2.2 Принципиальная тепловая схема энергоблока с турбиной к-225-12,8
Блок 220 МВт состоит из одновальной турбины К-225-12,8 с одноступенчатым промежуточным перегревом.
Перегретый пар с параметрами Р=12,8, МПа, t=565оС из выходного коллектора пароперегревателя (2) по паропроводу свежего пара поступает в цилиндр высокого давления (ЦВД) (3) паровой турбины. После ЦВД пар по «холодному» паропроводу промежуточного перегрева возвращается в коллектор и поступает в промежуточный пароперегреватель (7), в котором нагревается до температуры свежего пара 565оС. По «горячей» линии промежуточного перегрева поступает к цилиндру среднего давления (4) затем в середину двухпоточного цилиндра низкого давления (5), а из него – в конденсатор турбины (8). Давление в конденсаторе составляет Рк=3,45 кПа.
Нагрев питательной воды и конденсата осуществляется всеми регенеративных подогревателях: трех ПВД, четырех ПНД, и деаэраторе ДПВ (14). Последний питается паром из отбора на ПВД. Привод питательного насоса – от электродвигателя. Слив конденсата греющего пара из подогревателей осуществляется по каскадной схеме.
Подогреватели выполнены с охладителями пара и охладителями дренажа. Пар из первых камер уплотнений турбины направляется в деаэратор. Из вторых - в подогреватель ПНД, из последних камер пар отсасывается в охладитель пара уплотнений. На уплотнения подается пар из деаэратора.
Все диски ротора высокого давления откованы заодно с валом. ЦНД имеет четыре ступени давления. Все четыре диска ротора среднего давления откованы заодно с валом. ЦСД двухпоточный, имеет по одной ступени правого и левого вращения. Все диски ротора низкого давления насадные. Роторы высокого и среднего давления, а также ротор низкого давления и генератора соединяются посредством жестких муфт, ротора среднего и низкого давления соединяются посредством полугибкой муфты. Деаэратор питается паром от регулируемого отбора конденсационного насоса, от которого получают греющий пар. Сетевая вода после сетевого подогревателя догревается в пиковом котле.
Рисунок 2.1 - Тепловая схема турбины К – 225 – 12,8:
1 - паровой котлоагрегат Пп-670-13,8-565; 2 - пароперегреватель; 3 - цилиндр высокого давления; 4 - цилиндр среднего давления; 5 - цилиндр низкого давления; 6 - электрический генератор Т3В-220-2УЗ; 7 - промежуточный перегреватель; 8 - конденсатор; 9 - подогреватели низкого давления; 10 - конденсатный электронасос; 11 - пиковый подогреватель сетевой воды; 12 - сетевой потребитель тепла; 13 - основной подогреватель сетевой воды; 14 - деаэратор питательной воды; 15 - питательный насос; 16 - подогреватели высокого давления.
3 Электрическая часть
3.1 Выбор структурной схемы электрических соединений ЭС
Структурная схема – это схема определяющая составные части ЭС, их назначение и взаимосвязь.
Выбор структурной схемы и основного оборудования.
При заданных на проектирование условиях методом технико-экономического сравнения конкурентоспособных вариантов выберем оптимальный вариант структурной схемы.
В общем случае, процедура поиска оптимальной структурной схемы сводится к последовательному выполнению следующих основных этапов:
1.В соответствие с исходными данными разрабатывается множество технически реализуемых вариантов структурных схем.
2.На основе инженерного анализа отбираются два наиболее перспективных варианта схем.
3.Для каждого отобранного варианта определяются возможные перетоки мощности через трансформаторы и автотрансформаторы, исходя из наиболее тяжелых условий работы станции.
4.Ориентируясь на величины перетоков мощности, в каждом варианте выбираются подходящие по номинальным значениям типы трансформаторов и автотрансформаторов.
5.Для каждого варианта определяют их технико-экономические показатели – капиталовложения, эксплутационные издержки, ущербы и приведенные затраты.
6.На основании сопоставления приведенных затрат, а также дополнительного технического анализа, окончательно принимают наиболее рациональную структурную схему проектируемой электростанции.
Намечаем три варианта структурной схемы, применяя блочный принцип. Число РТСН на блочных КЭС принимается: один- при двух блоках, два- при числе от трех до шести. В нашем случае имеем 6 блоков Г-Т, поэтому принимаем к установке 2 РТСН.
Рисунок 3.1 – Структурная схема 1-го варианта
Рисунок 3.2 – Структурная схема 2-го варианта
Рисунок 3.3 – Структурная схема 3-го вариант
Для заданной мощности станции принимаем к установке 6 турбогенераторов фирмы «Силовые машины» типа ТЗВ-220-2УЗ. Параметры генератора приведены в таблице 3.1.
Таблица 3.1- Параметры турбогенератора ТЗВ-220-2У3
|
Тип ТГ |
Р; МВт |
cosц |
S; МВА |
UномкВ |
КПД; % |
Х//d; о.е. |
Х/d; о.е. |
Хd; о.е. |
Х2; о.е. |
Х0; о.е. |
Тdo; сек |
|
ТГВ-220-2У3 |
220 |
0,85 |
258,82 |
15,75 |
98,7 |
0,19 |
0,295 |
1,84 |
0,232 |
0,083 |
6,85 |
Примечание: Т-турбогенератор; 3В-трижды водяное охлаждение; 220-активная мощность, МВт; 2-количество полюсов; 3-для работы в закрытых помещениях с естественной вентиляцией.
Тип возбудителя СТС-2В-270-3200-2,5 УХЛ4 предназначенный для питания обмоток возбуждения турбо- и гидрогенераторов выпрямленным регулируемым током. Питание тиристорного выпрямителя осуществляется через трансформатор, подключенный к главным выводам генератора. Для запуска генератора предусмотрена цепь начального возбуждения, которая автоматически формирует кратковременный импульс напряжения на обмотке ротора до появления ЭДС обмотки статора генератора, достаточной для поддержания устойчивой работы тиристорного преобразователя в цепи самовозбуждения.
|
|
|
|
Рисунок 3.4- Поясняющая схема тиристорного самовозбуждения. AVR – автоматический регулятор возбуждения; G – генератор; KM – контактор начального возбуждения; QE – автомат гашения поля; FV – тиристорный разрядник; UE – устройство начального возбуждения; ТЕ – выпрямительный трансформатор; TA, TV – измерительные трансформаторы тока и напряжения генератора
|
|
Реактивная мощность генератора 220МВт:
Активная мощность собственных нужд для генератора 220МВт:
.
Реактивная мощность собственных нужд для генератора 220МВт:
.
Полная мощность собственных нужд для генератора 220МВт:
.
Принимаем к установке трансформатор собственных нужд типа ТРДНС- 32000/18 (Т- трехфазный, Р- с расщипленной обмоткой низкой стороны, Д- с дутьем, Н- с регулированием напряжения под нагрузкой, С- для собственных нужд электростанций)
Активная мощность нагрузки на РУ-110:
.
Реактивная мощность нагрузки на РУ-110:
.
Полная мощность нагрузки на РУ-110:
