1 Обоснование выбора площадки для эс и ее компоновка

Под компоновкой электростанции понимают взаимное размещение основных и вспомогательных сооружений на ее площадке. План площадки, на котором показано расположение основных и вспомогательных сооружений и коммуникаций называют генеральным планом электростанции.

Районы сооружения тепловых электростан­ций определяются народнохозяйственными планами, схемами развития энергосистем и теплоснабжения.

Площадку для конденса­ционной электростанции выбирают возможно ближе к источнику водоснабжения. Площадка под строительство ЭС предусматривается в г. Кемерово.

Рисунок 1.1 – Местоположение КЭС

Площадку электростанции располагают на землях, не содержащих ценных ископаемых, малопригодных для сельского хозяйства, не затапливаемых паводковыми водами реки, ис­пользуемой для водоснабжения электростан­ции. При размещении у крупного водного источника площадка электростанции должна быть не менее чем на 0,5 м выше максималь­ного горизонта высоких вод, имеющего повто­ряемость 1 раз в сто лет.

Электростанции на твердом топливе (пылеугольные) должны иметь вблизи от основ­ной площадки места для золошлакоотвалов в виде, например, оврагов, поймы или старого русла реки, выработанных карьеров угля при открытой его добыче и т. п. вместимостью на расчетный срок работы электростанции (25 и более лет).

Площадка под строительство ЭС предусматривается на берегу водоема в районе г. Кемерово. В качестве топлива будет использоваться уголь Кузнецкого месторождения.

Площадка электростанции должна иметь достаточные размеры для размещения всех необходимых ее сооружений и устройств. В за­висимости от мощности электростанции, ее агрегатов и энергоблоков требуемая площадь составляет 25—50 га.

Конденсационные электростанции, являясь мощными электростанциями районного типа, занимают очень боль­шие площади. Наибольших площадок требуют: склад топлива, открытые РУ (ОРУ) повышенных напря­жений, водоводы, главный корпус.

Рельеф площадки (тер­ритории) электростанции должен быть по воз­можности ровным; разность высот в отдель­ных ее местах не должна превышать 2—4 м. Территория близ г. Кемерово позволяет выполнить данные требования.Для конденсационной электростанции пло­щадка обычно прилегает к берегу реки или пруда-охладителя, вытянута вдоль него и по­вышается с удалением от берега. При соору­жении электростанции ее территорию плани­руют (выравнивают); объем земляных работ при этом должен быть по возможности не­велик. При уклоне естественного рельефа более 0,03 выполняют, как правило, «террас­ную»— ступенчатую планировку с двумя раз­личными уровнями в обеих частях площадки. При этом, однако, затрудняется прокладка железных, автомобильных и прочих дорог и каналов для воды на территории электро­станции, а также выполнение подземных ком­муникаций (трубопроводы, электрические ка­бели и т. п.).

Территория электростанции должна иметь надежный прочный грунт, допускающий дав­ление на него от строительных сооружений примерно не менее 0,2—0,25 МПа. Уровень грунтовых вод площадки электро­станции должен быть на 3—4 м ниже уровня планировки местности, т. е. не выше обычного уровня залегания фундаментов зданий и обо­рудования и низа подвалов. В противном слу­чае приходится осуществлять гидроизоляцию подземных частей зданий и сооружений. В нашем случае этих мероприятий проводить не потребуется.

Грунтовые воды по химическому составу не должны быть агрессивны и не должны вы­зывать коррозии подземных частей зданий и сооружений. В предполагаемом для строительстве районе грунтовые воды не агрессивны.

При выборе площадки и производстве строительных работ учитывают наличие осо­бых условий: вечной мерзлоты почвы, воз­можной сейсмичности района и др.

Расположение площадки электростанции должно быть по возможности близким к же­лезнодорожным магистралям, а также к обо­рудованию, строительным конструкциям и ма­териалам.

Предполагается строительство небольшой ж/д ветки, что позволит обеспечить доставку угля на станцию.

Должны быть также обес­печены удобное примыкание железнодорож­ных путей электростанции к магистральным, удобный вывод линий электропередачи высо­кого напряжения и электрических кабелей, трубопроводов пара, горячей воды (теплопро­водов), шлакозоловой пульпы, технической, санитарной и ливневой канализации и т. д., отсутствие близко расположенных аэродромов и трассы низко летящих самолетов, возмож­ность сооружения дымовых труб необходимой высоты — до 300 м и выше.

Строительство насосной станции для подпитки ЭС водой предполагается непосредственно на берегу.

Главный корпус строится ближе к берегу для уменьшения капвложений на транспортировку воды от цеха химводоподготовки до главного корпуса ЭС.

Особенно большую роль в компоновке сооружений играет взаимное расположе­ние главного корпуса, РУ и внешнего водохранилища (реки, Распределитель­ные устройства имеют внутренние электрические связи с блочными трансформато­рами, которые всегда уста­навливают у стены главного здания, со стороны машинного зала.

Для данного проекта принимаем вариант с ОРУ перед фронтом машинного отделения. Такое размещение ОРУ дает самые простые, короткие и дешевые внутренние электрические связи между трансформаторами и РУ. Кроме того, от РУ отходит большое количество воздушных линий, вывод которых с площадки КЭС приходится согласовывать с размещением водохранилища. Водохранилище в свою очередь должно быть связано гидротехническими ком­муникациями (внешним водоподводящим каналом и внутренними водоводами) с главным корпусом.

За дымовыми трубами располагается топливное хозяйство. Между складом топлива и главным корпусом должен быть значительный разрыв, чтобы обеспечить допустимый угол наклона транспортеров, поднимающих уголь с уровня земли до верха бункерной этажерки (примерно 35 метров). На уровне склада топлива вблизи железнодорожных путей располагается склад растопочного мазута.

Соответствующими цифрами обозначены:

Главный корпус;

Повышающие трансформаторы;

Трансформаторы собственных нужд (ТСН);

ОРУ 220 кВ;

ОРУ 110 кВ;

Дымовые трубы ;

Подводящий канал;

Отводящий канал;

Дробильный корпус;

Эстакада топливоподачи;

Ленточные транспортеры;

Открытый склад угля;

Вагоноопрокидыватель;

Ограждение;

Мазутное хозяйство;

Масляное хозяйство;

Маслобаки;

Служебный корпус;

Бытовой корпус;

Столовая;

Хозяйственный корпус;

Железнодорожные пути;

Ремонтно-строительный цех;

Ремонтно-монтажная мастерская;

Тепло-механическая мастерская;

База оборудования;

Разгрузочная площадка;

ХВО;

Проходная;

Гараж;

Отдел материально-технического снабжения;

Главный щит управления;

Рисунок 1.2 – Ген.план

2 Тепловая часть

2.1 Выбор турбин и котлов

Выбор тепломеханического оборудования производится упрощенно по номинальным параметрам основного энергетического оборудования.

КЭС проектируется по блочной схеме «котел-турбина-генератор» без поперечных связей по пару. Для заданных турбогенераторов с единичной мощностью 220 МВт выбираем конденсационную турбину типа К-225-12,8 без регулируемого отбора пара, номинальной мощностью 225 МВт с использованием промежуточного перегрева пара и котлоагрегат типа Пп-670-13,8-565 прямоточные с промежуточным перегревом пара. Параметры турбины приведены в таблице 2.1, параметры котлоагрегата в таблице 2.2.

Таблица 2.1 - Параметры турбины К-225-12,8

Характеристики	Размерность	К-225-12,8
Номинальная мощность	МВт	220
Максимальная мощность	МВт	225
Номинальный расход пара	т/ч	670
Давление / Температура свежего пара	МПа/ оС	12,8 / 565
Давление /Температура после ПП	МПа/оС	2,31 / 565
Число нерегулируемых отборов		8

Таблица 2.2 - Параметры котлоагрегата Пп-670-13,8-565

Параметры котла	Размерность	Величина
Производительность по перегретому пару	т/ч	670
Давление пара на выходе из котла	МПа	13,8
Давление пара на выходе из промперегревателя	МПа	2,31
Температура пара первичного	оС	565
Температура пара после промперегрева	оС	565

В качестве топлива используется уголь Кузнецкого месторождения.

Характеристики угля : марка Д;

Влага W р =11,5% , Зола А р =15,9% , Сера S р =0,4 % , Углерод С р =56, 4% Водород Нр =4,0% , Азот Nр =1,9% , Кислород Ор = 9,9% ,

Низшая теплота сгорания рабочего топлива = 21,9 МДж/кг.

Выход летучих V^г = 40,5 %