75 группа 2 вариант / Режимы роботы и эксплуатации ТЭС / ПТ / Книги / Учебное пособие. Режимы работы и эксплуатация паротурбинных установок ТЭС

3.В состав контура циркуляции основного конденсата могут входить охладители системы газоохлаждения турбогенератора конденсатом (ОГК). Данные охладители используются в зимнее время года, т.е. при сравнительно глубоком вакууме в конденса- торе турбины и соответственно сравнительно низкой темпера- туре основного конденсата. В летний период для обеспечения нормальной работы системы газоохлаждения турбогенератора используют ОГЦ, охлаждающая вода на которые подаётся с напора циркуляционных насосов.

4.Поскольку энергоблоки на сверхкритические параметры свежего пара оборудованы блочной обессоливающей установ- кой (БОУ), возникает необходимость установки двух ступеней конденсатных насосов (НОУ и КЭН).

5.Подпитка пароводяного тракта конденсационного энерго- блока обессоленной водой осуществляется через регулятор уровня в деаэраторе (РУД) и регулятор аварийного ввода доба- вочной воды (РАД). Обессоленная вода через РУД подаётся в верхнюю часть конденсатора для обеспечения предварительной деаэрации добавочной воды. Данная схема используется для первоначального заполнения конденсатора на подготовительном этапе пуска турбины и для поддержания заданного уровня в де- аэраторе при нормальной эксплуатации турбины.

Подача обессоленной воды через РАД осуществляется, как правило, в режимах пуска энергоблока с прямоточным котлом и требуется в основном для обеспечения пускового расхода пита- тельной воды через котел при пониточной прокачке и холодной отмывке его водяного тракта со сбросом рабочей среды из рас- топочного расширителя в сбросной циркуляционный водовод или бак грязного конденсата (БГК).

6.С напора конденсатных насосов первой ступени осуществ- ляется подача конденсата на клапаны импульсные соленоидные (КИС), клапаны обратные с сервоприводом (КОС) регенератив- ных отборов турбины, а также на впрыск конденсата в специ- альные пароохладители, встроенные в конденсатор для сниже- ния температуры пара сбрасываемого после БРОУ и после сбросных клапанов с паропроводов горячего промперегрева.

41

Дополнительные сведения о конструкциях, компоновке обо- рудования, принципах работы, режимных характеристиках, со- ставе технологических схем и особенностях эксплуатации кон- денсационных установок изложены в [8].

2.8.4.Эксплуатация конденсационной установки

2.8.4.1.Структура оперативных состояний

ирежимов работы конденсационной установки

Всоответствии с требованиями ПТЭ [9] оборудование энер- гообъектов, принятых в эксплуатацию, должно находиться в од- ном из четырех оперативных состояний: работе, резерве, ремон- те или консервации. Ранее было отмечено, что конденсационная установка в целом является неотъемлемой частью турбоагрега- та. Следовательно, оперативные состояния конденсационной установки определяются, в первую очередь, оперативными со- стояниями турбоагрегата, и для неё (конденсационной установ- ки) должны быть определены те же оперативные состояния, что

идля собственно турбоагрегата. Структура оперативных состо- яний конденсационной установки паровой турбины, согласо- ванная с оперативными состояниями собственно турбоагрегата, представлена в табл. 2.1.

Для классификации режимов работы конденсационной уста- новки воспользуемся определением, согласно которому под ре- жимом работы оборудования следует понимать совокупность действий (операций), выполняемых оперативным персоналом, при переводе оборудования или технологической системы из одного оперативного состояния в другое, а также совокупность действий при управлении работающим оборудованием в соот- ветствующем диапазоне изменения контролируемых параметров.

Вэтом случае структура режимов работы конденсационной установки будет включать:

– перевод из « Холодного» в «Неостывший резерв»;

– перевод из « Неостывшего» в «Горячий резерв»;

– пуск в «Работу», то есть перевод из «Горячего резерва» в «Работу»;

42

–останов в «Горячий резерв», то есть перевод из «Работы»

в«Горячий резерв»;

–перевод из « Горячего» в «Неостывший резерв»;

–перевод из « Неостывшего» в «Холодный резерв»;

–вывод в «Ремонт», то есть перевод из «Холодного резерва»

в«Ремонт»;

–вывод из « Ремонта» в «Холодный резерв»;

–режим консервации, то есть перевод из «Холодного резер- ва» в «Консервацию»;

–режим расконсервации, то есть перевод из «Консервации»

в«Холодный резерв».

Таблица 2.1. Структура оперативных состояний конденсационной установки, согласованная с оперативными состояниями турбоагрегата неблочной электростанции

	Оперативные состояния		Возможные оперативные
			состояния конденсационной
	турбоагрегата
			установки
		«Резерв горячий»		«Резерв горячий»
	«Резерв»	«Резерв	«Резерв»	«Резерв
		неостывший»		неостывший»
		«Резерв холодный»		«Резерв холодный»
	«Работа»		«Работа»
	«Ремонт»		«Резерв холодный»
			или «Ремонт»
	«Консервация»		«Консервация»

Следует также различать отключение конденсационной уста- новки в «Горячий резерв» при плановом останове турбоагрегата или при аварийном его останове со срывом вакуума.

Из представленной структуры оперативных состояний и ре- жимов работы конденсационной установки следует, что в про- цессе эксплуатации оперативный персонал обеспечивает выпол- нение следующих оперативных задач:

– контроль технического состояния и показателей работы оборудования и технологических схем обвязки при нахождении конденсационной установки в оперативных состояниях «Рабо-

43

та», «Резерв горячий», «Резерв неостывший», «Резерв холод- ный», «Ремонт», «Консервация»;

–производство переключений в схемах обвязки конденсаци- онной установки при смене её оперативных состояний.

Учитывая, что работа эксплуатационного персонала сменная,

кперечню перечисленных выше оперативных задач следует до- бавить еще две:

–контроль технического состояния и показателей работы конденсационной установки при приемке смены;

–контроль технического состояния и показателей работы конденсационной установки при сдаче смены.

В последующих разделах изложена основная оперативно- значимая информация об обязанностях эксплуатационного пер- сонала при обслуживании конденсационной установки, содер- жащейся в различных оперативных состояниях, или при произ- водстве переключений.

2.8.4.2. Характеристика оперативных состояний конденсационной установки

Оперативное состояние «Работа»

Конденсационная установка, находящаяся в оперативном со- стоянии «Работа», характеризуется тем, что все относящиеся к ней технологические системы находятся в «Работе», их сов- местная работа обеспечивает устойчивое поддержание заданно- го разрежения (вакуума) в конденсаторе турбины. При этом контролируемые в любой из технологических систем параметры находятся в допустимых диапазонах регулирования, а дефекты, препятствующие работе этих систем, либо отсутствуют, либо находятся в пределах граничного технического состояния обо- рудования.

Необходимо отметить, что нахождение конденсационной установки в оперативном состоянии «Работа» характерно не только при нахождении турбоагрегата в «Работе», но и при пус- ке турбоагрегата, поскольку требуемый вакуум в конденсаторе турбины набирается на подготовительном этапе пуска турбины

44

перед прогревом перепускных труб или же перед включением в работу питательного насоса, если сброс протечек с концевых уплотнений этого насоса осуществляется в конденсатор пускае- мой турбины. Следует обратить внимание на то, что, согласно нормативным документам [10], турбоагрегат считается вклю- ченным в «Работу» с момента включения турбогенератора в сеть. В то же время с точки зрения устойчивости тепломехани- ческого состояния и обеспечения приемлемой экономичности следует считать, что турбоагрегат неблочной ТЭС включен в «Ра- боту» после выхода в регулировочный диапазон нагрузок, то есть после набора минимальной нагрузки регулировочного диапазона.

Что касается блочных ТЭС, то для каждого энергоблока утвержден и находится под контролем диспетчерских служб норматив пуска из различных тепловых состояний, который включает в себя время от команды диспетчера на пуск до вре- мени набора номинальной электрической нагрузки, включая время подготовки к пуску. После включения в сеть действовав- шая заявка на оперативное состояние (резерв, ремонт, консерва- ция) закрывается и турбоагрегат считается находящимся в со- стоянии «Работа». В случае если агрегат при последующем нагружении выйдет за рамки регламента по времени набора нагрузки до уровня, установленного диспетчером, фиксируется невыполнение диспетчерского графика и электростанция штра- фуется в соответствии с Правилами оптового рынка.

Оперативное состояние «Резерв»

Оперативное состояние «Резерв» принято подразделять на «Резерв холодный», «Резерв неостывший» и «Резерв горячий». Такая структура «Резерва» конденсационной установки обу- словлена необходимостью поддержания соответствующего теп- ломеханического состояния турбоагрегата после его останова и структурой технологических систем, входящих в конденсацион- ную установку.

«Холодный резерв» характеризуется тем, что все технологи- ческие системы конденсационной установки (циркуляционных водоводов, контура циркуляции основного конденсата, подачи

45

добавочной воды в конденсатор, эжектирующей установки, по- дачи пара и отсоса паровоздушной смеси из концевых уплотне- ний турбины) отключены, а оборудование, приборы контроля и средства связи с рабочими местами оперативного персонала находятся в исправном состоянии. Порядок содержания техно- логических систем (положение запорной арматуры, содержание трубопроводов и насосов, состояние электрических схем приво- дов арматуры и двигателей насосов) регламентируется местны- ми производственными инструкциями. «Холодный резерв» кон- денсационной установки характерен для турбоагрегата, находя- щегося также в «Холодном резерве».

При нахождении конденсационной установки в «Неостыв- шем резерве» одна из технологических систем – система цирку- ляционных водоводов – находится в «Работе», а остальные си- стемы, входящие в конденсационную установку, отключены в «Резерв». При этом через трубную систему конденсатора прока- чивается циркуляционная вода с требуемым расходом. Величи- на расхода циркуляционной воды зависит от её температуры на входе в конденсатор, типа системы циркуляционного водоснаб- жения (замкнутая или разомкнутая), но во всех случаях этот расход не должен быть меньше минимально допустимого значе- ния, указанного в паспорте конденсатора. Оборудование систе- мы циркуляционных водоводов (циркуляционные насосы, напорные и сбросные водоводы, трубная система конденсатора, охладители, например градирни или брызгальные установки), а также приборы контроля параметров работы системы должны быть исправными.

«Неостывший резерв» конденсационной установки характе- рен для турбоагрегата, находящегося в «Неостывшем резерве», когда температура металла выхлопного патрубка турбины пре- вышает допустимое значение, при котором возможно отключе- ние циркуляционных насосов, то есть прекращение расхода во- ды через трубную систему конденсатора. Значение этой темпе- ратуры зависит от установленной мощности и типа турбины (теплофикационная, конденсационная) и составляет в большин- стве случаев 50 – 80 оС.

46

«Горячий резерв» конденсационной установки имеет место в том случае, если в «Работе» находятся три технологические си- стемы – система циркуляционных водоводов, система контура циркуляции основного конденсата и система ввода добавочной воды в конденсатор. Это оперативное состояние конденсацион- ной установки характерно для турбоагрегата, находящегося в «Горячем резерве». При этом важно отметить следующее:

–высокая температура металла выхлопного патрубка после отключения турбины не позволяет отключить систему циркуля- ционных водоводов;

–система контура циркуляции основного конденсата не мо- жет быть отключена до момента отключения по питательной воде подогревателей высокого давления (ПВД) системы регене- рации турбины, поскольку закрытие быстродействующего за- щитного клапана в схеме защиты ПВД от недопустимого повы- шения уровня в подогревателях осуществляется основным кон- денсатом, подаваемым с напора конденсатных насосов. Из этого следует, что для сокращения длительности работы контура цир- куляции основного конденсата после отключения турбины и со- ответствующего уменьшения затрат электроэнергии на соб- ственные нужды необходима дополнительная (резервная) схема подачи конденсата в схему защиты ПВД от недопустимого по- вышения уровня в подогревателях, к примеру от соседнего ра- ботающего турбоагрегата.

Оперативное состояние «Ремонт»

Поскольку конденсационная установка является неотъемле- мой частью турбоагрегата, то и ремонт конденсационной уста- новки может быть выполнен только после останова турбоагре- гата. В этом случае турбоагрегат также будет считаться выве- денным в «Ремонт».

Согласно требованиям нормативных документов [11], ремонт тепломеханического оборудования, в том числе конденсацион- ной установки, должен выполняться только после оформления и при наличии у ремонтной бригады соответствующего наряда- допуска на безопасное проведение ремонтных работ. Проведе-

47

ние ремонтных работ без оформления наряда-допуска может быть разрешено лишь в ходе ликвидации аварии. Перед допус- ком ремонтного персонала к работе должны быть выполнены условия безопасного проведения работ, указанные в наряде- допуске. Основными условиями являются:

–отключение и разборка электрических схем приводных электродвигателей насосов;

–отключение трубопроводов и их дренирование совместно с гидравлической частью насосов;

–разборка электрических схем привода запорной арматуры после установки запорных органов в соответствующее положе- ние и закрепление штурвалов ручного управления арматурой цепями на замки;

–вывешивание плакатов, запрещающих закрытие или откры- тие запорной арматуры, включение электродвигателей насосов;

–ограждение ремонтной зоны и вывешивание соответству- ющих плакатов: «Работать здесь», «Опасная зона», «Проход за- прещен» и прочих.

В зависимости от объема выполняемых ремонтных работ различают текущие, средние и капитальные ремонты. Также различают ремонты плановые и неплановые.

Вывод конденсационной установки и соответствующего тур- боагрегата в плановый ремонт осуществляется по распоряже- нию начальника смены станции, на основании разрешенной диспетчером энергосистемы заявки, подаваемой, как правило, начальником турбинного цеха.

Неплановый ремонт осуществляется в случае выявления де- фектов, при которых эксплуатация конденсационной установки

итурбоагрегата невозможна либо опасна.

Порядок оформления заявок на выполнение плановых и не- плановых ремонтов основного и вспомогательного оборудова- ния, как правило, регламентирован местными должностными, про- изводственными инструкциями и инструкциями по охране труда.

48

Оперативное состояние «Консервация»

Вконденсационной установке консервации подлежит соб- ственно конденсатор. Консервацию конденсатора проводят сов- местно с консервацией турбины для предотвращения коррозии металла внутренних поверхностей при выводе турбоагрегата в длительный резерв или ремонт (реконструкцию) на срок свыше семи суток.

Существует несколько способов консервации турбоустано-

вок [12]:

– консервация осушенным воздухом;

– консервация подогретым воздухом;

– консервация азотом;

– консервация летучими ингибиторами коррозии.

Внастоящее время накоплен опыт консервации различного теплоэнергетического оборудования, в частности турбоустано- вок воздухом. Разработаны и опробованы в промышленных условиях установки по производству осушенного воздуха, при- менение которого обеспечивает наиболее эффективную воздуш- ную консервацию. Применение воздуха в качестве консервиру- ющего агента позволяет во многих случаях отказаться от ис- пользования химических реагентов при консервации, в резуль- тате чего не требуется специальной подготовки оборудования к пуску после консервации и уменьшается сброс сточных вод электростанции в водные объекты.

Следует отметить, что окончательный выбор технологии консервации турбоустановок зависит от возможностей электро- станции по приобретению готовых установок, реагентов и дру- гих необходимых материалов. В каждом конкретном случае на электростанции должны быть разработаны технические реше- ния по организации консервации, технологическая схема и ме- тоды контроля процесса консервации, а также выбрано соответ- ствующее оборудование для обеспечения этого процесса. В со- ответствии с принятым техническим решением и технологиче- ской схемой составляется и утверждается инструкция по кон- сервации оборудования с указанием операций по подготовке оборудования к консервации, контроля над режимом консерва-

49

ции, технологии консервации и расконсервации, а также мер безопасности при проведении консервации.

2.8.4.3. Пуск конденсационной установки в работу

Последовательность пусковых операций конденсационной установки тесно связана с технологией пуска турбоустановки или энергоблока в целом, поэтому операции по пуску конденса- ционной установки не следуют непосредственно одна за другой, а бывают разделены известным промежутком времени, в тече- ние которого производятся операции по пуску собственно тур- бины и другого вспомогательного оборудования.

Ранее было отмечено, что подготовку конденсационной установки к пуску и включение её в работу осуществляют на подготовительном этапе пуска турбоагрегата. Пуск турбоагрега- та и, соответственно, его конденсационной установки осуществ- ляется из оперативного состояния «Резерв». Если рассматривать пуск турбины из холодного состояния («Холодного резерва»), то включение конденсационной установки в работу осуществляет- ся в три этапа (с учетом структуры оперативных состояний кон- денсационной установки):

1.Перевод конденсационной установки из «Холодного» в «Неостывший резерв». На этом этапе осуществляется включе- ние в работу технологической схемы циркуляционных водово- дов, то есть обеспечивается необходимый расход охлаждающей воды через конденсатор турбины. Следует отметить, что эта операция является первой на подготовительном этапе пуска турбоагрегата из холодного состояния, так как от системы цир- куляционных водоводов обеспечивается водой система техниче- ского водоснабжения, а дальнейшие пусковые операции на тур- бине (включение системы смазки подшипников турбины, вклю- чение валоповоротного устройства) выполняются при предвари- тельно заполненной трубной системе конденсатора.

2.Перевод конденсационной установки из «Неостывшего» в «Горячий резерв». Организуется подача добавочной воды цикла

вконденсатор турбины для набора необходимого уровня в кон- денсатосборнике, включения в работу конденсатных насосов и

50