3. Характеристика топлива.

Экибастузский каменноугольный бассейн с его запасами угля, пригодными к открытой разработке, является топливной базой Казахстана и Урала. Угленосная часть бассейна образована тремя промышленными пластами со средней мощностью пластов:

Первого – 28 м

Второго – 32 м

Третьего – 76 м

Экибастузский уголь отличает умеренный выход летучих (V_cp=2540%), высокая абразивность золы, в состав которой входит кремнезем (SiO₂=4578%). Отсюда высока эрозия золой поверхностей нагрева, воздействие на окружающую среду, высокая рабочая зольность угля (А_ср=38%).

Экибастузский уголь отличает высокая температура жидкоплавкого состояния шлака (t₂ и t₃ 1500С), исключающая применение жидкого шлакоудаления.

Характеристика:

Уголь сс/р Экибастузский – слабоспекающийся (кокс), рядовой от штыба (пыль  6 мм) до куска 500 мм.

Влажность W = 7%

Зола А = 38,1%

Сера органическая S _ор = 0,4%

Сера колчеданная S _к = 0,4%

Углерод С = 43,4%

Водород Н = 2,9%

Азот N = 0,8%

Кислород О = 7,0%

Рабочая низшая теплота сгорания Q_н^р=16,8 МДЖ/кг(4020 ккал/кг).

Коэффициент размолоспособности R_ло=1,35

5. Описание тепловой схемы.

Конденсационный энергоблок 300 МВт оснащен двумя котлами ПК-39-II и рассчитан на сжигание высокозольных углей Экибастузского угольного бассейна. Выполненными по Т-образной компоновке, двухкорпусными, с симметричными корпусами и установлены в составе дубль-блоков 300 МВт. Номинальная производительность котла 950 т/ч, давление и температура перегретого пара за котлом 25 Мпа и 545С.

Конденсационная паровая турбина К-300-240 ХТГЗ одновальная, работает с электрогенератором ТГВ-300 Харьковского завода “Электротяжмаш”. Турбина состоит из ЦВД, ЦСД, и трёх потоков ЦНД.

Конденсатор турбоустановки типа К-15240 обеспечивает конденсацию пара с давлением отработавшего пара в расчетном режиме Рк=3,5 кПа.

Потери рабочего тела основного энергоблока в размере 1-2% расхода пара на турбину восполняются добавкой обессоленной воды из химической водоочистки. На линии её подачи в конденсатор турбины установлены регуляторы уровня воды в деаэраторах РУД-1 и РУД-2. Уровень конденсата в конденсаторе поддерживается регулятором уровня – РУК, установленным на линии конденсата перед ПНД-1.

РУД-1 настроен на постоянную добавку обессоленной воды в конденсатор. При аварийном понижении уровня воды в деаэраторе полностью открывается РУД-1, включается регулятор РУД-2, что приводит к повышению уровня воды в конденсаторе. В результате срабатывает РУК, увеличивается количество конденсата, поступающее на смешивающие ПНД, включаются их регуляторы уровня. В итоге это приводит к увеличению подачи конденсата в деаэратор.

Вакуум в конденсаторе поддерживается двумя эжекторами типа ЭП-3-25-75, а также поворотом рабочих лопаток циркуляционных насосов (два насоса ОП-5-110КЭ на один энергоблок).

Турбина имеет девять нерегулируемых отборов пара для регенеративного подогрева питательной воды. Основной конденсат после конденсатных насосов 1-ступени (НОУ типа КСВ-475-85-3) проходит 100% очистку в БОУ и направляется в смешивающие ПНД-1 (ПНС-650) и ПНД-2 (ПНС-800). Конденсатные насосы 2-ступени (КН типа КСВ-500-200) подают конденсат в поверхностные ПНД-3, ПНД-4 и ПНД-5 (ПН-400-4).

Применение смешивающих ПНД-1 и ПНД-2 требует принятия дополнительных защитных мер, таких, как установка обратных клапанов-мигалок на подводе пара внутри ПНД, установка без арматурной защиты от повышения уровня в виде трубопровода с гидрозатвором, соединяющего подогреватель с конденсатором турбины.

Деаэратор питательной воды ДСП-500 (два на энергоблок) при нагрузках, близких к номинальной, работает при постоянном давлении 0.7 Мпа. С падением нагрузки ниже 70 % номинальной деаэратор переводится в режим скользящего давления.

Питательная установка состоит из питательного турбонасоса ПТН – ОСПТ-1150, пускорезервного электронасоса ПЭН – ПЭ-600-300 и трёх бустерных насосов БПН – 12ПД-8.

Две группы ПВД выполнены параллельно, каждая из трёх последовательно включенных подогревателей (ПВД-7 – 450-380-17м, ПВД-8 – 600-380-32м, ПВД-9 – 450-66м) с пароохладителями и охладителями дренажа. Конденсат греющего пара ПВД каскадно сливается в деаэратор. Каждая группа ПВД снабжена общим байпасом защиты от повышения уровня и обводной линией “холодного” питания котла при отключении ПВД. При повышении уровня воды в любом из корпусов ПВД до первого и второго пределов защита сначала отключает группу ПВД, а затем все питательные насосы и энергоблок. На корпусах ПВД установлены предохранительные клапаны для защиты от повышения давления в случае перетока пара из одного корпуса в другой через регуляторы уровня при отключении ПВД.

В тепловой схеме энергоблока предусмотрена бойлерная установка для подогрева воздуха в главном корпусе и внешних потребителей. Бойлерная установка включает в себя основной бойлер ПСВ 500-3-23, и пиковый ПСВ 315-14-23. БУ работает по температурному графику 140/70С. Турбина позволяет отпускать до 56 Гкал/ч теплоты за счёт отборного пара из четвёртого и шестого отборов.

Для пуска парового котла по сепараторному режиму предусмотрен пусковой узел и растопочный расширитель. В состав пускового узла входят встроенная задвижка (ВЗ), встроенные сепараторы (ВС), трубопроводы с клапанами перепуска и дросселирования рабочего тела. Узел обеспечивает скользящий режим пуска энергоблока при постоянном расходе питательной воды приблизительно 30 % номинального. Растопочный расширитель (РР), в котором поддерживается постоянное давление приблизительно 2 Мпа, позволяет утилизировать до 70 % теплоты рабочего тела, сбрасываемого из встроенных сепараторов