Принципиальная схема ТЭЦ

Материалы статьи содержат чертеж принципиальной схемы тепловой электростанции с паровыми котлами и турбинами,схема включает ренеративную систему, система сетевой воды и технического водоснабжения.

принципиальная схема паротурбинной ТЭЦ

принципиальная схема паротурбинной ТЭЦ

Условные обозначения

  • БА ГВС (баки-аккумуляторы ГВС) – для сглаживания неравномерности расхода подпиточной воды.
  • БГВС (ПГВС) (бойлер, подогреватель горячего водоснабжения) – для подогрева подпиточной (осветлённой) воды.
  • БЗК (бак запаса конденсата) – для запаса обессоленной воды и сглаживания неравномерности в потреблении обессоленной воды.
  • БНТ (бак нижних точек) – бак для организованного сбора протечек обессоленной воды в турбинном отделении КТЦ.
  • БУ (бойлерная установка) – группа ОБ.
  • Водо-водяные теплообменники – для подогрева осветлённой воды.
  • Г – генератор
  • Дренажный бак – для сбора дренажей оборудования ТЭЦ.
  • Дренажный насос – для перекачки воды из дренажных баков в схему ТЭЦ.
  • ЗПН (зимний подпиточный насос) – для подачи подпиточной воды в обратные магистрали теплосети.
  • К – котёл
  • КН (конденсатный насос) – для откачки конденсата из теплообменных аппаратов.
  • Конденсатор – для конденсации обработанного в турбине пара.
  • ЛПН (летний подпиточный насос) - для подачи подпиточной воды при работе по однотрубной схеме теплосети (летний период).
  • НБЗК (насос БЗК) – для перекачки обессоленной воды в схему ТЭЦ.
  • НБНТ (насос баков нижних точек) – для перекачки воды из БНТ в схему ТЭЦ.
  • НОВ ГВС – для перекачки воды после мехфильтров ХЦ в схему ТО КТЦ).
  • НППВ (насос перекачки питательной воды) – для возврата конденсата с I очереди в деаэраторы II оч.
  • НСВ ГВС (насос сырой воды ГВС) – для подачи циркуляционной воды в схему подготовки подпиточной во-ды.
  • ОБ (основной бойлер) – для подогрева сетевой воды на I очереди.
  • ПВД (подогреватель высокого давления) – для подогрева питательной воды паром нерегулируемых отборов турбины.
  • ПВК (пиковый водогрейный котёл) для подогрева сетевой воды
  • Перекачивающий насос – для перекачки обессоленной воды из деаэраторов 1,2 ата I очереди в деаэраторы 6 ата.
  • ПНД (подогреватель низкого давления) – для подогрева основного конденсата паром нерегулируемых отборов турбины.
  • ПОВ (подогреватель обессоленной воды) – для подогрева обессоленной воды.
  • Подпорный насос – для подачи сетевой воды через СПГ на всас СН II очереди.
  • ПСВ (подогреватель сырой воды) – для подогрева сырой воды подаваемой на обессоливающую установку ХЦ.
  • ПЭН (питательный электронасос) – предназначен для обеспечения котлов питательной водой.
  • РД (регулятор давления) – для поддержания заданного значения давления.
  • РОУ (редукционная охладительная установка) – для снижения параметров пара по давлению и температуре.
  • Сливной насос – для перекачки конденсата греющего пара из ПНД в линию основного конденсата турбины.
  • СН (сетевой насос) – для подачи сетевой воды в город.
  • СПГ (сетевой подогреватель горизонтальный) – для подогрева сетевой воды на II очереди.
  • ТГ – турбогенератор
  • Эжектор – для удаления неконденсирующихся газов из теплообменных аппаратов.

О том какие вещи нужно продумывать при составлении ПТС - читайте в статье Что важно при разработке принципиальной тепловой схемы электростанции?

Котлоагрегаты

На ТЭЦ установлено 6 котлов, отличающиеся конструктивно, по производительности, температуре и  давлению пара.

Все котлы барабанные с естественной циркуляцией, П-образной компоновки (К-1,2 двухбарабанные), работают на 2-х видах топлива: газ - мазут. Количество горелок: К-1,2 – 4 газовых горелки +  4 мазутных форсунки; К-3 – 2 газовых горелки + 2 мазутных форсунки; К-4,5,6 – 8 газовых горелок + 8 мазутных форсунок. На котлах 1 очереди имеется стеклянный регенеративный воздухоподогреватель. Для поддержания горения на котлах установлено по 2 дутьевых вентилятора (ДВ), дымовые газы удаляются дымососами (Д). Для уменьшения в отработанных газах содержания NOХ, а также режима горения при работе на мазуте, на котлах установлены дымососы рециркуляции дымовых газов (ВГД, ДРГ).

Читайте также:  Тепловая схема котельной с паровыми котлами, чертеж

При растопке котлов пар отводится по растопочному паропроводу через растопочное РОУ (1 очереди РОУ 100/1,5 – используется на подогрев сетевой воды в ОБ-3,6; на 2 очереди РОУ 140/16/3,5 – используется на подогрев подпиточной воды в ПГВС-3 ТГ-3,4 и ДГВС).

Принципиально все котлы работают по следующей схеме: от питательного узла вода поступает в экономайзер котла (при этом на К-1,2 вода частично проходит через поверхностный пароохладитель; на К-1,2,3,4,5,6 вода предварительно проходит через конденсаторы впрыска) где вода нагревается дымовыми газами до температуры близкой к температуре насыщения в барабане котла, далее вода поступает в водяной объём чистого отсека барабана котла; из барабана котла вода идёт по опускным труба к нижним коллекторам откуда по экранным трубам (экранные трубы от нижних коллекторов поднимаются до барабана котла образуя топочную камеру) в которых за счёт тепла горящего факела происходит частичное парообразование; в барабане котла происходит разделение пароводяной смеси на пар и воду; вода циркулирует далее по контуру водоопускные трубы – экраны – барабан, а пар идет в пароперегреватель котла (часть пара идет на конденсаторы впрыска где он конденструется); после пароперегревателя котла пар поступает в паросборную камеру и далее по трубопроводу в главный паропровод.

На котлах установлены несколько ступеней пароперегревателя. Для регулирования температуры перегретого пара в определённых точках схемы котла производится охлаждение пара  для изменения его температуры (2 ступени пароохлаждения по тракту котла). На К-1,2 1 ступень пароохлаждения – поверхностный пароохладитель, через который проходит вода после питательного узла; на 2 ступень пароохлаждения идет собственный конденсат), полученный в конденсаторах впрыска, возможна подача питательной воды. На К-3 на обоих ступенях пароохлаждение производится за счёт впрыска собственный конденсат. На К-4,5,6 на 1 ступень пароохлаждения идёт питательная вода, на 2 ступень идёт собственный конденсат.

Турбины

ТГ – 1,2 ТГ – 3,4
Тип Т-27,5-90 Т-100-130
Мощность 27,5 МВт 100 МВт
Давление пара 90 кгс/см² 130 кгс/см²
Температура перегретого пара 500°С 550 °С
Число оборотов 3000 об/мин 3000 об/мин

Главные паропроводы ТЭЦ

Основное оборудование ТЭЦ подключено к главным паропроводам. На 1 и 2 очередях свой паропровод. Паропроводы 1 и 2 очереди отличаются параметрами пара. На 1 очереди параметры пара: давление 90 атм, температура 500°С. На 2 очереди параметры пара: давление 130 атм, температура 550 °С.

Паропроводы секционными задвижками разделяется на обособленные участки. Главные паропроводы 1 и 2 очередей связаны между собой посредством РОУ 140/100, в котором происходит понижение параметров пара 2 очереди до параметров пара 1 очереди. Это позволяет работу турбин 1 очереди от котлов 2 очереди. К главному паропроводу 1 очереди подключены РОУ 100/40 1,2,3), обеспечивающие снабжение паром ЛМЗ, а также РОУ 100/13 № 1,2 обеспечивающие паром собственные нужды станции. Схема ТЭЦ выполнена с поперечными связями.

Схема подготовки подпиточной воды ГВС

В целях увеличения тепловой мощности ТЭЦ и для использования тепла конденсаторов ТГ – 1,2 работающих по тепловому графику (с закрытыми диафрагмами, включёнными бойлерами) на подогрев воды, идущей на всас НСВ ГВС № 1,2,3.4 2 оч, используется следующая схема.

Циркуляционная вода поступает в конденсаторы ТГ – 1,2 подключенных последовательно, где происходит её нагрев до 10-15°С.далее из сливных водоводов левой и правой половин конденсатора ТГ – 2 вода через две задвижки Ду 500 мм (№ 708/III, 711/III) направляется в трубопровод Ду 700 мм (смонтированный вдоль машзала –на I оч. по ряду «Д», на II оч. по ряду «А») и через задвижку Ду 600 мм (№ 1342) попадает на всас НСВ ГВС – 1,2,3,4 и далее через встроенные пучки конденсаторов ТГ – 3,4, где происходит её дальнейший нагрев (максимально до 40°С) на механические фильтры ХЦ.

Читайте также:  Развернутая тепловая схема ТЭС описание работы

После осветления вода насосами (НОВ НВС-1,2,3,4), либо помимо них, подаётся через водоводяные теплообменники (холодная сторона), где она подогревается до температуры 50-60°С, к подогревателям горячего водоснабжения (ПГВС) ТГ-3,4. В ПГВС паром 7,6,5 отборов турбин осветленная вода нагревается до 90-95°С. После ПСГВ вода поступает в деаэраторы теплосети (ДГВС-1,2 ата № 7, 8, 11,12), где она нагревается до температуры насыщения (104°C), из неё удаляются коррозионноопасные газы (О2, СО2).

Из деаэраторов теплосети вода сливается (за счёт разности высот установки деаэраторов и баков-аккумуляторов, либо насосами перекачки в баки аккумуляторы – НПБА) через водоводяные темплообменники (горячая сторона) в баки-аккумуляторы ГВС. В водоводяных теплообменниках вода охлаждается (осветлённой водой, идущей из ХЦ) до температуры 70°С.

В летних условия, когда оборудование 1 очереди находится в резерве, всас НСВ ГВС взят непосредственно с напорного циркводовода.

Схема теплофикации ТЭЦ

Сетевая вода, возвращающаяся из города, поступает на обратный коллектор ТЭЦ. Насосами (ЗПН-1,2,3,4) обеспечивается подпитка теплосети (расход ГВС) через регуляторы подпитки (РД-1,2,3,4,5,6) из баков-аккумуляторов ГВС (БА  ГВС № 1,2,3,4,5,6).

  • СН (1А, 1Б, 1В, 1Г) 1 очереди, из обратной магистрали, подают воду через бойлерные установки 1 очереди (БУ-1, БУ-2), где паром 4 отбора турбин ТГ-1,2 (теплофикационный отбор) сетевая вода подогревается до определённой температуры. Далее вода насосами (ПСН-1,2,3) подаётся к узлу смешения с сетевой водой 2 очереди.
  • Подпорными насосами 2 очереди (Подп. Н–3А,3Б,3В,4А,4Б) сетевая вода из обратной магистрали подаётся через сетевые подогреватели (СПГ-1,2 ТГ-3,4), где вода теплофикационными отборами № 7,6 подогревается до определённой температуры на всас сетевых насосов 2 очереди (СН-3А, 3Б, 3В, 4А, 4Б), которые подают воду к узлу смешения с сетевой водой 1 оч.

После смешения сетевая вода уходит тепловому потребителю.

Если включенное на данный момент оборудование не может обеспечить заданную температуру (заданную диспетчером теплосети), нецелесообразности включения другого оборудования для подогрева сетевой воды в ТО КТЦ, а также при аварийных режимах – включаются в работу пиковые водогрейные котлы (ПВК), которые производят догрев сетевой воды до температуры задания (температуру задаёт диспетчер теплосети – ДТС)

В летних условиях сетевые трубопроводы работают только на обеспечение нагрузки ГВС (по однотрубной схеме). При данной схеме работают насосы (ЛПН-1,2,3,4) – только в одну магистраль (прямую или обратную, по схеме заданной  теплосетью). Циркуляции через тепловые потребители при этой схеме нет.

Схема обессоленной воды

Обессоленная вода из БЗК насосами (НБЗК-1,2,3,4) подаётся в деаэраторы обессоленной воды № 1 и 2 расположенные на 1 очереди. На всас НБЗК насосами (НБНТ-1,2 2 очереди) дополнительно подаётся вода из БНТ 2 очереди. Часть обессоленной воды подогревается в охладителе выпара деаэраторов теплосети  (ДГВС-7,8,11,12 1,2 ата). В трубопровод обессоленной воды заведён поток от дренажных баков № 3,4 (дренажными насосами КО № 3,4). В зависимости от температуры в охладителе выпара данный поток подаётся либо до охладителя либо после его.

Примечание: 1. При температуре ниже 85°С происходит капельный унос осветлённой воды из ДГВС, что приводит к появлению жёсткости в конденсате охладителя выпара. Если температура становится близкой к температуре насыщения в ДГВС нарушается нормальная работа деаэраторов, что приводит к появлению кислорода в осветлённой воде.

  1. Схемой предусмотрена возможность подачи воды из БНТ в дренажные баки КО 2 очереди, из которых вода идет непосредственной в деаэраторы 6 ата 2 очереди (Д-9,10).

Далее вода через подогреватели обессоленной воды (ПОВ-4,5) и охладители выпара деаэраторов обессоленной воды подаётся в деаэраторы обессоленной воды.  ПОВ – 4,5 предназначены для подогрева обессоленной воды паром IV отбора ТГ – 1,2 до температуры 85 – 95°С. Подогреватели подключены параллельно по обессоленной воде и пару, конденсат подогревателей обессоленной воды № 4 и 5 откачивается КН типа КС – 50 – 55 в деаэраторы 1,2 ата № 1,2 через регулятор уровня.

Читайте также:  схема оборотного водоснабжения ТЭЦ

Перекачивающими насосами № 1,2,3 вода идёт на ПОВ-6. ПОВ – 6 предназначен для подогрева воды подаваемой из деаэраторов 1,2 ата на головки деаэраторов 6 ата 1 и 2 оч. (через свои регуляторы уровня). В качестве греющего пара используется пар от РОУ – 100/13 или II отбора ТГ – 1,2 , а также от I ступени РОУ – 140/16 2 очереди.

При выводе в ремонт БЗК или НБЗК обессоленная вода подаётся непосредственно от ХЦ на коллектор обессоленной воды 1 очереди и далее в конденсаторы ТГ-1,2,3,4. При выводе из работы оборудования 1 очереди (в летний период) обессоленная вода идёт в конденсаторы ТГ-3,4.

Потери обессоленной воды

Обессоленная вода в цикле работы станции используется в нескольких целях:

  1. Технология производства:
  • нагрев осветленной воды в деаэраторах теплосети (основной расход);
  • сброс воды после II ступени непрерывной продувки котлов;
  • сброс воды после периодической продувки котлов;
  • отмывка и прогрев оборудования при пусках;
  1. Обеспечение работы станции:
  • прогрев цистерн при сливе мазута;
  • разогрев мазута в баках при работе котлов только на газе;
  • охлаждение мазутных форсунок, при работе котлов только на газу;
  • разогрев и распыл мазута при его сжигании;
  • обеспечение работы электролизной установки;
  1. Ремонтные работы:
  • Отмывка оборудования;
  • Опрессовка оборудования;
  1. Пароснабжение завода:
  • ТЭЦ обеспечивает приёмо-сдаточные испытания на заводе (возврата конденсата с завода нет);
  • При отключении ГВС завод использует пар на подогрев воды.
  1. Нарушения режима работы оборудования, в основном связаны с повреждением трубных систем теплообменных аппаратов сырой воды (конденсаторы, встроенные пучки конденсаторов, ОБ, СПГ,ПСВ):
  • сброс обессоленной воды и конденсата при отклонении качества от нормы (слив БНТ, дренажных баков, частичный сброс основного конденсата, увеличение непрерывной продувки, периодическая продувка котлов вне графика, сброс конденсата охладителя выпара деаэраторов теплосети и т.п.);
  • протечки воды, конденсата и пара через неплотности запорной арматуры, предохранительных клапанов и т.п.

Схема водоснабжения ХЦ

Вода для ХЦ подаётся в основном от схемы ГВС – после встроенных пучков ТГ-3,4 (поэтому не рекомендуется поднимать температуру после встроенных пучков выше 30°С т.к. снижение температуры до 30°С связано с особенностями гидравлики трубопроводов).

Подача воды в ХЦ возможна также от насосов охлаждения подшипников и насосов сырой воды 0,4 кВ ТО (НСВ 0,4 кв)  с подогревом в подогревателе сырой воды (ПСВ-2), либо за счёт подмеса осветленной воды с горячей стороны водоводяных теплообменников.

Отличия принципиальной схемы от развернутой, можно узнать посмотрев, как выглядит развернутая схема тепловой электростанции.

 

(Visited 20 693 times, 22 visits today)

Читайте также

Комментарии закрыты.