2. Краткая характеристика оборудования

2.1. Паровая турбина ПТ-25-90/10М

2.1.1. Паровая теплофикационная турбина типа с регулирующим отбором пара представляет собой одновальный, одноцилиндровый агрегат, предназначенный для непосредственного привода генератора переменного тока типа ТВС-32 и отпуска тепла для нужд производства и отопления.

« ПТ » - турбина с регулируемым производственным и отопительным отбором.

20,7 МВт - максимальная мощность развиваемая турбиной при номинальных параметрах пара, номинальной тепловой схеме и отключенном отборе «О».

31,7 МВт - тоже при работе с отбором «П»

90;13;1,2 кгс/см2 - номинальные значения давлений, соответственно острого пара, пара в производственном отборе и противодавлении.

в 1986 г с целью увеличения тепловой и электрической мощности с 25 МВт до 30 МВт за счет увеличения пропуска пара через ЧВД в отбор 12 ата.

£3" в 1990 г с целью перевода на режим противодавления 1,2-2,5 ата. Кроме того , система регулирования турбины реконструирована по проекту п/п «Магадан-ремонт».

- 2.1.3. Основные технические характеристики турбины Давление острого пара:

номинальное - 90 кг/см максимальное -95 кг/см

сигнализация.

минимальное -85 кг/см

сигнализация. Температура острого пара:

номинальная 500°С максимальная 505°С минимальная 490°С

Номинальный расход острого пара на турбину:

Qon = 240 т/ч.

Допускается перегрузка турбины при допустимых давлениях в

контрольных ступенях, до 250 т/ч.

Максимально допустимое давление в per, ступени:

Ррс = 52 кг/см²

Предельно допустимый расход пара на выходе ЧНД при номинальном давлении отработавшего пара Рт =1,2 кг/см 2 и максимально допустимом перепаде на последнюю ступень Р = 2,11 кг/см2 составл яет Qt =115 т/ч. При этом на чисто теплофикационном режиме, расход острого пара составляет Qon = 134,5 т/ч, что соответствует полному открытию

регулирующей диафрагмы при давлении пара в «П» отборе Рп =12 кг/см 2. Поэтому для сохранения надежности турбины режим с естественным повышением давления в «П» отборе сверх 12 кг/см2 в эксплуатации недопускается.

Максимальная величина «П» отбора:

Qn = 160 т/ч при Рп = 7-9 кг/см2

Qn =120 т/ч при Рп = 12 кг/см2.

Максимально допустимый перепад на последней ступени, установленный Харьковским филиалом ЦКБэнерго, по условиям её прочности, равен АР = 2,11 кг/см2. Поэтому, на ТГ-2 предусмотрена защита предотборного отсека от перегрузки, работающая по измерению перепада давлений, за 12-ой ступенью Pi и Р2 давление за 15-ой ступенью, в соотношении ДР=Р_Г 2,4хР2. При достижении ЛР= 3,8 кг/см² работает звуковая сигнализация,

при АР=3,9 кг/см², с выдержкой времени 80 сек. работает защита на отключение турбины.

4. Турбина представляет собой одноцилиндровый агрегат, имеющий двухвенечную регулирующую ступень и 14 ступеней давления. Ротор турбины соединен с ротором генератора полугибкой муфтой, и вращается по часовой стрелке, если смотреть со стороны переднего стула.

Критические числа оборотов:

Валопровода турбины -1750 об/мин. э

Генератора - 1050 об/мин. э

Возбудителя - 2100-2200 об/мин.

Первые 9 дисков ротора откованы заодно с валом, последние 6 дисков -насадные. На месте 16, 17, 18 ступеней установлены втулки заднего концевого уплотнения и компенсирующие массы. В качестве компенсирующей массы используется , также диск 19 ступени, с которого срезано облопачивание.

5. Турбина имеет сопловое (клапанное) регулирование. Острый пар подводится к отдельно стоящей паровой коробке, в которой расположен КАЗ, откуда по перепускным трубам пар поступает к четырем РК, расположенным в паровых коробках, вваренных в переднюю часть цилиндра турбины. Для регулирования давления в «П» отборе за 9-ой ступенью установлена поворотная диафрагма. Весь пар, выходящий из ЧСД направляется в паропровод противодавления. При реконструкции турбины были удалены поворотная диафрагма теплофикационного отбора и ступени ЧНД. Вместо поворотной диафрагмы установлены две «глухие» диафрагмы с новым задним концевым уплотнением. Первая по ходу пара «глухая» диафрагма сварная, с внутренней полостью, соединенной с коллектором 1,2-2,5 ата. Отсос пара из полости между диафрагмами выполнен из нижней половины цилиндра в сальниковый подогреватель (СП).

2.1.6. Фикспункт турбины расположен на раме турбины со стороны генератора и расширение происходит в сторону переднего подшипника.

2.2. Тепловая схема турбины.

1. Система регенерации состоит из

СП (бывший ПНД-1) типа ПН-130;

ф СО (бывший ПНД-2); ф ПН Д-3 типа ПН-130-16-9; ф ПВД-4 типа ПВ-250-180-24; ф ПВД-5 типа ПВ-250-180-33.

2. Паровоздушная смесь из СП отсасывается специальным эжектором в сальниковый охладитель (СО). Дренажи СО и СП через РК поплавкового типа направляются в бак низких точек 1 очереди. Для охлаждения СО и СП используется химобессоленная вода (ХОВ) в количестве 30-40 т/ч. II магистрали ХОВ, из хим. цеха на БЗК, часть которой после СО и СП может направляться на конденсатор ТГ-1.

3. На ПНД-3 направлены конденсат бойлеров с напора КНБ-2АБ и деаэрированная ХОВ после деаэратора 1,2 № 1. Конденсат греющего пара через РК уровня поплавкового типа, направляется в основные бойлера или сливным насосом подается в линию конденсата бойлеров и ДХОВ перед ПНД-3. После ПНД-3 конденсат бойлеров и ДХОВ направлены в деаэратор 6ата № 3 и в коллектор основного конденсата 1 очереди.

4. ПВД оборудованы регуляторами уровня, автоматически поддерживающими заданный уровень конденсата в подогревателях и следующими средствами защиты:

• От повышения уровня воды в корпусе любого подогревателя

400 мм. в. ст. сигнал;

500 мм. в. ст. работает защита, действующая на отключение всей группы ПВД. Исполнительные органы защиты:

1. Автоматический КИС;

2. Впускной клапан на входе питательной воды в ПВД-4, отсекающий подачу питательной воды в группу ПВД и открывающий обвод ПВД. Быстродействие должно быть не более 5 сек.

3. Одновременно поступает сигнал на закрытие задвижек «вход», «выход» питательной воды и греющего пара на ПВД-4,5 и открытие холодного стояка питательной воды.

• От повышения давления в корпусе ПВД-4, предохранительный клапан , настроенный на срабатывание при Р = 24 кг/см2.

■ От повышения давления в трубной системе установлены два обратных клапана на байпасе выходной задвижки по питательной воде, вентиля на этом байпасе должны быть опломбированы в открытом положении. Конденсат на защиту ПВД подается от коллектора основного конденсата ТГ-4,5 на охладители выпара деаэраторов. Слив конденсата греющего пара ПВД - каскадный; после ПВД-4 конденсат подается в деаэраторы 6 ата или коллектор конденсата ПВД. Отсос воздуха на ПНД-3.

2.3 Схема подачи пара на уплотнения..

1. Схема подачи пара на переднее концевое уплотнение в III камеру оставлена без изменений. В связи с тем, что давление пара в камеру противодавления равно 0,2-1,5 кг/см2 подача пара на заднее концевое уплотнение не требуется. Подача пара на переднее концевое уплотнение осуществляется от пароохладителя, на который поступает пар от паровой уравнительной деаэраторов 6 ата или от коллектора 13 ата после РОУ 100/12 или РОУ 100/8, а так же направлены отсосы от штоков регулирующих клапанов турбины. Избыточный пар из пароохладителя может сбрасываться в СО, туда же направлен дренаж пароохладителя.

2. Переднее концевое уплотнение.

Отсос пара из 1-ой по ходу пара камеры концевого уплотнения отводится в Ш отбор на ПНД-3. Второй отсос пара осуществляется двумя трубопроводами d_y150, переходящими в один d_y250 и направляется в СП. Отсос паровоздушной смеси из lV-ой, крайней камеры, осуществляется с нижней половины двумя трубопроводами d_y 50, переходящими в один трубопровод d_y100 и направляется так же в СП.

3. Заднее концевое уплотнение.

Первый отсос пара нап равляется в коллектор 1,2 ата трубопроводом d_y 100. Второй отсос осуществляется трубопроводом d_y 100 в СП.

4. На трубопроводах отсосов от уплотнений в СП установлены задвижки для возможности выравнивания давлений по камерам уплотнений.

5. Все дренажи турбины, перепускных труб, трубопроводов отборов пара направлены на расширитель дренажей ТГ-2, к которому для охлаждения подведена ХОВ. Конденсат из расширителя направляется на БНТ-1, а выпар в коллектор 1,2 ата.

2.4. Масляная система, регулирование, защита..

2АЛ. Турбина снабжена следующими регуляторами:

а) Всережимный регулятор скорости (PC).

б) Ограничителем мощности.

в) Регулятором давления производственного отбора (РД).

г) Регулятором (П).

д) Автоматом безопасности (АБ).

В процессе реконструкции в системе регулирования замены суммирующие золотники. Вместо переключателя отбора 1,2-2,5 ата, привода переключателя и дросселя импульсной линии сервомотора ЧНД установлены пробки. В связи с удалением диафрагмы ЧНД демонтирован сервомотор ЧНД.

Дополнительно в систему регулирования вводится электрогидравлический преобразователь (ЭГП). ЭГП установлен на кронштейне, который крепится к опоре переднего подшипника.

2. Регулятор скорости снабжен приспособлением для изменения числа оборотов - синхронизатором, служащим для управления турбиной при пуске, на холостом ходу, при включении генератора в электрическую сеть и под нагрузкой (до перевода в режим работы с противодавлением ). Для повышения числа оборотов при испытании АБ на разгон служит специальное устройство, воздействующее на подвижную буксу синхронизатора.

3. Ограничитель мощности предназначен для ограничения открытия регулирующих клапанов. Действие ограничителя мощности одностороннее, оно не препятствует закрытию регулирующих клапанов при повышении числа оборотов. Эксплуатация турбины, с введенным в работу ограничителем мощности, допускается, как временное мероприятие, только по условиям механического состояния турбины с разрешения главного инженера, при этом нагрузка турбины должна быть ниже уставки ограничителя не менее чем на 5%.

4. Регуляторы давления производственного отбора и противодавления мембранно-ленточного типа. Регулятор давления отбора 1,2...2,5ата при реконструкции сохранен и действует как регулятор противодавления.

5. Система регулирования обеспечивает: поддержание частоты вращения ротора на холостом ходу; нагружение и разгружение турбины синхронизатором до перехода на режим работы с противодавлением; поддержание давления пара в производственном отборе и противодавлении на режиме работы с противодавлением; перевод турбины на холостой ход при сбросе нагрузки с отключением генератора от сети. Командными органами системы регулирования являются: регулятор скорости, регулятор давления производственного отбора и регулятор противодавления. Воздействия регуляторов передаются суммирующим золотником. Регуляторы скорости и противодавления управляют сервомоторами ЧВД и ЧСД, а регулятор давления производственного отбора - только сервомотором ЧВД. ЭГП включен в линию, управляющую суммирующим золотником и срабатывает при отключении генератора от сети, открывая дополнительный слив из этой линии.

6. Перед пуском турбины РД и РП должны быть выключены, то есть подача пара на регуляторы закрыта, а механизмы управления регуляторов находятся в положении «убавить», что обеспечивает положение сопл РД и РП на нижних упорах, а суммирующих золотников РД и РП - на верхних упорах. Переключатель режимов находится в нижнем положении, открывая в линию, управляющую сервомотором ЧСД, подвод напорного масла. Сервомотор ЧСД - на верхнем упоре, диафрагма ЧСД открыта.

7. Перевод турбины на режим работы с противодавлением производится только после включения генератора в электрическую сеть. Включение регулятора противодавления производится в следующей последовательности:

подвести пар к мембране РП;

медленным вращением маховика механизма управления РП на «прибавить» стронуть сервомотор ЧВД с места, затем одновременно вращать механизм управления РП на «прибавить» и маховик синхронизатора на «убавить» так, чтобы сервомотор оставался неподвижным;

когда синхронизатор займет положение, соответствующее холостому ходу («бегунок» синхронизатора дойдет до риски холостого хода), перевод турбины на режим с противодавлением закончен.

Процесс регулирования на режиме противодавления (с выключенным РД)

происходит следующим образом:

При изменении теплофикационным потребителем расхода пара изменяется величина противодавления, что приводит к изменению зазора между соплом и лентой РП, и соответственно, к перемещению суммирующего золотника РП. Перемещаясь суммирующий золотник РП изменяет площади дроссельных сечений на сливе в управляющих линиях сервомоторов ЧВД и ЧСД. Поршень сервомотора ЧВД перемещается, открывая или прикрывая регулирующие клапаны ЧВД. Диафрагма ЧСД остается в прежнем (открытом) положении, так как через окна переключателя режимов в линию СД подводится дополнительно напорное масло.

Таким образом, давление пара за турбиной поддерживается постоянным (в пределах неравномерности регулирования противодавления).

8. Включение производственного отбора пара допускается только после перевода турбины на режим работы с противодавлением. Включение регулятора давления производится в следующей последовательности:

подвести пар к мембране РД;

медленным вращением маховичка переключателя РД в сторону «включить» соединить камеру под золотником сервомотора ЧСД с основным этажом ЧСД блока суммирующих золотников;

вращением маховика РД на «прибавить» установить давление в камере промотбора на 0,1-0,2 кг/см2 выше давления в коллекторе 8-13 ата;

медленно открыть задвижку отбора;

в процессе включения РД воздействием на маховичок синхронизатора поддерживать электрическую нагрузку постоянной.

При работе на режиме с противодавлением и отбором переключатель режимов находится на верхнем упоре, перекрывая дополнительный подвод напорного масла в линию СД. Команда от РП передается сервомотору ЧСД и диафрагма ЧСД прикрывается или приоткрывается.

Для увеличения давле ния в отборе маховичок РД вращается в сторону «прибавить», перемещая сопло РД вверх и подавая команду на открытие клапанов ЧВД. Давление пара на мембрану РД возрастает, и новый равновесный режим устанавливается при большем давлении в камере отбора.

При увеличении расхода пара потребителем давление в камере отбора снижается. Зазор между соплом и лентой РД уменьшается, вследствие чего перемещается вниз суммирующий золотник РД, прикрывая дроссельные сечения на сливе из линии В.Д. Сервомотор ЧВД перемещается в сторону открытия регулирующих клапанов ЧВД. Это позволяет поддерживать давление в отборе постоянным (в пределах неравномерности регулирования давления), расход в противодавление также сохраняется постоянным без участия РП.

При изменении расхода в противодавление по команде от РП перемещаются и сервомотор ЧВД, и сервомотор ЧСД. Пропуск пара в противодавление изменяется, поддерживая величину давления неизменной, а давление в П-отборе сохраняется постоянным без участия

РД-

Частота вращения ротора устанавливается электрической сетью и PC, не оказывает влияния на положение клапанов ЧВД и диафрагмы ЧСД при неизменной частоте сети. PC действует только при пуске, синхронизации, сбросе электрической нагрузки и колебаниях частоты сети.

При сбросе электрической нагрузки с отключением генератора от сети частота вращения ротора возрастает, и суммирующий золотник PC перемещается в сторону верхнего упора, подавая команду на закрытие регулирующих клапанов ЧВД и диафрагмы ЧСД. Давление за турбиной и в камере отбора падает, но команды РП и РД на открытие сервомоторов ЧВД и ЧСД, компенсируются специальной профилировкой окон суммирующего золотника PC в линиях ВД и СД.

ЭГП срабатывает по факту отключения генератора от сети. При этом в течение « 1 сек сервомоторам ЧВД и ЧСД подается форсированная команда на закрытие, что приводит к снижению заброса частоты вращения ротора.

9. Турбина оборудована следующими защитами, действующими на ее отключение:

а) при недопустимом повышении числа оборотов сверх 3300-3360 об/мин;

б) при осевом сдвиге ротора в сторону генератора на 1,7 мм, считая от положения, когда ротор прижат к установочным колодкам переднего подшипника;

в) при снижении давления масла в системе смазки до 0,15 кгс/см²;

г) при повышении перепада давления в последнем отсеке до 3,9 кг/см² с выдержкой времени 80 сек;

д) при отключении генератора от внутренних повреждений. Турбина имеет переключатель защиты, имеющий два положения: вшииш!» и «Фтетгоч1©шш)»а На тепловом щите установлены:

а) ключ дистанционного отключения турбины;

б) ключ дистанционного включения ЭГП.

10. При срабатывании любой из вышеуказанных защит, а также при отключении турбины ручным выключателем или ключом происходит закрытие стопорного клапана, регулирующих клапанов ЧВД, поворотной диафрагмы ЧСД, а от конечного выключателя стопорного клапана закрываются обратные клапаны отборов задвижки на производственном отборе и Г ПЗ.

11. Обратные клапана нерегулируемых и производственного отборов имеют принудительное закрытие, происходящее как при закрытии стопорного клапана, так и при отключении масляного выключателя генератора. Для этой цели обратные клапаны снабжены соответствующей кинематической схемой, приводимой в работу от соленоида.

12. Производственный отбор турбины имеет два предохранительных клапана, настроенных на срабатывание при давлении 14,1 кг/см².

13. На трубопроводе противодавления установлен предохранительный клапан, настроенный на 1,7 кг/см².

2.4.14. Маслосистема включает в себя следующее оборудование:

а) главный масляный насос, центробежного типа; рабочее колесо насоса насажено на вал турбины;

б) инжектор, струйного типа; осуществляет подачу масла во всасывающий патрубок главного маслонасоса, а также через охладители в систему смазки подшипников турбины;

в) пусковой маслонасос с электродвигателем переменного тока (ПМН);

г) аварийный маслонасос смазки с электродвигателем постоянного тока (АМНС);

д) маслонасос уплотнения вала генератора с электродвигателем постоянного тока (МН УВГ);

е) маслобак (рабочая емкость 14 м, до крышки), указатель уровня масла снабжен контактами для подачи световых сигналов при минимальном и максимальном уровнях в баке; емкость всей маслосистемы составляет около 16м³.

ж) маслоохладители - 3 шт., допускают возможность отключения каждого из них для чистки при полной нагрузке турбины.

2.4.15. Включение аварийного масляного насоса смазки осуществляется автоматически при понижении давления в системе смазки

до 0,20 кг/см от масляного реле ( при падении давления до 0,25 кг/см на щит подается световой сигнал от ЭКМ ). От этого же реле при падении давления до 0,15 кг/см происходит отключение турбины или ВПУ. Масляное реле и ЭКМ установлены на уровне оси вала турбины.