Технологическая схема паротурбинной электростанции

Технологическая схема тепловой электростанции характеризует состав ее теплового хозяйства, взаимную связь частей, общую последовательность технологических процессов (рисунок 2.1).

В состав электростанций входят топливное хозяйство (ТХ) и устройства для подготовки его перед сжиганием (ПТ); котельная установка – совокупность котла (ПГ) и вспомогательного оборудования; турбинная установка – совокупность турбины и вспомогательного оборудования; установки водоподготовки и конденсатоочистки; система технического водоснабжения; система золошлакоудаления; электротехническое хозяйство; система управления энергооборудованием.

Топливное хозяйство включает приемно-разгрузочные устройства, транспортные механизмы, топливные склады (твердого и жидкого топлива), устройство для предварительной подготовки топлива (дробильные установки). В состав мазутного хозяйства входят также перекачивающие насосы и подогреватели; жидкое и газовое топливо подается к топочным камерам паровых котлов (ПК) трубопроводами.

Подготовка твердого топлива заключается в размоле и сушке его в пылеприготовительной установке, размещаемой обычно непосредственно у парогенераторов (индивидуальное пылеприготовление); в отдельных случаях пылеприготовительную установку выполняют в виде центрального пылезавода. Подготовка газового топлива сводится в основном к регулированию (редуцированием) давления газа перед поступлением его в топочную камеру парового котла.

Продукты сгорания топлива - дымовые газы отсасываются дымососами (ДС) и отводятся через дымовые трубы (Д.Тр) в атмосферу. Негорючая часть твердых топлив выпадает в топке в виде шлака (Ш), а значительная часть в виде мелких частиц («летучая» зола) уносится с дымовыми газами. Для защиты атмосферы от выброса летучей золы перед дымососами (для защиты их от износа) устанавливают золоуловители (ЗУ). Шлаки и зола (З) удаляются (ШЗУ) обычно гидравлически за пределы территории электростанции на золоотвалы. Воздух, необходимый для горения, подается в топочную камеру дутьевыми вентиляторами (ДВ). Дымососы, дымовая труба, дутьевые вентиляторы составляют тягодутьевую установку электростанции (ТДУ).

При сжигании мазута и газа золоуловители не требуются. Паровые котлы при этом выполняют часто «под наддувом», с избыточным давлением в топочной камере и газоходах. В этом случае дутьевые вентиляторы заменяют воздуходувками, создающими избыточное давление около 0,01 МПа, дымососы при этом не требуются.

Перечисленные выше участки теплового хозяйства, начиная от топливного хозяйства вплоть до дымовых труб, включая топочную камеру парового котла, его газоходы и внешние воздухогазоводы, образуют один из основных технологических трактов - топливно-газо-воздушный тракт тепловой электростанции.

Рисунок 2.1 - Принципиальная технологическая схема электростанции

Второй важнейший технологический тракт паротурбинной электростанции — ее пароводяной тракт включает пароводяную часть парового котла, тепловой двигатель (ТД), преимущественно паровую турбину, конденсационную установку, включая конденсатор (K) и конденсатный насос (КН), систему технического водоснабжения (ТВ) с насосами охлаждающей воды (НОВ), водоподготовительную и питательную установку, включающую водоочистку (ВО), подогреватели высокого и низкого давления (ПВД и ПНД), питательные насосы (ПН), а также трубопроводы пара и воды.

В системе топливно-газо-воздушного тракта химически связанная энергия топлива при сжигании в топочной камере выделяется в виде тепловой энергии, передаваемой радиацией и конвекцией через стенки металла трубной системы парогенератора воде и образуемому из воды пару. Тепловая энергия пара преобразуется в турбине в кинетическую энергию потока, передаваемую ротору турбины. Механическая энергия вращения ротора турбины, соединенного с ротором электрического генератора (ЭГ), преобразуется в энергию электрического тока, отводимого за вычетом собственного расхода электрическому потребителю.