Balakovskaya - Турбина, ТПН, маслосистема

Концерн “Росэнергоатом”. Балаковская Атомная Электростан.ция СЛУЖБА ПОДГОТОВКИ ПЕРСОНАЛА		2. Турбопитательный насосный агрегат.Система регулирования турбопитательного насосного агрегата
атомной энергии.		отделения. Часть
Российской федерации по		Системы турбинного
Министерство

341

Так как усилие от пружины (25) действует на сильфон через зол отник (14), последний будет перемещаться во втулке (13) в зависимост и от изменения давления воды за первой ступенью питательного насоса.

На втулке (13) имеются два ряда регулирующих окон “а” и “б”, которые до вступления в работу предельного регулятора за крыты поясками золотника (14). В этом положении золотника слив мас ла из проточной импульсной линии отсутствует и регулятор никакого воздействия на сервомотор регулирующих клапанов не оказ ывает. При вступлении в работу регулятора золотник начнет перем ещаться вниз и открывать слив масла из проточной импульсной линии через регулирующие окна “а” и “б”. В результате понижения давле ния в импульсной линии сервомотор начнет перемещаться в сторо ну прикрытия регулирующих клапанов.

Ход золотника во втулке ограничивается внизу крышкой (15), в верху - упором (12).

Настройка системы автоматического регулирования

После изготовления на заводе, при ремонтах или модернизац ии нужна наладка системы автоматического регулирования дл я обеспечения ее необходимых выходных характеристик. Эта н аладка (или переналадка при больших отклонениях от проектных да нных) требует взаимоувязанного изменения регулирующих сечени й гидравлических элементов. Поэтому она сопровождается проведением гидравлических расчетов, заполнением паспо ртов и проверкой правильности выполненных гидравлических элем ентов, положения золотников и натяжения пружин. В паспортах наст ройки системы регулирования (блоков регулирования) приводят е е крайние характеристики, охватывающие зону, в пределах которой располагаются все рабочие точки, соответствующие всевоз можным режимам нормальной работы турбины.

Весьма эффективной оказалась конструктивная компоновка элементов системы регулирования в едином блоке, в котором выполнены каналы для всех гидравлических связей и для дре нажа протечек, заменяющие собой маслопроводы. Появилась возмо жность осуществить одновременную наладку всех заключенных в бл ок регулирования элементов, строго фиксировать их взаимное расположение, обеспечить повторяемость результатов нал адки после разборок и повторных сборок, исключить неполадки, связанн ые с погрешностями изготовления и сборки трубопроводов и в значительной мере с влиянием гидравлических сопротивле ний. Конструкцией блока регулирования исключаются также отк рытые сливы рабочего масла, чем в значительной мере предотвраща ется попадание в нее воздуха. Конструкция блока регулирования дает возможность разборки каждого входящего в него элемента б ез разборки остальных, что обеспечивает доступность детале й для осмотра, очистки и выполнения наладочных операций.

Немаловажную роль в упрощении наладочных работ играет та кже применение в системах регулирования паровых турбин КТЗ прямоугольных окон, благодаря чему существенно облегчае тся их подгонка в процессе наладки.

Возможные неполадки в работе регулирования

В системе регулирования могут иметь место неполадки. Неко торые из них приведены ниже. Получение положительных результатов при

Концерн “Росэнергоатом”. Балаковская Атомная Электростан.ция СЛУЖБА ПОДГОТОВКИ ПЕРСОНАЛА		2. Турбопитательный насосный агрегат.Система регулирования турбопитательного насосного агрегата
атомной энергии.		отделения. Часть
Российской федерации по		Системы турбинного
Министерство

342

наладке зависит от того, насколько правильно была установ лена основная причина тех или иных отклонений в работе регулир ования.

Нечувствительность системы регулирования может вызыват ься следующими причинами:

перекосом пружин трансформатора давления, отсечного золотника, регулятора давления и других деталей; попаданием посторонних тел в зазор золотника; большими положительными перекрышами по окнам отсечного золотника; повышенными зазорами (люфтами) в тягах

парораспределения, особенно сильно их влияние при знакопеременных нагрузках по штоку сервомотора; несоответствием торцевых зазоров между крышками и втулками золотников паспортным значениям, что особенно сильно влияет на отсечной золотник (нажатие крышки на втулку вызывает ее изгиб и, следовательно, заедание золотника); “прилипанием” в нижнем положении золотника

трансформатора давления, что устраняется кольцевой проточкой торцевой поверхности золотника.

Степень неравномерности по частоте вращения меньше расч етной может быть по следующим причинам:

широки регулирующие окна трансформатора давления; узка щель обратной связи сервомотора; мала жесткость пружины трансформатора давления;

разность давлений в линиях нагнетания и всасывания насос а- регулятора больше расчетной при номинальной частоте вращения ротора; характеристика “расход пара - ход сервомотора” проходит круче расчетной;

передаточное отношение m/h меньше расчетного (m - ход сервомотора, h - ход регулирующих клапанов) и др.

Не удерживается постоянная частота вращения на холостом ходу, что может быть по следующим причинам:

появление пульсации давления насоса-регулятора; скопление воздуха в масляном тракте; малая степень неравномерности по частоте вращения; засорение обратной связи;

неправильно установлены зазоры между поршнем сервомотора и его крышкой, в связи с чем регулирующие клапаны прикрываются неполностью; износ профилей регулирующих клапанов и др.

Набор нагрузки полностью невозможен при работе под управ лением регулятора частоты вращения, что может вызываться:

пониженными параметрами свежего пара; малой высотой окна трансформатора давления;

неправильно выставленной тягой парораспределения, если регулирующие клапаны не открываются полностью; повреждением регулирующих клапанов обрывом штока или отвернутой гайкой крепления клапанов; неполным открытием паровой задвижки перед стопорным клапаном;

засорением сетки парового сита стопорного клапана и др.

Недержание частоты вращения при сбросе нагрузки (выбивае т регулятор безопасности) может быть вызвано:

повышенной степенью неравномерности по частоте вращени я; тем, что регулятор безопасности настроен на очень низкую частоту срабатывания; большим паровым объемом за регулирующими клапанами;

неплотностью регулирующих клапанов; неправильной установкой тяги привода регулирующих клапанов, в связи с чем сервомотор становится на

механический упор, а регулирующие клапаны полностью не закрыты; повышенной степенью нечувствительности;

закрытием сливного окна из верхней полости сервомотора; малой площадью окон трансформатора давления для подачи масла в импульсную линию из линии нагнетания насосарегулятора; малой подачей насоса-регулятора;

заеданием регулирующих клапанов.

Система конденсатная RW турбопитательного насосного агрегата

Концерн “Росэнергоатом”. Балаковская Атомная Электростан.ция СЛУЖБА ПОДГОТОВКИ ПЕРСОНАЛА		2. Турбопитательный насосный агрегат.Система конденсатная RW турбопривода питательных насосов
атомной энергии.		отделения. Часть
Российской федерации по		Системы турбинного
Министерство

344

Цели обучения

1.Объяснить назначение, состав и работу конденсатной сист емы ТПН.

2.Описать назначение и устройство конденсатора КП-1650, перечислить его технические характеристики.

3.Назвать технические характеристики, устройство, приемы эксплуатации и характерные неисправности насоса КсВА 125-55.

4.Привести назначение, конструкцию, технические данные и о писание работы регулятора уровня конденсата.

Объяснить назначение, устройство и эксплуатацию конденсатной системы RW турбопривода питательных насосов.

Концерн “Росэнергоатом”. Балаковская Атомная Электростан.ция СЛУЖБА ПОДГОТОВКИ ПЕРСОНАЛА		2. Турбопитательный насосный агрегат.Система конденсатная RW турбопривода питательных насосов
атомной энергии.		отделения. Часть
Российской федерации по		Системы турбинного
Министерство

345

Назначение, состав, описание работы

Конденсатная система RW выполняет автоматическое регулир ование уровня в конденсатосборнике конденсатора турбопривода питательных насосов, а также обеспечивает необходимый ра сход конденсата через охладители эжекторов ТПН.

Конденсат из конденсатосборника откачивается одним из д вух конденсатных насосов КсВА 125-55. Из линии нагнетания насоса часть конденсата направляется в охладители основного эж ектора и эжектора системы отсоса пара из уплотнений, другая часть - в регулятор уровня. После охладителей поток конденсата так же направляется к регулятору уровня.

Конденсат, поступивший в регулятор уровня, автоматически распределяется регулятором по двум направлениям:

часть конденсата в количестве, равном нагрузке на конденс атор, поступает в сеть; разность между производительностью конденсатного насос а и

нагрузкой на конденсатор сбрасывается через линию рециркуляции в конденсатор.

При этом регулирующие окна регулятора уровня обеспечива ют приблизительно постоянный расход через охладители эжек торов.

Внимание !

Регулирующий орган регулятора перемещается в направлении, соответствующем сохранению уровня в конденсатосборнике. То есть в случае повышения уровня движение регулирующего органа направлено вниз, а в случае понижения - вверх.

Команду от электронной системы регулирования уровня кон денсата получает исполнительный механизм, который при помощи рыч ажной передачи производит соответствующие перестановки шибер ов клапанов регулятора уровня. Исполнительный механизм и ре гулятор уровня конденсата закреплены на общей фундаментной раме .

В случае выхода из строя автоматической системы регулиро вания уровень в конденсаторе регулируется задвижками, установ ленными на линии рециркуляции и байпасе эжекторов.

Схема конденсатной системы турбопривода питательных на сосов

Концерн “Росэнергоатом”. Балаковская Атомная Электростан.ция СЛУЖБА ПОДГОТОВКИ ПЕРСОНАЛА		2. Турбопитательный насосный агрегат.Система конденсатная RW турбопривода питательных насосов
атомной энергии.		отделения. Часть
Российской федерации по		Системы турбинного
Министерство

346

Конденсатор, тип КП-1650

Назначение, устройство

Конденсатор служит для конденсации отработавшего в турб ине пара.

Конденсатор (ПО “КТЗ”) состоит из следующих основных част ей: корпуса паровой части (1); передней водяной камеры (2); задней водяной камеры (3); конденсатосборника (4); охлаждающих трубок (5).

Корпус паровой части (1) конденсатора стальной, сварной конструкции. В верхней части корпуса расположен приемный патрубок (6), в нижней части - конденсатосборник (4) с фланцем для отвода конденсата. К торцам корпуса конденсатора привари ваются передняя (7) и задняя (8) трубные доски, к которым соответстве нно привариваются передняя (2) и задняя (3) водяные камеры.

Водяные камеры с торцов закрываются полукрышками (9), кото рые могут открываться независимо одна от другой. Для осмотра и чистки водяных камер в полукрышках имеются люки, закрываемые заглушками (10). Для создания необходимой жесткости систем ы трубных досок и полукрышек установлены анкерные связи (11) .

Конденсатор по воде, состоит из двух самостоятельных секц ий, имеющих отдельные патрубки входа (12) и выхода (13) охлаждающей воды. Такая конструкция позволяет произвести ревизию и чистку охлаждающих трубок, не останавливая турб ины. Каждая секция имеет два хода охлаждающей воды. Вода через патрубки (12) входит в переднюю водяную камеру и по трубкам, расположенным ниже водяной перегородки (14), поступает в за днюю водяную камеру. По трубкам, находящимся выше перегородки (14), вода возвращается в переднюю водяную камеру, откуда через патрубки (13) выходит в циркуляционную систему главной тур бины.

Охлаждающие трубки (5) из мельхиора МНЖ-5-1 размещены внутри корпуса конденсатора вдоль его оси и развальцованы с обеи х сторон в трубных досках. Для предотвращения вибрации труб ок внутри корпуса конденсатора в поперечном направлении размещены четыре трубные перегородки (15).

Охлаждающие трубки нижних пучков, расположенных с обеих с торон конденсатора, образуют зону воздухоохладителей. Отсос во здуха осуществляется через два желоба (16), размещенных вдоль конденсатора с противоположных сторон и имеющих окна для входа паровоздушной смеси. Каждый желоб в средней части имеет ф ланец для подключения к основному эжектору.

Конденсатор выполнен регенеративным. Это обеспечиваетс я установкой перегородок (17) по пару, направляющих конденса т к центру, где он стекает вниз и подогревается паром, проника ющим в нижнюю часть конденсатора по проходам в трубной системе.

Конденсат собирается в конденсатосборнике, откуда откач ивается конденсатным насосом. Нормальный уровень в конденсатосб орнике автоматически поддерживается с помощью регулятора уровня конденсата. Визуальный контроль за уровнем конденсата в конденсатосборнике осуществляется с помощью водоуказат ельного устройства (18). На корпусе водоуказательного устройства выполняется риска, соответствующая уровню нижней точки т рубного пучка. Превышение этого уровня свидетельствует о затопле нии трубок. На конденсатосборнике установлены два уравнител ьных сосуда, один (19) - является первичным прибором в системе дистанционного контроля за уровнем, второй (20) -подключает ся к электронному регулятору уровня конденсата.

На внешней стороне корпуса конденсатора приварены восем ь опорных лап (21). Для компенсации вертикальных температурн ых

Министерство Российской федерации по атомной энергии. Ко нцерн “Росэнергоатом”. Балаковская Атомная Электростан ция. СЛУЖБА ПОДГОТОВКИ ПЕРСОНАЛА

Системы турбинного отделения. Часть 2. Турбопитательный н асосный агрегат.Система конденсатная RW турбопривода питательных насосов

3	8	1	24	6	25	18	7	2	13	1

14

1

12

26

23

22	19	5	15	4

1650-КП Конденсатор

27

9

10

17

16

21

20

1-корпус паровой части

2-передняя водяная камера

3-задняя водяная камера

4-конденсатосборник

5-охлаждающие трубки

6-приемный патрубок

7-передняя трубная доска

8-задняя трубная доска

9-полукрышка

10-заглушка люка

11-анкерная связь

12-патрубок входа охлаждающей воды

13-патрубок выхода охлаждающей воды

14-водяная перегородка

15-трубная перегородка

16-желоб отсоса паровоздушной смеси

17-перегородка по пару

18-водоуказательное устройство

19,20-уравнительный сосуд

21-опорная лапа

22-опора

23-пружина

24-ребро

25-переходный патрубок

26-линзовый компенсатор

27-выхлопной патрубок турбины

347

Концерн “Росэнергоатом”. Балаковская Атомная Электростан.ция СЛУЖБА ПОДГОТОВКИ ПЕРСОНАЛА		2. Турбопитательный насосный агрегат.Система конденсатная RW турбопривода питательных насосов
атомной энергии.		отделения. Часть
Российской федерации по		Системы турбинного
Министерство

				348
	расширений выхлопного патрубка турбины и корпуса конден сатора
	между лапами (21) конденсатора и его опорами (22)
	устанавливаются шестнадцать спиральных пружин (23).
	Изготовляемые КТЗ конденсационные турбины комплектуютс я
	конденсаторами как для пресной, так и для морской охлажда ющей
	воды. У конденсатора для морской воды соединение корпуса с
	водяными камерами и трубными досками - фланцевое, а не
	сварное. Его водяные камеры имеют эпоксидные покрытия, тр убные
	доски выполняются не из стали, а из латуни. Охлаждающие тру бки
	для морской воды - из мельхиора другой марки.
	Технические характеристики
Поверхность охлаждения, кв.м.
				1650
Абсолютное давление в конденсаторе на номинальном режим е, кгс/кв.мм				0,059
Количество пара, поступающего в конденсатор на номинальн ом режиме, кг/ч				67300
Количество конденсата, поступающего в конденсатор из сис темы внутриканальной
сепарации турбины на номинальном режиме, кг/ч				3000
Расход охлаждающей воды, т/ч				4600
Температура охлаждающей воды, град.С				22
Гидравлическое сопротивление по охлаждающей воде, м.вод.с т.				5,5
Число ходов по воде				2
Конструктивные данные трубного пучка:	количество трубок, шт			3588
	диаметр трубок, мм			22/20
	активная длина трубок, мм			6700
	материал трубок			ÌÍÆ-5-1
Габариты конденсатора, мм:	длина			8180
	ширина			3064
	высота			3630
Масса конденсатора, кг:	“сухого”			34680
	в рабочем состоянии			49480

Допускается работа турбины при отключенной для чистки и о смотра половине конденсатора. При этом мощность турбопривода до лжна быть снижена на 40% по сравнению с номинальным значением, температура паровоздушной смеси не должна превышать 70îС. Указанный режим будет соответствовать 70% от номинальной нагрузки блока.

Конденсатор должен подвергаться гидравлическому испыта нию пробным избыточным давлением раздельно:

паровая часть - 2 кгс/см2; водяная часть - 3 кгс/см2.

Внимание !

При проведении гидроиспытания под пружинные опоры конденсатора должны быть установлены жесткие технологические опоры.

Насос КсВА 125-55

В условном обозначении электронасосного агрегата цифры и буквы обозначают:

КсВА - насос конденсатный вертикального исполнения, для АЭС; 125-подача, м3/ч; 55-напор, м.

Концерн “Росэнергоатом”. Балаковская Атомная Электростан.ция СЛУЖБА ПОДГОТОВКИ ПЕРСОНАЛА		2. Турбопитательный насосный агрегат.Система конденсатная RW турбопривода питательных насосов
атомной энергии.		отделения. Часть
Российской федерации по		Системы турбинного
Министерство

349

1-наружный корпус
2,18-проставочные втулки
3-рабочее колесо
4-разгрузочная труба
5-узел сальникового уплотнения
6,13-воздушники
7-ротор
8-пресс-масленки
9-подшипниковый узел
10,12-подшипники
11-фонарь	8
14-напорная крышка
15-опорная плита
16-направляющий аппарат		9
17-напорная полость
19-приемная полость		10
	7	1
		8
		12
		13
5		14
6		16
		15
4
3		Опорнаяплоскостьнасоса
2
1		17
		18
Конденсатный насос КсВА 125-55.		19
Устройство
		Устройство

Конденсатный насос КсВА 125-55 - вертикальный, центробежный, одноступенчатый, со сварным наружным корпусом (1), состоящ им из приемной полости (19) и напорной полости (17).

К верхней части наружного корпуса приварена опорная плит а (15) для установки агрегата на фундамент.

Внутренний корпус (выемная часть насоса) состоит из: ротора (7);

статорных деталей - направляющий аппарат (16), напорная крышка (14), фонарь (11); сборочных единиц сальникового уплотнения (5) и подшипникового узла (9) насоса.

Ротор насоса разгружен от осевых сил с помощью уплотнения , расположенного на ведущем диске рабочего колеса (3); камер а, расположенная перед сальником, соединена отверстиями в н апорной крышке и разгрузочной трубой (4) с приемной полостью корпу са насоса.

Концерн “Росэнергоатом”. Балаковская Атомная Электростан.ция СЛУЖБА ПОДГОТОВКИ ПЕРСОНАЛА		2. Турбопитательный насосный агрегат.Система конденсатная RW турбопривода питательных насосов
атомной энергии.		отделения. Часть
Российской федерации по		Системы турбинного
Министерство

Радиальный подшипниковый узел ротора размещен в общем350 корпусе, закрепленном на фланце фонаря: верхний спаренный радиально-осевой шарикоподшипник (10) воспринимает осевые и радиальные усилия, действующие на ротор насоса, нижний радиальный однорядный роликовый подшипник (12) воспринима ет только радиальные усилия.

Смазка подшипников консистентная - ЦИАТИМ. Заполнение осуществляется через пресс-масленки (8), установленные в к орпусе и крышке подшипника.

Для выпуска воздуха из насоса в напорной крышке и в разгру зочной трубе имеются отверстия (13, 6).

Между опорным фланцем фонаря и электродвигателем предусмотрена переходная проставка. Привод насоса - от асинхронного двигателя. Насос и двигатель соединяются с п омощью упругой втулочно-пальцевой муфты.

Насос КсВА 125-55 унифицирован с насосом КсВА 125-140 (насос подпитки деаэратора) и получается путем снятия рабочего колеса и направляющего аппарата первой ступени и установки вмест о них проставочных втулок (2, 18). КсВА 125-55 отличается от базового насоса КсВА 125-140 геометрическими размерами проточной част и направляющего аппарата и диаметром рабочего колеса, обеспечивающими требуемые гидравлические параметры.

Технические характеристики

Температура перекачиваемой среды, град. С		10-125
Водородный показатель, ед. РН		6,8 - 9,2
Частота вращения, об/мин		2950
Подача, куб.м/ч		125
Напор, м		55
Допускаемое отклонение по напору, %		+-5
Мощность насоса, кВт (р = 939 кг/куб.м)		23,4
Коэффициент полезного действия, %, не менее		75
Внешняя утечка через концевое уплотнение, куб.м/ч, не более		0,05
Наработка на отказ, ч, не менее		8000
Срок службы насоса, лет, не менее		30
Уровень звуковой мощности насосного агрегата, ДБА, не бол ее		105
Виброскорость корпуса подшипника насоса, мм/с, не более		4,5
Напряжение электродвигателя, В		380
Установившаяся температура подшипников, град.С, не более		65

Эксплуатация

Пуск конденсатного электронасосного агрегата возможен при выполнении следующих условий по насосу:

при наличии смазки в подшипнике; при положении “открыто” задвижки на входном трубопроводе;

при заполненном и развоздушенном насосе; после установки электродвигателя проверена правильност ь

направления вращения ротора насоса кратковременным включением (против часовой стрелки, если смотреть со стороны электродвигателя).

После запуска насоса убедитесь в отсутствии: стуков; посторонних шумов;

повышенной вибрации агрегата.

Приборы должны показывать, что напор насоса соответствуе т напору при закрытой задвижке.