
Курсач по ПиГУ (Забелин) / Каталог турбин / ТМЗт175-210-130-2
.docПАРОТУРБИННАЯ УСТАНОВКА Т-175/210-130
МОЩНОСТЬЮ 175 МВт
Конденсационная паровая турбина Т-175/210-130 (рис. 1, 2, 3) с теплофикационным регулируемым отбором пара предназначена для привода электрического генератора ТГВ-200М с частотой вращения ротора 3000 об/мин и отпуска тепла для нужд отопления, горячего водоснабжения и вентиляции.
Турбина имеет номинальную электрическую мощность 175 МВт и номинальную тепловую нагрузку 270 Гкал/ч при следующих номинальных параметрах:
Давление свежего пара перед автоматическими стопорными клапанами, МПа (кгс/см2) абс. |
12,75 (130) |
Температура свежего пара, °С |
555 |
Расход охлаждающей воды, м3/ч |
24800 |
Расчетная температура охлаждающей воды при входе в конденсатор, °С |
20 |
Отбор |
Потреби-тель |
Параметры в камере отбора |
Количество отбираемого пара, т/ч |
|
Давление, МПа (кгс/см2) абс. |
Температура, °С |
|||
I |
ПВД № 7 |
3,32(33,9) |
375 |
33,8 |
II |
ПВД № 6 |
2,24(22,8) |
325 |
32,4 |
III |
ПВД № 5 |
1,46(15) |
277 |
33,2+5* |
Деаэратор |
1,46(15) |
277 |
8,6 |
|
IV |
ПНД № 4 |
0,583(5,95) |
185 |
31,6 |
V |
ПВД № 3 |
0,284(2,9) |
— |
33 |
VI |
ПВД № 2 |
0,098(1) |
— |
13 |
VII |
ПВД № 1 |
— |
— |
— |
Мощность при этом зависит от температуры подогрева сетевой воды и составляет: 179 МВт при подогреве от 41 до 84° С; 175 МВт—от 51 до 94° С; 168МВт—от 62 до 105° С.
Максимальная мощность 210 МВт достигается на конденсационном режиме при выключенных отопительных отборах.
Максимальная тепловая нагрузка при использовании тепла пара, поступающего в конденсатор, составляет 280 Гкал/ч.
Турбина имеет два отопительных отбора (нижний и верхний), предназначенных для двухступенчатого * Пар из уплотнений подогрева сетевой воды.
Отопительные отборы имеют следующие пределы регулирования давления: верхний 0,059— 0,294 МПа (0,6—3 кгс/см2) абс.; нижний 0,049— 0,196 МПа (0,5—2 кгс/см2) абс.
Турбина имеет семь нерегулируемых отборов пара, предназначенных для подогрева питательной воды до 232° С. Данные по регенеративным отборам приведены в таблице. Данные соответствуют режиму работы при номинальных параметрах свежего пара, температуре охлаждающей воды 20° С в количестве 24 800 м3/ч, давлении в регулируемом верхнем отопительном отборе 1 кгс/см2 абс., температуре обратной сетевой воды 51,4° С, номинальном количестве тепла, отданном потребителю, и номинальном расходе пара на турбину.
При работе турбоустановок по тепловому графику предусмотрена возможность охлаждения только встроенных пучков конденсаторов подпиточной или циркуляционной воды.
Одновременный пропуск подпиточной воды через встроенные пучки и циркуляционной воды через основные поверхности конденсаторов возможен при разности температур подпиточной и циркуляционной воды на входе не более 20° С.
Допускается длительная работа турбины при следующих значениях основных параметров: давлении свежего пара от 12,3 до 13,3 МПа (от 125 до 135 кгс/см2) абс.; температуре свежего пара от 545 до 560° С; температуре охлаждающей воды на входе в конденсатор до 33° С.
Не допускается работа турбины: при давлении в камере нижнего отопительного отбора более 0,196 МПа (2 кгс/см2) абс. и регулировании давления в этом отборе; при давлении в камере верхнего отопительного отбора более 0,295 МПа (3 кгс/см2) абс. и регулировании давления в этом отборе; при включенных обоих отопительных отборах и давлении в камере верхнего отбора менее 0,059 МПа (0,6 кгс/см2) абс.; при давлении в камере нижнего отопительного отбора менее 0,0492 МПа (0,5 кгс/см2) абс. и регулировании давления в этом отборе; при включенном верхнем отопительном отборе с выключенным нижним отопительным отбором; на выхлоп в атмосферу; по временной незаконченной схеме установки; при параллельной работе по отопительным отборам как с аналогичными турбинами, так и с РОУ.
Лопаточный аппарат турбины рассчитан и настроен на работу при частоте в сети 50 Гц, что соответствует частоте вращения ротора турбоагрегата 3000 об/мин. Допускается длительная работа турбины при отклонениях частоты в сети в пределах 49—50,5 Гц.
В аварийных ситуациях допускается кратковременная работа турбины при понижении частоты ниже 49 Гц, но не менее 48,5 Гц в течение 'времени, указанного в технических условиях.
Допускается пуск и последующее нагружение турбины после останова любой продолжительности. Предусматривается автоматизированный пуск турбины.
Для сокращения времени прогрева и улучшения условий пуска турбины предусмотрен паровой обогрев фланцев и шпилек ЦВД.
Конструкция турбины. Турбина Т-175/210-130 представляет собой одновальный агрегат, состоящий из трех цилиндров: ЦВД, ЦСД и ЦНД.
Свежий пар подводится к стопорному клапану, откуда по перепускным трубам поступает к регулирующим клапанам ЦВД. Из ЦВД пар по перепускным трубам поступает в ЦСД, после которого отводится в нижний отбор или в ЦНД.
ЦВД этой турбины унифицирован с ЦВД турбин ПТ-135/165-130/15 и Р-100-130 и содержит 13 ступеней.
ЦВД имеет внутренний корпус, в патрубки которого вварены сопловые коробки. Пароподводящие штуцеры имеют сварные соединения с наружным цилиндром и подвижные с горловинами сопловых коробок. Через сопловой аппарат пар поступает в левый поток, состоящий из регулирующей ступени и шести ступеней давления, поворачивает на 180° С и поступает между наружным и внутренним корпусами в правый поток, состоящий из шести ступеней давления. После ЦВД пар подводится к стопорным клапанам ЦСД, установленным по обе стороны цилиндра, и от них—к регулирующим клапанам, расположенным непосредственно на корпусе цилиндра.
ЦСД—однопоточный, содержит девять ступеней давления, в том числе две ступени промежуточного отсека, расположенные между верхним и нижним отопительными отборами. В корпусе ЦСД установлены четыре обоймы, в которых крепятся диафрагмы, причем в первой обойме —три, в остальных — по две.
Пар из выхлопного патрубка ЦСД отводится в ЦНД трубопроводом, расположенным над ЦСД и ЦНД.
ЦНД—двухпоточный с тремя ступенями в каждом потоке. Длина рабочей лопатки последней ступени равна 830 мм. Средний диаметр этой ступени—2280мм.
Ступени ЦНД этой турбины унифицированы с соответствующими ступенями турбины ПТ-135/ /165-130/15. Ротор ЦВД—цельнокованый. Ротор ЦСД — цельнокованый, последние пять дисков — насадные. Ротор ЦНД—с насадными дисками.
Ротор ЦСД соединен с ротором ЦНД полужесткой муфтой, остальные муфты — жесткие.
Фикспункт валопровода расположен между ЦВД и ЦСД. Критические частоты вращения валопровода турбоагрегата, соединенного жесткой муфтой с генератором ТГВ-200М, приведены ниже.
Тон поперечных колебаний |
Критическая частота вращения валопровода турбоагрегата, об/мин |
I |
1480 |
II |
2030 |
III |
2120 |
IV |
2450 |
V |
4570 |
Турбина снабжена валоповоротным устройством, вращающим валопровод турбоагрегата с частотой 4 об/мин.
Система автоматического регулирования. Турбина снабжена системой автоматического регулирования, предназначенной для поддержания в заданных пределах частоты вращения ротора турбогенератора и давления пара в одном из отопительных отборов.
Система регулирования выполнена связанной и статически автономной с гидравлическими передаточными связями.
Турбоустановка имеет устройства защиты, предупреждающие развитие аварии путем воздействия на органы управления оборудованием с одновременной подачей сигнала. Гидродинамический регулятор частоты вращения предназначен для поддержания частоты вращения ротора турбины с неравномерностью 4,5 ±0,3%.
Регулятор частоты вращения имеет ограничитель мощности, предназначенный для ограничения в нужных случаях открытия регулирующих клапанов регулятора.
Для поддержания давления пара в одном из отопительных отборов применен мембранно-ленточный регулятор давления. Неравномерность регулирования давления составляет не более 0,034 МПа (0,35 кгс/см2). Нечувствительность регулирования давления составляет не более 0,0049 МПа (0,05 кгс/см2).
Для защиты турбины от недопустимого нарастания частоты вращения в случае неисправности системы регулирования служит автомат безопасности с двумя независимыми бойками кольцевого типа, которые настроены на мгновенное срабатывание при достижении ротором частоты вращения от 11 до 12% сверх номинальной.
Электромагнитный выключатель турбины вызывает закрытие стопорного клапана, регулирующих клапанов диафрагм.
Система смазки турбины снабжает маслом как систему регулирования, так и систему смазки подшипников. Масло в систему регулирования подается центробежным главным насосом, приводимым в действие непосредственно от вала турбины. Одновременно масло подается к двум последовательно включенным инжекторам.
В систему смазки масло подается с помощью двух инжекторов, включенных последовательно. Масляный бак сварной конструкции имеет рабочую емкость 60 м3. Бак снабжен дистанционным указателем уровня масла, от которого подаются световые сигналы па щит при минимальном и максимальном уровне масла в баке.
Для охлаждения масла предусмотрены три маслоохладителя. Допускается возможность отключения каждого из них как по охлаждающей воде, так и по маслу для чистки при полной нагрузке турбины и температуре охлаждающей воды не более 33° С.
Система контроля и управления турбиной обеспечивает: контроль параметров работы; регистрацию наиболее важных параметров; технологическую, предупредительную и аварийную сигнализации; автоматическое управление функциональными группами технологически связанных механизмов и запорно-регулирующих органов, дублируемое дистанционным управлением с блочного щита; автоматическую стабилизацию ряда параметров, поддержание заданных значений которых требует оперативного вмешательства в процессе нормальной эксплуатации; автоматическую защиту турбины и вспомогательного оборудования.
Управление установкой централизовано и ведется из помещения блочного щита управления. Система контроля и управления выполняется на базе электрических приборов и аппаратуры.
Конденсационное устройство включает в себя конденсаторную группу, воздухоудаляющее устройство, устройство для очистки конденсаторных труб, конденсатные и циркуляционные насосы, эжектор циркуляционной системы, водяные фильтры и трубопроводы с необходимой арматурой.
Конденсаторная группа общей поверхностью 12000 м2, состоит из двух конденсаторов со встроенными пучками, предназначенных для конденсации поступающего из турбины пара, создания разряжения и сохранения конденсата, а также для подогрева подпиточной воды во встроенных пучках.
Поверхность теплообмена каждого конденсатора образована прямыми трубами, развальцованными с обеих сторон в трубных досках, и разделена по паровой стороне на три обособленных трубных пучка (два основных и один встроенный). Встроенный пучок может охлаждаться как циркуляционной водой, так и водой, используемой в качестве подпиточной. Для компенсации тепловых расширений каждый конденсатор устанавливается на пружинные опоры, а каждый трубный пучок снабжен линзовыми компенсаторами.
Воздухоудаляющее устройство конденсационной установки включает три основных трехступенчатых эжектора, один из которых резервный и один пусковой, одноступенчатый, пароструйный.
Регенеративная установка предназначена для подогрева питательной воды паром, отбираемым из промежуточных ступеней турбины, и состоит из четырех ПНД, деаэратора, трех ПВД. Предусмотрено использование тепла пара, отсасываемого из лабиринтовых уплотнений и штоков регулирующих клапанов.
Принципиальная тепловая схема турбоустановки приведена на рис.4.
ПНД № 1, 2, 3 и 4 предназначены для последовательного подогрева основного конденсата перед подачей его в деаэратор. Каждый ПНД представляет собой поверхностный пароводяной теплообменный аппарат вертикального типа.
Конденсат греющего пара из ПНД № 4 сливается в подогреватель НД № 3, а из ПНД № 3 откачивается сливным насосом в линию основного конденсата. Из ПНД № 2 конденсат либо откачивается насосом в линию основного конденсата, либо сливается в сборник конденсата СП № 2.
ПВД № 5, 6 и 7— вертикальные, поверхностного типа, предназначены для последовательного подогрева питательной воды после деаэратора.
Конденсат греющего пара из подогревателей ВД № 7 и 6 сливается каскадно в подогреватель № 5, откуда направляется в деаэратор.
Система для подогрева сетевой воды включает в себя два СП (сальниковый подогреватель), конденсатные и сетевые насосы, а также трубопроводы с необходимой арматурой. СП № 1 и 2 предназначены для подогрева сетевой воды паром, поступающим из отопительных отборов турбины, сохранения и первичной деаэрации основного конденсата. Каждый подогреватель представляет собой поверхностный пароводяной теплообменный аппарат с центральным трубным пучком и цельносварным корпусом, выполненным заодно с входной водяной камерой.