Пт 80 100 130 13 описание турбины. По эксплуатации паровой турбины. Регенеративные подогреватели низкого давления
И Н С Т Р У К Ц И Я
ПТ-80/100-130/13 ЛМЗ.
Инструкцию должны знать:
1. начальник котлотурбинного цеха-2,
2. заместители начальника котлотурбинного цеха по эксплуатации-2,
3. старший начальник смены станции-2,
4. начальник смены станции-2,
5. начальник смены турбинного отделения котлотурбинного цеха-2,
6. машинист ЦТЩУ паровыми турбинами VI разряда,
7. машинист-обходчик по турбинному оборудованию V разряда;
8. машинист-обходчик по турбинному оборудованию IV разряда.
Г. Петропавловск – Камчатский
ОАО Энергетики и Электрификации “ Камчатскэнерго ”.
Филиал "Камчатские ТЭЦ" .
УТВЕРЖДАЮ:
Главный инженер филиала ОАО "Камчатскэнерго" КТЭЦ
Болотенюк Ю.Н.
“ “ 20 г.
И Н С Т Р У К Ц И Я
По эксплуатации паровой турбины
ПТ-80/100-130/13 ЛМЗ.
Срок действия инструкции:
с «____» ____________ 20 г.
по «____»____________ 20 г.
Петропавловск – Камчатский
1. Общие положения…………………………………………………………………… 6
1.1. Критерии безопасной экплуатации паровой турбины ПТ80/100-130/13………………. 7
1.2. Технические данные турбины……………………………………………………………...….. 13
1.4. Защиты турбины………………………………………………………………….……………… 18
1.5. Турбина должна быть аварийно остановлена со срывом вакуума вручную…………...... 22
1.6. Турбина должна быть немедленно остановлена…………………………………………...… 22
Турбина должна быть разгружена и остановлена в период,
определенный главным инженером электростанции……………………………..……..… 23
1.8. Допускается длительная работа турбины с номинальной мощностью…………………... 23
2. Краткое описание конструкции турбины…………………………………..… 23
3. Система маслоснабжения турбоагрегата…………………………………..…. 25
4. Система уплотнения вала генератора……………………………………....… 26
5. Система регулирования турбины…………………………………………...…. 30
6. Технические данные и описание генератора……………………………….... 31
7. Техническая характеристика и описание конденсационной установки…. 34
8. Описание и техническая характеристика регенеративной установки…… 37
Описание и техническая характеристика установки для
подогрева сетевой воды……………………………………………………...… 42
10. Подготовка турбоагрегата к пуску………………………………………….… 44
10.1. Общие положения……………………………………………………………………………...….44
10.2. Подготовка к включению в работу масляной системы…………………………………...…….46
10.3. Подготовка системы регулирования к пуску……………………………………………..…….49
10.4. Подготовка и пуск регенеративной и конденсационной установки……………………………49
10.5. Подготовка к включению в работу установки для подогрева сетевой воды……………….....54
10.6. Прогрев паропровода до ГПЗ………………………………………………………………….....55
11. Пуск турбоагрегата…………………………………………………………..… 55
11.1. Общие указания………………………………………………………………………………….55
11.2. Пуск турбины из холодного состояния………………………………………………………...61
11.3. Пуск турбины из неостывшего состояния………………………………………………….…..64
11.4. Пуск турбины из горячего состояния…………………………………………………………..65
11.5. Особенности пуска турбины на скользящих параметрах свежего пара………………….…..67
12. Включение производственного отбора пара………………………………... 67
13. Отключение производственного отбора пара…………………………….… 69
14. Включение теплофикационного отбора пара……………………………..…. 69
15. Отключение теплофикационного отбора пара………………………….…... 71
16. Обслуживание турбины во время нормальной работы………………….… 72
16.1 Общие положения……………………………………………………………………………….72
16.2 Обслуживание конденсационной установки…………………………………………………..74
16.3 Обслуживание регенеративной установки………………………………………………….….76
16.4 Обслуживание системы маслоснабжения……………………………………………………...87
16.5 Обслуживание генератора………………………………………………………………………79
16.6 Обслуживание установки для подогрева сетевой воды………………………………….……80
17. Останов турбины………………………………………………………………… 81
17.1 Общие указания по останову турбины…………………………………………………….……81
17.2 Останов турбины в резерв, а также для ремонта без расхолаживания……………………..…82
17.3 Останов турбины в ремонт с расхолаживанием………………………………………………...84
18. Требования по технике безопасности…………………………………….…… 86
19. Мероприятия по предупреждению и ликвидации аварий на турбине…… 88
19.1. Общие указания……………………………………………………………………………………88
19.2. Случаи аварийного останова турбины………………………………………………………...…90
19.3. Действия, выполняемые технологическими защитами турбины………………………………91
19.4. Действия персонала при аварийном положении на турбине……………………………..…….92
20. Правила допуска к ремонту оборудования……………………………….… 107
21. Порядок допуска к испытаниям турбины………………………………….. 108
Приложения
22.1. График пуска турбины из холодного состояния (температура металла
ЦВД в зоне паровпуска менее 150 ˚С)……………………………………………………..… 109
22.2. График пуска турбины после простоя 48 часов (температура металла
ЦВД в зоне паровпуска 300 ˚С)………………………………………………………………..110
22.3. График пуска турбины после простоя 24 часа (температура металла
ЦВД в зоне паровпуска 340 ˚С)……………………………………………………………..…111
22.4. График пуска турбины после простоя 6-8 часов (температура металла
ЦВД в зоне паровпуска 420 ˚С)……………………………………………………………….112
22.5. График пуска турбины после простоя 1-2 часа (температура металла
ЦВД в зоне паровпуска 440 ˚С)……………………………………………………..…………113
22.6. Ориентировочные графики пуска турбины на номинальных
параметрах свежего пара…………………………………………………………………….…114
22.7. Продольный разрез турбины……………………………………………………………..….…115
22.8. Схема регулирования турбины……………………………………………………………..….116
22.9. Тепловая схема турбоустановки…………………………………………………………….….118
23. Дополнения и изменения…………………………………………………...…. 119
ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ.
Турбина паровая типа ПТ-80/100-130/13 ЛМЗ с производственным и 2-ступенчатым теплофикационным отбором пара, номинальной мощностью 80 мВт и максимальной 100 МВт (в определенном сочетании регулируемых отборов) предназначена для непосредственного привода генератора переменного тока ТВФ-110-2Е У3 мощностью 110 МВт, смонтированного на общем фундаменте с турбиной.
Перечень сокращений и условных обозначений:
АЗВ - автоматический затвор высокого давления;
ВПУ - валоповоротное устройство;
ГМН - главный масляный насос;
ГПЗ - главная паровая задвижка;
КОС - клапан обратный с сервомотором;
КЭН - конденсатный электронасос;
МУТ - механизм управления турбиной;
ОМ - ограничитель мощности;
ПВД - подогреватели высокого давления;
ПНД - подогреватели низкого давления;
ПМН - пусковой масляный электронасос;
ПН - охладитель пара уплотнений;
ПС - охладитель пара уплотнений с эжектором;
ПСГ-1 - сетевой подогреватель нижнего отбора;
ПСГ-2 - то же, верхнего отбора;
ПЭН - питательный электронасос;
РВД - ротор высокого давления;
РК - регулирующие клапаны;
РНД - ротор низкого давления;
РТ - ротор турбоагрегата;
ЦВД - цилиндр высокого давления;
ЦНД - цилиндр низкого давления;
РМН - резервный масляный насос;
АМН - аварийный масляный насос;
РПДС - реле падения давления масла в системе смазки;
Рпр - давление пара в камере производственного отбора;
Р - давление в камере нижнего теплофикационного отбора;
Р - то же, верхнего теплофикационного отбора;
Дпо - расход пара в производственный отбор;
Д - расход суммарный на ПСГ-1,2;
КАЗ - клапан автоматического затвора;
МНУВ - маслонасос уплотнения вала генератора;
НОГ - насос охлаждения генератора;
САР - система автоматического регулирования;
ЭГП - электрогидравлический преобразователь;
КИС - клапан исполнительный соленоидный;
ТО - теплофикационный отбор;
ПО - производственный отбор;
МО - маслоохладитель;
РПД - регулятор перепада давления;
ПСМ - передвижной сепаратор масла;
ЗГ - затвор гидравлический;
БД - бак демпферный;
ИМ - инжектор масляный;
РС - регулятор скорости;
РД - регулятор давления.
1.1.1. По мощности турбины:
Максимальная мощность турбины при полностью включенной
регенерации и определенных сочетаниях производственного и
теплофикационного отборов …………………………………………………………………...100 МВт
Максимальная мощность турбины на конденсационном режиме при отключенных ПВД-5, 6, 7 ……………………………………………………………………... 76 МВт
Максимальная мощность турбины на конденсационном режиме при отключенных ПНД-2, 3, 4 ……………………………………………………………………....71МВт
Максимальная мощность турбины на конденсационном режиме при отключенных
ПНД-2, 3, 4 и ПВД-5, 6, 7 ………………………………………………………………………….68 МВт
которой включаются в работу ПВД-5,6,7………………………………………………………..10 МВт
Минимальная мощность турбины на конденсационном режиме при
которой включается в работу сливной насос ПНД-2…………………………………………….20 МВт
Минимальная мощность турбоагрегата при которой включаются в
работу регулируемые отборы турбины…………………………………………………………… 30 МВт
1.1.2. По частоте вращения ротора турбины:
Номинальная частота вращения ротора турбины ……………………………………………..3000 об/мин
Номинальная частота вращения ротора турбины валоповоротным
устройством ……………………………………………………………………………..………..3,4 об/мин
Предельное отклонение частоты вращения ротора турбины при
котором турбоагрегат отключается защитой…………………………………….………..…..3300 об/мин
3360 об/мин
Критическая частота вращения ротора турбогенератора …………………………………….1500 об/мин
Критическая частота вращения ротора низкого давления турбины…………………….……1600 об/мин
Критическая частота вращения ротора высокого давления турбины…………………….….1800 об/мин
1.1.3. По расходу перегретого пара на турбину:
Номинальный расход пара на турбину при работе ее на конденсационном режиме
с полностью включенной системой регенерации (при номинальной мощности
турбоагрегата, равной 80 МВт) ………………………………………………………………305 т/час
Максимальный расход пара на турбину при включенных в работу системе
регенерации, регулируемых производственном и теплофикационных отборах
и закрытом регулирующем клапане №5 …..…………………………………………………..415 т/час
Максимальный расход пара на турбину …………………….…………………..………………470 т/час
режиме с отключенными ПВД-5, 6, 7 …………………………………………………………..270 т/час
Максимальный расход пара на турбину при работе ее на конденсационном
режиме с отключенными ПНД-2, 3, 4 ………………………………………...………………..260т/час
Максимальный расход пара на турбину при работе ее на конденсационном
режиме с отключенными ПНД-2, 3, 4 и ПВД-5, 6, 7………………………………………..…230т/час
1.1.4. По абсолютному давлению перегретого пара перед АЗВ:
Номинальное абсолютное давление перегретого пара перед АЗВ…………………..……….130 кгс/см 2
Допустимое снижение абсолютного давления перегретого пара
перед АЗВ при работе турбины…….……………………………………………………………125 кгс/см 2
Допустимое повышение абсолютного давления перегретого пара
перед АЗВ при работе турбины.…………………………………………………………………135 кгс/см 2
Максимальное отклонение абсолютного давления перегретого пара перед АЗВ
при работе турбины и при продолжительности каждого отклонения не более 30 мин……..140 кгс/см 2
1.1.5. По температуре перегретого пара перед АЗВ:
Номинальная температура перегретого пара перед АЗВ..…………………………………..…..555 0 С
Допустимое снижение температуры перегретого пара
перед АЗВ при работе турбины..………………………………………………………….……… 545 0 С
Допустимое повышение температуры перегретого пара перед
АЗВ при работе турбины………………………………………………………………………….. 560 0 С
Максимальное отклонение температуры перегретого пара перед АЗВ при
работе турбины и продолжительности каждого отклонения не более 30
минут………………….………………..…………………………………………………….………565 0 С
Минимальное отклонение температуры перегретого пара перед АЗВ при
котором турбоагрегат отключается защитой……………………………………………………...425 0 С
1.1.6. По абсолютному давлению пара в регулирующих ступенях турбины:
при расходах перегретого пара на турбину до 415 т/час. ..……………………………………...98,8 кгс/см 2
Максимальное абсолютное давление пара в регулирующей ступени ЦВД
при работе турбины на конденсационном режиме с отключенными ПВД-5, 6, 7….……….…64 кгс/см 2
Максимальное абсолютное давление пара в регулирующей ступени ЦВД
при работе турбины на конденсационном режиме с отключенными ПНД-2, 3, 4 ………….…62 кгс/см 2
Максимальное абсолютное давление пара в регулирующей ступени ЦВД
при работе турбины на конденсационном режиме с отключенными ПНД-2, 3, 4
и ПВД-5, 6,7……………………………………………………………………..……….……… .....55 кгс/см 2
Максимальное абсолютное давление пара в камере перегрузочного
клапана ЦВД (за 4-ступенью) при расходах перегретого пара на турбину
более 415 т/час ………………………………………………………………………………………83 кгс/см 2
Максимальное абсолютное давление пара в камере регулирующей
ступени ЦНД (за 18 ступенью) ……………………………..……………………………………..13,5 кгс/см 2
1.1.7. По абсолютному давлению пара в регулируемых отборах турбины:
Допустимое повышение абсолютного давления пара в
регулируемом производственном отборе …………………………………………………………16 кгс/см 2
Допустимое снижение абсолютного давления пара в
регулируемом производственном отборе …………………………………………………………10 кгс/см 2
Максимальное отклонение абсолютного давления пара в регулируемом производственном отборе при котором срабатывают предохранительные клапаны ……………………………………………………………………..19,5 кгс/см 2
верхнем теплофикационном отборе ………………………………………………………….…..2,5 кгс/см 2
верхнем теплофикационном отборе ………………………………………………………..……..0,5 кгс/см 2
Максимальное отклонение абсолютного давления пара в регулируемом
верхнем теплофикационном отборе при котором срабатывает
предохранительный клапан…………………………………………………………………..……3,4 кгс/см 2
Максимальное отклонение абсолютного давления пара в
регулируемом верхнем теплофикационном отборе при котором
турбоагрегат отключается защитой…………………………………………..…………………...3,5 кгс/см 2
Допустимое повышение абсолютного давления пара в регулируемом
нижнем теплофикационном отборе ………………………………………………………….……1 кгс/см 2
Допустимое снижение абсолютного давления пара в регулируемом
нижнем теплофикационном отборе …………………………………………………………….…0,3 кгс/см 2
Предельно допустимое снижение перепада давлений между камерой
нижнего теплофикационного отбора и конденсатором турбины………………………….… до 0,15 кгс/см 2
1.1.8. По расходу пара в регулируемые отборы турбины:
Номинальный расход пара в регулируемый производственный
отбор ………………………………………………………………………………………….……185 т/час
Максимальный расход пара в регулируемый производственный…
номинальной мощности турбины и отключенном
теплофикационном отборе ……………………………………………………………….………245 т/час
Максимальный расход пара в регулируемый производственный
отбор при абсолютном давлении в нем, равном 13 кгс/см 2 ,
сниженной до 70 МВт мощности турбины и отключенном
теплофикационном отборе …………………………………………………………………..……300 т/час
Номинальный расход пара в регулируемый верхний
теплофикационный отбор ………………………………………………………………………...132 т/час
и отключенном производственном отборе ………………………………………………………150 т/час
Максимальный расход пара в регулируемый верхний
теплофикационный отбор при сниженной до 76 МВт мощности
турбины и отключенном производственном отборе ……………………………………….……220 т/час
Максимальный расход пара в регулируемый верхний
теплофикационный отбор при номинальной мощности турбины
и сниженном до 40 т/час расходе пара в производственный отбор ……………………………200 т/час
Максимальный расход пара в ПСГ-2 при абсолютном давлении
в верхнем теплофикационном отборе 1,2 кгс/см 2 …………………………………………….…145 т/час
Максимальный расход пара в ПСГ-1 при абсолютном давлении
в нижнем теплофикационном отборе 1 кгс/см 2 ………………………………………………….220 т/час
1.1.9. По температуре пара в отборах турбины:
Номинальная температура пара в регулируемом производственном
отборе после ОУ-1, 2 (3,4) …………………………………………………………………………..280 0 С
Допустимое повышение температуры пара в регулируемом
производственном отборе после ОУ-1, 2 (3,4) …………………………………………………....285 0 С
Допустимое снижение температуры пара в регулируемом
производственном отборе после ОУ-1,2 (3,4) ………………………………………………….…275 0 С
1.1.10. По тепловому состоянию турбины:
Максимальная скорость повышения температуры металла
…..………………………………..15 0 С/мин.
перепускных труб от АЗВ к регулирующим клапанам ЦВД
при температурах перегретого пара ниже 450 град.С.…………………………………….………25 0 С
Предельно допустимая разность температур металла
перепускных труб от АЗВ к регулирующим клапанам ЦВД
при температуре перегретого пара выше 450 град.С.……………………………………….…….20 0 С
Предельно допустимая разность температур металла верха
и низа ЦВД (ЦНД) в зоне паровпуска ………………….…………………………………………..50 0 С
Предельно допустимая разность температур металла в
поперечном сечении (по ширине) фланцев горизонтального
разъема цилиндров без включения системы обогрева
фланцев и шпилек ЦВД..………………………………….…………………………………………80 0 С
разъема ЦВД при включенном обогреве фланцев и шпилек …………………………………..…50 0 С
в поперечном сечении (по ширине) фланцев горизонтального
разъема ЦВД при включенном обогреве фланцев и шпилек ……………………………….……-25 0 С
Предельно допустимая разность температур металла между верхним
и нижним (правым и левым) фланцами ЦВД при включенном
обогреве фланцев и шпилек ………………………………………………….…………………....10 0 С
Предельно допустимая положительная разность температур металла
между фланцами и шпильками ЦВД при включенном обогреве
фланцев и шпилек …………………………………………………………….…………………….20 0 С
Предельно допустимая отрицательная разность температур металла
между фланцами и шпильками ЦВД при включенном обогреве фланцев и шпилек ………………………………………………………………………………………..…..-20 0 С
Предельно допустимая разность температур металла по толщине
стенки цилиндра, измеренная в зоне регулирующей ступени ЦВД ….………………………….35 0 С
подшипников и упорного подшипника турбины …………………………………….……...…..90 0 C
Максимально допустимая температура вкладышей опорных
подшипников генератора …………………………………………………….…………..………..80 0 C
1.1.11. По механическому состоянию турбины:
Предельно допустимое укорочение РВД относительно ЦВД….……………………………….-2 мм
Предельно допустимое удлинение РВД относительно ЦВД ….……………………………….+3 мм
Предельно допустимое укорочение РНД относительно ЦНД ….……………………..………-2,5 мм
Предельно допустимое удлинение РНД относительно ЦНД …….……………………..…….+3 мм
Предельно допустимое искривление ротора турбины …………….…………………………..0,2 мм
Предельно допустимое максимальное значение искривления
вала турбоагрегата при прохождении критических частот вращения ………………………..0,25 мм
сторону генератора ……………………………………………………….…………………..…1,2 мм
Предельно допустимый осевой сдвиг ротора турбины в
сторону блока регулирования …………………………………………….…………………….1,7 мм
1.1.12. По вибрационному состоянию турбоагрегата:
Максимально допустимая виброскорость подшипников турбоагрегата
на всех режимах (кроме критических частот вращения) ……………….…………………….4,5 мм/сек
при увеличении виброскорости подшипников более 4,5 мм/сек ……………………………30 суток
Максимально допустимая продолжительность работы турбоагрегата
при увеличении виброскорости подшипников более 7,1 мм/сек ……….……………………7 cуток
Аварийное повышение виброскорости любой из опор ротора ………….……………………11,2 мм/сек
Аварийное внезапное одновременное повышение виброскорости двух
опор одного ротора, или смежных опор, или двух компонентов вибрации
одной опоры от любого начального значения………………………………………………... на 1мм и более
1.1.13. По расходу, давлению и температуре циркуляционной воды:
Суммарный расход охлаждающей воды на турбоагрегат ………….………………………….8300 м 3 /час
Максимальный расход охлаждающей воды через конденсатор ….…………………………..8000 м 3 /час
Минимальный расход охлаждающей воды через конденсатор ……………….……………..2000 м 3 /час
Максимальный расход воды через встроенный пучок конденсатора ……….………………1500 м 3 /час
Минимальный расход воды через встроенный пучок конденсатора ………………………..300 м 3 /час
Максимальная температура охлаждающей воды на входе в конденсатор….…………………………………………………………………………………..33 0 С
Минимальная температура циркуляционной воды на входе в
конденсатор в период минусовых температур наружного воздуха ………...……………….8 0 С
Минимальное давление циркуляционной воды при котором работает АВР циркуляционных насосов ЦН-1,2,3,4…………………………………………………………..0,4 кгс/см 2
Максимальное давление циркуляционной воды в трубной системе
левой и правой половин конденсатора ……………………………………….……….……….2,5 кгс/см 2
Максимальное абсолютное давление воды в трубной системе
встроенного пучка конденсатора.……………………………………………………………….8 кгс/см 2
Номинальное гидравлическое сопротивление конденсатора при
чистых трубках и расходе циркуляционной воды 6500 м 3 /час………………………..……...3,8 м. вод. ст.
Максимальная разность температур циркуляционной воды между
входом ее в конденсатор и выходом из него …………………………………………………..10 0 С
1.1.14. По расходу, давлению и температуре пара и химобессоленной воды в конденсатор:
Максимальный расход химобессоленной воды в конденсатор ………………..……………..100 т/час.
Максимальный расход пара в конденсатор на всех режимах
эксплуатации …………………………………………………………………………….………220 т/час.
Минимальный расход пара через ЧНД турбины в конденсатор
при закрытой поворотной диафрагме …………………………………………………….……10 т/час.
Максимально допустимая температура выхлопной части ЦНД ……………………….……..70 0 С
Максимально допустимая температура химобессоленной воды,
поступающей в конденсатор …………………………………………………………….………100 0 С
Абсолютное давление пара в выхлопной части ЦНД при котором
срабатывают атмосферные клапана-диафрагмы ………………………………………..……..1,2 кгс/см 2
1.1.15. По абсолютному давлению (вакууму) в конденсаторе турбины:
Номинальное абсолютное давление в конденсаторе……………………………….………………0,035 кгс/см 2
Допустимое снижение вакуума в конденсаторе при котором срабатывает предупредительная сигнализация………………. ………………………..………...-0,91 кгс/см 2
Аварийное снижение вакуума в конденсаторе при котором
Турбоагрегат отключается защитой…………… ………………………………………………....-0,75 кгс/см 2
сбросом в него горячих потоков ….…………………………………………………………….….-0,55 кгс/см 2
Допустимый вакуум в конденсаторе при пуске турбины перед
толчком вала турбоагрегата …………………………………………………………………..……-0,75 кгс/см 2
Допустимый вакуум в конденсаторе при пуске турбины в конце
выдержки вращения ее ротора с частотой 1000 об/мин …………….……………………..…….-0,95 кгс/см 2
1.1.16. По давлению и температуре пара уплотнений турбины:
Минимальное абсолютное давление пара на уплотнения турбины
за регулятором давления …………………………………………………………………...……….1,1 кгс/см 2
Максимальное абсолютное давление пара на уплотнения турбины
за регулятором давления …………………………………………………………………………….1,2кгс/см 2
Минимальное абсолютное давление пара за уплотнениями турбины
до регулятора поддержания давления …….…………………………………………………….….1,3кгс/см 2
Максимальное абсолютное давление пара за уплотнениями турбины…
до регулятора поддержания давления …………………………………………………………..….1,5 кгс/см 2
Минимальное абсолютное давление пара во вторых камерах уплотнений ……………………...1,03 кгс/см 2
Максимальное абсолютное давление пара во вторых камерах уплотнений ……………………..1,05 кгс/см 2
Номинальная температура пара на уплотнения …………………………………………………….150 0 C
1.1.17. По давлению и температуре масла на смазку подшипников турбоагрегата:
Номинальное избыточное давление масла в системе смазки подшипников
турбины до маслоохладит.……………………………………………………………………..……..3 кгс/см 2
Номинальное избыточное давление масла в системе смазки
подшипников на уровне оси вала турбоагрегата…………...……………………………………….1кгс/см 2
на уровне оси вала турбоагрегата при котором срабатывает
предупредительная сигнализация …………………………………………………………..………..0,8 кгс/см 2
Избыточное давление масла в системе смазки подшипников
на уровне оси вала турбоагрегата при котором включается РМН ………………………………….0,7 кгс/см 2
Избыточное давление масла в системе смазки подшипников
на уровне оси вала турбоагрегата при котором включается АМН ……………………………..….0,6 кгс/см 2
Избыточное давление масла в системе смазки подшипников на уровне
оси вала турбоагрегата при котором ВПУ отключается защитой …… ………………………..…0,3 кгс/см 2
Аварийное избыточное давление масла в системе смазки подшипников
на уровне оси вала турбины при котором турбоагрегат отключается защитой …………………………………………………………………………………….…………..0,3 кгс/см 2
Номинальная температура масла на смазку подшипников турбоагрегата ………………………..40 0 С
Максимально допустимая температура масла на смазку подшипников
турбоагрегата ……………………………………………………………………………………….…45 0 С
Максимально допустимая температура масла на сливе из
подшипников турбоагрегата ………………………………………………………………………....65 0 С
Аварийная температура масла на сливе из подшипников
турбоагрегата ………………………………………………………………………………….………75 0 C
1.1.18. По давлению масла в системе регулирования турбины:
Избыточное давление масла в системе регулирования турбины, создаваемое ПМН…………………………………………………………………..……………..…18 кгс/см 2
Избыточное давление масла в системе регулирования турбины, создаваемое ГМН……………………………………………………………………………..……..20 кгс/см 2
Избыточное давление масла в системе регулирования турбины
При котором идет запрет на закрытие задвижки на напоре и на отключение ПМН….……….17,5 кгс/см 2
1.1.19. По давлению, уровню, расходу и температуре масла в системе уплотнения вала турбогенератора:
Избыточное давление масла в системе уплотнения вала турбогенератора при котором по АВР в работу включается резервный МНУВ переменного тока………………………………………………………………8 кгс/см 2
Избыточное давление масла в системе уплотнения вала турбогенератора при котором по АВР в работу включается
резервный МНУВ постоянного тока………………………………………………………………..7 кгс/см 2
Допустимый минимальный перепад между давлением масла на уплотнениях вала и давлением водорода в корпусе турбогенератора…………………………..0,4 кгс/см 2
Допустимый максимальный перепад между давлением масла на уплотнениях вала и давлением водорода в корпусе турбогенератора…………………….….....0,8 кгс/см 2
Максимальный перепад между давлением масла на входе и давлением
масла на выходе МФГ при котором необходимо перейти на резервный масляный фильтр генератора………………………………………………………………………….1кгс/см 2
Номинальная температура масла на выходе с МОГ………………………………………………..40 0 С
Допустимое повышение температуры масла на выходе с МОГ……………………….…….…….45 0 С
1.1.20. По температуре и расходу питательной воды через группу ПВД турбины:
Номинальная температура питательной воды на входе в группу ПВД ….……………………….164 0 С
Максимальная температура питательной воды на выходе с группы ПВД при номинальной мощности турбоагрегата…………………………………………………………..…249 0 С
Максимальный расход питательной воды через трубную систему ПВД …………………...…...550 т/час
1.2. Технические данные турбины.
| Номинальная мощность турбины | 80 МВт |
| Максимальная мощность турбины при полностью включенной регенерации при определенных сочетаниях производственного и теплофикационного отборов, определяемых диаграммой режимов | 100 МВт |
| Абсолютное давление свежего пара автоматическими стопорным клапаном | 130 кгс/см² |
| Температура пара перед стопорным клапаном | 555 °С |
| Абсолютное давление в конденсаторе | 0,035 кгс/см² |
| Максимальный расход пара через турбину при работе со всеми отборами и с любым их сочетанием | 470 т/ч |
| Максимальный пропуск пара в конденсатор | 220 т/ч |
| Расход охлаждающей воды в конденсатор при расчетной температуре на входе в конденсатор 20 °С | 8000 м³/ч |
| Абсолютное давление пара регулируемого производственного отбора | 13±3 кгс/см² |
| Абсолютное давление пара регулируемого верхнего теплофикационного отбора | 0,5 – 2,5 кгс/см² |
| Абсолютное давление пара регулируемого нижнего теплофикационного отбора при одноступенчатой схеме подогрева сетевой воды | 0,3 – 1 кгс/см² |
| Температура питательной воды после ПВД | 249 °С |
| Удельный расход пара (гарантированный ПОТ ЛМЗ) | 5,6 кг/кВтч |
Примечание: Пуск турбоагрегата, остановленного из-за повышения (изменения) вибрации, разрешается только после детального анализа причин возникновения вибрации и при наличии разрешения главного инженера электростанции, сделанного им собственноручно в оперативном журнале начальника смены станции.
1.6 Турбина должна быть немедленно остановлена в следующих случаях:
· Увеличение частоты вращения выше 3360 об/мин.
· Обнаружении разрыва или сквозной трещины на неотключаемых участках маслопроводов, пароводяного тракта, узлах парораспределения.
· Появления гидравлических ударов в паропроводах свежего пара или в турбине.
· Аварийного снижения вакуума до -0,75 кгс/см² или срабатывании атмосферных клапанов.
· Резкого снижения температуры свежего п
ПАРОТУРБИННАЯ УСТАНОВКА ПТ-80/100-130/13
МОЩНОСТЬЮ 80 МВт
Паровая конденсационная турбина ПТ-80/100-130/13 (рис. 1) с регулируемыми отборами пара (производственным и двухступенчатым теплофикационными) номинальной мощностью 80 МВт, с частотой вращения 3000 об/мин предназначена для непосредственного привода генератора переменного тока мощностью 120 МВт типа ТВФ-120-2 при работе в блоке с котельным агрегатом.
Турбина имеет регенеративное устройство для подогрева питательной воды, сетевые подогреватели для ступенчатого подогрева сетевой воды и должна работать совместно с конденсационной установкой (рис. 2).
Турбина рассчитана для работы при следующих основных параметрах, которые представленны в табл.1.
Турбина имеет регулируемые отборы пара: производственный с давлением 13±3 кгс/см 2 абс.; два теплофикационных отбора (для подогрева сетевой воды): верхний с давлением 0,5-2,5 кгс/см 2 абс.; нижний-0,3-1 кгс/см 2 абс.
Регулирование давления осуществляется с помощью одной регулирующей диафрагмы, установленной в камере нижнего теплофикационного отбора.
Регулируемое давление в теплофикационных отборах поддерживается: в верхнем отборе при включенных двух теплофикационных отборах, в нижнем - при включенном одном нижнем теплофикационном отборе.
Подогрев питательной воды осуществляется последовательно в ПНД, деаэраторе и ПВД, которые питаются паром из отборов турбины (регулируемых и нерегулируемых).
Данные о регенеративных отборах приведены в табл. 2 и соответствуют параметрам по всем показателям.
Таблица 1 Таблица 2
|
Подогреватель |
Параметры пара в камере отбора |
Количество отбираемого пара, т/ч |
|
|
Давление, кгс/см 2 абс. |
Температура, С |
||
|
ПВД № 6 |
|||
|
Деаэратор |
|||
|
ПНД № 2 |
|||
|
ПНД № 1 |
|||
Питательная вода, поступающая из деаэратора в регенеративную систему турбоустановки, имеет температуру 158° С.
При номинальных параметрах свежего пара, расходе охлаждающей воды 8000 м 3 ч, температуре охлаждающей воды 20° С, полностью включенной регенерации, количестве воды, подогреваемой в ПВД, равном 100%-ному расходу пара, при работе турбоустановки по схеме с деаэратором 6 кгс/см 2 абс. со ступенчатым подогревом сетевой воды, при полном использовании пропускной способности турбины и минимальном пропуске пара в конденсатор могут быть взяты следующие величины регулируемых отборов: номинальные величины регулируемых отборов при мощности 80 МВт; производственный отбор 185 т/ч при давлении 13 кгс/см 2 абс.; суммарный теплофикационный отбор 132 т/ч при давлениях: в верхнем отборе 1 кгс/см 2 абс. и в нижнем отборе 0,35 кгс/см 2 абс.; максимальная величина производственного отбора при давлении в камере отбора 13 кгс/см 2 абс. составляет 300 т/ч; при этой величине производственного отбора и отсутствии теплофикационных отборов мощность турбины составит 70 МВт; при номинальной мощности 80 МВт и отсутствии теплофикационных отборов максимальный производственный отбор составит около 245 т/ч; максимальная суммарная величина теплофикационных отборов равна 200 т/ч; при этой величине отбора и отсутствии производственного отбора мощность составит около 76 МВт; при номинальной мощности 80 МВт и отсутствии производственного отбора максимальные теплофикационные отборы составят 150 т/ч. Кроме того, номинальная мощность 80 МВт может быть достигнута при максимальном теплофикационном отборе 200 т/ч и производственном отборе 40 т/ч.
Допускается длительная работа турбины при следующих отклонениях основных параметров от номинальных: давления свежего пара 125- 135 кгс/см 2 абс.; температуры свежего пара 545- 560° С; повышении температуры охлаждающей воды на входе в конденсатор до 33° С и расходе охлаждающей воды 8000 м 3 ч; одновременном уменьшении величины производственного и теплофикационных отборов пара до нуля.
При повышении давления свежего пара до 140 кгс/см 2 абс. и температуры до 565° С допускается работа турбины в течение не более 30 мин, а общая продолжительность работы турбины при этих параметрах не должна превышать 200 ч в год.
Длительная работа турбины с максимальной мощностью 100 МВт при определенных сочетаниях производственного и теплофикационных отборов зависит от величины отборов и определяется диаграммой режимов.
Не допускается работа турбины: при давлении пара в камере производственного отбора выше 16 кгс/см 2 абс. и в камере теплофикационного отбора выше 2,5 кгс/см 2 абс.; при давлении пара в камере перегрузочного клапана (за 4-й ступенью) выше 83 кгс/см 2 абс.; при давлении пара в камере регулирующего колеса ЦНД (за 18-й ступенью) выше 13,5 кгс/см 2 абс.; при включенных регуляторах давления и давлениях в камере производственного отбора ниже 10 кгс/см 2 абс., и в камере нижнего теплофикационного отбора ниже 0,3 кгс/см 2 абс.; на выхлоп в атмосферу; температуре выхлопной части турбины выше 70° С; по временной незаконченной схеме установки; при включенном верхнем теплофикационном отборе с выключенным нижним теплофикационным отбором.
Турбина снабжена валоповоротным устройством, вращающим ротор турбины.
Лопаточный агрегат турбины рассчитан на работу при частоте сети 50 Гц (3000 об/мин).
Допускается длительная работа турбины при отклонениях частоты сети в пределах 49-50,5 Гц, кратковременная работа при минимальной частоте 48,5 Гц, пуск турбины на скользящих параметрах пара из холодного и горячего состояний.
Ориентировочная продолжительность пусков турбины из различных тепловых состояний (от толчка до номинальной нагрузки): из холодного состояния-5 ч; через 48 ч простоя-3 ч. 40 мин; через 24 ч простоя-2 ч 30 мин; через 6-8 ч простоя - 1 ч 15 мин.
Допускается работа турбины на холостом ходу после сброса нагрузки не более 15 мин, при условии охлаждения конденсатора циркуляционной водой и полностью открытой поворотной диафрагме.
Гарантийные расходы тепла. В табл. 3 приведены гарантийные удельные расходы тепла. Удельный расход пара гарантируется с допуском 1 % сверх допуска на точность испытаний.
Таблица 3
|
Мощность на клеммах генератора, МВт |
Производственный отбор |
Теплофикационный отбор |
Температура сетевой воды на входе в сетевой подогреватель, ПСГ 1, °С |
Температура подогрева питательной воды, °С |
Удельный расход тепла, ккал/кВтч |
|||
|
Давление, кгс/см 2 абс. |
Давление, кгс/см 2 абс. |
Количество отбираемого пара, т/ч |
||||||
* Регуляторы давления в отборах выключены .
Конструкция турбины. Турбина представляет собой одновальный двухцилиндровый агрегат. Проточная часть ЦВД имеет одновенечную регулирующую ступень и 16 ступеней давления.
Проточная часть ЦНД состоит из трех частей: первая (до верхнего теплофикационного отбора) имеет регулирующую ступень и семь ступеней давления, вторая (между теплофикационными отборами) имеет две ступени давления и третья имеет регулирующую ступень и две ступени давления.
Ротор высокого давления цельнокованый. Первые десять дисков ротора низкого давления откованы заодно с валом, остальные три диска - насадные.
Роторы ЦВД и ЦНД соединяются между собой жестко с помощью фланцев, откованных заодно с роторами. Роторы ЦНД и генератора типа ТВФ-120-2 соединяются посредством жесткой муфты.
Критические числа оборотов валопровода турбины и генератора в минуту: 1 580; 2214; 2470; 4650 соответствуют I, II, III и IV тонам поперечных колебаний.
Турбина имеет сопловое парораспределение. Свежий пар подается к отдельно стоящей паровой коробке, в которой расположен автоматический затвор, откуда по перепускным трубам пар поступает к регулирующим клапанам турбины.
По выходе из ЦВД часть пара идет в регулируемый производственный отбор, остальная часть направляется в ЦНД.
Теплофикационные отборы осуществляются из соответствующих камер ЦНД. По выходе из последних ступеней ЦНД турбины отработанный пар попадает в конденсатор поверхностного типа.
Турбина снабжена паровыми лабиринтовыми уплотнениями. В предпоследние отсеки уплотнений подается пар при давлении 1,03-1,05 кгс/см 2 абс. температуре около 140°С из коллектора, питаемого паром из уравнительной линии деаэратора (6 кгс/см 2 абс.) или парового пространства бака.
Из крайних отсеков уплотнений паровоздушная смесь отсасывается эжектором в вакуумный охладитель.
Фикспункт турбины расположен на раме турбины со стороны генератора, и агрегат расширяется в сторону переднего подшипника.
Для сокращения времени прогрева и улучшения условий пусков предусмотрены паровой обогрев фланцев и шпилек и подвод острого пара на переднее уплотнение ЦВД.
Регулирование и защита. Турбина снабжена гидравлической системой регулирования (рис. 3);
1- ограничитель мощности; 2-блок золотников регулятора скорости; 3-дистанционное управление; 4-сервомотор автоматического затвора; 5-регулятор частоты вращения; 6-регулятор безопасности; 7-золотники регулятора безопасности; 8-дистанционный указатель положения сервомотора; 9-сервомотор ЧВД; 10-сервомотор ЧСД; 11-сервомотор ЧНД; 12-электрогидравлический преобразователь (ЭГП); 13-суммирующие золотники; 14-аварийный электронасос; 15-резервный электронасос смазки; 16-пусковой электронасос системы регулирования (переменного тока);
I -напорная линия 20 кгс/см 2 абс.; II -линия к золотнику сервомотора ЦВД; III -линия к золотнику сервомотора Ч"СД; IV-линия к золотник у сервомотора ЧНД; V-линия всасывания центробежного главного насоса; VI-линия смазки до маслоохладителей; VII-линия к автоматическому затвору; VIII-линия от суммирующих золотников к регулятору скорости; IX-линия дополнительной защиты; Х- прочие линии.
Рабочей жидкостью в системе является минеральное масло.
Перестановка регулирующих клапанов впуска свежего пара, регулирующих клапанов перед ЧСД и поворотной диафрагмы перепуска пара в ЧНД производится сервомоторами, которые управляются регулятором частоты вращения и регуляторами давления отборов.
Регулятор предназначен для поддержания частоты вращения турбогенератора с неравномерностью около 4%. Он снабжен механизмом управления, который используется для: зарядки золотников регулятора безопасности и открытия автоматического затвора свежего пара; изменения частоты вращения турбогенератора, причем обеспечивается возможность синхронизации генератора при любой аварийной частоте в системе; поддержания заданной нагрузки генератора при параллельной работе генератора; поддержания нормальной частоты при одиночной работе генератора; повышения частоты вращения при испытании бойков регулятора безопасности.
Механизм управления может приводиться в действие как вручную-непосредственно у турбины, так и дистанционно-со щита управления.
Регуляторы давления сильфонной конструкции предназначены для автоматического поддержания давления пара в камерах регулируемых отборов с неравномерностью около 2 кгс/см 2 для производственного отбора и около 0,4 кгс/см 2 для теплофикационного отбора.
В системе регулирования имеется электрогидравлический преобразователь (ЭГП), на закрытие и открытие регулирующих клапанов которого воздействуют технологическая защита и противоаварийная автоматика энергосистемы.
Для защиты от недопустимого возрастания частоты вращения турбина снабжена регулятором безопасности, два центробежных бойка которого мгновенно срабатывают при достижении частоты вращения в пределах 11-13% сверх номинальной, чем вызывается закрытие автоматического затвора свежего пара, регулирующих клапанов и поворотной диафрагмы. Кроме того, имеется дополнительная защита на блоке золотников регулятора скорости, срабатывающая при повышении частоты на 11,5%.
Турбина снабжена электромагнитным выключателем, при срабатывании которого закрываются автоматический затвор, регулирующие клапаны и поворотная диафрагма ЧНД.
Воздействие на электромагнитный выключатель осуществляют: реле осевого сдвига при перемещении ротора в осевом направлении на величину,
превышающую предельно допустимую; вакуум-реле при недопустимом падении вакуума в конденсаторе до 470 мм рт. ст. (при снижении вакуума до 650 мм рт. ст. вакуум-реле подает предупредительный сигнал); потенциометры температуры свежего пара при недопустимом понижении температуры свежего пара без выдержки времени; ключ для дистанционного отключения турбины на щите управления; реле падения давления в системе смазки с выдержкой времени 3 с с одновременной подачей аварийного сигнала.
Турбина снабжена ограничителем мощности, используемым в особых случаях для ограничения открытия регулирующих клапанов.
Обратные клапаны предназначены для предотвращения разгона турбины обратным потоком пара и установлены на трубопроводах (регулируемых и нерегулируемых) отборов пара. Клапаны закрываются противотоком пара и от автоматики.
Турбоагрегат оборудован электронными регуляторами с исполнительными механизмами для поддержания: заданного давления пара в коллекторе концевых уплотнений путем воздействия на клапан подачи пара из уравнительной линии деаэраторов 6 кгс/см 2 или из парового пространства бака; уровня в конденсатосборнике конденсатора с максимальным отклонением от заданного ±200 мм, (этим же регулятором включается рециркуляция конденсата при малых расходах пара в конденсаторе) ; уровня конденсата греющего пара во всех подогревателях системы регенерации, кроме ПНД № 1.
Турбоагрегат снабжен защитными устройствами: для совместного отключения всех ПВД с одновременным включением обводной линии и подачей сигнала (устройство срабатывает в случае аварийного повышения уровня конденсата вследствие повреждений или нарушений плотности трубной системы в одном из ПВД до первого предела); атмосферными клапанами-диафрагмами, которые установлены на выхлопных патрубках ЦНД и открываются при повышении давления в патрубках до 1,2 кгс/см 2 абс.
Система смазки предназначена для питания маслом Т-22 ГОСТ 32-74 системы регулирования и системы смазки подшипников.
В систему смазки до маслоохладителей масло подается при помощи двух инжекторов, включенных последовательно.
Для обслуживания турбогенератора в период его пуска предусматривается пусковой масляный электронасос с частотой вращения 1 500 об/мин.
Турбина снабжена одним резервным насосом с электродвигателем переменного тока и одним аварийным насосом с электродвигателем постоянного тока.
При снижении давления смазки до соответствующих значений автоматически от реле давления смазки (РДС) включаются резервный и аварийный насосы. РДС периодически испытывается во время работы турбины.
При давлении ниже допустимого турбина и валоповоротное устройство отключаются от сигнала РДС на электромагнитный выключатель.
Рабочая емкость бака сварной конструкции составляет 14 м 3 .
Для очистки масла от механических примесей в баке установлены фильтры. Конструкция бака позволяет производить быструю безопасную смену фильтров. Имеется фильтр тонкой очистки масла от механических примесей, обеспечивающий постоянную фильтрацию части расхода масла, потребляемого системами регулирования и смазки.
Для охлаждения масла предусматриваются два маслоохладителя (поверхностные вертикальные), предназначенных для работы на пресной охлаждающей воде из циркуляционной системы при температуре, не превышающей 33° С.
Конденсационное устройство, предназначенное для обслуживания турбоустановки, состоит из конденсатора, основных и пусковых эжекторов, конденсатных и циркуляционных насосов и водяных фильтров.
Поверхностный двухходовой конденсатор с общей поверхностью охлаждения 3 000 м 2 предназначен для работы на пресной охлаждающей воде. В нем предусмотрен отдельный встроенный пучок подогрева подпиточной или сетевой воды, поверхность нагрева которого составляет около 20% от всей поверхности конденсатора.
С конденсатором поставляется уравнительный сосуд для присоединения датчика электронного регулятора уровня, воздействующего на регулирующий и рециркуляционный клапаны, установленные на трубопроводе основного конденсата. Конденсатор имеет встроенную в паровую часть специальную камеру, в которой устанавливается секция ПНД № 1.
Воздухоудаляющее устройство состоит из двух основных трехступенчатых эжекторов (один резервный), предназначенных для отсоса воздуха и обеспечения нормального процесса теплообмена в конденсаторе и прочих вакуумных аппаратах теплообмена и одного пускового эжектора для быстрого поднятия вакуума в конденсаторе до 500- 600 мм рт. ст.
В конденсационном устройстве устанавливаются два конденсатных насоса (один резервный) вертикального типа для откачки конденсата, подачи его в деаэратор через охладители эжектора, охладители уплотнений и ПНД. Охлаждающая вода для конденсатора и газоохладителей генератора подается циркуляционными насосами.
Для механической очистки охлаждающей воды, поступающей к маслоохладителям и газоохладителям агрегата, устанавливаются фильтры с поворотными сетками для промывки на ходу.
Пусковой эжектор циркуляционной системы предназначен для заполнения системы водой перед пуском турбоустановки, а также для удаления воздуха при скоплении его в верхних точках сливных циркуляционных водоводов и в верхних водяных камерах маслоохладителей.
Для срыва вакуума используется электрозадвижка на трубопроводе отсоса воздуха из конденсатора, установленная у пускового эжектора.
Регенеративное устройство предназначено для подогрева питательной воды (конденсата турбины) паром, отбираемым из промежуточных ступеней турбины. Установка состоит из поверхностного конденсатора рабочего пара, основного эжектора, поверхностных охладителей пара из лабиринтовых уплотнений, поверхностных ПНД, после которых конденсат турбины направляется в деаэратор поверхностных ПВД для подогрева питательной воды после деаэратора в количестве около 105% от максимального расхода пара турбиной.
ПНД № 1 встроен в конденсатор. Остальные ПНД устанавливаются отдельной группой. ПВД №№ 5, 6 и 7 - вертикальной конструкции со встроенными пароохладителями и охладителями дренажа.
ПВД снабжаются групповой защитой, состоящей из автоматических выпускного и обратного клапанов на входе и выходе воды, автоматического клапана с электромагнитом, трубопровода пуска и отключения подогревателей.
ПВД и ПНД снабжены каждый, кроме ПНД № 1, регулирующим клапаном отвода конденсата, управляемым электронным "регулятором.
Слив конденсата греющего пара из подогревателей - каскадный. Из ПНД № 2 конденсат откачивается сливным насосом.
Конденсат из ПВД № 5 непосредственно направляется в деаэратор 6 кгс/см 2 абс. или при недостаточном давлении в подогревателе при малых нагрузках турбины автоматически переключается на слив в ПНД.
Характеристики основного оборудования регенеративной установки приведены в табл. 4.
Для отсоса пара из крайних отсеков лабиринтовых уплотнений турбины поставляется специальный вакуумный охладитель СП.
Отсос пара из промежуточных отсеков лабиринтовых уплотнений турбины производится в охладитель вертикального типа СО. Охладитель включен в регенеративную схему подогрева основного конденсата после ПНД № 1.
Конструкция охладителя аналогична конструкции подогревателей низкого давления.
Подогрев сетевой воды осуществляется в установке, состоящей из двух сетевых подогревателей № 1 и 2 (ПСГ № 1 и 2), включенных по пару соответственно в нижний и верхний отопительные отборы. Тип сетевых подогревателей-ПСГ-1300-3-8-1.
|
Наименование оборудования |
Поверхность нагрева, м 2 |
Параметры рабочей среды |
Давление, кгс/см 2 абс., при гидравлическом испытании в пространствах |
|||
|
Расход воды, м 3 /ч |
Сопротив-ление, м вод. ст. |
|||||
|
Встроен в конденсатор |
||||||
|
ПНД №2 |
ПН-130-16-9-II |
|||||
|
ПНД №3 |
||||||
|
ПНД №4 |
||||||
|
ПНД №5 |
ПВ-425-230-23-1 |
|||||
|
ПНД №6 |
ПВ-425-230-35-1 |
|||||
|
ПНД №7 |
||||||
|
Охладитель пара из промежуточных камер уплотнений |
ПН-130-1-16-9-11 |
|||||
|
Охладитель пара из концевых камер уплотнений |
||||||
Первые десять дисков ротора низкого давления откованы заодно с валом, остальные три диска – насадные.
Роторы ЦВД и ЦНД соединяются между собой жестко с помощью фланцев, откованных заодно с роторами. Роторы ЦНД и генератора типа ТВФ–120–2 соединяются жесткой муфтой.
Парораспределение турбины – сопловое. Свежий пар подается к отдельно стоящей сопловой коробке, в которой расположен автоматический затвор, откуда по перепускным трубам пар поступает к регулирующим клапанам турбины.
По выходе из ЦВД часть пара идет в регулируемый производственный отбор, остальная часть направляется в ЦНД.
Отопительные отборы осуществляются из соответствующих камер ЦНД.
Фикспункт турбины расположен на раме турбины со стороны генератора, и агрегат расширяется в сторону переднего подшипника.
Для сокращения времени прогрева и улучшения условий пусков предусмотрены паровой обогрев фланцев и шпилек и подвод острого пара на переднее уплотнение ЦВД.
Турбина снабжена валоповоротным устройством, вращающим валопровод агрегат с частотой 0,0067.
Лопаточный аппарат турбины рассчитан и настроен на работу при частоте сети 50 Гц, что соответствует вращению ротора 50.Допускаеться длительная работа турбины при частоте сети от 49 до 50,5 Гц.
Высота фундамента турбоагрегата от уровня пола конденсационного помещения до уровня пола машинного зала составляет 8 м.
2.1 Описание принципиальной тепловой схемы турбины ПТ–80/100–130/13
Конденсационное устройство включает в себя конденсаторную группу, воздухоудаляющее устройство, конденсатные и циркуляционные насосы, эжектор циркуляционной системы, водяные фильтры, трубопроводы с необходимой арматурой.
Конденсаторная группа состоит из одного конденсатора со встроенным пучком общей поверхностью охлаждения 3000 м² и предназначена для конденсации поступающего в него пара, создания разряжения в выхлопном патрубке турбины и сохранения конденсата, а также для использования тепла пара, поступающего в конденсатор, на режимах работы по тепловому графику для подогрева подпиточной воды во встроенном пучке.
Конденсатор имеет встроенную в паровую часть специальную камеру, в которой устанавливается секция ПНД №1. Остальные ПНД устанавливаются отдельной группой.
Регенеративная установка предназначена для подогрева питательной воды паром, отбираемым из нерегулируемых отборов турбины, и имеет четыре ступени ПНД, три ступени ПВД и деаэратор. Все подогреватели – поверхностного типа.
ПВД № 5,6 и 7 – вертикальной конструкции со встроенными пароохладителями и охладителями дренажа. ПВД снабжаются групповой защитой, состоящей из автоматических выпускного и обратного клапанов на входе и выходе воды, автоматического клапана с электромагнитом, трубопровода пуска и отключения подогревателей.
ПВД и ПНД (кроме ПНД №1) снабжены регулирующими клапанами отвода конденсата, управляемыми электронными регуляторами.
Слив конденсата греющего пара из подогревателей – каскадный. Из ПНД №2 конденсат откачивается сливным насосом.
Установка для подогрева сетевой воды включает в себя два сетевых подогревателя, конденсатные и сетевые насосы. Каждый подогреватель представляет собой горизонтальный пароводяной теплообменный аппарат с поверхностью теплообмена 1300 м², которая образована прямыми латунными трубами, развальцованными с обеих сторон в трубных досках.
3 Выбор вспомогательного оборудования тепловой схемы станции
3.1 Оборудование, поставляемое в комплекте с турбиной
Т.к. конденсатор, основной эжектор, подогреватели низкого и высокого давления поставляются на проектируемую станцию вместе с турбиной, то для установки на станции применяются:
а) Конденсатор типа 80–КЦСТ–1 в количестве трёх штук, по одному на каждую турбину;
б) Основной эжектор типа ЭП–3–700–1 в количестве шести штук, по два на каждую турбину;
в) Подогреватели низкого давления типа ПН–130–16–10–II (ПНД №2) и ПН–200–16–4–I (ПНД №3,4);
г) Подогреватели высокого давления типа ПВ–450–230–25 (ПВД №1), ПВ–450–230–35 (ПВД №2) и ПВ–450–230–50 (ПВД № 3).
Характеристики приведенного оборудования сведены в таблицы 2, 3, 4, 5.
Таблица 2 – характеристики конденсатора
Таблица 3 – характеристики основного эжектора конденсатора
| Задание на курсовой проект | 3 |
|
| 1. | Исходные справочные данные | 4 |
| 2. | Расчет бойлерной установки | 6 |
| 3. | Построение процесса расширения пара в турбине | 8 |
| 4. | Баланс пара и питательной воды | 9 |
| 5. | Определение параметров пара, питательной воды и конденсата по элементам ПТС | 11 |
| 6. | Составление и решение уравнений тепловых балансов по участкам и элементам ПТС | 15 |
| 7. | Энергетическое уравнение мощности и его решение | 23 |
| 8. | Проверка расчёта | 24 |
| 9. | Определение энергетических показателей | 25 |
| 10. | Выбор вспомогательного оборудования | 26 |
| Список литературы | 27 |
|
Задание по курсовому проекту
Студенту: Онучину Д.М
.
Тема проекта: Расчёт тепловой схемы ПТУ ПТ-80/100-130/13
Данные проекта
Р 0 =130 кг/см 2 ;
;
;
Q т =220 МВт;
;
.
Давление в нерегулируемых отборах – из справочных данных.
Подготовка добавочной воды – от атмосферного деаэратора «Д-1,2».
Объём расчётной части
Проектный расчёт ПТУ в системе СИ на номинальную мощность.
Определение энергетических показателей работы ПТУ.
Выбор вспомогательного оборудования ПТУ.
1. Исходные справочные данные
Основные показатели турбины ПТ-80/100-130.
Таблица1.
| Параметр | Величина | Размерность |
| Номинальная мощность | 80 | МВт |
| Максимальная мощность | 100 | МВт |
| Начальное давление | 23,5 | МПа |
| Начальная температура | 540 | С |
| Давление на выходе из ЦВД | 4,07 | МПа |
| Температура на выходе из ЦВД | 300 | С |
| Температура перегретого пара | 540 | С |
| Расход охлаждающей воды | 28000 | м 3 /ч |
| Температура охлаждающей воды | 20 | С |
| Давление в конденсаторе | 0,0044 | МПа |
Турбина имеет 8 нерегулируемых отборов пара , предназначенных для подогрева питательной воды в подогревателях низкого давления, деаэраторе, в подогревателях высокого давления и для питания приводной турбины главного питательного насоса. Отработавший пар из турбопривода возвращается в турбину.
Таблица2.
| Отбор | Давление, МПа | Температура, 0 С |
|
| I | ПВД №7 | 4,41 | 420 |
| II | ПВД №6 | 2,55 | 348 |
| III | ПНД №5 | 1,27 | 265 |
| Деаэратор | 1,27 | 265 |
|
| IV | ПНД №4 | 0,39 | 160 |
| V | ПНД №3 | 0,0981 | - |
| VI | ПНД №2 | 0,033 | - |
| VII | ПНД №1 | 0,003 | - |
Турбина имеет два отопительных отбора пара верхний и нижний, предназначенный для одно и двухступенчатого подогрева сетевой воды. Отопительные отборы имеют следующие пределы регулирования давления:
Верхний 0,5-2,5 кг/см 2 ;
Нижний 0,3-1 кг/см 2 .
2. Расчет бойлерной установки
ВБ – верхний бойлер;
НБ – нижний бойлер;
Обр – обратная сетевая вода.
Д ВБ, Д НБ -расход пара на верхний и нижний бойлер соответственно.
Температурный график: t пр / t o бр =130 / 70 C;
Т пр = 130 0 С (403 К);
Т обр = 70 0 С (343 К).
Определение параметров пара в теплофикационных отборах
Примем равномерный подогрев на ВСП и НСП;
Принимаем величину недогрева в сетевых подогревателях 
.
Принимаем потери давления в трубопроводах 
.
Давление верхнего и нижнего отборов из турбины для ВСП и НСП:
бар;
бар.
h ВБ =418,77 кДж/кг
h НБ =355,82 кДж/кг
D ВБ (h 5 - h ВБ /)=К W СВ (h ВБ - h НБ) →
→ D ВБ =1,01∙870,18(418,77-355,82)/(2552,5-448,76)=26,3 кг/с
D НБ h 6 + D ВБ h ВБ / +К W СВ h ОБР = КW СВ h НБ +(D ВБ +D НБ) h НБ / →
→ D НБ =/(2492-384,88)=25,34кг/с
D ВБ +D НБ =D Б =26,3+25,34=51,64 кг/с
3. Построение процесса расширения пара в турбине
Примем потерю давления в устройствах парораспределения цилиндров:
;
;
;
В таком случае давления на входе в цилиндры (за регулирующими клапанами) составят:
Процесс в h,s-диаграмме изображён на рис. 2.
4. Баланс пара и питательной воды.
Принимаем, что на концевые уплотнения (D КУ) и на паровые эжектора (D ЭП) идёт пар высшего потенциала.
Отработавший пар концевых уплотнений и из эжекторов направляется в сальниковый подогреватель. Принимаем подогрев конденсата в нем:
Отработавший пар в охладителях эжекторов направляется в подогреватель эжекторов (ЭП). Подогрев в нем:
Принимаем расход пара на турбину (D) известной величиной.
Внутристанционные потери рабочего тела: D УТ =0,02D.
Расход пара на концевые уплотнения примем 0,5%: D КУ =0,005D.
Расход пара на основные эжектора примем 0,3%: D ЭЖ =0,003D.
Тогда:
Расход пара из котла составит:
Т.к. котёл барабанный, то необходимо учесть продувку котла.
D прод = 0,015D=1,03D К =0,0154D.
Количество питательной воды, подаваемой в котел:
Количество добавочной воды:
Потери конденсата на производство:
(1-K пр)D пр =(1-0,6)∙75=30 кг/с.
Давление в барабане котла примерно на 20% больше, чем давление свежего пара у турбины (засчет гидравлических потерь), т.е.
P к.в. =1,2P 0 =1,2∙12,8=15,36 МПа → 
кДж/кг.
Давление в расширителе непрерывной продувки (РНП) примерно на 10% больше, чем в деаэраторе (Д-6), т.е.
P РНП =1,1P д =1,1∙5,88=6,5 бар →
→
кДж/кг;
кДж/кг;
кДж/кг;
D П.Р.=β∙D прод =0,438∙0,0154D=0,0067D;
D В.Р. =(1-β)D прод =(1-0,438)0,0154D=0,00865D.
D доб =D ут +(1-K пр)D пр +D в.р. =0,02D+30+0,00865D=0,02865D+30.
Определяем расход сетевой воды через сетевые подогреватели:
Принимаем утечки в системе теплоснабжения 1% от количества циркулирующей воды.
Таким образом необходимая производительность хим. водоочистки:
5. Определение параметров пара, питательной воды и конденсата по элементам ПТС.
Принимаем потерю давления в паропроводах от турбины до подогревателей регенеративной системы в размере:
| I отбор | ПВД-7 | 4% |
| II отбор | ПВД-6 | 5% |
| III отбор | ПВД-5 | 6% |
| IV отбор | ПВД-4 | 7% |
| V отбор | ПНД-3 | 8% |
| VI отбор | ПНД-2 | 9% |
| VII отбор | ПНД-1 | 10% |
Определение параметров зависит от конструкции подогревателей (см. рис. 3
). В рассчитываемой схеме все ПНД и ПВД поверхностные.
По ходу основного конденсата и питательной воды от конденсатора до котла определяем необходимые нам параметры.
5.1. Повышением энтальпии в конденсатном насосе пренебрегаем. Тогда параметры конденсата перед ЭП:
0,04 бар, 
29°С, 
121,41 кДж/кг.
5.2. Принимаем подогрев основного конденсата в эжекторном подогревателе равным 5°С.
34 °С; кДж/кг.
5.3. Подогрев воды в сальниковом подогревателе (СП) принимаем равным 5°С.
39 °С, 
кДж/кг.
5.4. ПНД-1 – отключен.
Питается паром из VI отбора.
69,12 °С, 
289,31 кДж/кг = h д2 (дренаж из ПНД-2).
°С, 
4,19∙64,12=268,66кДж/кг
Питается паром из V отбора.
Давление греющего пара в корпусе подогревателя:
96,7 °С, 
405,21 кДж/кг;
Параметры воды за подогревателем:
°С, 
4,19∙91,7=384,22 кДж/кг.
Предварительно задаемся повышением температуры за счет смешения потоков перед ПНД-3 на 
, т.е. имеем:
Питается паром из IV отбора.
Давление греющего пара в корпусе подогревателя:
140,12°С, 
589,4 кДж/кг;
Параметры воды за подогревателем:
°С, 
4,19∙135,12=516,15 кДж/кг.
Параметры греющей среды в охладителе дренажа:
5.8. Деаэратор питательной воды.
Деаэратор питательной воды работает при постоянном давлении пара в корпусе
Р Д-6 =5,88 бар → t Д-6 Н =158 ˚С, h’ Д-6 =667 кДж/кг, h” Д-6 =2755,54 кДж/кг,
5.9. Питательный насос.
КПД насоса примем 
0,72.
Давление нагнетания: МПа. °С, а параметры греющей среды в охладителе дренажа:
Параметры пара в охладителе пара:
°С; 
2833,36 кДж/кг.
Задаёмся подогревом в ОП-7 равным 17,5 °С. Тогда температура воды за ПВД-7 равна °С, а параметры греющей среды в охладителе дренажа:
°С; 
1032,9 кДж/кг.
Давление питательной воды после ПВД-7 равно:
Параметры воды за собственно подогревателем.
Турбина паровая типа ПТ-60-130/13 – конденсационная, с двумя регулируемыми отборами пара. Номинальная мощность 60 000 кВт (60 МВт) при 3000 об./мин. Турбина предназначена непосредственно для привода генератора переменного тока типа ТВФ-63-2 мощностью 63 000 кВт, с напряжением на клеммах генератора 10500 В, монтируемого на общем фундаменте с турбиной. Турбина снабжена регенеративным устройством - для подогрева питательной воды и должна работать с конденсационной установкой. При работе турбины без регулируемых отборов (чисто конденсационный режим) допускается нагрузка 60 МВт.
Турбина паровая типа ПТ-60-130/13 спроектирована на следующие параметры:
- давление свежего пара перед автоматическим стопорным клапаном (АСК) 130 ата;
- температура свежего пара перед АСК 555 ºС;
- количество охлаждающей воды, проходящей через конденсатор (при расчетной темпера-туре на входе в конденсатор 20 ºС) 8000 м/ч;
- ориентировочный максимальный расход пара при номинальных параметрах составляет 387 т/час.
Турбина имеет два регулируемых отбора пара: производственный с номинальным давлением 13 ата и теплофикационный с номинальным давлением 1,2 ата. Производственный и теплофикационный отбор имеют следующие пределы регулирования давления:
- производственный 13+3 ата;
- теплофикационный 0,7-2,5 ата.
Турбина представляет собой одновальный двухцилиндровый агрегат. Цилиндр высокого давления имеет одновенечную регулирующую ступень и 16 ступеней давления. Цилиндр низкого давления состоит из двух частей, из которых часть среднего давления имеет регулирующую ступень и 8 ступеней давления, а часть низкого давления имеет регулирующую ступень и 3 ступени давления.
Все диски ротора высокого давления откованы заодно с валом. Первые десять дисков ротора низкого давления откованы заодно с валом, остальные четыре диска надсадные.
Роторы ЦВД и ЦНД соединяются между собой посредством гибкой муфты. Роторы ЦНД и генератора соединяются посредством жесткой муфты. nРВД = 1800 об/мин., nРНД = 1950 об/мин.
Цельнокованый ротор ЦВД турбины ПТ-60-130/13 имеет относительно длинный передний конец вала и лепестковую (безвтулочную) конструкцию лабиринтовых уплотнений. При такой конструкции ротора даже незначительные задевания вала за гребешки концевых или промежуточных уплотнений вызывают местный нагрев и упругий прогиб вала, следствием которого является вибрация турбины, сработка шипов ленточного бандажа, рабочих лопаток, увеличение радиальных зазоров в промежуточных и надбандажных уплотнениях. Обычно прогиб ротора появляется в зоне рабочих оборотов 800-1200 об/мин. во время пуска турбины или во время выбега роторов при ее останове.
Турбина снабжается валоповоротным устройством , вращающим ротор со скоростью 3,4 об/мин. Валоповоротное устройство приводится во вращение от электродвигателя с короткозамкнутым ротором.
Турбина имеет сопловое парораспределение . Свежий пар подается к отдельно стоящей паровой коробке, в которой расположен автоматический затвор, откуда пар по перепускным трубам поступает к регулирующим клапанам турбины. расположены в паровых коробках, вваренных в переднюю часть цилиндра турбины. Минимальный пропуск пара в конденсаторе определяется диаграммой режимов.
Турбина снабжена промывочным устройством , допускающим промывку проточной части турбины на ходу, при соответственно сниженной нагрузке.
Для сокращения времени прогрева и улучшений условий пуска турбины, предусмотрен фланцев и шпилек ЦВД, а также подвод острого пара на переднее уплотнение ЦВД. Для обеспечения правильного режима работы и дистанционного управления системой при пусках и остановах турбины, предусмотрено групповое дренирование через расширитель дренажей в конденсатор.
