Содержание

Аннотация

1. Выбор основного оборудования и описание принятой компоновки станции

2. Принципиальная тепловая схема блока и расчет ее на заданный режим

3. Выбор вспомогательного оборудования тепловой схемы блока

4. Определение потребностей станции в технической воде, выбор циркуляционных и подпиточных насосов

5. Определение часового расхода топлива энергетического котла

6. Топливное хозяйство станции

7. Расчет и выбор тягодутьевого оборудования

8. Расчет и выбор дымовой трубы

9. Мероприятия по технике безопасности и противопожарной безопасности на станции

10. Охрана окружающей среды на ТЭС

11. Переоблопачивание лопатками, имеющими вильчатый хвост

12. Определение технико-экономических показателей станции

13. Литература

АННОТАЦИЯ

Настоящий дипломный проект предназначен для итоговой государственной аттестаций студентов по специальности 1005 «Теплоэнергетические установки» в Казанском энергетическом техникуме. Проект в соответствии с выданным заданием состоит из 12 разделов:

1. Выбор основного оборудования и описание принятой компоновки станции

2. Принципиальная тепловая схема блока и расчет его на заданный режим

3. Выбор вспомогательного оборудования тепловой схемы блока

4. Определение потребностей станций в технической воде, выбор циркуляционных и подпиточных насосов

5. Определение часового расхода топлива энергетических и водогрейных котлов

6. Топливное хозяйство станции

7. Расчет и выбор тягодутьевого оборудования

8. Расчет и выбор дымовой трубы

9. Мероприятия по технике безопасности и противопожарной технике на станции

10. Охрана окружающей среды на ТЭС

11. Переоблопачивание лопатками, имеющими вильчатый хвост

12. Определение технико – экономических показателей станций

Кроме пояснительной записки дипломный проект имеет 4 листа графического задания. Графическая часть состоит из следующих чертежей:

1. Поперечный разрез главного корпуса

2. Развернутая тепловая схема

3. Переоблопачивание лопатками, имеющими вильчатый хвост

4. Технико-экономические показатели Казанской ТЭЦ-3

1 ВЫБОР ОСНОВНОГО ОБОРУДОВАНИЯ И ОПИСАНИЕ ПРИНЯТОЙ КОМПОНОВКИ СТАНЦИИ

1.1Выбор основного оборудования станции

1.1.1 Выбор единичной мощности, типа и количества турбин

Единичная мощность и тип теплофикационных агрегатов на ТЭЦ, входящих в энергосистемы, выбираются более крупными с учетом характера и перспективной величины тепловой нагрузки района.

Турбины с производственным отбором пара выбираются с учетом длительного использования этого отбора в течение года. Турбины с противодавлением выбираются для покрытия базовой части производственной, паровой и отопительной нагрузок и не устанавливается первым агрегатом ТЭЦ.

Типы турбин определяются видами тепловых нагрузок ТЭЦ.

На ТЭЦ только с отопительной нагрузкой устанавливают турбины типа Т. При отопительной и производственной нагрузках на ТЭЦ могут устанавливаться турбины типа ПТ или совместно турбины указанных типов Т, ПТ, Р. Перечисленные типы турбин изготавливаются согласно ГОСТу 3618-82.

Выбор единичной мощности турбин производят, исходя из заданной электрической и тепловой нагрузок, отдавая предпочтение агрегатом большей мощности.

По заданным теплофикационным и производственным нагрузкам Казанской ТЭЦ-3 необходима установка турбины типа ПТ-80-130.

Турбина ПТ-80-130 рассчитана для работы со свежим паром с параметрами: давление свежего пара – 13 МПа, температура свежего пара – 540 С.

1.1.2 Выбор типа, единичной мощности и количества котлов

На ТЭЦ без промперегрева пара с преобладающей паровой нагрузкой применяются блочные схемы и при соответствующем обосновании с поперечными связями.

Паропроизводительность и число энергетических котлов для турбоустановки ПТ-80-130, которой расширяется Казанская ТЭЦ-3 выбираются по максимальному расходу пара машинным залом с учетом расхода пара на собственные нужды в размере 3%. В случае выхода из работы одного энергетического котла оставшиеся в работе энергетические котлы должны обеспечить максимально длительный отпуск пара на производство и отпуск пара на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение в размере 70% от отпуска тепла на эти цели при расчетной для проектирования систем отопления температуре наружного воздуха.

1.1.2.1 Паропроизводительность энергетического котла определяется по формуле:

= ^.(1 + α + β) (т/ч) (1.1.2.1)

где = 386,83 т/ч – максимальный расход пара на турбину;

α = 0,03 – запас по производительности;

β = 0,02 – расход на собственные нужды блока.

= 386,83^.(1 + 0,03 + 0,02) = 406,17 (т/ч)

По параметрам пара турбины и виду топлива может быть установлен котел типа Е-420-13,8-560-ГМН на начальные параметры пара = 13,8 МПа, = 560 С, эта модель предназначена для работы на газе и мазуте. Технические характеристики: компоновка П-образная, воздухоподогреватель – РВП, ширина – 18,4 м, глубина – 14,5 м, высота – 32,4 м, температура питательной воды – 230 , температура уходящих газов – 109/147 , КПД – 94/93 %.

1.1.3 Выбор водогрейных котлов

Выбор производится по величине пиковой нагрузки ТЭЦ на отопление и горячее водоснабжение:

= 65,53 (МВт)

Количество водогрейных котлов:

= (шт.)

= = 0,66 1 (шт.)

Возможна установка одного водогрейного котла КВ-ГМ-100-150.

Так как установленные на Казанской ТЭЦ-3 пиковые водогрейные котлы обеспечивают необходимую нагрузку, то дополнительный котел не устанавливается.

1.2 Описание принятой компоновки блока

В рассматриваемой компоновке представлен поперечный разрез главного корпуса. Главный корпус представляет собой единое сооружение, состоящее из машинного зала, котельного и промежуточного отделения. Каркас здания образуется железобетонными колоннами.

Машинный зал разделяют по высоте на две части: верхнюю и нижнюю. В верхней части машинного зала, на уровне 11,8 метров, находится турбоагрегат ПТ-80-130. В данной компоновке использовано поперечное размещение турбоагрегатов. В нижней части, которое называется конденсатным отделением, располагается вспомогательное оборудование: конденсатор турбины, подогреватели низкого и высокого давления, сетевые подогреватели, питательные насосы, конденсатные и циркуляционные насосы, и все основные трубопроводы. Под перекрытиями машинного зала, на уровне 28 метров, установлен мостовой кран. Ширина машинного зала 39000 мм.

В котельном отделении главного корпуса располагаются паровые котлы и их вспомогательное оборудование. Котлы установлены без разворота топки. В верхней части котельного отделения, на высоте 38,5 метров, установлен мостовой кран. Ширина котельного отделения 29480 мм.

Между машинным залом и котельным отделением размещается промежуточное отделение. В промежуточном отделении на уровне 22 метров установлен деаэратор и его бак. В нижней части промежуточного отделения располагается РУСН. Ширина промежуточного отделения 1200 мм.

Дутьевой вентилятор и дымосос располагаются вне здания около котельного отделения на нулевой отметки. Также здесь установлен регенеративный воздухоподогреватель.

Рядом с основным зданием размещаются две дымовые трубы высотой 240 м первая и 150 м вторая.

2 ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ ТЕПЛОВАЯ СХЕМА БЛОКА И РАСЧЕТ ЕЁ НА ЗАДАННЫЙ РЕЖИМ

2.1 Описание тепловой схемы

Пар из парового котла с параметрами МПа, поступает через стопорный клапан турбины в ЦВД, который имеет 3 отбора. Из регенеративных отборов 1, 2 пар направляется в ПВД7 и ПВД6. Из отбора 3 часть пара направляется на производство внешнему тепловому потребителю, а часть пара поступает в деаэратор и в ПВД5. Затем пар, отработавший в ЦВД турбины поступает в комбинированный цилиндр среднего и низкого давления, который имеет 3 отбора в зоне ЦВД и 1 отбор в зоне ЦНД. Из отборов 4, 5, 6 ЦСД пар поступает в группу подогревателей низкого давления (ПНД4, ПНД3, ПНД2), а также из отбора 5 и 6 часть пара поступает в сетевые подогреватели ПСГ–2 и ПСГ–1, в которых он нагревает сетевую воду движущуюся через ПСГ-1 и ПСГ-2, за счет напора создаваемого сетевым насосом первого подъема. Далее сетевая вода движется через сетевой насос второго подъема в пиковый водогрейный котел.

Пар из отбора 7 ЦНД турбины поступает в ПНД1. Затем пар, совершивший работу в турбине, через выхлопные патрубки поступает в двухпоточный конденсатор, где он охлаждается и конденсируется, отдавая свою теплоту циркуляционной охлаждающей воде. Конденсатным насосом конденсат из конденсатора подается в охладитель пара из эжектора и охладитель пара концевых уплотнений турбины. Далее основной конденсат поступает в ПНД1 где он подогревается паром из 7 отбора ЦНД турбины, а конденсат греющего пара поступает в конденсатор. Затем основной конденсат проходит через сальниковый подогреватель, где подогревается за счет теплоты пара из концевых уплотнений, а греющий пар после охлаждения и конденсаций поступает в конденсатор. Пройдя сальниковый подогреватель конденсат нагревается в группе подогревателей низкого давления ПНД2, ПНД3 и ПНД4. В этих регенеративных подогревателях применяется каскадный слив дренажа греющего пара, а между ПНД2 и ПНД3 также используют принудительный слив дренажа греющего пара.