Конденсатор
Конденсатор турбины представляет собой цельносварную конструкцию, паровая и водяная часть которой сварены между собой и составляют одно целое.
Охлаждающие трубки развальцованы в трубных досках с двух сторон и образуют два обособленных пучка, расположенных в паровом потоке.
Верхние и нижние части каждого пучка отделены друг от друга щитовыми устройствами, служащими для сбора и отвода конденсата из верхней части и закрывающими проходы для пара к месту отсоса паровоздушной смеси.
Отвод неконденсирующих газов производится с боков паровой части корпуса, куда они поступают через выделенный из общей массы труб охладитель.
Конденсат отработанного пара собирается в конденсато-сборнике, расположенным в нижней части парового пространства конденсатора откуда двумя конденсатными насосами 8КСД-5х3 через подогреватели турбины отводится на деаэраторы.
Для увеличения надежности работы конденсатные насосы снабжены устройством АВР автоматически включающим резервный насос при отключении двигателя, работающего насоса, а также при снижении давления в напорной линии конденсатных насосов ниже 3 атм.
Водяная часть конденсатора имеет вертикальную перегородку, разделяющую водяной поток, чем достигается возможность чистки конденсатора по отдельным половинам на ходу при снижении нагрузки на турбине до 50% от номинальной.
Осуществление двух ходов по трубкам достигается горизонтальной перегородкой, находящейся в камере со стороны подвода воды. Для осмотра трубных досок, а также для их чистки и производства мелких работ (заглушка отдельных поврежденных трубок), в крышках задней и передней камер имеются лазы.
Во избежание прогиба и вибрации трубок конденсатор имеет внутри паровой части несколько перегородок через которые проходят трубки. Центр отверстий в перегородках смещен относительно оси трубок, что увеличивает жесткость трубной системы и снижает ее вибрацию.
В отличие конденсаторов других видов, конденсаторы турбин ст. №№ 3 и 4 не имеют своей предохранительной диафрагмы. Для выпуска пара при аварийном повышении давления в конденсаторе выше атмосферного (на 0,2 - 0,25) на выхлопном патрубке турбины (в районе валоповорота) установлено два предохранительных клапана-диафрагмы.
Конденсатор устанавливается на четырех пружинных опорах, соединение верхнего патрубка конденсатора выполнено сварным.
Во избежание деформации пружинных опор и нарушения плотности сварного соединения с турбиной при заполнении паровой части конденсатора для испытания плотности вакуумной системы, рядом с пружинными опорами ставят специальные упоры.
Циркуляционная вода в конденсатор подается двумя циркуляционными насосами 24 НДН из приемных колодце, куда она поступает из Турухтанного ковша Финского залива самотеком по двум закрытым каналам сечением 1,8х1 м. Перед поступлением в насос вода проходит очистку на грубых решетках, установленных на оголовке и на вращающихся сетках, установленных в отдельном здании в районе ТГ-6.
Для повышения надежности работы циркуляционные насосы снабжены устройством АВР, включающим резервный насос при отключении работающего, а также при снижении давления воды за запорными задвижками до 0,25 ата. Одновременно с действием АВР вступает в работу блокировка напорных задвижек, которая автоматически закрывает напорную задвижку на отключившемся насосе и открывает задвижку на включенном насосе.
Для отсоса воздуха из циркуляционной системы и залива ЦН водой перед пуском в работу или во время нахождения в резерве установлен специальный эжектор типа ЭП-1-600-3.
Давление рабочего пара перед соплом 12 ата, при этом расход пара составляет около 600 кг/час, количество отсасываемого сухого воздуха при давлении на выхлопе около 180 мм рт. ст. составляет 80 кг/час.
Регенеративная установка турбин состоит из двух холодильников эжекторов, горизонтального охладителя лабиринтового пара (вакуумный горизонтальных охладитель лабиринтового пара ПС-50 - предназначен для отсоса пара крайних камер лабиринтовых уплотнений турбин. Охладитель снабжен эжектором, поддерживающим разрежение в вакуумной части порядка 0,97-0,98 ата. Охлаждающая поверхность сосуда, равная 50 м2, образована из латунных труб Æ 17х19 мм. Охлаждающей средой является основной конденсат турбины, делающей по трубкам 8 ходов. Конденсат паровоздушной смеси из корпуса охладителя через гидрозатвор длиной с 10 м отводится в конденсатор.
Питательный насос
Питательные электрические насосы ПЭ-500-180, предназначены для питания котлов питательной водой как через подогреватели высокого давления, так и по холодной нитке.
Насос ПЭ-500-180 центробежный, горизонтальный, десяти ступенчатый, двухкорпусного исполнения с внутренним корпусом секционного типа.
В качестве привода агрегата принят 3-х фазный асинхронный с короткозамкнутым ротором электродвигатель типа А. Т. М, 3500-2.
Исполнение эл. двигателя - закрытое с замкнутой циркуляцией охлаждающего воздуха. Двигатель соединяется с насосом с помощью промежуточного вала.
Направление вращения ротора насоса - по часовой стрелке, если смотреть со стороны мотора.
Составные части насосного агрегата.
В состав насосного агрегата входят:
питательный насос,
промежуточный вал (ПЭН № 7, 11, 12 промвала не имеет),
эл. двигатель с воздухоохладителем,
обратный клапан с быстродействующим вентилем на линии рециркуляции,
масляное хозяйство (маслобак, рабочий м/насос, резервный м/насос, арматуры и трубопроводы, маслоохладители и маслофильтры),
автоматика.
Агрегат устанавливается на специальном железобетонном фундаменте. Насос, промвал и эл. двигатель расположены на отметке 0,0 м. Масляное хозяйство, вспомогательные водяные коммуникации размещены в подвальном помещении на отметке 3,2 м. Питание насосов осуществляется из 6-ти атмосферных деаэраторов.
Питательный насос состоит из следующих основных частей:
а) наружный корпус;
б) внутренний корпус;
в) крышка нагнетания;
г) крышка всасывания и заднее концевое уплотнение;
д) ротор насоса;
е) подшипники насоса;
ж) упор ротора с указателем осевого сдвига.
Наружный корпус является базовой деталью насоса. Корпус - кованый из углеродистой стали. Патрубки и опорные лапы корпуса - приварные.
Внутренний корпус - секционной конструкции. Разборка корпуса идет со стороны нагнетания. На рис. 3 изображена секция внутреннего корпуса. Направляющие аппараты (5) выполнены из нержавеющей стали и сидят по напряженной посадке в секциях (2) на углеродистой стали.
Все секции (10 шт. составляющие внутренний корпус) стянуты между собой болтами.
Сальники насоса (см. рис. 5) с мягкой набивкой.
Ротор насоса представляет собой комплектный узел, состоящий из вала, десяти рабочих колес, разгрузочного диска, защитных втулок и мелких деталей, закрепленных на валу.
Опорами ротора служат подшипники скольжения. Корпуса и крышки подшипников - чугунные. Вкладыши - стальные с баббитовой заливкой. Вкладыши самоустанавливающиеся по валу, опорные поверхности вкладышей - сферические. ПЭН-7, 11, 12. промвала не имеет.
На сливных патрубках имеются гнезда для контроля температуры масла, отходящего от подшипников, и установлены смотровые стекла для наблюдения за отходящим маслом.
Подогреватель
Сальниковый подогреватель БО-90 предназначен для отсоса и конденсации пара из промежуточных камер лабиринтовых уплотнений и камер штоков регулирующих клапанов. Поверхность охлаждения сальникового подогревателя, равная 90 м2, образована из латунных труб Æ 19х17 мм, по которым циркулирует основной конденсат турбины. По водяной части подогреватель четырехходовой. Конденсат греющего пара через конденсатоотводчик отводится в конденсатор турбины.
Подогреватель НД № 1 (встроенный) имеет поверхность 110 м2, образованную из латунных У-образных труб Æ 19х17. По пару подогреватель от турбины не отключен. Конденсат греющего пара через гидрозатвор, длиной 10 м, отводится в конденсатор. Отсос воздуха автономный. Для контроля за уровнем подогреватель снабжен водомерным стеклом.
Подогреватель НД № 2, поверхностного типа, вертикальный, четырехходовой по воде с поверхностью нагрева 100 м2, состоящий из латунных труб Æ 16х14,5 мм. Подогреватель питается паром регулируемого отбора турбины с давлением 1,2 - 2,5 ата. Конденсат греющего пара при помощи сливных насосов отводится в линию основного конденсата перед подогревателем № 3.
Подогреватель НД № 3 - поверхностного типа, вертикальный имеет поверхность нагрева 136 м2, образованную из латунных труб Æ 16х14,5 У-образной формы. Подогреватель питается паром 5-го нерегулируемого отбора. Конденсат греющего пара через расширитель отводится на всас сливных насосов.
Подогреватель № 4 - поверхностного типа, вертикальный имеет поверхность нагрева 130 м2. Поверхность нагрева образована из латунных труб диаметром 16х14,5 мм. Подогреватель питается паром от 4-го нерегулируемого отбора турбины. Конденсат греющего пара отводится в паровое пространство ПНД-3.
Подогреватели ВД №№ 5, 6, 7 типа ПВ-350/230 предназначены для последовательного подогрева питательной воды после деаэраторов в количестве 105% от расхода на турбину при данном режиме. Водяная сторона подогревателей рассчитана на полное давление, развиваемое питательными насосами и представляет собой систему, образованную спиралями, согнутыми из стальных труб и приваренных четырьмя вертикальными колоннами к коллекторам подогревателя. Подогреватели питаются паром 1, 2, 3-го отбора турбин. Слив конденсата из ПВД каскадный, т.е. из ПВД-7 в ПВД-6, из ПВЛ-6 в ПВД-5. Из ПВД-5 конденсат через клапан регулятора уровня направляется на деаэраторы. При тех режимах, когда паровое давление в ПВД-5 меньше 9 атм, что недостаточно для вытеснения конденсата на деаэраторы, а также при включении и отключении ПВД конденсат сливается каскадно в ПНД-4.
ПВД снабжены автоматическими клапанами, отключающими подогреватели и направляющими питательную воду в случае повышения уровня конденсата в корпусе любого подогревателя выше допустимого. Каждый подогреватель снабжен регулятором уровня, автоматически поддерживающим заданный уровень конденсата в подогревателях и посылающим импульс на отключение ПВД при его повышении.
Для охлаждения конденсата греющего пара подогреватели ТГ-3, 4 оборудованы встроенными охладителями конденсата.
Деаэратор
На станции установлены термические деаэраторы смешивающего типа, служащие для удаления из питательной воды кислорода, углекислоты и других газов.
Принцип работы основан на свойстве воды выделять при кипении растворенные в ней газы. Разбрызгивание воды и разделение ее на мелкие струйки облегчает выделение газов.
Деаэратор № 1 атмосферный (Р = 1,2 ата), смешивающего типа, предназначен для удаления газов из химически очищенной воды и воды от дренажных баков котельной и хим. обессоленной воды, используемой на добавку.
Деаэраторная колонка типа ДС-300-4, производительностью 300 т/час, изготовлена Барнаульским котельным заводом и установлена на аккумуляторном баке емкостью 80 м3. Максимальное рабочее давление в деаэраторе - 1,3 ата, максимальная температура подогрева воды в колонке 104°С.
Деаэраторная колонка ДС-300-4 представляет собой вертикальный цилиндр, установленный на баке-аккумуляторе. Для разбрызгивания воды в колонке расположены одна над другой 5 дырчатых сатерол (сит). На нечетных ситах (счет ведется сверху) центральные отверстия большего диаметра служат для прохода пара.
Пар подводится в нижнюю часть колонки, вода сверху, причем более холодные потоки воды подводятся на верхнее сито. Для более равномерного распределения потоков воды и пара имеются специальные распределительные устройства.
Для поддерживания постоянным давления в головке при изменении гидравлической нагрузки деаэратора или изменения тепловой нагрузки деаэратор снабжен регулятором давления.
Деаэратор № 6 - атмосферный (Р = 1,2 ата), смешивающего типа, предназначен для деаэрации хим. обессоленной воды перед подачей ее перекачивающими насосами II-ой очереди на деаэраторы №№ 2, 3, 4.
По своей конструкции деаэратор № 6 аналогичен деаэратору № 1 и отличается лишь схемой включения в сеть.
Деаэраторы №№ 2, 3, 4 повышенного давления (6 ата) смешивающего типа, предназначены для деаэрации конденсата турбины, конденсата ПВД и конденсата бойлеров, воды дренажных баков, хим. обессоленной воды и хим. очищенной воды, и подаваемой перекачивающими насосами из деаэраторов №№ 1 и 6.
Тип деаэрационной колонки ДСБ-2, производительностью 225 м3/час, изготовления Барнаульского котельного завода, емкостью аккумуляторного бака 72 м3, максимальное давление паровой подушки 6 ата, температура воды - 158°С.
Деаэраторные колонки, в которых происходит процесс деаэрации, представляют собой вертикальные цилиндры, установленные на баках-аккумуляторах, предназначенные для создания запасов деаэрированной питательной воды, которым компенсируется неравномерность питания котла. В колонке размещено один над другим 8 сит с большим количеством мелких отверстий для прохода воды. На нечетных ситах (счет ведется сверху) центральные отверстия большего диаметра для прохода пара. Четные сита не имеют центральных отверстий и пар проходит помимо их через кольцевой зазор между корпусом колонки и ситом.
Над верхним ситом расположено водораспределительное устройство, куда подводится основной конденсат турбин. С противоположной стороны имеется штупер для подвода добавки от перекачивающих насосов.
Греющий пар, поступающий на деаэраторы №№ 2, 3, 4 от вторых отборов турбин №№ 1 и 2, давлением 13 ати, а также РОУ-100/13 №№ 1 и 2 подводится в нижнюю часть деаэрационной колонки через парораспределительное устройство. Между парораспределительным устройством и аккумуляторным баком расположено барботажное устройство для окончательного удаления газов из воды.
Для поддержания постоянным давления пара в головках при изменении гидравлической нагрузки и температуры потоков деаэраторы снабжены регуляторами.
С водораспределительного устройства вода переливается на верхнее сито, откуда тонкими струйками стекает с одного сита на другое в аккумуляторный бак. Пар из распределительного устройства поднимаясь к верху, пересекает поток конденсата постепенно конденсируется, нагревает падающую воду до температуры, при которой выделяются растворенные в воде газы.
Деаэраторы расположены на отметке + 18 м, а питательные насосы на отметке 0,0 м, благодаря чему на всасе насоса обеспечивается избыточное давление, которое нормально должно составлять 6,9 - 7 атм, при давлении в деаэраторе - 5 ати.
Емкость аккумуляторных баков №№ 2, 3, 4 - 72 м3, рабочее давление 6 ата, температура подогрева 158°С.
Аккумуляторные баки деаэраторов №№ 2, 3, 4 снабжены автоматическим переливным клапаном, вступающим в работу при достижении уровня 2,86 м высоты бака, линией аварийного слива и водомерными стеклами.
Перелив из деаэраторных баков №№ 2, 3, 4 может быть направлен как в дренажные баки, так и в бак-аккумулятор № 1.
Во избежание чрезмерного повышения давления выше расчетного деаэраторы №№ 2, 3, 4 снабжены предохранительными клапанами, которые срабатывают при давлении 6,8 ата.
С этой целью деаэраторы №№ 1 и 6 снабжены самозаливающимися гидравлическими затворами, соединяющими паровое пространство деаэраторов с атмосферой при повышении давления сверх 1,3 ата. Другой гидрозатвор выполняет роль переливной трубы, отводящей избыток воды в дренажные баки.
Паровоздушная смесь деаэраторов №№ 1, 6 отводится в смешивающий охладитель выпара, охлаждение выпара производится хим. очищенной водой, поступающей на добавку, либо конденсатом турбины.
Паровоздушная смесь деаэраторов №№ 2, 3, 4 нормально отводится в деаэратор № 1, либо в коллектор 1,2 ата деаэраторов в районе деаэратора № 6, кроме того, паровоздушная смесь может быть отведена в атмосферу.
Деаэрированная хим. очищенная и хим. обессоленная вода из аккумуляторов деаэраторов №№ 1 и 6 посредством перекачивающих насосов отводится на головки деаэраторов №№ 2, 3, 4.
Из напорной линии перекачивающих насосов №№ 3 и 4 хим. обессоленная вода может поступить по отдельной линии на охлаждение леток котлов II-ой очереди.
Деаэрированная вода деаэраторов №№ 2, 3, 4 собирается в аккумуляторах и из них, через отводы, объединенные в расходный коллектор, идет на всас питательных насосов 1-ой очереди.
Пар давлением 1,2 ата в деаэраторы №№ 1, 6 при нормальной работе подается от 4-го отбора турбин №№ 1, 2 от расширителей дренажей 1 и II очереди.
В период растопки и пуска станции пар на деаэраторы подается от растопочного РОУ котельной 1-ой очереди. При невозможности получить пар от турбин, пар может быть подан через РОУ-100/1, 2.
