- •Оглавление
- •Введение
- •1. Выбор основного технологического оборудования ТЭС
- •2. Выбор принципиальной тепловой схемы (ПТС) ТЭС
- •2.1. Содержание и назначение ПТС.
- •2.2. Выбор основных элементов ПТС турбоагрегата и ТЭС в целом.
- •3. Выбор оборудования турбинного и котельного отделений.
- •4. Выбор общестанционных объектов.
- •Библиографический список
11
2.Выбор принципиальной тепловой схемы (ПТС) ТЭС
иее отдельных агрегатов
2.1. Содержание и назначение ПТС.
Принципиальная |
тепловая |
схема |
ТЭС |
определяет |
содер |
технологического процесса преобразования |
тепловой |
энергии на ТЭС. Она |
|
включает в себя схематическое изображение основного и вспомогательного |
|
||||||||||
теплоэнергетического |
оборудования, осуществляющее |
этот |
процесс |
и |
|||||||
входящего в состав пароводяного тракта ТЭС, и связывающих элементы этого |
|
||||||||||
оборудования трубопроводов пара и воды. |
|
|
|
|
|
|
|
||||
ПТС |
изображается |
на |
чертеже |
обычно |
как |
одноагрегатна |
|||||
однолинейная |
схема, |
то |
есть |
одинаковое |
|
оборудование, включенное |
|
||||
параллельно, |
изображается |
на |
ней |
одним |
|
элементом, за исключением |
|
||||
цилиндров и выхлопных частей турбин |
каждого |
типоразмера, которые |
|
||||||||
изображают все. Конденсаторы турбины также могут изображаться все (обычно |
|
||||||||||
по числу выхлопов). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Поэтому |
ПТС |
блочной |
КЭС |
с |
|
однотипным |
оборудованием, с |
||||
энергоблоками, не |
имеющими |
существенных |
отличий |
по |
включени |
теплофикационных установок или схемам подготовки добавочной , воды изображают как ПТС энергоблока, для ТЭЦ или КЭС с разнотипным оборудованием ее компонуют из взаимосвязанных (магистралями свежего пара, резервирующими РОУ) схем различных агрегатов.
Основой ПТС является схема технологической связи парогенератора и турбины со схемой регенеративного подогрева конденсата и питательной воды, а также со схемой отпуска теплоты с паром и сетевой водой(включая ПВК, если они имеются, и РОУ) внешним тепловым потребителям.
На чертеже ПТС обычно показывают также часть арматуры, необходимой для нормальной работы элементов оборудования, например, дроссельнорегулирующий клапан на подводе пара к деаэратору постоянного давления, регулирующие клапана или регулирующие диафрагмы турбин и т.д. На чертеже ПТС дипломного проекта целесообразно указать параметры пара, конденсата, питательной и сетевой воды для расчетного режима(максимальных нагрузок) турбины каждого типоразмера: расходы, давления, температуры, энтальпии.
Схема дополняется спецификацией с расшифровкой наименований основных элементов и указанием их количества для одного турбоагрегата.
ПТС служит основой для составления балансовых уравнений для расчета
потоков пара и воды во всех |
частях турбоустановки(расчет ПТС) и для |
|||||
определения |
расходов |
теплоты |
на |
турбоустановку и |
ее |
энергетическ |
показателей |
при работе |
по годовому |
графику тепловой |
и |
электрическо |
нагрузок.
В верхней части схемы указывают количество турбоагрегатов каждого типоразмера на ТЭС.
12
2.2. Выбор основных элементов ПТС турбоагрегата и ТЭС в целом.
Учитывая, что ранее выбор основного энергетического оборудования уже осуществлен, на стадии составления ПТС решаются следующие вопросы.
1. Схема включения основного оборудования ТЭС(блочная или с поперечными связями по свежему пару). Как правило, поперечные связи по пару устанавливают между котлоагрегатами отопительных ТЭЦ с агрегатами единичной мощностью 60 МВт и ниже; промышленно-отопительные ТЭЦ, имеющие технологическую паровую нагрузку, как правило,имеют перемычки или поперечные связи по пару между котлами; мощные отопительные ТЭЦ и КЭС с турбинами мощностью160 МВт и выше работают, как правило, по
блочной схеме. |
|
|
|
|
2. Особенности |
схемы |
регенеративного |
подогрева |
конденсата |
питательной воды (температура воды после ПВД на расчетном режиме, число ступеней подогрева, распределение последнего между подогревателями, типы подогревателей, схемы отвода дренажа регенеративных подогревателей).
3.Тип привода питательного насоса– электрический или турбинный, и в последнем случае схема включения турбопривода в тепловую схему агрегата.
4.Схемы отпуска теплоты различного потенциала внешним потребителям и возврата конденсата сетевых подогревателей и обратного конденсата производства в цикл ТЭС.
5.Способ подготовки добавочной воды – путем химического обессоливания
или в испарительных установках – и схема его реализации.
6. Схема использования теплоты вспомогательных потоков(дренажи, пар с уплотнений, продувочная вода).
ПТС должна быть эффективной, то есть обеспечивать высокие техникоэкономические показатели ТЭС, надежность и безопасность работы и удобство обслуживания оборудования.
Поскольку |
при |
дипломном |
проектировании |
студент |
выб |
|
турбоустановки из числа конкретных прототипов, |
основу |
ПТС ему |
||||
целесообразно принять, исходя из ПТС прототипа, дополнительно обосновывая |
|
особенности схемы отпуска теплоты промышленным потребителям и для отопления, а также способ и схему подготовки добавочной воды.
В справочной литературе[1-3, 14] прототипы всех выпускавшихся заводами СССР турбин подробно охарактеризованы, также приведены параметры пара в камерах нерегулируемых отборов турбин мощностью 50 МВт и выше [2, 14] (для теплофикационных турбин см. также табл.2). Данные для выбора оборудования турбин К-160-130, К-100-90 приведены в первом издании
справочника [2] |
1982 года |
выпуска, а |
в |
справочнике[3] |
указаны |
||
соответствующие параметры и для турбин-25Т-90, ПТ-25-90/10, и других, |
|||||||
производство которых прекращено в 70-е годы. |
|
|
|
|
|||
Упрощенные |
ПТС |
всех |
типов |
|
турбоагрегатов |
для |
стандар |
комплектации приведены в литературе [5-9] (наиболее подробно в монографии
13
[7]). Проектантам надлежит разобраться в этих схемах и скомпоновать из схем отдельных агрегатов ПТС всей ТЭС (агрегаты одного типа достаточно показать один раз), дополнив их схемами отпуска теплоты и возврата конденсата, также схемой подготовки добавочной воды.
Рис. 1. Упрощенная принципиальная тепловая схема турбоагрегата ПТ-25-90
14
Обозначения к рис. 1
К – паровой котел;
Т– турбина ПТ-25-90/10 производства УТМЗ;
Г– генератор;
РОУ – редукционно-охладительная установка; К-р – конденсатор; ПСП – пиковый сетевой подогреватель;
ОСП – основной сетевой подогреватель; ПН – питательный насос; КН – конденсационный насос; ДН – дренажный насос;
ХЭ – холодильники эжекторов; СП – сальниковый подогреватель;
П1 – подогреватель низкого давления (ПНД) № 1; П2 – подогреватель ПНД-2; П3 – подогреватель ПНД-3; Д – деаэратор;
П4 – подогреватель высокого давления ПВД-4; П5 – подогреватель ПВД-5; РК – регулирующие клапана турбины; ДРК – дроссельный клапан; СК – стопорный клапан;
РД1 – регулирующая диафрагма части среднего давления; РД2 – регулирующая диафрагма части низкого давления.
При изображении ПТС на рисунке в тексте пояснительной записки и на листе чертежа следует использовать современную систему обозначени элементов, приведенную, в частности, в приложении 2 учебника под ред. В.М. Лавыгина [12]. Схему подачи пара на концевые уплотнения цилиндров и схему отсосов с этих уплотнений можно не изображать. В качестве примера на рис. 1 изображена упрощенная ПТС турбоагрегата ПТ-25-90/10 производства УТМЗ (Уральского турбомоторного завода). Схема подготовки добавочной воды на рис. 1 не представлена, расходы и параметры пара не обозначены. На рис.5 (приложение 2) приведена также ПТС турбоустановки ПТ-135/165-130/15, а на рис. 6 (приложение 2) – ПТС турбоустановки Т-175/210-130.