1.7.4. Компоновка помещения парогенераторов

На современных электростанциях принято однорядное размещение парогенераторов. Тип компоновки парогенераторной установки определяется следующим: типом и размещением котлов, видом и подготовкой топлива, взаимным размещением бункеров и пылеприготовительного оборудования, размещением золоуловителей и дымососной установки.

На ТЭС применяются парогенераторы различного типа. С парогенераторами Т-образного типа встречаются двухярусное бункерное отделение, которое размещается по обе стороны парогенератора. Размеры бункеров сырого угля принимают такими, чтобы обеспечивать для каменных углей и антрацитового штыба запас не менее чем на 8 часов, для бурых углей ― не менее чем на 5 часов работы парогенератора с полной нагрузкой.

Полезную ёмкость промежуточных бункеров пыли парогенераторов принимают исходя из запаса не менее 2÷2,5-часового номинального расхода пыли. При установке одной мельницы на парогенератор полезная ёмкость бункера должна обеспечивать 4-часовой запас пыли.

Шаровые барабанные мельницы устанавливают в бункерном отделении. Быстроходные мельницы устанавливают непосредственно у фронта парогенератора в основной части парогенераторного помещения. Электрофильтры и другие золоуловители, дымососы и дымовые трубы располагают на уровне земли вблизи наружной стены парогенераторного помещения.

Резко упрощается компоновка парогенераторного отделения при газомазутном топливе. При этом фронт парогенераторов естественно располагать со стороны машинного зала или промежуточного отделения, например, деаэраторного. При сжигании пылевидного твёрдого топлива фронт парогенераторов также обращён к машинному залу.

1.7.5. Компоновка машинного зала и деаэраторного отделения

Машинный зал разделяется по высоте на два помещения: в верхнем устанавливается турбоагрегат, а в нижнем, конденсационном, размещают фундамент турбоагрегата, конденсаторы и вспомогательное оборудование, регенеративные и сетевые подогреватели, питательные, конденсатные, дренажные и другие насосы. Под полом конденсационного помещения возможно устройство подвала глубиной 3÷4 м, в котором размещают трубопроводы охлаждающей воды, электрокабели и другие линии коммуникаций. Между верхним помещением турбоагрегатов и нижним конденсационным сплошного перекрытия не выполняют. Это позволяет обслуживать мостовым краном, находящимся вверху машинного зала, не только турбоагрегаты, но и вспомогательное оборудование в конденсационном отделении. Такое общепринятое расположение турбоагрегатов в машинном зале называют островным. Освещение конденсационного помещения при этом улучшается, а главный корпус удешевляется.

Вокруг турбоагрегатов устраивают площадки обслуживания, соединяемые переходами с галереями, идущими вдоль колонн и стен машинного зала.

Здание машинного зала имеет колонны, верхнее перекрытие с кровлей, продольные и торцевые стены. Одну из торцевых стен, со стороны основного подъёзда к главному корпусу, выполняют постоянной, другую обычно временной. Расстояние между колоннами (продольный их шаг) для крупных электростанций принято 12 м.

Возможны два способа расположения турбоагрегатов в машинном зале:

― продольное, при котором продольная ось турбоагрегата параллельна продольной оси машинного зала;

― поперечное, когда эти оси перпендикулярны.

Продольное размещение турбоагрегатов можно выполнить, устанавливая все турбоагрегаты одинаково, турбинами в одну и генераторами в противоположную сторону. Такое размещение называют последовательным (цугом или гуськом). При такой компоновке одинаковые турбоагрегаты и их вспомогательное оборудование имеют одинаковое размещение, что удобно для эксплуатации, монтажа и строительства.

При последовательном расположении турбоагрегатов предпочтительная установка их турбинами к постоянной торцевой стене. При этом для выемки ротора электрогенератора крайнего агрегата не требуется специального места, так как со стороны временного торца имеется монтажная площадка.

Реже применяют продольную, так называемую встречную установку турбоагрегатов попарно, турбинами друг против друга. Продольное размещение турбоагрегатов характерно преимущественно для электростанций неблочной структуры.

На электростанциях блочной структуры в РФ широко применяется поперечное размещение турбоагрегатов в машинном зале. При таком размещении продольные размеры здания, требуемые для одной турбоустановки и парогенератора данного энергоблока, практически совпадают, в отличие от продольного размещения турбоагрегатов, при котором размер ячейки турбоустановки значительно больше, чем для парогенератора.

Турбоагрегаты устанавливают поперёк машинного зала турбиной со стороны парогенераторов, электрогенератором ― со стороны наружной стены машинного зала. Такая компоновка применена на Литовской ГРЭС с энергоблоками 300 МВт. Благодаря этому сокращаются длины трубопроводов пара свежего и промежуточного перегрева, а также выводов электрического тока от генераторов к повышающим трансформаторам, устанавливаемым у фасадной стены машинного зала на открытом воздухе.

Например, при мощности энергоблоков 200÷300 МВт длина пролёта (ячейки) машинного зала составляет 45 м, при мощности 500 МВт ― 51 м, для 800 МВт ― 75 м, для 1200 МВт ― 90 м.

Учитывая необходимость создания наиболее коротких трасс циркуляционного водоснабжения и наиболее коротких коммуникаций питательной воды, турбоагрегат при его продольном расположении в машинном зале должен располагаться регенеративной установкой в сторону котельного отделения. При этом патрубки охлаждающей воды конденсаторов обращены в сторону фасадной стены машинного зала. В этом случае пролёт машинного зала уменьшится на 6 м.

Однако, несмотря на уменьшение пролёта ферм кровельного перекрытия, общий объём строительных работ не уменьшается, а увеличивается из-за необходимости сооружения дополнительного ряда колонн высотой 19 м для пристройки распределительного устройства собственных нужд (РУСН).

Единственным способом уменьшения пролёта машинного зала при поперечной установке турбоагрегатов и его длины при продольной установке турбоагрегатов следует считать создание более компактных конструкций как самих турбоагрегатов, так и их вспомогательного оборудования. Турбостроительные заводы и заводы, производящие электрогенераторы, добились в этом направлении некоторых успехов, однако возможности дальнейшего сокращения габаритов турбин и генераторов пока ещё не исчерпаны.

В деаэраторном отделении на газомазутных и неблочных пылеугольных электростанциях размещаются также трубопроводы с арматурой, РОУ, БРОУ, щиты управления и распределительное устройство собственных нужд. В объединённом бункерно-деаэраторном отделении пылеугольных блочных электростанциях размещается ещё и оборудование и бункера системы пылеприготовления.