Паротурбинные энергетические установки ТЭС. Справочное пособие. Е.А. Бойко, К.В. (1184776), страница 29
Текст из файла (страница 29)
Роторы турбины и генератора соединяются посредством полугиокой муфты. Фикспункт турбины расположен на раме заднего подшипника турбины со стороны генератора, и турбина расширяется в сторону переднего подшипника. Турбина снабжена паровыми лабириптовыми уплотнениями. Из первого и второго отсеков заднего уплотнения и из второго и третьего отсеков переднего уплотнения пар отводится в сальниковый подогреватель. Из последних отсеков уплотнений паровоздушная смесь отсасывается зжектором.
Для сокращения времени прогрева и улучшения условий пуска турбины предусмотрен паровой обогрев фланцев и шпилек корпуса цилиндра и крышек стопорных клапанов. Турбина снабжена валоповоротным устройством, вращающим ротор турбины с частотой -0,067 с '. Валоповоротное устройство приводится во вращение электродвигателем и снабжено реле времени, с помощью которого обеспечивается поворот ротора остывающей турбины через каждые 15 мин на 180'С. Допускается пуск турбины и последующее нагружение после останова любой продолжительности. Лопаточный аппарат рассчитан и настроен на работу при частоте тока в сети 50 1 ц, что соответствует частоте вращения ротора 50 с Регулирование и защита. Турбина снабжена гидродинамической системой автоматического регулирования, предназначенной для поддержания в заданных пределах, в зависимости от режима работы, частоты вращения ротора турбоагрегата; электрической нагрузки турбогенератора; давления пара в выхлопном патрубке.
Система регулирования выполнена статически автономной с гидравлическими передаточными связями. При мгновенном сбросе электрической нагрузки с генератора система регулирования турбины ограничивает возрастание частоты вращения ротора ниже уровня настройки автомата безопасности. Турбоустановка имеет устройства защиты, предупреждающие аварию путем воздействия на органы управления оборудованием с одновременной подачей сигнала. Турбоустановка снабжена системами контроля, сигнализации и дистанционного управления, позволяющими производить пуск, останов и управление работающей турбоустановкой с дистанционного щита с выполнением по месту отдельных операций.
Система маслоснабжения снабжает маслом систему регулировыия и систему смазки подшипников. Масло в систему регулирования подается центробежным насосом, приводимым в действие непосредственно от вала турбины. Одновременно масло подается к двум последовательно включенным инжекторам. Масляный бак сварной конструкции имеет рабочую емкость 22 м . Бак снабжен указателем уровня масла, имеющим контакты для подачи светового сигнала при минимальном и максимальном уровнях масла в баке. "' Койко К Л .Ч~д й~влдиин~ ь ю ',чей~ зевов 1 па,р ~~мсн ~' '31 ' 1 'йдам.'лж:.
ло~"юл . ф13~ Ьия (Р С Р г4 Р» х ,О К~Э О о Ю о О й О О Я О )й О 4 о О О. ОР Р '; Койко ~, Л Парюлроииии*. эдас~,'пл~ '~е..хи~ ~пн.и~жки ~ 3<. ~' ир ь:чав: лы':юи.:, Таблица 57 Комплектующее тсплообмепное оборудование Наименование Обозначение в тепловой схеме типоразмера Д11-1000!100 ПВ-760-230-14 ПВ-800-230-21 ПВ-800-230-32 ПС-100-3 ХЭ-65-350 вс оен в маслобак Деаэратор Подогреватели высокого давления Д ПВД-1 ПВД-2 ПВД-3 СП ЭП Сальниковый подогреватель Эжектирующий подогреватель Маслоохладители '" Ьолао Ь Л уЫ,"л~~~;-и ля~ма ~ло. елл зесзл~ Г~~~:йьхя Г З~.' 1'~фала~ ля~ л~~з ~ал:, Для охлаждения масла предусмотрены четыре маслоохладителя. Маслоохладители включены по воде и маслу параллельно. Допускается возможность отключения одного из них как по охлаждающей воде, так и по маслу при полной нагрузке турбины и температуре охлаждающей воды не болсе 33 'С.
Маслоохладители встроены в масляный бак и представляют с ним одно целое. Регенеративнаи установка предназначена д,и подогрева питательной воды паром, отбираемым из противодавления и нерегулируемых отборов турбины, и включает в себя три ПВД и трубопроводы с необходимой арматурой. Принципиальная тепловая схематурбоустановки приведена рис.
37. ПВД № 1, 2 и 3 последовательно подогревают питательную воду после деаэратора в количестве -105 % от расхода пара на данном режиме. Каждый ПВД представляет собой поверхностный пароводяной теплообменный аппарат вертикального типа со встроенным пароохладителем и охладителем дренажа и рассчитан по воде на полное давление питательных насосов, а по пару — на максимальное давление первого отбора. Подогреватели снабжены быстродействуиицей системой групповой автоматической защиты, которая при недопустимом повышении уровня конденсата в корпусе любого из подогревателей дает им пульс на срабатывание исполнительных устройств, в том числе на отключение всей группы подогревателей по пару и питательной воде, направляя последнюю по байпасу.
Конденсат греющего пара из ПВД № 3 и ПВД № 2 сливается каскадно в ПВД № 1, откуда направляется насосом в деаэратор. Комплектующее оборудование. В состав комплектующего оборудования турбоустановки входят: турбина с масляной системой, устройствами управления, автоматики и защиты, включающая: паровую турбину с автоматическим регулированием, валоповоротным устройством, фундаментной рамой, коробкой стопорного клапана с клапаном, обшивкой турбины; регенеративная установка, включающая ПВД № 1, 2 и 3 поверхностного типа с регулирующими предохранительными клапанами; насосы и электрооборудование паротурбинной установки 4. СОСТОЯНИЕ ПАРОТУРБОСТРОЕНИЯ ЗА РУБЕЖОМ В настоящее время мировое паротурбостроение развивается по пути дальнейшего совершенствования выпускаемого оборудования.
Для тепловых электростанций выпускаются турбины, начальные параметры пара (давление и температура) в которых в основном стабилизировались. Применяются как докритические, так и сверх- критические параметры пара преимущественно с однократным промежуточным перегревом. Максимальная единичная мощность одновальной турбоустановки для ТЭС нс превьппает 900 МВт, двухвальной — 1300 МВт. Однако двухвальные турбины не нашли широкого применения.
В то же время турбостроительные фирмы ведут работы по дальнейшему повышению начальных параметров пара, применению двойного промежуточного перегрева и существенному повышению температуры пара как начальной, так и температуры папа после промежуточного перегрева (давление 31 МПа, температура до б00 'С). В настоящес время почти все турбины ТЭС привлекаются для покрытия переменных частей графика электрической нагрузки и главная проблема — обеспечение надежной работы турбоустановки. Быстрыми темпами развивается паротурбостроение для АЭС В короткие сроки были созданы турбины мощностью 1 1 Вт и решены наиболее сложные вопросы обеспечения их надежной работы.
При этом постепенно повышались начальные параметры папа. В настоящсе время единичная мощность турбины достигла 1,37 ГВт, Турбины для ТЭЦ за рубежом выпускались, как правило, единичными экземплярами на докритические параметры пара. Однако в последние годы фирмы стали выпускать турбины как на докритические параметры пара с промежуточным перегревом (давление 1б — 19 МПа, тсмпература 5381538 'С), так и ца сверхкритические (давление 24,2 МПа, температура 5401540 'С).
При этом единичная мощность турбины повысилась до 417 МВт. Приведенные в табл. 58 — 59 сведения о зарубежных аналогах содержат информацию, приведенную в зарубежных журналах и другой литературе. Сведения о показателях надежности, долговечности и массы в этих аналогах являл>тся обобщенными, т е. они установлены на основании осреднения опубликованных результатов разных турбин одинакового назначения, примерно одина одинаковой мощности и параметров пара. Турбины длн ТЭС. В настоящее время передовые зарубежные фирмы выпускают одновальные паровые турбины для конденсационных электростанций (КЭС) максимальной единичной мощностью до 900 МВт, при этом начальные параметры папа являются сверхкритическими: давление 24,2 — 25,4 МПа, температура 538 'С, температура пара после промежуточного перегрева — 538 'С. Турбины мощностью от 900 до 1300 МВт выпускаются только двухвальными. При этом параметры пара такие же, как и для одновальных турбин максимальной мощности.
В США в настоящее время для КЭС выпускаются паровые турбины в основном единичной мощностью от 600 до 900 МВт, причем параметры пара применяются как докритические (давление 1б,5 — 17,0 МПа, температура 5381538 'С) так и сверх- критические (давление 24,2 — 25,4 МПа, темпсратура 5387538 'С). Кроме того, выпускаются турбины мощностью 500 — 800 МВт с двухкратным промежуточным перегревом на сверхкритические параметры папа (давление 94,2 МПа, температура 538~538 'С или 538!5521556 'С). Койко Ь Л Падл~отйлллн, л 'дгсльье..
т 1тйьл ~и ки ~' Э»' 1;*пда~. лю:. ал~пйй,: Турбины выпускаются трех- или четырех цилиндровыми, выполненными по схеме; 1 ЦВСД+ 2 ЦНД, 1 ЦВСД+ 3 ЦНД или 1 ЦВД+ 1 ЦСД+ 2 ЦПД, В 1986 г. в энергетике США находилось в эксплуатации около 160 паровых турбин сверхкритического давления. Турбины мощностью до 900 МВт изготовляются американскими фирмами, а двухвальные мощностью 1300 МВт — фирмой ББЦ (Швейцария). Фирмой «Альстом-Атлантик» (Франция) выпускаются турбины мощностью от 100 до 600 МВт.
Базовой является турбина мощностью 300 МВт, рассчитанная на работу в течение 7000 ч в год. Давление свежего пара в этих турбинах 16,9 — 18,4 МПа при температуре на входе 540 'С и после промперегрева 540 'С при частоте тока в сети 50 и 60 Гц. В энергетике Японии энергоблоки на сверхкритическое давление занимают доминирующее положение. Оборудование для них, в частности, паровые турбины, изготовляются фирмами «Мицубиси»„«Тошиба» и «Хитачи». На Т3С Японии наибольшее распространение получили паровые турбины с парамстрами пара 24 М1!а и температурами 538!566 'С. Однако фирма «Тошиба» закончила проектирование паровой турбины мощностью 700 МВт на параметры пара: давление 31 МПа, температуры 5661566~566 'С.