545С.

Турбина представляет собой трёхцилиндровый агрегат. ЦВД выполнен противоточным, имеет двухвенечную ступень скоростей и восемь ступеней давления. В ЦСД 14 ступеней давления. ЦНД выполнен двухпоточным.

Роторы ЦВД, ЦСД соединены при помощи жесткой муфты, турбина имеет 5 регенеративных отбора и два регулируемых отбора. Верхний (предел) отбор 0,6-2,5 ата; нижний отбор  0,5-2,0 ата. Пропуск пара в ЦНД регулируется поворотной диафрагмой. Подогрев питательной воды осуществляется в семи регенеративных подогревателях.

Конденсационная группа состоит из 2-х конденсаторов типа КТ-2-600-1 с поверхностью охлаждения 3 100 м² каждый.

Воздухоудаляющее устройство состоит из 2-х основных трехступенчатых эжекторов типа ЭП-3-50-1А и одного пускового  типа ЭП1-600-3.

3.2 Турбина ПТ-60-130/13

Паровая турбина типа ПТ-60-130/13 номинальной мощностью 60 Мвт при n = 3 000 об/мин с конденсацией и двумя регулируемыми отборами предназначена для непосредственного привода генератора охлаждением.

Турбина рассчитана на работу со свежим паром при давлении 130 ата и t₀ = 545C. Номинальная расчётная температура охлаждающей воды в конденсатор 20С. Турбина имеет два регулируемых отбора пара: производственный 13 ата и теплофикационный 1,2 ата. Подогрев питательной воды осуществляется в 7 подогревателях низкого и высокого давления, один из которых питается паром из производственного регулируемого отбора П5, один паром из теплофикационного отбора П2, а остальные из 5 нерегулируемых отборов.

Рисунок 1 Принципиальная тепловая схема Т-100-130

Рисунок 2 Принципиальная тепловая схема ПТ-60-130/13

3.3 Котлоагрегат ТП-80

Котельный агрегат ТП-80 изготовлен Таганрогским котельным заводом и рассчитан для сжигания угля марки АШ или природного газа Дашавского месторождения, мазута.

Расчетные параметры:

номинальная производительность 420 т/ч;

рабочее давление в барабане котла 155 ата;

рабочее давление за главными паровыми задвижками 140 ата;

температура перегретого пара 550С;

температура питательной воды 230С.

Котельный агрегат П-образной компоновки. Топочная камера восходящим газоходом, в горизонтальном газоходе расположены пароперегреватель, в отпускном  водяной экономайзер и воздухоперегерватель.

Топочная камера имеет призматическую форму со следующими размерами: ширина 14 080 мм; глубина 7 552 мм;

Объем топочного пространства равен 232 м³.

Топочная камера экранирована трубами 60х6 мм и шагом 64 мм, материал  ст. 20. Для регулирования температуры перегретого пара в топку вводят дымовые газы рециркуляции.

Топочная камера выполнена 6-ю газомазутными горелками вихревого типа конструкции ВТИ. Горелки установлены встречно по 3 шт. на фронтовой и задней стенках топки на отметке 9,3 м.

Котлоагрегат имеет один барабан 1800 м и толщиной стенки 95 мм. Внутри барабана сепарационное устройство состоит из циклонов на вводах пароводяной смеси.

Котлоагрегат имеет двухступенчатую схему испарения. Вторая ступень (солевые отсек) включены фронтовой и задний экраны, в неё включен передние и средние панели боковых экранов. В первую ступень включены фронтовой и задний экраны, задние панели боковых экранов.

Водяной экономайзер выполнен из змеевиковых труб 32х4 мм и камер 237х32 мм с горизонтальным расположением змеевиков. Водяной экономайзер предназначен для подогрева питательной воды от 230С до 276С. Трубы расположены в шахматном порядке.

Двухпоточный воздухоподогреватель выполнен в рассечку с водяным экономайзером, чем достигается подогрев воздуха до 400С. Воздухоподогреватель состоит из 48 кубов, 12 из которых вверху и 36 внизу. Верхние кубы изготовлены из труб 51х1,5 мм, а нижний 10х1,6 мм. Высота верхних кубов и верхней секции нижней ступени воздухоподогревателя 9 180 мм², нижней  18 190 мм². Верхняя ступень одноходовая, нижняя включена по схеме 4-х ходового перекрёстного потока.

На котле установлено: 2 дымососа типа Д21/1/2х2 двухстороннего всасывания производительностью 330 тыс. м³/ч, полный напор 295 мм вод. ст., 2 дутьевых вентилятора типа 80Н-25 одностороннего всаса и производительностью 226 тыс. м³/ч, полный напор 395 мм вод. ст., 2 дымососа рециркуляции типа ГД-15,5 одностороннего всаса производительностью 110 тыс. м³/ч, полный напор 293 мм вод. ст.

3.4 Парогазовый блок ПГУ-230

а) Газовая турбина

Газовая турбина превращает энергию сжигаемого газа в механическую энергию.

Ротор газовой турбины через промежуточный вал вращает генератор, вырабатывающий электрическую энергию. Дополнительный выход мощности обеспечивается передачей тепловой энергии сбрасываемого газа в теплоутилизационный парогенератор.

Воздух подается через заборную систему и сжимается в компрессоре.

Для достижения оптимальной эффективности при минимальных выбросах, поток воздуха регулируется в направляющем аппарате.

Для охлаждения и уплотнения воздух подается из компрессора через несколько ступеней. После последней ступени компрессора воздух обтекает кольцевую вихревую камеру сгорания, охлаждает ее и поступает на вихревые форсунки через систему распределения топлива, состоящую из трубчатых колец вокруг турбины. Смесь сжигается в камере сгорания.

Горячий газ подается на ступени турбины и выходной диффузор, после чего уходит в дымовую трубу, или же, в случае установок с комбинированным циклом, на котел-утилизатор.