Электроснабжение
Электроснабжение на мини-ТЭЦ осуществляется на напряжении 10 кВ двумя кабельными линиями с ПС 110/10 «Северная». Распределительное устройство 10 кВ котельной двухсекционное с секционным выключателем укомплектовано шкафами КРУ типа К-104 с маломасляными выключателями.
От РУ через два масляных трансформатора мощностью по 4000 кВА каждый получает питание РУ 6 кВ, к которому подключены высоковольтные электродвигатели сетевых насосов и насосов рециркуляции отопительной котельной. Так же как РУ 6 кВ подключена турбогенераторная установка типа ТК-4-23УХЛЗ через шины выводов генераторов 6,3 кВ.
Потребители на напряжение 0,4 кВ получают питание от РУ 0,4 кВ котельной, подключенные через масляные трансформаторы 10/0,4 кВ к ПС «Северная».
Оперативный ток в котельной переменный.
4. Описание принципа действия и устройства основного теплотехнического оборудования
Котельная была построена в 60-70 годы прошлого века. Более половины основного и вспомогательного оборудования находится в эксплуатации свыше 35 лет.
На мини-ТЭЦ «Северная» Гродненских тепловых сетей установлены:
- три паровых котла ГМ – 50 – 14 (ст. №4,6,8) паропроизводительностью 50 т/ч и давлением перегретого пара – 14 кгс/см2 ;
- два водогрейных котла ПТВМ – 50 (ст. №3,5);
- один водогрейный котёл КВГМ – 50 (ст. №10);
- один турбоагрегат Р – 3,5 – 12/1,2 с генератором ТК – 4 – ЗУЗ;
а также другие устройства, предназначенные для производства и отпуска электроэнергии, тепла в виде пара, нагретой воды, и участия в регулировании температурного, гидравлического режимов в присоединенных теплопроводах.
Паровые котлы ГМ – 50 имеют наработку от 95 до 150 тыс. часов, водогрейные котлы ПТВМ – 50 от 80 до 110 тыс. часов. Котлов КВГМ – 50, смонтированные в 1979-1983 г.г., практически не востребованы.
Паровой котел ГМ – 50 – 14 двухбарабанный с естественной циркуляцией воды оборудован четырьмя вихревыми горелками, расположенными на левой и правой боковых стенах поверхностей котла. Котел имеет чугунный водяной экономайзер площадью – 496 м, радиационная поверхность нагрева экранов котла - 158 м2.
Водогрейные котлы ПТВМ – 50 ст. №№3,5 каждый оборудован 12-ю горелками двухстадийного сжигания ГДС – 50. Радиационная поверхность нагрева экранов котла – 116 м2, поверхность нагрева конвективной части – 1170 м2.
Водогрейный котел КВГМ – 50 (ст. №10) оборудован двумя вихревыми горелками РГМГ – 20, расположенными на фронте котла. Радиационная поверхность нагрева экранов котла – 245 м2, поверхность нагрева конвективной части – 1170 м2.
Парогенераторы, или паровые котлы представляют собой сложный агрегат. Он состоит из топки, экономайзера, испарительных поверхностей нагрева, пароперегревателя, воздухопроводов и газоходов, каркаса, трубопроводов с арматурой.
Топливо в парогенераторах сжигается в топке. Газы с высокой температурой выходят из топки и проходят по газоходам, в которых расположены поверхности нагрева котла. Чтобы стенки топки и газоходов могли противостоять высокой температуре пламени, их выполняют из огнеупорных материалов и закрывают трубами, в которых происходит нагрев или испарение воды.
Получение перегретого пара в котле слагается из трех процессов: подогрева воды до температуры кипения, испарения воды и перегрева полученного пара.
Подогрев воды до температуры кипения частичное ее использование осуществляется в экономайзере. применение экономайзеров уменьшает количество тепла, необходимого для испарения воды, снижает температуру уходящих газов,
повышает экономичность котельного агрегата. экономайзеры изготавливают из чугунных, ребристых труб или стальных змеевиков.
Вода в парогенераторе испаряется в поверхностях нагрева, которые состоят из трубных пучков и топочных экранов или только последних. Насыщенный пар, полученный в испарительных поверхностях котла, отводится в пароперегреватель, где нагревается теплом дымовых газов до заданной температуры.
Пароперегреватель представляет собой змеевиковые поверхности нагрева, выполненные из стальных труб малого диаметра. Пароперегреватели могут быть радиационными, конвективными и смешанными. Наиболее выгодны пароперегреватели смешанного типа, так как температура перегрева в них практически не зависит от нагрузки котла, что очень важно для надежной работы паровых турбин.
Для более полного использования тепла уходящих газов за экономайзером котла устанавливают воздухоподогреватель. Подогрев воздуха, подаваемого в топочную камеру, способствует более полному и устойчивому сгоранию топлива. Воздухоподогреватель выполняют из стальных труб и пластин.
По способу движения воды в испарительных поверхностях котельные агрегаты разделяют на два типа: с естественной и принудительной циркуляцией.
Турбоагрегат Р – 3,5- 12/1,2 – противодавленческий с номинальной мощностью 3,5 МВт, номинальное давление на входе 12 кгс/см2, на выхлопе – 1,2 кгс/см2. В паровых турбинах происходит превращение тепловой энергии пара в механическую работу. простейшая паровая турбина состоит из сопла и рабочих лопаток, которые закреплены по окружности диска, насаженного на валю Тепловая энергия пара при его расширении в соплах преобразуется в кинетическую энергию движущегося с большей скоростью пара. струя пара, покидая сопло, ударяет в изогнутые лопатки, приводя вал во вращение.
Турбоустановка ТГ-3,5 – Р12/1,2 может работать на общую электрическую сеть ( в систему), а также на локальную электросеть ( выдача мощности только на собственные нужды мини-ТЭЦ Северная ).
Всего на турбине имеется 10 диафрагм с сопловыми лопатками и
11 дисков с рабочими лопатками.
Выхлоп отработавшего пара осуществляется через выхлопную часть корпуса турбины в паропровод к подогревателям сетевой воды (два ПСВ-200-7-15) .
Основные отдельные технические характеристики турбины:
Расход пара на турбину – 48 т/час
Давление пара перед СК – 12 кгс/см2 ( 10-14);
Температура пара перед СК – 240 оС;
Давление пара за турбиной –1,2 кгс/см2 ( 1,0-1,5 max – 4,0);
Давление масла в системе смазки – 1,5 кгс/см2 ( 0,9-1,7);
Напряжение на клеммах генератора – 6300 В ( 5995-6615)
