
книги из ГПНТБ / Вайсман М.Д. Режимы и способы пуска блоков сверхкритического давления учеб. пособие
.pdfрасцентровки. Кроме того, понижение температуры пара, по ступающего в ЦСД, сопровождается нарастанием влажности парового потока в последних ступенях, которая может выйти за допустимые пределы.
К предохранительным устройствам относится также за щита от повышения допустимой скорости вращения и чрез мерного снижения вакуума в конденсаторе.
Снижение давления в напорных линиях системы1 регули рования может вызвать посадку стопорных клапанов; при этом резко падает давление в проточной части и возникает опасность выброса содержимого регенеративных подогрева телей в турбину. В этих условиях, так же как и в случае пе рехода на беспаровой режим, защиты выключают турбину. Беспаровой режим, как известно, опасен тем, что вследствие дискового трения и вентиляционного действия рабочих лопа ток интенсивно разогреваются, детали ротора.
Если для охлаждения статорной части генератора приме няется дистиллат, то в число защит турбины вводят устрой ства для ее остановки при прекращении протока дистиллята через охлаждаемые детали.
С целью более надежного и быстрого вывода оборудова ния из угрожаемого состояния падение давления масла перед подшипниками турбины воздействует на остановку не только самой турбины, но и питательных агрегатов.
Защиты ПТЫ и ПЭН выключают их также при снижении сверх допустимого уровня давления всасывания и нагнетания и при переполнении конденсатом любого из ПВД. Кроме того, защиты питательного турбонасоса должны его остано вить в случаях чрезмерного повышения давления в нагнета тельной линии и при переводе блока на холостой ход или растопочный режим.
В системе защит ПЭН должны быть предусмотрены, по мимо отмеченных выше, устройства для его выключения в тех случаях, когда нарушается необходимая интенсивность охлаждения ротора или статора электродвигателя.
Наряду с автоматически действующими защитами каж дый агрегат должен быть оборудован средством ручной ава рийной остановки путем поворота ключа на блочном или местном щите управления.
Приемы и техника проверки безотказного действия каж дой из защит описываются в специальных инструкциях.
Ручное управление задвижками, клапанами, шиберами осуществляется дистанционно — со щита. При подготовке к пуску блока следует убедиться не только в исправном дей
ствии |
устройств дистанционного управления, но |
также и |
в совпадении действительного положения запорных |
органов |
|
с тем, |
которое задано установкой ключа управления. В част- |
60
ности, это относится к клапанам затворов и регулирующим клапанам ЦВД и ЦСД турбины, регулирующим клапанам отвода конденсата из регенеративных подогревателей, кла панам БРОУ и др.
Проверка действия дистанционного управления может быть совмещена со сборкой схем; после проверки'клапаны задвижки и шиберы устанавливают в требуемое для пуска положение.
Исправность масляных насосов системы смазки турбины, насосов системы регулирования и конденсатных насосов про веряется путем поочередного запуска каждого насоса. В си стему смазки входят рабочий и резервный насосы с электро двигателями переменного тока и, кроме того, аварийные на сосы с электромоторами постоянного тока, питаемыми от аккумуляторных батарей.
Продолжительность работы насоса, запущенного первым (обычно — рабочего насоса), должна быть достаточной для удаления воздуха из маслопроводов и узлов системы смазки.
При пуске каждого насоса следует убедиться в том, что создаваемое им давление масла перед подшипниками соот ветствует предписанному, что из подшипников сливается достаточно интенсивный поток и расход электроэнергии, потребляемой двигателем, не превышает нормы.
Помимо проверки исправности насосов и плотности мас лопроводов требуется проверить действие системы блокиров ки насосов; при снижении давления масла, подаваемого ра бочим насосом до заданного уровня, должны автоматически включиться резервный насос и один из аварийных насосов; дальнейшее падение давления должно вызвать включение второго аварийного насоса; наконец, когда продолжающее понижаться давление достигнет предписанного значения, должно отключиться валоповоротное, устройство.
Система регулирования тоже содержит рабочий и резерв ный насосы с электромоторами переменного тока и аварий ный насос с мотором постоянного тока. Исправность состоя ния насосов системы регулирования и их блокировка прове ряется так же, как и насосов системы смазки. После проверки работы насосов оставляют открытыми напорные задвижки.
Подлежит проверке также состояние конденсатных насо сов и насосов подачи воды к водоструйным эжекторам. При поочередном пуске насосов следует убедиться в спокойной их работе и в нормальной силе тока, потребляемого электродви гателями.
61
§8. Сборка схем водопарового
игазовоздушного трактов
До розжига горелок регулирующие и запорные органы арматуры агрегатов блока и соединительных трубопроводов должны быть установлены в положения, отвечающие выбран ной системе пуска. Такая операция именуется сборкой схемы. Рассмотрим сборку схем на примере дубль-блока, представ ленного на рис. 2.
Ранее отмечалось, что корпусы парогенератора включа ются поочередно; это не препятствует одновременному запол нению водой трубной системы обоих корпусов. Для подвода воды к корпусам следует открыть задвижки ВП-03 (1 и 2) и регулирующие питательные клапаны (РПК) каждого потока.
Задвижки на питательной линии ВП-01 (1 и 2), задвижки и регулирующие клапаны на байпасах ВП-02 (1 и 2), а также встроенные задвижки (ВЗ) остаются закрытыми. Для сброса
воды открывают дроссельные |
клапаны |
перед |
встроенными |
сепараторами — ОП-01, задвижки и клапаны на |
отводе из / |
||
и II ступеней сепаратора СВ-01 |
и СВ-02, |
задвижки СВ-03 на |
линии сброса из сепараторов в растопочный расширитель (вентили на байпасе задвижки остаются закрытыми), затем регулирующий клапан СВ-04 и задвижку СВ-06 на сливе из растопочного расширителя в промбак, а также задвижку СВ-08 на сливе из промбака в циркуляционный канал.
Чтобы вода, прокачиваемая через полости труб радиа ционных поверхностей, не попала в обход ВЗ в ширмы, сле дует держать закрытыми клапаны ОП-02 на линии отвода пара из сепараторов. Закрыть следует и задвижки ОП-06 на линиях, ведущих к РОУ, которая сбросным трубопроводом связана с растопочным расширителем.
Последующий прогрев паропроводов свежего пара и кор пусов паровых задвижек турбины производят через главные паровые задвижки парогенератора ГПЗ-1; клапаны и задвиж ки 0/7-03 на байпасах ГПЗ-1 держат закрытыми. Закрыты должны быть и главные паровые задвижки турбины ГПЗ-2, а также клапаны и задвижки на их байпасах (ОП-04).
Со стороны корпуса, растапливаемого первым, открывают вентили на перемычке между паропроводами свежего пара. Например, если первой разжигается топка корпуса 1, то от крывают вентили ОП-05/1.
При сборке схемы должен быть обеспечен доступ пара в систему промперегрева. С этой целью открывают задвижки ХП-01/1 и ХП-2/1 на трубопроводе «холодного» промперегре ва, ведущем к корпусу 1 (считаем, что этот корпус растапли вается первым). Подобные же задвижки ХП-01/2 и ХП-0212
62
на линии второго корпуса остаются |
закрытыми, так же как. |
и задвижки на линиях, ведущих от |
растопочного расшири |
теля к «холодным» ниткам промперегрева РП-03, в деаэра тор РП-01 и на линии сброса пара в конденсатор РП-02.
Чтобы избежать поступления загрязненной воды, в начальйом периоде прокачивания трубной системы парогенера тора, в конденсатор и БЗК, следует отключить линии отвода воды из растопочного расширителя в конденсатор (задвижка СВ-05) и из промбака (задвижка СВ-07) в БЗК.
Для последующего протока пара через вторичный пере греватель, трубопройоды горячего промперегрева и прогрева
стопорных |
клапанов |
ЦСД открывают задвижки |
ГП-01 \а и |
б) у котла |
и ГЛ-02 |
(а и б) у турбины. С целью |
регулирова |
ния температуры пара, обогревающего горячие линии пром перегрева, следует открыть задвижку байпаса РП-04Ц.
Открывают также задвижку СП-01II, через которую пар, прогревающий систему промперегрева, сбрасывается в кон денсатор.
Узел впрысков парогенератора подготавливается откры тием задвижек подвода и сброса воды — В-01 и В-04; оста ются закрытыми: задвижка В-02 на байпасе дроссельного устройства D-2, регулирующий клапан В-03, запорные вен тили и регулирующие клапаны на линиях впрысков — пуско вого, первого, второго и аварийного.
В сборку схемы входит открытие БРОУ, вентили впрыс ков БРОУ, РОУ и иа линиях сброса пара из промперепрева
вконденсатор следует держать закрытыми.
Кпроведению пусковых операций должны быть подготов лены воздушники и арматура дренажей. Следует открыть вентили воздушников водопарового тракта корпуса до ВЗ, вентили дренажей линий отвода пара из встроенных сепара торов, дренажей тракта промперегрева (ведущих в конден сатор), запорные и регулирующие клапаны на дренажных линиях паропроводов свежего пара, (до ГПЗ-2), а также за
порные вентили на импульсных линиях КИП, защит, автома тики и отборов проб воды и пара в местах отбора. Снижен ные вентили линий отборов проб воды и пара, запорные вен тили воздушников после ВЗ, тракта промперегрева, паропро водов овежего пара и вентили на линиях дренажей питатель ных трубопроводов и водопарового тракта корпуса должны быть за,крыты.
Схема водопарового тракта второго корпуса собирается аналогично первому, но со .следующими изменениями. Так как по паровой стороне корпусы должны быть разобщены, то следует закрыть, кроме указанных ранее задвижек ХП-01/2 и ХП-02/2 на трубопроводе «холодного» промперегрева, так же задвижки на, байпасе промперегрева РП-04/2, иа линиях
63
«горячего» промперегрева у ЦСД—ГЛ-02 (в и г), на |
сбросе |
в конденсатор СП-0112, БРОУ п запорные вентили |
дрена |
жей главных паропроводов и тракта промперегрева. |
|
Наряду со схемой водопарового тракта собирают схему газовоздушного тракта и мазутного фронта обоих корпусов. Схема газовоздушного тракта рассматриваемого блока при-
У с л о Ь н ы е о б о з н а ч е н и и
■— В о з д у х о п р о в о д
та» Газопровод
|
В о з д у ш н ы й |
ш и б е р |
1:30 Г а з а В ы й |
ш и б е р |
|
^2) Н а п р а б л я ю щ и й а п п а р а т |
||
Рис. 16. |
Схема газовоздушного тракта: |
|
/ — корпус |
парогенератора; |
2 — регенерат, воэдухоподогре- |
ват.; 3 — калориферы; 3 — дутьевой вентилятор; 5 -дымосос; |
||
(і — вентилятор рециркуляции; 7 — форсунки |
ведена на рис. 16. В собранной схеме должен быть открыт до ступ воздуха к горелкам Ф1—Ф6\ с этой целью открывают воздушные шиберы перед и за регенеративными воздухопо-
64
догревателями В-1 п В-2 и шиберы В-3—В-6 па линиях под вода воздуха к горелкам. Так как во время последующей вентиляции топки не нужна подача воздуха в линию газовой рециркуляции, то шиберы В-10 и В-11 следует закрыть.
Направляющие аппараты дутьевого вентилятора, вентиля тора рециркуляции и дымососа НА (1—3) остаются закры тыми. Свободный проход продуктов горения по газопроводам обеспечивается открытием шиберов Г (4 и 5) перед и за регенеративными воздухоподогревателями (РВП)\ затем ши
беров Г (1 и |
3) на газовом обводе РВП, а также шиберов Г |
(6, 7 и 8) на |
подводящем и отводящем участках газопровода |
рециркуляции и шиберов на подводах от газопровода рецир куляции к топочной камере. В закрытом положении устанав ливаются шибер В-9 на линии рециркуляции горячего воз
духа и шибер Г-2 |
присадки |
холодного |
воздуха |
в газовый |
обвод РВП. |
|
, |
|
|
Перед растопкой |
следует |
опробовать |
механизм |
вращения |
РВП и работу вентиляторов и дымососа. Дутьевой вентиля тор опробуется вначале па II скорости, затем его переводят
на |
I и включают калориферную установку — подогреваемым |
|||||
в |
калориферах воздухом |
вентилируют |
примерно в течение |
|||
10 |
мин |
топочную |
камеру |
и газоходы, |
поддерживая |
вверху |
топки |
небольшое |
разрежение ( ~ 2 —3 |
мм вод. ст.); |
затем |
включают регулятор разрежения в топке.
Во время вентиляции доводят температуру воздуха до- 60—70° С.
Встартовом периоде пуска из-за низкой температуры отходящих газов их не следует пропускать через РВП, а на правляют в отвод. Поэтому закрывают шиберы Г (4 и 5). Нужно также отключить линию рециркуляции газов, закрыв шиберы Г-6. Для охлаждения сбросных сопел рециркуляции открывают воздушные шиберы В (10 и 11).
Вподготовку мазутного фронта (послё опробования дис танционного управления и проверки исправности приводов мазутных форсунок) входит: а) поочередная продувка па ром основных и растопочных форсунок; после продувки сле дует открыть вентили ревизий всех перемычек между паро выми и мазутными линиями; б) прогрев циркулирующим ма зутом мазутопроводов фронта; для этого открывают все за движки и клапаны на подводе и сливе мазута, за исключе нием регулирующего мазутного клапана. Затем открытием
регулирующего клапана устанавливают |
циркуляцию мазута |
и после выравнивания температур на |
подводе и сливе из |
мазутных линий прикрывают регулирующий клапан на сливе. Перед розжигом устанавливают регулирующим клапаном
предписанное давление |
мазута перед |
форсунками (у рас- |
5 |
V |
65 |
сматриваемого блока— 10—20 кгс/см3), включают растопоч ный регулятор и подают пар на охлаждение растопочных форсунок.
'§ 9. Заполнение парогенератора водой
После сборки пусковой схемы заполняют деаэрированной водой оба корпуса парагенератора (до ВЗ) и приступают к прокачиванию воды через трубную систему корпуса, рас тапливаемого первым.
Воду (^я=;104оС) забирают из деаэратора и питательным электронасосом через байпасные задвижки и регулирующие клапаны ВП-02 (1 и 2) направляют в полости трубной систе мы корпусов.
При заполнении корпусов должен быть вытеснен Воздух из поверхностей нагрева, расположенных до ВЗ.
Змеевики поверхностен нагрева парогенераторов СКД включают в себя подъемные и опускные участки. В частно сти, подъемное и опускное движение среды происходит в вер
тикальных панелях радиационной части. В качестве |
примера |
|||||||||||||||
|
|
|
|
на |
|
рис. |
|
17, а |
|
приведена |
схема |
|||||
|
|
|
jfis |
ленты труб панели НРЧ пароге |
||||||||||||
|
|
|
нератора ПК-39-, |
у каждой |
тру |
|||||||||||
|
|
"■571 |
бы, |
|
входящей |
|
в |
состав |
ленты, |
|||||||
|
|
|
|
четыре |
опускных участка. |
трубы, |
||||||||||
|
|
|
|
|
Вода, |
поступающая |
в |
|||||||||
|
|
|
|
легко вытесняет воздух из подъ |
||||||||||||
|
|
2L |
емных участков. В опускных же |
|||||||||||||
|
|
вода, при малых расходах, сте |
||||||||||||||
ft |
|
|
р'( |
кает |
по |
стенкам |
трубы, |
не |
за |
|||||||
|
X |
полняя всего сечения и оставляя |
||||||||||||||
|
|
|||||||||||||||
|
¥ |
і. |
V |
в полости |
невытесненный воздух. |
|||||||||||
|
П |
Такой случай |
показан |
на |
схеме |
|||||||||||
|
т |
|
|
рис. |
17,6. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
h,6) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
При равновесии среды в пет |
|||||||||||||
|
|
|
|
лях |
змеевика |
будем |
иметь: |
|
||||||||
J— |
т |
|
Ij |
Рл |
|
|
|
|
|
Р ' - V |
|
|
|
|
||
|
р ' - Г А г в зр в з g = |
Р г |
- I - |
І Ц и Р в ё - |
|
(54) |
||||||||||
Рііс. 17. |
Схе&а вертикальных |
|
н- Л,взрю£ = |
|
|
|
АзвзРмг; |
(53)' |
||||||||
Здесь /;,, |
р' |
и |
р2 — статические |
|||||||||||||
змеевиков |
с |
подъемными и |
||||||||||||||
опускным« |
участкам« |
давления во входном коллекторе, |
||||||||||||||
рой петли и в выходном |
в полости опускного участка вто |
|||||||||||||||
коллекторе; /гівз |
и |
/г2вз — высота |
||||||||||||||
столба воздуха в первой и |
второй |
петле; |
рв:! |
и |
рв — плотно |
|||||||||||
сти воздуха и воды. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
66
Исключив из (53) и (54) давление />', получим
Р\ Pi S (Рв 'Рвз)^іпз—I-§ (Pu" Роз)^2вз-
Итак, в равновесном состоянии перепад давления в змеевике,
опускные ветви которого по всей высоте содержат воздух, запишется в таком виде:
^Рзм Р\ Рі § (рв Рвз)^ВЗ* |
(55) |
Для вытеснения воздуха из отпускных участков требуется, чтобы перепад давления между входными и выходными кол лекторами Лри превысил перепад, отвечающий равновесию системы: дрк )> Др.™. При протекании воды через змеевик и отсутствии в нем воздушных пробок перепад давления между коллекторами определяется гидравлическим сопротивлением тракта,-складывающимся из сопротивлений трения и местных сопротивлений:
Л^ = |
+ |
|
-сэе) |
t |
сопротивления |
трения; |
/ — длина |
Здесь £ — коэффициент |
|||
змеевика; 2£м — сумма |
коэффициентов |
местных |
сопротив |
лений. |
|
|
|
Представим сумму коэффициентов, характеризующих со противление тракта, в таком виде:
Тогда из (55) и (56), пренебрегая плотностью воздуха по сравнению с плотностью воды, получим выражение скорости (а следовательно, и расхода) воды, необходимой для вытес нения воздуха из опускных участков:
где 2/г — сумма высот опускных участков.
Опыты с - водовоздушными моделями [21] показали, что воздушные пузыри начинают сноситься вниз потоком воды при скорости (отнесенной ко всему поперечному сечению тру бы) ~0,2 м/с. Таким образом, из опускных участков одиноч ного змеевика воздух вытесняется при небольшйх расходах воды. Иные условия складываются при удалении воздуха из коллекторной системы, включащей серию параллельно соеди ненных змеевиков.
В такой системе ряд змеевиков может быть полностью заполнен протекающей в них водой; в то же время некото рые из параллельно включенных змеевиков могут оказаться застойными и содержать воздушные пробки. Перепад давле-
5* ’ ; 67
ния между входным и выходным коллекторами Дрк опреде ляется сопротивлением протоку воды через полностью запол ненные змеевики. Для вытеснения воздуха из застойных зме евиков вода должна проходить через заполненные змеевики с такой скоростью, при которой перепад давления в коллек торах превысит нивелирные напоры воздуха в застойных зме евиках, выражаемые зависимостью (55). Эта скорость, как показано в [22], существенно больше «кризисной», отвечаю щей началу сноса воздушных пузырей в одиночном змеевике.
Следовательно, при заполнении парогенератора водой ее скорость в опускных участках поверхностей нагрева, распо ложенных до ВЗ, должна удовлетворять соотношению (57). Из этого условия определяется и расход воды по каждому
автономному потоку. |
Пример |
расчета требуемых скоростей |
и расходов воды в |
элементах |
поверхности нагрева приве |
ден в [23]. |
|
|
' В процессе заполнения корпусов закрывают воздушники при появлении из них сплошной струн воды.
После заполнения водой следует отключить корпус 2 от питательной линии и растопочного сепаратора, закрыв за движки ВП-02/2, ВП-0312, СВ-0312 н дроссельные клапаны ОП-01 (в и г). Далее приступают к прокачке воды по пото кам корпуса 1. Регулирующим клапаном ВП-02/1 на байпасе и дроссельными клапанами 0/7-0/ {а п б) подымают давле ние в тракте до 250 кгс/см2 перед ВЗ, после чего включают регуляторы давления в тракте до ВЗ, воздействующие па ОП-01 (а и б). Предписанный инструкцией расход воды при прокачке устанавливают с помощью регулирующих питатель ных клапанов (РПК), открыв основную задвижку ВП-01/1 и закрыв байпасные ВП-02/1.
Продолжительность прокачивания (обычно ~15 мни) оговаривается инструкцией по пуску парогенератора.
Во время прокачки проверяют плотность закрытия воз душников и дренажей и отсутствие течи в арматуре и доступ ных обозрению узлах.
Закончив прокачивание, следует произвести анализ пробы воды, отбираемые за сепаратором каждого потока. Если в сбрасываемой воде содержание-примесей (главным обра зом железа и кремния) превышает допустимые, требуется провести дополнительную промывку тракта до ВЗ. Техника промывки определяется инструкцией по водному режиму парогенератора.
Завершают подготовку пароводяного тракта к растопке включением растопочных регуляторов питания, воздействую щих на РПК, и установлением предписанного инструкцией расхода питательной воды (у рассматриваемого блока рас-
68
ход составляет 65 т/ч на поток). Кроме того, включают регу лятор уровня в растопочном расширителе, управляющий кла паном СВ-04.
*
§ 10. Предпусковая очистка вновь смонтированного блока
Перед пуском нового блока необходимо очистить полости трубной системы парогенератора, паропроводов, питательных линий, подогревателей системы регенерации от окалины, про дуктов коррозии, сварочного грата, металлической стружки
идругих загрязнений, не удаленных после изготовления узлов
идеталей и вновь попавших или образовавшихся во время их хранения на монтажной площадке и при монтаже обору дования.
Наибольшие затруднения вызывает очистка поверхностей нагрева парогенератора, главным образом, вертикальных недреиируемых панелей, собранных из змеевиков небольшого диаметра и значительной длины.
Очистка блока ведется в несколько этапов. Сначала для удаления грубых загрязнений полости промывают техниче ской водой. Но вода не смывает пленок окислов (главным образом Fe(OH)3 , Fe30,j), образующихся на поверхностях труб. Окислы железа отличаются, как известно, относительно низкой теплопроводностью, и даже тонкая пленка окисла на внутренней поверхности обогреваемой трубы может, в силу ее высокого термического сопротивления, существенно повы сить температуру стенки.
Внутренние поверхности труб очищают от окислов путем их растворения раствором лимонной кислоты, который прока чивают через водопаровой тракт котла. Эта операция назы вается кислотной промывкой. После р'астворения для нейтра лизации раствора и консервации поверхностей металла в про мывочный контур вводят аммиак и нитрит натрия.
Последний этап очистки блока заключаемся в продувке паром перегревателыіых поверхностей котла, паропроводов высокого давления, а также «холодных» и «горячих» ниток промперегрева.
Для водной и кислотной промывки приходится устанавли вать специальные промывочные насосы, прокладывать вре менные трубопроводы с запорной арматурой и врезать про мывочные линии в тепловую схему блока. После очистки про мывочную схему демонтируют.
Схема водно-кислотной промывки одного из блоков мощ ностью 300 МВт, с двухкорпусным несимметричным пароге нератором типа ТПП-110, представлена на рис. 18. Вода для промывки забирается из напорного циркуляционного водо вода подъемными насосами эжекторов 1, подается по вре-
69