Министерство образования Республики Беларуси

Белорусский национальный технический университет

Энергетический факультет

Кафедра« Тепловые электрические станции »

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

ПО ДИСЦИПЛИНЕ

«ВОДНОХИМИЧЕСКИЕ РЕЖИМЫ»

Проект воднохимического комплекса КЭС - 4800 МВт

Выполнил: студент гр.

Руководитель:

Минск ,2011

Содержание:

Введение………………………………………………………………………………...3

1.Проект ВПУ КЭС.

1.1.Характеристика источника водоснабжения…………………………………….6

1.2.Расчет производительности ВПУ…………………………………………………7

1.3.Обоснование и выбор метода и схемы ВПУ. Выбор схемы …..………………..8

1.4.Расчет схемы обессоливания……………………………………………………..11

1.5.Расчет схемы умягчения………………………………………………………….19

1.6.Расчет схемы предочистки……………………………………………………….21

1.7.Анализ результата расчета ВПУ…………………………………………………24

1.8 Выбор и описание компоновки ВПУ…………………………………………….27

2. ВХР КЭС

2.1. Задачи ВХР………………………………………………………………………..28

2.2. Нормирование показателей качества воды……………………………………..28

2.3. Методы коррекции теплоносителя……………………………………………...30

2.4. Конденсаты КЭС и схема их очистки…………………………………………...30

3. СИСТЕМА ТЕХНИЧЕСКОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ КЭС.

3.1. Назначение системы и расчёт потребностей КЭС в технической воде……....32

3.2. Выбор охладителя. Описание и расчёт…………………………………………33

3.3. Выбор циркуляционных насосов и их компоновка……………………………34

ЗАКЛЮЧЕНИЕ……………………………… ……………………………………….35

ЛИТЕРАТУРА………………………………………………………………………...36

Введение

В настоящее время в большинстве промышленно развитых стран выработка электроэнергии в основном производится на электрических станциях с паротурбинными установками, работающими на органическом топливе. Рабочей средой на установках тепловых электростанций является вода.

В атомной энергетике также применяются почти исключительно паротурбинные агрегаты.

Вода на электростанциях используется для заполнения контура паротурбинной установки и компенсации потерь пара и конденсата во время работы, подпитки тепловых сетей, а также для отвода теплоты в конденсаторах турбин и вспомогательных теплообменниках. Во всех случаях применяемая сырая вода проходит соответствующую обработку, однако наиболее высокие требования предъявляются к качеству воды, служащей для заполнения контура паротурбинной установки и подпитки его в процессе эксплуатации.

Основными задачами водно-химического режима на электрических станциях является обеспечение работы основного и вспомогательного оборудования без уменьшения надежности и экономичности, которые могут быть вызваны:

–образованием отложений на поверхностях нагрева,

–наличием шлама в котлах, в тракте питательной воды, в теплосетях.

–процессами коррозии внутренних поверхностей теплоэнергетического оборудования.

Для надежной и экономичной эксплуатации оборудования электростанций правилами технической эксплуатации разработаны нормы качества питательной воды и пара для всех типов котлов, эксплуатируемых в энергосистеме. Для мощных блоков нормы качества по пару практически совпадают для барабанных и прямоточных котлов, в то время как нормы качества по питательной воде отличаются существенно. Это происходит из-за конструкционных различий между котлами.

На данной станции работают 4 блоков, состоящих из 4-ех турбоагрегатов К-1200-240 и котлоагрегатов Пп-3950-25-545, паропроизводительностью 3950 т/ч; основное топливо – газ; источник воды – река.

Одновальная конденсационная паровая турбина К-1200-240-3 производственного объединения турбостроения «Ленинградский металлический завод» без регу­лируемых отборов пара с промежуточным перегревом номинальной мощностью 1200 МВт, с частотой вращения 50с^-1 (3000 об/мин) предназначена для привода генерато­ра переменного тока типа ТВВ-1200-2, для покрытия базовой нагрузки, нормального и аварийного регулирования мощности энергосистемы, а также пиковых электрических на- грузок. Турбина К-1200-240 соответствует требованиям ГОСТ 3618-85 и ГОСТ 24278-85.Турбина имеет девять нерегулируемых отборов пара для регенеративного подогре­ва питательной воды .Подогрев осуществляется в пяти ПНД поверхностного типа, деаэраторе и трех ПВД до температуры 274 °С (при номинальной нагрузке тур­бины). Кроме регенеративных отборов допускаются следующие отборы без снижения по­минальной мощности турбины: и 3 отборов за 3-й ступенью ЦСД давлением 1,82 МПа на мазутное хозяйство и общестанционные нужды - 100 т/ч; из отбора за 6-й ступенью ЦСД давлением 0,83 MПa на приводные турбины воздуходувок - 108 т/ч, из отбора за ЦСД и за 1-й ступенью ЦНД давлением 0,43 МПа и 0,21 МПа; на сетевые подогреватели для покры­тия теплофикационной нагрузки в количестве 188 ГДж/ч, из отбора за ЦСД давлением 0,43 MПa на калориферы 170 т/ч. Кроме указанных отборов пара без сохранения номинальной мощности турбины допускается отбор пара за 11.ВД (4,14 MПa) в количестве 100 т/ч.Два главных питательных насоса имеют паровые приводы, пар на которые отбира­ется за 3-й ступенью ЦСД под давлением 1,82 МПа и при температуре 450 °С в количест­ве 176 т/ч при номинальном режиме и расходе пара главной турбиной, равном количеству питательной воды, подаваемой в котел.

Котел Пп- 3950-25-545/542 ГМН (ТПМП-1202) предназначен для работы на высокосернистом мазуте (резервное топливо) и природном газе (основное топливо) в блоке с турбиной мощностью 1200 МВт. Котел прямоточный, на сверхкритические параметры пара с промперегревом, однокорпусный, выполнен по закрытой П-образной компоновке. Топочная камера призматическая, открытая, является восходящем газоходом. В горизонтальном сечении по осям труб топка имеет размеры 10,26x30,95 м. Котел рассчитан на работу под наддувом. В нижней части топочной камеры на фронтовой и задней стенках в три яруса размещены 56 комбинированных вихревых горелок (по 28 горелок с каждой стороны).В нижнюю часть топочной камеры с целью снижения максимального теплонапряжения и уменьшения опасности высокотемпературной коррозии экранов вводятся газы рециркуляции. Рециркуляция дымовых газов вводится также и в верхнюю часть топочной камеры с целью выравнивания тепловых потоков по периметру топки. Газы на рециркуляцию отбираются за водяным экономайзером. Топочная камера, потолок, стены горизонтального и опускного газоходов экранированы цельносварными экранами, изготовленными из плавниковых труб 32x6 мм (сталь 12Х1МФ) с шагом 46 мм. Цельносварные экраны топочной камеры разделены по высоте на три радиационные части: нижнюю (НРЧ), среднюю (СРЧ) и верхнюю (ВРЧ). НРЧ выполнена двухходовой с байпасом первого хода, СРЧ и ВРЧ - одноходовые. Одноходовым выполнен и экран потолка горизонтального опускного газоходов. Задний экран ВРЧ образует в верхней части полочной камеры аэродинамический выступ, защищающей ширмы от прямого излучения из топочной камеры. На выходе из топочной камеры расположен вертикальный ширмовый перегреватель высокого давления, выполненный из труб 32x6 мм (сталь 12Х1МФ). За ширмами установлены вертикально расположенные первая и вторая ступени конвективного пароперегревателя высокого давления, первая состоит из труб 42x7 мм (сталь 12X1МФ), а вторая - из труб того же диаметра и толщины стенки, но из стали 12Х18Н12Т и является выходной ступенью пароперегревателя. Далее в горизонтальном газоходе расположена выходная ступень промперегревателя, выполнена из труб О 60x5 мм, (сталь 12Х18Н12Т).

Места прохода змеевиков ширмовых пароперегревателей через цельносварные ограждения котла закрыты специальными уплотнениями. С целью обеспечения плотности потолок котла закрыт «теплым ящиком», в который подается горячий воздух под давлением, превышающим давление в газоходе котла. В конвективном (опускном) газоходе последовательно расположены входная ступень промпароперегревателя, выполненная из труб 50x4 мм (сталь 12X1 МФ), и водяной экономайзер из труб 32x6мм (сталь 20). Среда высокого давления от входа в котел и выхода из него движется двумя перемешивающимися потоками, каждый из которых перед ширмами котел разделяется на два подпотока с автономным регулированием температуры пара. Температуру пара высокого давления регулируется впрыском питательной воды перед ширмами и второй ступенью конвективного пароперегревателя. Тракт промперегревателя четырехпоточный от входа до выхода. Регулирование температуры промперегрева производится рециркуляцией дымовых газов и впрыском конденсата. Для регулирования температуры пара высокого давления и промперегревателя в период растопки за котлом установлены пусковые пароохладители. Для обеспечения пусковых режимов в каждом потоке высокого давления котла установлен встроенный растопочный узел с центробежными сепараторами и соответствующим набором арматуры. оснащен насосами рециркуляции среды для работы при сниженных нагрузках. Водяной экономайзер мембранного типа состоит из змеевиков 32x6 мм из стали 20, к которым сверху и снизу приварена полоса 32x3 мм из стали 20. Для подогрева воздуха в котле предусмотрены три регенеративных вращающихся воздухоподогревателя, которые вынесены за пределы котла. Диаметр ротора воздухоподогревателя составляет 14,5 м, выполнен из стали 08кп. Обмуровка котла представляет собой натрубную изоляцию толщиной 160 мм, обшитую сверху металлическим листом. Котел подвешивается к конструкции здания, в связи с чем собственный несущий каркас отсутствует. Предусмотрен обвязывающий каркас, воспринимающий усилия от наддува, а также от системы помостов и лестниц для обслуживания котельной установки. Для очистки поверхностей нагрева от загрязнения предусмотрены длинно выдвижные обдувочные аппараты в горизонтальном газоходе, дробеструйная установка в опускном газоходе, паровая обмывка и водяная обмывка регенеративного воздухоподогревателя. Котел спроектирован с учетом возможности ремонта труб всех поверхностей нагрева. Котельная установка снабжена необходимой арматурой, устройствами для отбора проб пара и воды, а также контрольно- измерительными приборами и средствами автоматизации и тепловой защиты технологических процессов.