Курсач по ПиГУ (Забелин) / Каталог турбин / ХТЗк1000-60
.docПАРОТУРБИННАЯ УСТАНОВКА К-1000-60 1500-1
МОЩНОСТЬЮ 1030 МВт
Конденсационная одновальная паровая турбина К-1000-60/1500-1 (рис. 1, 2, 3) без регулируемых от-боров пара с сепарацией и с однократным двухступенчатым паровым промежуточным перегревом номинальной мощностью 1 030 МВт предназначена для непосредственного привода генератора переменного тока ТВВ-1000-4 с частотой вращения ротора 1 500 об/мин для работы в блоке с реактором ВВЭР-1000 по моноблочной схеме.
Турбина рассчитана для работы при следующих номинальных параметрах:
Давление свежего пара перед комбинированными клапанами, МПа (кгс/см2) абс |
5,88 (60) |
Степень сухости пара перед комбинированными клапанами |
хо= 0,995 |
Давление пара после промежуточного перегрева, МПа (кгс/см2) абс. |
1,12 (11,4) |
Температура пара после промежуточного перегрева, °С |
250 |
Расход охлаждающей воды, м3/ч |
79 960 |
Расчетная температура охлаждающей воды на входе в конденсаторы, °С |
15 |
Расчетное давление в конденсаторе, МПа (кгс/см2) абс. |
0,0037-0,0045 (0,0374-0,0459) |
Турбина имеет семь нерегулируемых отборов пара (таблица), предназначенных для подогрева питательной воды в ПНД, охладителях дренажа и эжекторах, в деаэраторе, ПВД до температуры 223° С на номинальном режиме, а также отборы для перегрева пара в 1-й ступени промежуточного пароперегревателя для питания приводных турбин питательных насосов, сетевых подогревателей и собственных нужд станции.
Допускается дополнительный отбор пара без снижения номинальной мощности для нужд теплофикации производительностью 80 Гкал/ч при двухступенчатом подогреве сетевой воды.
Турбоагрегат обслуживается двумя группами конденсатных насосов: тремя конденсатными насосами 1-й ступени с подачей 2000 м^ч давлением 0,9 МПа (9 кгс/см2) абс. каждый и тремя конденсатными насосами 2-й ступени с подачей 2 000 м^/ч давлением 1,8 МПа (18 кгс/см2) абс. каждый.
Допускается длительная работа турбины при следующих отклонениях основных параметров от номинальных: давления свежего пара от 5,4 до 6,2 (от 55 до 63) МПа (кгс/см2) абс.; влажности свежего пара от 0 до 1%; температуры пара после промежуточного перегрева от 247 до 255° С, температуры подогрева питательной воды от 165 до 239° С.
Допускается длительная работа турбины при минимальной нагрузке 300 МВт при номинальных начальных и конечных параметрах пара и температуре промежуточного перегрева.
Допускается кратковременная работа турбины с нагрузкой 60 МВт (нагрузка на собственные нужды) в течение одного часа.
Не допускается работа турбины: при давлении пара за ЦВД более 1,48 (15) МПа (кгс/см2) абс.; при температуре выхлопной части более 90° С;
на выхлоп в атмосферу; в беспаровом режиме более 3 мин; по временной незаконченной схеме установки.
Лопаточный аппарат турбины рассчитан и настроен на работу при частоте в сети 50 Гц, что соответствует частоте вращения ротора турбоагрегата 1500 об/мин. Допускается длительная работа турбины при отклонениях частоты в сети в пределах 49—50,5 Гц. В аварийных ситуациях допускается кратковременная работа турбины при повышении частоты до 51 Гц и снижении до 46 Гц в течение времени, указанного в технических условиях.
Допускается пуск и последующее нагружение турбины после останова любой продолжительности, а также пуск на скользящих параметрах пара.
Конструкция турбины. Паровая турбина К-1000-60/1500-1 представляет собой одновальный пятицилиндровый агрегат, состоящий из одного ЦВД, одного ЦСД и трех ЦНД с боковым выхлопом пара в конденсаторы ('см. рис. 1). Свежий пар 'подается к четырем комбинированным стопорно-регулирующим клапанам. Паровые фильтры установлены в корпусах клапанов. После регулирующих клапанов пар поступает в ЦВД. ЦВД выполнен двухстенным, двухпоточным и имеет семь ступеней давления в каждом потоке.
Сопловой аппарат и диафрагмы 2 и 3-й ступеней установлены во внутреннем корпусе. Диафрагмы 4, 5, 6, 7-й ступеней установлены в обоймах. Для уменьшения протечек пара диафрагмы попарно сболчены по вертикальным разъемам и имеют крепеж на горизонтальных разъемах. Из ЦВД пар поступает по четырем трубам в сепараторы-пароперегреватели, а затем в ЦСД.
ЦСД имеет два потока по четыре ступени в каждом.
Диафрагмы 1, 2, 3 и 4-й ступеней сболчены попарно и установлены непосредственно во внешнем корпусе.
Из ЦСД пар по двум трубам направляется в три ЦНД.
ЦНД—двухпоточные, по пять ступеней в каждом потоке.
Корпус ЦНД выполнен одностенным и с помощью лап и шпонок центрируется непосредственно на фундаменте.
Диафрагмы ЦНД—сварные, сболчены по горизонтальному разъему. Опоры подшипников выносные, установлены непосредственно на фундаменте и не имеют жесткого соединения с корпусом ЦНД.
Длина рабочей части лопатки последней ступени ЦНД равна 1 450 мм при среднем диаметре рабочего колеса 4 150 мм.
Роторы ЦВД и ЦСД—сварно-кованые, барабанного типа.
Роторы ЦНД—сварные. Значения критических частот вращения валопровода турбины с генератором ТВВ-1000-4 на жестких опорах приведены ниже.
Тон поперечных колебаний |
Критическая частота колебаний валопровода турбоагрегата, об/мин |
I |
1230 |
II |
2430 |
III |
2480 |
IV |
2 640 |
V |
2725 |
VI |
2800 |
Ротор турбоагрегата зафиксирован в осевом положении упорным диском, который расположен между ЦВД и ЦСД. Валопровод турбины расположен на десяти опорных подшипниках.
Турбина снабжена гидроподъемом роторов и валоповоротным устройством, вращающим ротор со скоростью 3,8 об/мин.
Система подвода и отсоса пара из концевых лабиринтовых уплотнений работает автоматически и обеспечивает отсутствие проточек пара из уплотнений в машинный зал.
Из крайних камер уплотнений ЦВД, ЦСД и ЦНД паровоздушная смесь отсасывается эжектором лабиринтового пара в коллектор, а оттуда— в вакуумный охладитель эжектора лабиринтового пара. Питание паром системы уплотнений турбины при пусках и остановах осуществляется из коллектора собственных нужд блока.
Отбор и его место |
Потребитель пара |
Номинальный режим |
Максимальный режим |
||||
Параметры пара в камере отбора |
Количество отбираемого пара, т/ч |
Параметры пара в камере отбора |
Количество отбираемого пара, т/ч |
||||
Давление, МПа (кгс/см2) абс |
Температура, °С |
Давление, МПа (кгс/см2) абс |
Температура,°С |
||||
Свежий пар |
Пароперегреватель 2-й ступпени |
5,88(60) |
274,3 |
252,5 |
5,88(60) |
274,3 |
272 |
I, за 3-й ступенью ЦВД |
Пароперегреватель 1-й ступ. |
2,87(29,3) |
231,5 |
165,9 |
2,94(30,1) |
233 |
166,3 |
ПВД-7 |
2,87(29,3) |
231,5 |
333,8 |
2,94(30,1) |
233 |
326 |
|
II, за 5-й ступенью ЦВД |
ПВД-6 |
1,82(18,58) |
207,7 |
275,3 |
1,91(19,45) |
210 |
275,5 |
III, за 7-й ступенью ЦВД |
ПВД-5 |
1,12(11,44) |
185 |
182 |
1,19(12,15) |
188 |
213,9 |
Турбоприводы |
1,065(10,86) |
250 |
124,9 |
1,13(11,54) |
250 |
129 |
|
Деаэратор |
1,12(11,44) |
185 |
176,2 |
1,19(12,15) |
188 |
119,7 |
|
Собственные нужды |
1,12('11,44) |
185 |
150 |
1,19(12,15) |
188 |
0 |
|
IV, за 2-й ступенью ЦСД |
ПНД-4 |
0,583(5,92) |
189 |
161,7+5,2* |
0,625(6,37) |
191 |
162,3+5,2* |
Бойлер пиковый |
0,583(5,92) |
189 |
6,94 |
0,624(6,34) |
191 |
0 |
|
V, за 4-й ступенью ЦСД |
ПНД-3 |
0,312(3„18) |
135,2 |
275,1 |
0,347(3,54) |
139 |
290,5 |
Бойлер основной |
0,312(ЗД8) |
135,2 |
133,44 |
0,347(3,54) |
139 |
0 |
|
VI, за 2-й ступенью ЦНД |
ПНД-2 |
0,0814(0,83) |
94,3 |
203,2+6,5* |
0,09(0,94) |
98 |
221,5+6,5 |
VII, за 2-й ступенью ЦНД |
ПНД-1 |
0,0216(0,22) |
62,4 |
179,13 |
0,244(0,25) |
65 |
197,14 |
Уравнительная линия деаэраторов |
Эжекторы основные |
0,686—0,49 (7-5) |
164,2 |
4,4** |
0,686—0,49 (7-5) |
164,2 |
4,4** |
Эжекторы уплотнительные |
0,686—0,49 (7-5) |
164,2 |
3,8** |
0,686—0,49 (7-5) |
164,2 |
3,8** |
* Пар из уплотнений. ** Пар из деаэратора 7 кгс/см2.
Система автоматического регулирования и защиты. Турбина снабжена гидравлической системой регулирования частоты вращения ротора, системой защиты и автоматическими системами, обеспечивающими дистанционное управление технологическими операциями при пуске, опробовании защиты, эксплуатации на нормальных и аварийных режимах энергосистемы, останове турбоагрегата, а также останов турбины при возможных аварийных нарушениях ее работы.
Неравномерность регулирования частоты вращения турбины составляет 4,5 ±0,5% от номинальной частоты вращения. Нечувствительность системы регулирования во всем диапазоне нагрузок составляет не более 0,2% от номинальной частоты вращения.
Регулятор скорости системы регулирования автоматически осуществляет поддержание частоты вращения турбины от 250—300 до 1 538 об/мин.
В качестве импульсного органа регулятора скорости применен импульсный насос (импеллер), установленный на валу турбины.
Регулятор скорости снабжен механизмом управления, который используется: для возведения защитных устройств; для изменения частоты вращения ротора в диапазоне 0—1 538 об/мин; для изменения нагрузки турбины при параллельной работе генератора; для изменения нагрузки турбоагрегата по импульсу от регулятора давления с целью поддержания постоянного давления пара перед турбиной. Кроме того, регулятор скорости снабжен механизмом для разгона турбины при опробовании колец автомата безопасности. Этот же механизм используется для ограничения мощности турбины.
Система смазки централизованная, предназначена для обеспечения смазкой подшипников турбины, генератора, возбудителя, турбопитательного насоса, системы регулирования турбоагрегата, системы уплотнения вала генератора и системы гидростатического подъема роторов.
В баке объемом 127 м3 установлены фильтрующие сетки и воздухоотделительное устройство. Бак снабжен указателями уровня, имеющими показания по месту и дистанционное.
Для подачи масла в систему предусмотрены три насоса, два из которых находятся в работе, третий—в резерве. При аварийном останове турбоагрегата без насоса дозированное количество масла в подшипники поступает из индивидуальных емкостей, расположенных над подшипниками.
Масло охлаждается в трех маслоохладителях МБ-380-500 (один резервный), питающихся водой из циркуляционной системы. Расход охлаждающей воды на каждый работающий маслоохладитель равен 500 м3ч.
Система контроля и управления турбиной обеспечивает: контроль параметров работы; регистрацию наиболее важных параметров; технологическую, предупредительную и аварийную сигнализации; автоматическое управление функциональными группами технологически связанных механизмов и запорно-регулирующих органов, дублируемое дистанционное управление с блочного щита; автоматическую стабилизацию ряда параметров, поддержание заданных значений которых требует оперативного вмешательства в процессе нормальной эксплуатации; автоматическую защиту турбины и вспомогательного оборудования. Управление установкой централизовано и ведется из помещения блочного щита управления.
Система контроля и управления выполняется на базе электрических приборов и аппаратуры.
Конденсационное устройство состоит из конденсаторной группы, воздухоудаляющего устройства, конденсатных насосов и водяных фильтров.
Конденсаторная группа (суммарная поверхность 45600 м2) состоит из двух конденсаторов бокового исполнения. Конденсатор состоит из трех корпусов. Каждый корпус с четырьмя одинаковыми трубными пучками присоединяется с помощью двух переходных патрубков к четырем выхлопным патрубкам турбины. Последовательно включенные по охлаждающей воде корпуса конденсатора соединены промежуточными водяными камерами, разделенными горизонтальными перегородками на две части — соответственно числу потоков. Часть охлаждающей воды перепускается мимо первого по ходу воды корпуса конденсатора в первую промежуточную водяную камеру.
Установка для подогрева сетевой воды предназначена для снабжения нужд теплофикации горячей водой три температуре до 130° С. Производительность установки 25 Гкал/ч обеспечивается работой двух сетевых подогревателей: основного и пикового.
Основной сетевой подогреватель питается паром из VI отбора давлением 0,19—0,125 МПа (1,22—1,28 кгс/см2) абс. в количестве 18 т/ч; пиковый сетевой подогреватель питается паром из турбины в количестве 29,6 т/ч при давлении 0,5 МПа (5,1 кгс/см2) абс.
Регенеративное устройство предназначено для подогрева питательной воды паром, отбираемым из промежуточных ступеней турбины, и обеспечивает четыре ступени подогрева воды в подогревателях низкого давления и три ступени подогрева в подогревателях высокого давления (рис. 4).
ПНД—поверхностного типа, вертикальные, с нижним расположением водяной камеры. ПНД № 1 и 2 размещены каждый в трех корпусах, включенных между собой параллельно по пару и воде. ПНД № 3 и 4 выполнены однокорпусными.
Слив конденсата греющего пара в части ПНД двухкаскадный. Конденсат греющего пара из ПНД № 4 сливается в ПНД № 3, откуда сливным насосом откачивается в линию основного конденсата между ПНД № 4 и 3. Из ПНД № 2 конденсат греющего пара через охладитель дренажа сливается в ПНД № 1, откуда сливным насосом откачивается в линию основного конденсата.
ПВД—поверхностного типа с трубной системой из спиральных змеевиков. Подогреватели размещены каждый в двух корпусах, включенных между собой параллельно по пару, питательной воде и дренажу.
Слив конденсата греющего пара из ПВД № 7 осуществляется в ПВД № 6, из которого направляется в деаэратор. Конденсат греющего пара ПВД № 5 сливается в ПВД № 4.
С каждой группой ПВД поставляется групповое защитное устройство, состоящее из комбинированного (впускного и перепускного) клапана на входе; обратного клапана на выходе питательной воды из подогревателей, трубопроводов пуска и отключения.
СПП предназначен для удаления влаги и перегрева пара, поступающего в ЦСД. СПП выполнен в четырех корпусах. Каждый корпус представляет собой единую конструкцию, состоящую из сепарационного устройства и ступеней перегрева.
Перегреваемый пар поступает в верхнюю часть аппарата и попадает на жалюзийное сепарационное устройство. Осушенный пар поступает в ступени перегрева и отводится в верхней части аппарата.