4. Схемы питательного тракта низкого и высокого давления.

Схема включения конденсатных насосов в систему регенерации низкого давления показана на рис. 4.1. Устанавливаются два или три конденсатных насоса на турбину. При использовании двух насосов каждый из них должен обеспечивать полную подачу. При применении трех насосов подача каждого принимается 50 % полной, т.е. при выходе из строя одного насоса два оставшихся должны обеспечивать полную подачу. Наличие конденсатоочистки (БОУ) вызывает необходимость установки второй группы конденсатных насосов после БОУ. Если в схеме регенеративного подогрева имеются подогреватели смешивающего типа, то после них устанавливаются конденсатные насосы.

Дренажные насосы ПНД должны обеспечивать полную подачу без резерва. Они перекачивают дренаж в линию основного конденсата.

Рис. 4.1. Схема включения ПНД, конденсатных насосов и эжекторной установки в тепловую схему:

1,2 – ПНД; 3 – конденсатор; 4 – конденсатный насос; 5 – эжекторная установка; 6 – охладитель пара уплотнений; 7 – дренажный насос

Схема питательных трубопроводов блока с закритическими параметрами показана на рис. 4.2. Схема предусматривает установку бустерных насосов, рециркуляцию, а также систему защиты подогревателей высокого давления от повышения уровня воды в них (при разрыве труб). Импульсом для срабатывания системы защиты является повышение уровня воды в паровом пространстве любого из подогревателей. При срабатывании системы защиты питательная вода перепускается, минуя все ПВД.

Производительность всей питательной установки принимается на 5 % больше производительности котлов. На блоках с барабанными котлами возможна уста­новка одного насоса с электроприводом, который обеспечивает подачу 100 % полного расхода воды, или двух насосов с подачей по 50 % полного расхода.

При использовании одного насоса с турбинным приводом, обеспечивающего подачу 100% полного расхода, дополнительно устанавливается резервный насос электроприводом с подачей 30 – 50 % полного расхода. Возможна также устано­вка двух насосов с турбинным приводом с подачей по 50 % без применения дополнительных насосов, но с резервированием подвода пара.

Рис. 4.2. Схема питательных трубопроводов блока КЭС:

1 – деаэратор; 2 – бустерный насос; 3 – питательный насос с турбоприводом; 4 – резервный питательный насос с электроприводом; 5, 8 – задвижки; 6 – линия холодного питания; 7 – ПВД; 9 – главная питательная задвижка; 10 – перепускная линия; 11 – линии подачи воды к котлу; р – рециркуляция.

Московский энергетический институт

(Технический университет)

кафедра Тепловых электрических станций

Лабораторная работа №2

Котельное отделение.

группа: ТФ-02-04

студентка: Каминский Н. А.

преподаватель: Моисейцева Е.И.

Москва 2008

1. Топливное хозяйство ТЭЦ МЭИ.

Первоначально топливное хозяйство ТЭЦ МЭИ было спроектиро­вано для работы на каменном угле. Приход в Москву в июне 1946 г. природного газа изменил структуру топливного баланса города, что сделало возможным изменение проекта топливного хозяйства ТЭЦ. Оборудование пылеприготовления даже не было смон­тировано, и с первых дней существования ТЭЦ МЭИ работает на газе.

Природный газ, являющийся смесью газов различных месторожде­ний юга и востока России, поступает на ТЭЦ из второго (всего пять) Московского газового кольца по подземному магистральному газопро­воду под давлением 100 кПа.

Основной горючий элемент в составе газа – метан СH₄ (96 – 98 %). Теплота сгорания Q_н нормального кубического метра газа составляет 32 – 36 МДж/нм. Для сжигания одного нм природного газа теоретиче­ски требуется 9,5 – 10,5 нм воздуха. Действительный объем воздуха, подаваемый в топку, несколько выше, поскольку не удается идеально перемешивать газ и воздух.

При работе на газе значительно улучшаются условия эксплуатации и показатели электростанции, но есть и отрицательные стороны: газ ядовит и взрывоопасен. В смеси с воздухом (4 – 20 % газа) образуется взрывоопасная гремучая смесь. Эти свойства газа требуют соблюдения ряда дополнительных правил безопасной эксплуатации газовых уст­ройств.

Давление газа, поступающего на ТЭЦ из магистрали, может коле­баться в зависимости от нагрузки сети. Для обеспечения устойчивого горения и возможности регулировать подачу топлива степенью откры­тия газовой заслонки необходимо, чтобы давление газа перед котлом поддерживалось постоянным. Регулирование давления газа (поддер­жание его постоянным с одновременным редуцированием) осуществ­ляется в газорегуляторном пункте (ГРП). Схема газопроводов в преде­лах ГРП приведена на рис. 1.1.

ГРП расположен отдельно от котельного цеха во взрыво– и пожа­робезопасном помещении. Под давлением 70 – 80 кПа газ поступает на ГРП из магистрального подземного газопровода 1, пройдя задвижки 2, 4 и устройство 3 для отвода конденсата. Содержащиеся в газе пары конденсируются и скапливаются в нижних точках газопровода. В хо­лодных местах конденсат может замерзать и вызывать разрывы трубо­провода и арматуры. В ГРП первым по ходу газа установлен механиче­ский фильтр 6 для очистки газа от пыли. Степень загрязнения фильтра контролируется дифференциальным манометром 7. Для регистрации давления и расхода газа установлены приборы 9, 10, 11. Пропускная способность ГРП рассчитана на максимальный расход газа на ТЭЦ – 9200 нм³/ч.

В соответствии с нормами проектирования имеются две парал­лельные независимые линии с регуляторами давления газа, соединен­ные перемычками. В каждой линии установлен предохранительный запорный клапан 13, прекращающий подачу газа на ТЭЦ в двух случа­ях: если давление газа после регулятора 14 упадет ниже 3 кПа или превысит 22 кПа. Подача газа в котел при низком давлении сопряжена с возможностью затягивания пламени в горелки; чрезмерное повышение давления может вызвать механические повреждения в газопроводах,

Регулятор давления газа 14 механический, типа РДУК–2Н, под­держивает постоянное давление (16 – 18 кПа) "после себя" независимо от колебаний давления газа в подающей магистрали и от потребления газа ТЭЦ. На перемычке, соединяющей обе линии регулирования, ус­тановлены пружинные предохранительные клапаны 16 типа ПСК–50. Они срабатывают только при повышении давления до 20 кПа, сбрасы­вая газ в атмосферу. Тем самым предотвращается срабатывание клапа­на 13 и отключение котлов ТЭЦ.

Кроме перечисленных устройств на ГРП установлены показываю­щие приборы (манометры, термометры и др.). Для ремонта оборудова­ния, проверки приборов и регуляторов предусмотрены байпасные ли­нии.

Рис. 1.1. Схема газовых магистралей в пределах ГРП.

1 – магистральный газопровод; 2 –задвижка в колодце; 3 – устройство для отвода конденсата; 4 – входная запорная задвижка; 5 – сброснопродувочная ли­ния; 6 – фильтр; 7 –дифференциальный манометр; 8 – термометр манометриче­ский; 9 – дифференциальный манометр для измерения малых расходов газа; 10 – тоже при больших расходах газа; 11 –манометр регистрирующий; 12 – манометр технический; 13 – предохранительный запорный клапан; 14 – регулятор давления; 15 – напоромер пружинный; 16 –предохранительный сбросной клапан.

В котельное отделение газ поступает по двум трубопроводам диа­метром 200 и 250 мм. На рис.1.2 приведена схема подвода газа к котлу № 2. На другие котлы подвод газа аналогичен. На общем участке газо­провода к котлу установлены: задвижка с электроприводом 1, регист­рирующий расходомер 2, предохранительный клапан 3 и регулирующая заслонка 4. Предохранительный клапан 3 типа ПКН–2ОО использу­ется здесь только как исполнительный механизм системы защиты котла: клапан прекращает подачу газа на котел при:

• отключении дымо­соса, вентилятора,

• погасании факела,

• снижении уровня в барабане,

• по­вышении давления в топке.

Р

Рис. 1.2. Схема подвода газа к котлу №2

1 – задвижка с электроприводом; 2 – расходомер; 3 – предохранительный клапан; 4 – регулирующая заслонка; 5 –газовая горелка; 6 – задвижка у горелки; 7–продувочный газопровод (свеча); 8 –манометр перед горелкой

егулирующая газовая заслонка4 управля­ется регулятором топлива, который изменяет подачу газа в соответст­вии с нагрузкой котла.

Непосредственно перед каждой горелкой установлена задвижка 6, которой можно регулировать подачу газа или отключить горелку при малых нагрузках. Продувочная линия 7 с выходом в атмосферу, назы­ваемая "свечой", позволяет удалять воздух из газопровода при запол­нении его газом перед пуском котла. При останове котла через свечу удаляются остатки газа.

Основное назначение газовой горелки – организация смесеобра­зования и создание устойчивого фронта воспламенения смеси у ее устья. Газ подается по центральному кольцевому каналу горелки и че­рез продольные косые щели поступает в завихренный поток воздуха, подаваемый в горелку тангенциально. Давление газа перед горелками составляет 3,5-5,0 кПа; давление воздуха 5,0-5,9 кПа; скорость газа на выходе из щелей - 100 м/с, максимальная скорость воздуха в амбразуре горелки – 15 м/с.

При нормальной работе котла в топке поддерживается разрежение, что исключает выбивание факела. При аварийном повышении давления предусмотрены взрывные клапаны, установленные в верхней части топки и на горизонтальном газоходе котла.