Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
НАСОСЫ ТЕПЛОВЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ / Nasosy_i_tjagodutevye_mashiny_TJeS.pdf
Скачиваний:
85
Добавлен:
26.03.2016
Размер:
1.26 Mб
Скачать

Министерство образования Российской Федерации Дальневосточный государственный технический университет им. В.В. Куйбышева

НАСОСЫ И ТЯГОДУТЬЕВЫЕ МАШИНЫ ТЕПЛОВЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ

Учебное пособие

Владивосток 2002

УДК 621.184.85 С47

Слесаренко В.В. Насосы и тягодутьевые машины тепловых электростанций: Учебное пособие. – Владивосток: Издательство ДВГТУ, 2002. - с.

Учебное пособие предназначено для студентов дневного и заочного обучения специальностей «Тепловые электрические станции» и « Промышленная теплоэнергетика». В работе представлены материалы по теории лопастных машин, применяемых на ТЭС, описаны условия работы и особенности эксплуатации оборудования, рассмотрены вопросы регулирования и работы насосов и тягодутьевых машин на переменных режимах.

Рецензенты: В.Н. Савченко, доктор физ.- мат. наук, профессор; Е.Ю. Дорогов, канд. тех. наук.

Печатается с оригинал-макета, подготовленного автором.

Рекомендовано Дальневосточным региональным учебно-методическим центром в качестве учебного пособия для студентов специальностей 100500 «Тепловые электрические станции» и 100700 «Промышленная теплоэнергетика» вузов региона.

ISBN

С

Издательство ДВГТУ, 2002

 

С

Слесаренко В.В.

ВВЕДЕНИЕ

Надежность и технико-экономическая эффективность работы тепловых электростанций и теплоснабжающих систем в значительной степени определяется эффективностью использования насосов и тягодутьевых машин, являющихся самыми распространенными агрегатами на энергетических предприятиях. Кроме требований по надежности и экономичности, возможности работы на переменных режимах к ним предъявляются специфические требования, связанные с длительной эксплуатационной компанией, работой с агрессивными средами при высокой температуре и давлении различных теплоносителей.

Насосы и тягодутьевые машины являются неотъемлемой частью технологической схемы тепловой электростанции или отопительнопромышленной котельной. Без них невозможна работа котельных установок, паровых и газовых турбин, теплообменного оборудования, централизованных систем теплоснабжения, то есть всех тех энергетических систем, которые обеспечивают жизнь и деятельность человека.

Учебное пособие написано в соответствии с новыми программами курсов «Тепломеханическое и вспомогательное оборудование электростанций» и «Тепловые двигатели и нагнетатели». Изложенные в разделах учебного пособия основные теоретические и практические сведения дают возможность студентам теплоэнергетических специальностей ВУЗов получить знания, необходимые для технически грамотной эксплуатации насосов и тягодутьевых машин на энергетических предприятиях. В пособии приведены также сведения, которые можно использовать при проектировании нового и реконструкции существующего тепломеханического оборудования.

Основное внимание в учебном пособии уделено особенностям работы наиболее важных видов насосов, эксплуатируемых на тепловых электростанциях, а также агрегатов, используемых в газо-воздушном тракте котельных установок – дутьевых, мельничных вентиляторов и дымососов. Кроме основных положений, описывающих теорию лопастных машин, в пособии рассматриваются важнейшие вопросы регулирования, эксплуатации и обеспечения надежности и экономичности работы тепломеханического оборудования на переменных режимах.

Настоящее учебное пособие может быть использовано при повышении квалификации специалистов в области теплоэнергетики. Определенный интерес к пособию могут проявить работники различных предприятий, занимающиеся эксплуатацией насосного, компрессорного и вентиляционного оборудования.

ГЛАВА 1. НАЗНАЧЕНИЕ НАСОСОВ И ТЯГОДУТЬЕВЫХ МАШИН, ИХ МЕСТО В ТЕПЛОВОЙ СХЕМЕ ТЭС

1.1. Назначение насосов и тягодутьевых машин

Нагнетатели различного назначения (насосы, дымосос, дутьевые и мельничные вентиляторы) являются важнейшим энергетическим оборудованием, устанавливаемым на тепловых электростанциях.

По принципу действия все машины, предназначенные для перемещения жидкостей и газов, подразделяются на две группы:

а) объемные (поршневые, ротационные и другие агрегаты); б) динамические (лопастные машины, струйные и вихревые машины,

машины трения и инерции).

Поршневые нагнетатели, а также родственные им установки имеют следующие особенности работы:

-возвратно-поступательное движение рабочего органа с трением о стенки цилиндра;

-принудительное выталкивание (подача) рабочего тела (за счет чего достигается высокое давление среды на выходе);

-относительно невысокая прерывистая подача среды.

Лопастные машины делятся на осевые и центробежные и имеют следующие особенности:

- движение рабочего органа вращательное практически без трения;

-энергия сообщается среде за счет изменения момента количества движения под воздействием лопастей (значительных давлений при этом не достигается);

-подача среды непрерывная и равномерная, по величине практически не ограничена.

Таким образом, поршневые машины применяются в случае необходимости создания большого напора при малом расходе среды, а лопастные обычно обеспечивают высокий расход при различных давлениях.

Машины ротационного типа сочетают некоторые особенности поршневых и лопастных машин и имеют следующие особенности:

-движение рабочего органа вращательное с трением пластин о поверхность полости агрегата;

-выталкивание среды принудительное;

-подача среды непрерывная, но неравномерная.

Вихревые, струйные машины и машины трения (шнековые,

лабиринтные, червячные, эжекторные, аэролифты и т.д.) обеспечивают перемещение среды за счет действия сил трения и инерции.

Насосы и тягодутьевые машины, применяемые на ТЭС, разделяют по назначению, характеру работы, конструкции, виду и параметрам перекачиваемой среды и относят в большинстве случаев к центробежным или осевым лопастным машинам.

На рис 1.1. представлена принципиальная тепловая схема ТЭЦ с основными насосами и тягодутьевыми машинами. Питательная вода подается в котельный агрегат питательным насосом (ПН). Из парогенератора пар поступает в теплофикационную турбину, откуда часть идет в сетевой подогреватель и подогреватели питательной воды, а остальная часть пара попадает в конденсатор. Специальный сетевой насос (СН) подает воду через сетевой подогреватель потребителям для целей отопления и горячего водоснабжения. Охлаждение пара в конденсаторе осуществляется циркуляционной водой, подаваемой циркуляционным насосом (ЦН). Конденсат из конденсатора и сетевого подогревателя отводится конденсатными насосами (КН) в деаэратор. В деаэратор специальными насосами (НХВ) полается химически очищенная вода, прошедшая обработку в системе водоподготовки ТЭЦ.

Различные вспомогательные насосы могут работать в системе подготовки и подачи жидкого топлива (ТН) или применяться для перекачки подпиточной воды из баков аварийного запаса в деаэратор - дренажные насосы (ДН) и т.д..

Кроме этого на схеме не показаны масляные насосы, обеспечивающие смазку подшипников и подачу жидкости в систему регулирования турбины, охлаждающие насосы, насосы вспомогательных циклов, а также насосы технические различного назначения.

Для нормальной работы котельного агрегата необходим дутьевой вентилятор (ВД), который через воздухоподогреватель подает воздух в топку котла. Мельничный вентилятор (МВ) обеспечивает работу системы пылеприготовления и подачу пылевоздушной смеси в котел. Дымовые газы высасываются дымососом (Д) из топки и выбрасываются через дымовую трубу в атмосферу.

Если в качестве определяющего признака принять назначение лопастных машин, то все насосы, устанавливаемые на ТЭС, можно разделить на следующие группы [1, 2].

1. Насосы основных (непрерывных) циклов работы:

Цикла циркуляции воды: циркуляционные для охлаждения пара в конденсаторах, рециркуляционные для охлаждения циркуляционной воды ( в прудах, холодильниках градирнях и т.п.);

Цикла питательной воды: конденсатные низкого давления, конденсатные среднего давления, конденсатные добавочные (перекачивают конденсат греющего пара из сетевых подогревателей, регенеративных подогревателей, испарителей, конденсатных баков),

воздушные, мокровоздушные, эжекторные, питательные бустерные, питательные котлоагрегатов;

Цикла теплоснабжения: сетевые, бойлерные;

Цикла регулирования: насосы, подающие рабочую жидкость в органы системы регулирования паровых турбин;

Цикла охлаждения основного оборудования: для охлаждения элементов конструкции котлов, для охлаждения трансформаторов, для охлаждения генераторов, для охлаждения подшипников.

2. Насосы вспомогательных циклов работы:

Цикла подготовки питательной воды: для подачи сырой воды в испарители, рециркуляционные (для охлаждения пара в испарителях), для подачи конденсата из испарителей в конденсатный бак или аккумулятор;

Цикла подготовки топлива и удаления продуктов горения: для подачи жидкого топлива к бакам хранения и горелкам котла, для удаления золы гидравлическим способом (багерные).

3. Насосы для технических целей и разного назначения:

дренажные (грязевые) для перекачки сточных вод; масляного хозяйства (перекачка масла, очистка и т.д.); для прочистки трубок конденсаторов и бойлеров; для химической промывки поверхностей нагрева котлов; насосы - дозаторы системы водоподготовки; насосы пожарные, хозяйственные, разные.

К насосам, непосредственно влияющим на надежность и экономичность работы ТЭС, относят питательные, конденсатные, сетевые и багерные. Эти же насосы работают в наиболее трудных условиях из-за особенностей рабочего процесса на ТЭС и требований, предъявляемых к их надежности и экономичности.

Номенклатура насосов, используемых на ТЭС, разнообразна. В таблице 1.1 приведены примеры маркировки основных видов насосов, применяемых на тепловых электростанциях. Первая цифра в маркировке - расход среды в м3 /час, вторая цифра - развиваемое давление в кгс/м2 или м.в.с. На рисунках 1.2 - 1.5 представлены некоторые типы центробежных насосов, используемых на ТЭС.

Тягодутьевые машины, применяемые на ТЭС, разделяются по назначению на дымососы - машины для отвода дымовых газов из котлоагрегата; дутьевые вентиляторы - машины для подачи воздуха в топку котла и систему пылеприготовления; мельничные вентиляторы - машины, предназначенные для пневмотранспорта угольной пыли в системах пылеприготовления и подачи ее в топку котлоагрегата, а также компрессорные машины различного вспомогательного назначения.

Все тягодутьевые машины (за исключением некоторых компрессоров специального назначения) относятся к лопатным машинам радиального или осевого типа.

Соседние файлы в папке НАСОСЫ ТЕПЛОВЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ