Лекція №20 Збереження поверхонь нагріву енергетичного устатковання в резерві

1. Загальні положення.

2. Схеми захисту теплоенергетичного устатковання під час перебування в резерві.

1. Загальні положення

Необхідність збереження устатковання теплових електростанцій під час простоювання у резерві виникла одночасно із введенням їх в експлуатацію. У порівнняні з минулими роками коли устатковання було новим експлуатація його велась більш інтенсивно. Загальна встановлена потужність електростанцій, що входять до об'єднаної енергетичної системи України, становить біля 52 млн. кВт. Половина потужності припадає на теплову енергетику. Це відноситься до блочних ТЕС з блоками потужністю 150÷200 і 300÷800МВт та ТЕС з поперечними зв'язками.

На даний час на ТЕС Мінпаливенерго України експлуатується 104 енергоблоки номінальною потужністю від 150 до 800 МВт, загальною потужністю 28,7млн.кВт.

Характеризуючи стан енергетичної системи можна відмітити що енергоблоки потужністю 150МВт були збудовані і введені в експлуатацію у 1959÷1964 роках, енергоблоки 200МВт- у 1960÷1979 роках, енергоблоки 300МВт - у 1963÷1988 роках, а 800МВт у 1969÷1977 роках.

Основу теплової енергетики України складають блочні електростанції, що працюють на органічному паливі.

В 2005 році в тепловій енергетиці на устатковання з терміном експлуатації 30 років і більше припадатиме 80% потужностей. При цьому коефіцієнт використання встановленої потужності ТЕС за 10 років зменшився практично у 2,4 рази з 68,36% у 1990 році до 28,2% у 1999році. Більше 60% устатковання ТЕС на сьогоднішній день працює із змінним навантаженням, або знаходиться в неробочому стані, тобто в резерві, ремонті чи довготривалому простоюванні. Збереження його під час простоювання є однією із головних задач в енергетиці. Відомо, що консервацією устатковання внутрішніх поверхонь котлів, турбін та допоміжного устатковання займалось багато відомих енергетичних закладів, зокрема Всесоюзний теплотехнічний інститут (ВТІ) Москва, Центральний котлотурбінний інститут (ЦКТІ) Санкт-Петербург, ЛьвівОРГРЕС (Львів), Київський політехнічний інститут (КПІ) Київ. На сьогоднішній день розроблено ряд способів та методик що дозволяють проводити консервацію внутрішніх поверхонь устатковання енергоблоків ТЕС.

Проблемі збереження зовнішніх поверхонь устатковання енергоблоків під час простоювання їх у резерві мало приділялось уваги, так як устатковання постійно знаходилось в роботі. Існуючі схеми захисту устатковання є малоефективними та енергоємнісними. Дуже мала кількість літературних відомостей про вирішення цієї проблеми. Відсутні дані які б дозволили ефективно проводити режими консервації поверхонь нагріву та мінімізувати втрати енергії (теплової та електричної), що затрачається для збереження зовнішньої частини поверхонь нагріву устатковання у резерві та для проведення профілактичних заходів підтримання в робочому стані устатковання

Застосуванння заходів по збереженню устатковання у резерві призводить до збільшення витрат енергії на власні потреби ТЕС. Кількість енергії, що витрачається під час перебування енергоблоків у резерві, залежить від низки експлуатаційних чинників, зокрема, атмосферних умов, типу устаткованння, тривалості знаходження устатковання у резерві, кількості енергоблоків що знаходяться у резерві, тощо.

Методи які застосовуються для захисту устатковання на даний час є малоефективними та енергоємнісними. Використання нових технологій захисту устатковання дозволить ефективно зберігати устатковання в резерві та мінімізувати втрати енергії.

Проблема збереження теплоенергетичного устатковання у резерві є актуальною і її вирішення внесе суттєвий вклад у зменшення витрат електричної та теплової енергії на власні потреби ТЕС та продовження терміну експлуатації устатковання.

На Бурштинській та інших ТЕС України застосовують переважно такі способи захисту:

• вакуумне висушування тракту вторинного пароперегрівника (ВПП), яке застосовується практично під час всіх зупинів блоків;

• суха консервація первинного тракту і всього устатковання блока з дозуванням у ВПП розчину аміаку або гідразину;

• прогрівання поверхонь нагріву котлів нагрітим у калориферах до 40-70⁰С повітрям;

• обігрів устатковання головного корпусу ТЕС при мінусових температурах повітря в головному корпусі за допомогою спеціально встановлених муфелів і мангалів тощо.

Застосування цих способів захисту устаткування зумовлює значні втрати тепла, електроенергії, які діючими нормами не регламентуються.