Файловый архив студентов. Файловый архив студентов.
1261 вуз, 4607 предмет.
/ Регистрация
FAQ Обратная связь Вопросы и предложения
Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Севастопольский национальный университет ядерной энергии и промышленности
Предмет:
[НЕСОРТИРОВАННОЕ]
Файл:

Balakovskaya - Системы ТО

.pdf
Скачиваний:
774
Добавлен:
16.02.2016
Размер:
8.48 Mб
Скачать
☆

Система водяного охлаждения обмотки статора турбогенератора SS

Атомная Электростан.ция СЛУЖБА ПОДГОТОВКИ ПЕРСОНАЛА

водяного охлаждения обмотки статора турбогенератора SS

“Росэнергоатом”. Балаковская

1. Обеспечивающие. Система

федерации по атомной энергии. Концерн

Системы турбинного отделения. Часть

Министерство Российской

 

 

 

 

 

 

 

232

Цели обучения

1.Объяснить назначение и состав системы охлаждения обмот ки статора турбогенератора SS.

2.Описать работу системы SS.

3.Изложить назначение элементов системы:

бака дистиллята; насосов; теплообменников; механических фильтров; магнитных фильтров; ионообменных фильтров; газовой ловушки.

4.Назвать технические характеристики системы и ее элемен тов.

5.Объяснить устройство и принцип работы:

бака дистиллята; насосов; теплообменников; механических фильтров; магнитных фильтров; ионообменных фильтров; газовой ловушки.

6. Назвать возможные неисправности: насосов; теплообменников; ионообменных фильтров; газовой ловушки.

7.Перечислить средства измерения системы.

8.Привести эксплуатационные ограничения системы SS.

9.Назвать характерные неисправности системы.

Объяснить назначение, устройство и эксплуатацию системы водяного охлаждения обмотки статора турбогенератора SS.

Атомная Электростан.ция СЛУЖБА ПОДГОТОВКИ ПЕРСОНАЛА

водяного охлаждения обмотки статора турбогенератора SS

“Росэнергоатом”. Балаковская

1. Обеспечивающие. Система

федерации по атомной энергии. Концерн

Системы турбинного отделения. Часть

Министерство Российской

 

233

Введение

Механическая энергия, передаваемая от вала турбины на вал ротора генератора, преобразуется в электрическую электромагни тным путем: в обмотке ротора под действием электрического тока возбу ждается магнитный поток, под воздействием которого в обмотке стат ора наводится электродвижущая сила и электрический ток.

Потери, выделяющиеся в обмотках ротора и статора, в магнитопроводах (сердечнике статора и валу ротора), а такж е механические потери от трения ротора в газовой среде (вентиляционные потери) и трения в подшипниках и уплотнен иях вала, отводятся дистиллированной водой (из обмотки стато ра), водородом (из обмотки и вала ротора, из сердечника статора ), маслом (из подшипников и уплотнений вала).

Обмотка статора - трехфазная, двухслойная, стержневая. Сте ржни обмотки сплетены из сплошных и полых элементарных провод ников. Для подвода и слива охлаждающего дистиллята в генераторе имеются кольцевые коллекторы, соединение которых со стержнями обмотки осуществляется шлангами из фторопласта. Для подв ода дистиллята к полым проводникам на концах стержней припая ны медные наконечники. Дистиллят в обмотке проходит паралле льно, по всем стержням. Вход дистиллята осуществляется со стороны возбудителя, выход - со стороны турбины.

Назначение

Система водяного охлаждения обмотки статора генератора предназначена для обеспечения работы турбогенератора п ри охлаждении его дистиллятом, циркулирующим по замкнутому контуру.

Состав

В состав системы SS входят: бак дистиллята; два насоса;

два теплообменника; четыре механических фильтра; шесть магнитных фильтров; два ионообменных фильтра; газовая ловушка;

трубопроводы, арматура, средства измерения.

Технические характеристики дистиллята в обмотке статора

Номинальное удельное электрическое сопротивление, кОм см

200

 

 

 

Допустимое наименьшее удельное электрическое сопротивление, кОм см

75

 

 

 

рН при температуре 25Î Ñ

7,5-9,2

 

 

 

Наибольшее допустимое содержание меди, мк г/кг

200

 

 

 

Номинальная температура поступающего дистиллята, ÎÑ

40

 

 

 

Допустимая наименьшая температура дистиллята на входе в обмотку,ÎÑ

30

 

 

 

Наибольшая допустимая температура дистиллята на выходе из обмотки,ÎÑ

75

 

 

 

Номинальное избыточное давление на входе в обмотку, кгс/с м

4,5

2

 

 

 

 

 

Наибольшее допустимое избыточное давление на входе в обм отку, кгс/см

4,8

2

 

 

 

 

 

Номинальный расход, м3/÷

225

 

 

 

 

Допустимое отклонение расхода, м3/÷

±10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Атомная Электростан.ция СЛУЖБА ПОДГОТОВКИ ПЕРСОНАЛА

водяного охлаждения обмотки статора турбогенератора SS

“Росэнергоатом”. Балаковская

1. Обеспечивающие. Система

федерации по атомной энергии. Концерн

Системы турбинного отделения. Часть

Министерство Российской

 

 

 

 

 

 

 

Описание работы

234

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Упрощенная схема системы водяного охлаждения обмотки статора турбогенератора

подача азота

гидрозатвор

áàê

перелив

подпитка

гидрозатвора

подпитка

системы

Система водяного охлаждения обмотки статора генератора обеспечивает:

циркуляцию дистиллята через водоохлаждаемые элементы; поддержание заданного постоянного расхода дистиллята; поддержание заданной температуры дистиллята; контроль за параметрами и сигнализацию об отклонениях их значений от допустимых.

Подача дистиллята осуществляется двумя центробежными н асосами с электродвигателями переменного тока, один из которых - р абочий, а второй - резервный.

Дистиллят поступает в теплообменники, где охлаждается до необходимой температуры. Отвод тепла от дистиллята осуществляется водой из контура системы газоохлаждения . Схемой предусмотрена установка двух теплообменников, один из ко торых является резервным.

Далее дистиллят проходит очистку в механических и магнит ных фильтрах. Два механических фильтра находятся в работе, од ин - в резерве. Еще один механический фильтр установлен перед ионообменными фильтрами, которые включаются периодичес ки для поддержания высоких диэлектрических свойств дистиллята .

Очищенный и охлажденный дистиллят поступает в обмотку ст атора генератора, откуда сливается в водяной бак. Для предотвра щения слива дистиллята из обмотки при аварийном останове насос а на трубопроводе после обмотки статора выполнена петля.

Воздух из системы удаляется через воздушники насосов, теплообменников, фильтров, а также напорного и сливного коллекторов.

Для заполнения системы перед включением в работу предусм отрен подвод химобессоленной воды и конденсата после конденса тных насосов 1 ступени в трубопровод после теплообменников. Восполнение утечек дистиллята при работе системы произв одится подачей химобессоленной воды в водяной бак.

обмотка статора

магнитные

фильтры

газовая ловушка

механические

фильтры

теплообменники

насосы

механический фильтр

ионообменные

фильтры

Атомная Электростан.ция СЛУЖБА ПОДГОТОВКИ ПЕРСОНАЛА

водяного охлаждения обмотки статора турбогенератора SS

“Росэнергоатом”. Балаковская

1. Обеспечивающие. Система

федерации по атомной энергии. Концерн

Системы турбинного отделения. Часть

Министерство Российской

 

 

 

 

 

 

 

 

Водяной бак

235

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Водяной бак обеспечивает необходимый запас дистиллята в системе.

 

 

 

Объем бака - 6 м3.

 

 

 

 

 

 

Для защиты поверхности дистиллята в баке от воздуха испол ьзуется

 

 

 

азот, поступающий от общестанционного ресивера через ред уктор.

 

 

 

Для сброса давления азота из бака при повышении давления в нем

 

 

 

более 0,2 кгс/см2 имеется гидрозатвор.

 

 

 

 

 

 

Гидрозатвор представляет собой трубу Ду 100 с заваренным дн ом,

 

 

 

внутрь которого заведена трубка Ду 25 на глубину 2 м от линии

Водяной бак

 

перелива.

 

 

 

 

Предусмотрена подпитка гидрозатвора.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1-корпус

 

 

 

 

 

 

2-крышка лаза

 

 

 

 

 

 

3-регулятор уровня

 

подача азота

 

 

 

4-водоуказательное стекло

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5-первичный преобразователь сигнализатора уровня

 

 

 

 

6-запорное устройство указателя уровня

связь с

 

 

 

7-оправа

 

 

 

 

8-штуцер

 

гидрозатвором

 

 

 

9-прокладка

 

 

 

 

 

 

 

из воздушника

 

 

 

 

 

 

трубопровода

 

 

 

 

 

 

после обмотки

 

 

 

4

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

3

 

5

7

 

 

 

 

 

 

4

 

 

подпитка

8

 

 

9

 

6

 

2

 

ñëèâ èç

 

обмотки

на всас насосов

опорожнение

Атомная цияЭлектростан. СЛУЖБА ПОДГОТОВКИПЕРСОНАЛА

водяного охлаждения обмотки статора турбогенератора SS

Насосы Х280/72,

 

236

 

 

Õ200-150-500

 

 

 

Назначение.

 

 

 

Насос предназначен для создания циркуляции в контуре дис тиллята.

 

На энергоблоках 1, 2, 3 установлены электронасосные агрегаты Х280/72

 

(Х - химический; 280 - подача, м3/ч; 72 - напор, м).

 

На энергоблоке 4 находятся в эксплуатации насосы Х200-150-500

 

(200 - диаметр всасывающего патрубка, мм; 150 - диаметр напорного

 

патрубка, мм; 500 -диаметр рабочего колеса, мм).

 

Технические характеристики.

 

 

Насосы должны эксплуатироваться в интервале подач рабоч ей части

 

характеристики. Эксплуатация насоса при подаче большей, ч ем в

 

рабочем интервале характеристики, не рекомендуется из-за

 

перегрузки двигателя, увеличения радиальных сил и возмож ного

 

кавитационного срыва насоса.

 

 

 

 

Õ280/72

Õ200-150-500

“Росэнергоатом”. Балаковская

1. Обеспечивающие. Система

Подача, м3/÷

 

280

315

Напор, м

 

72

80

Частота вращения, об/мин

 

 

1450

Давление на входе в насос, кгс/см2, не более

3,0

3,5

Мощность насоса, кВт

 

90

95

КПД насоса, %

 

 

70

Утечка через уплотнение, л/ч, не более

10

5,0

Показатели электродвигателя:

напряжение, В

 

380

 

 

 

 

федерации по атомной энергии. нцернКо

Системы турбинного отделения. Часть

 

мощность, кВт

125

160

 

частота тока, Гц

 

50

 

ðîä òîêà

 

переменный

 

Устройство и принцип работы.

Характеристика насоса

Электронасосный агрегат состоит из насоса и электродвиг ателя,

Õ280/72, n=1450 îá/ìèí

смонтированных на общей фундаментной плите.

 

Рабочая зона

Вращающий момент ротору насоса передается от электродви гателя

 

через упругую втулочно-пальцевую муфту, огражденную щитк ом.

 

Направление вращения ротора, если смотреть со стороны

 

электродвигателя, у Х280/72 против часовой стрелки, а у насоса Х200-

 

150-500 - по часовой стрелке.

 

 

 

 

 

 

Российской

 

 

Насос - центробежный, горизонтальный, одноступенчатый. Ег о

 

 

основные детали и сборочные единицы: всасывающий и напорн ый

 

 

патрубки, спиральный корпус, рабочее колесо, ротор, узел уп лотнения,

 

 

подшипниковый узел, соединительная муфта.

 

 

Проточная часть насоса состоит из всасывающего патрубка (1),

Министерство

 

 

 

 

присоединенного к спиральному корпусу (2), который, в свою о чередь,

 

 

крепится к корпусу подшипников (5), и рабочего колеса (3),

 

 

насаженного на конец вала (6). Уплотнение вала насоса в мест ах

 

 

выхода его из корпуса осуществляется сальниковым уплотн ением (4).

 

 

Ротор насоса вращается на двух шарикоподшипниковых опор ах.

 

 

Смазка подшипников консистентная. Смазка набивается чер ез

 

 

 

масленки, расположенные на крышках подшипников.

Атомная Электростан.ция СЛУЖБА ПОДГОТОВКИ ПЕРСОНАЛА

водяного охлаждения обмотки статора турбогенератора SS

“Росэнергоатом”. Балаковская

1. Обеспечивающие. Система

федерации по атомной энергии. Концерн

Системы турбинного отделения. Часть

Министерство Российской

 

 

 

 

 

 

 

237

патрубок всасывающий

патрубок напорный

Насос типа Х. Общий вид.

1

2

3

4

5

6

Насос типа Х. Устройство.

 

 

1-всасывающий патрубок

2-спиральный корпус

3-рабочее колесо

4-сальниковое уплотнение

5-корпус подшипников

6-âàë

Возможные неисправности.

Наименование неисправности, внешнее проявление и дополнительные признаки

1.Насос не всасывает.

Стрелки манометров сильно колеблются

2.Насос не обеспечивает подачу в рабочей части характеристики

Вероятная

причина

1.Насос недостаточно залит водой.

2.Понизился уровень в баке дистиллята.

3.Большое сопротивление во всасывающем трубопроводе.

4.Подсос воздуха через неплотности во всасывающем трубопроводе или в сальнике.

1.Неправильное направление вращения ротора.

2.Большое сопротивление в напорном трубопроводе.

Атомная Электростан.ция СЛУЖБА ПОДГОТОВКИ ПЕРСОНАЛА

водяного охлаждения обмотки статора турбогенератора SS

“Росэнергоатом”. Балаковская

1. Обеспечивающие. Система

федерации по атомной энергии. Концерн

Системы турбинного отделения. Часть

Министерство Российской

 

 

 

 

 

 

 

3.Насос не обеспечивает требуемый напор

4.Насос потребляет большую мощность (греется двигатель)

5.Ненормальный шум внутри корпуса, насос кавитирует

6.Вибрация и шум в насосе

7.Перегрев подшипников

8.Утечка через уплотнение вала больше допустимой

9.Перегрев сальникового уплотнения

238

3.Износилось рабочее колесо.

4.Засорилась проточная часть насоса.

1.Насос работает в предкавитационном режиме (прикрыть напорную задвижку или увеличить давление на всасе)

2.Уменьшение частоты вращения.

3.Износ уплотнения, повреждение рабочего колеса или износ лопаток.

4.Засорение проточной части.

5.Подача больше допустимой

1.Сильно затянут сальник, износилась набивка.

2.Износ рабочего колеса.

3.Подача больше расчетной.

1.Большое сопротивление на всасывании.

2.Подача больше расчетной.

3.Подсос воздуха на всасывании.

4.Высокая температура перекачиваемого дистиллята.

1.Нарушение центровки валов насоса и двигателя.

2.Дисбаланс вращающихся деталей насоса.

3.Непрочный фундамент.

4.Недостаточная жесткость крепления насоса, двигателя, трубопроводов.

5.Насос работает в предкавитационном режиме.

6.Механические повреждения насоса, задевание вращающихся деталей о неподвижные, износ подшипников.

1.Недостаточное или чрезмерное количество смазки.

2.Нарушение центровки вала насоса.

3.Наружная обойма подшипника зажата крышкой подшипника.

4.Износ подшипников

1.Повышенное давление на всасе насоса.

2.Износ уплотнения.

1.Сальник сильно затянут.

2.Неправильно собран узел уплотнения.

3.Износ сальникового уплотнения

Теплообменник ВВТ-100

Назначение.

Теплообменник типа ВВТ-100 предназначен для охлаждения дистиллята системы водяного охлаждения турбогенератора .

Атомная Электростан.ция СЛУЖБА ПОДГОТОВКИ ПЕРСОНАЛА

водяного охлаждения обмотки статора турбогенератора SS

“Росэнергоатом”. Балаковская

1. Обеспечивающие. Система

федерации по атомной энергии. Концерн

Системы турбинного отделения. Часть

Министерство Российской

 

 

 

 

 

 

 

 

Технические характеристики.

239

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Поверхность охлаждения, м2

 

100

 

 

 

 

 

 

 

 

Температура охлаждающей воды, ÎÑ

 

33

 

 

 

 

 

 

 

 

Расход охлаждающей воды, м3/÷

 

600

 

 

 

 

 

 

 

 

Давление гидроиспытаний, МПа

 

1,3

 

 

 

 

 

 

 

 

Устройство и работа.

Теплообменник типа ВВТ-100

1-корпус

2-крышка нижняя 7

3-крышка верхняя

4-перегородка поперечная

5-трубка

6-доска трубная

7-клапан воздушный

8-пробка сливная

Выход

дистиллята

5

4

Âõîä

дистиллята

6

Âõîä

охлаждающей

âîäû

8

Теплообменник представляет собой охладитель поверхност ного типа, двухходовой по охлаждающей воде и многоходовой по охлаждаемому дистилляту.

Работа теплообменника основана на передаче тепла через с тенки трубок от теплоотдающей среды к тепловоспринимающей.

3

1

Выход

охлаждающей

âîäû

2

Атомная Электростан.ция СЛУЖБА ПОДГОТОВКИ ПЕРСОНАЛА

водяного охлаждения обмотки статора турбогенератора SS

“Росэнергоатом”. Балаковская

1. Обеспечивающие. Система

федерации по атомной энергии. Концерн

Системы турбинного отделения. Часть

Министерство Российской

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

240

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

На нижней крышке (2) имеются 4 лапы для крепления

 

 

 

 

 

 

 

 

теплообменника к фундаменту и перегородка, разделяющая т рубный

 

 

 

 

 

 

пучок на две части. внутри корпуса (1) расположены тринадца ть

 

 

 

 

 

 

поперечных перегородок (4) с сегментными вырезами,

 

 

 

 

 

 

 

 

обеспечивающими поперечно-продольное омывание трубок

 

 

 

 

 

 

дистиллятом.

 

 

 

 

 

 

В корпусе теплообменника имеются два патрубка дистиллят а. Через

 

 

 

 

 

 

нижний патрубок дистиллят направляется в межтрубное про странство,

 

 

 

 

 

 

омывает трубки (5) поперечно-продольным потоком, передает тепло

 

 

 

 

 

 

охлаждающей воде и выходит из теплообменника через верхн ий

 

 

 

 

 

 

патрубок.

 

 

 

 

 

 

 

 

На нижней крышке расположены два патрубка охлаждающей во ды.

 

 

 

 

 

 

Через один она подводится к теплообменнику, проходит внут ри

 

 

 

 

 

 

трубок, нагревается, отбирая тепло от дистиллята, и выходи т через

 

 

 

 

 

 

другой.

 

 

 

 

 

 

 

 

На корпусе и крышках теплообменника предусмотрены клапа ны (7)

 

 

 

 

 

 

для выпуска воздуха и пробки (8) для слива воды и дистиллята из

 

 

 

 

 

 

полостей рабочих сред.

 

 

 

 

 

 

 

 

Примечание:

 

 

 

 

 

 

 

 

При осмотре внутреннего состояния

 

 

 

 

 

 

теплообменника проверяют отсутствие коррозии,

 

 

 

 

 

 

накипи, шлама, повреждений, разрывов прокладок,

 

Механический фильтр

 

 

состояние сварных и вальцовочных соединений.

 

 

Характерные неисправности.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1-корпус

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2-крышка

 

 

 

 

 

 

 

 

3-фильтроэлемент

 

 

 

 

Разрушение прокладок, ослабление крепежа приводят к прот ечкам

4-шайба

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

жидкости через фланцевые или штуцерные соединения. При

5-гайка

 

 

 

 

 

6-пробка воздушная

 

 

 

 

обнаружении течей теплообменник выводится из работы и не плотные

7-пробка сливная

 

 

 

 

соединения в местах протечек подтягиваются. Если течь уст ранить не

8-стойка

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

удается, - поврежденное соединение разбирается и меняется

 

 

 

 

 

 

2

5

6

 

 

 

прокладка.

 

 

 

 

 

 

 

 

Нарушение плотности закрепления трубок, повреждения сам их трубок

 

 

 

 

 

 

являются причиной понижения удельного электрического

 

 

 

 

 

 

сопротивления дистиллята или резкого изменения давлени я

4

 

 

 

 

 

жидкости. В этом случае теплообменник выводится в ремонт,

 

 

 

 

 

снимаются крышки, проверяется состояние трубок, определя ются места

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

повреждений. Трубки, имеющие протечки, подвальцовываются или

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

заглушаются, после чего теплообменный аппарат испытывае тся

 

 

 

 

Âõîä

 

3

 

 

 

 

давлением на плотность.

 

 

 

 

 

7

 

 

 

 

 

При загрязнении трубок происходит повышение температур ы

 

 

 

 

 

дистиллята на выходе из теплообменника при неизменном ра сходе

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

охлаждающей воды. При ухудшении работы теплообменника и

 

 

 

 

 

 

невозможности обеспечить требуемые параметры теплоноси телей

 

Выход

 

 

 

 

необходимо произвести очистку его полостей.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Механический фильтр

Назначение.

Фильтр предназначен для улавливания механических части ц

размером 0,14 мм в потоке дистиллята.

 

Пропускная способность водяного фильтра ВФ-100 ...........................................................................................................................................

100 ì3/÷,

фильтра ВФ-4 ...................................................................................................................................................

10 ì3/÷.

Устройство.

Конструкция механических фильтров дистиллята одинакова я.

В корпус (1) прочно ввинчена стойка (8), выполненная в виде тр убы с шестигранной наружной поверхностью.

Фильтроэлемент (3) состоит из фильтрующей сетки и гофрированного каркасного диска, скрепленных вместе при помощи

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
Помощь Обратная связь Вопросы и предложения Пользовательское соглашение Политика конфиденциальности