9. Схемы включения пвд в тепловую схему тэс. Схема Виолен. Основные элементы конструкция пвд со встроенными охладителями пара и дренажа

Общее правило слива дренажей на ТЭС заключается в том, что любой поток желательно направить в теплообменник с наиболее близкими параметрами рабочей среды.

Для группы регенеративных подогревателей высокого давления, как правило, применяется каскадный слив дренажей греющего пара, когда дренаж последнего перед парогенератором ПВД направляется в предпоследний и т.д., а из первого по ходу питательной воды ПВД – в деаэратор.

Для системы ПВД схема с дренажными насосами не применяется, так как создание насосов небольшой производительности для высоких температур рабочего тела затруднительно.

На рис. 22 показан охладитель дренажа (ОД), предназначенный для уменьшения необратимых термодинамических потерь, которые могли бы возникнуть при вскипании дренажа, сливаемого в корпус предыдущего ПНД. Дренаж образуется в результате конденсации греющего пара из отбора

турбины и, следовательно, имеет температуру насыщения для давления в межтрубном пространстве своего ПНД. В корпусе предыдущего по ходу конденсата ПНД давление меньше, поэтому сливаемый туда дренаж надо охладить, причем, как видно из рис. 22, использование для этой цели части потока основного конденсата обеспечивает как раз нужный уровень снижения температуры дренажа для предотвращения его вскипания.

Рис. 22. Схема каскадного слива дренажей ПНД с дренажным насосом

Аналогичную роль выполняет пароохладитель (ПО), расположенный в одном корпусе с ПВД. В циклах перегретого пара во все или хотя бы в последние по ходу питательной воды ПВД поступает отборный пар в перегретом состоянии. Для уменьшения необратимых термодинамических потерь при его конденсации желательно сначала охладить этот пар до температуры насыщения, а только потом сконденсировать. Охлаждение перегретого отборного пара осуществляется частью потока питательной воды.

В третьей схеме включения, обычно называемой схемой Виолен ( рис. 3.12), применяются выносные ОП. Для охлаждения пара здесь используется поток питательной воды, прошедший через все ПВД. Глубина охлаждения пара из отборов турбины при такой схеме уменьшается, что несколько снижает энергетическую эффективность схемы, но это частично компенсируется полным пропуском всей питательной воды через подогреватели.

10. Насосы на ТЭС, характеристики насосов. Схемы включения питательных и конденсатных насосов. Виды приводов насосов. Схемы включения приводных турбин питательных насосов. Выбор числа питательных и конденсатных насосов.

Насосы предназначены для перемещения жидкостей и сообщения им энергии. По назначению насосы ТЭС подразделяются на две группы: насосы основного технологического назначения и вспомогательные.

К первой группе относятся питательные, бустерные, конденсатные, дренажные, циркуляционные (охлаждающей воды конденсаторов), сетевые и подпиточные насосы. • Во вторую группу входят насосы технической воды, пожарные, насосы сырой и химически очищенной воды, дозаторы реагентов, подъемные насосы водоструйных эжекторов и газоохладителей генераторов, перекачивающие насосы баков запаса конденсата и обессоленной воды, дренажных и других баков, насосы смывной и эжектирующей воды, багерные и шламовые насосы систем гидравлического шлакозолоудаления, мазутные насосы, маслонасосы систем смазки главных и приводных турбин, электрических генераторов, питательных насосов и мельниц и некоторые другие насосы.

Характеристикой насоса динамического типа называется зависимость его основных параметров от подачи Q при постоянной частоте вращения n и при заданных вязкости и плотности жидкости и размерах его рабочих колес. Важнейшей считается напорная характеристика Н(Q) насоса. Кривые N(Q) и н(Q) характеризуют энергетические качества насоса. Кривая Нвс.доп(Q) дает представление о всасывающей способности насоса.

Достоинства: простота и компактность питательной установки; маневренность (быстрота включения в работу). Недостатки: возможно возникновение кавитации; используются только у блоков небольшой мощностидо 220 МВт; ПВД работают при высоком давлении воды –снижается их надежность.

Достоинства: отсутствие кавитации; маневренность (быстрота включения в работу); используются у блоков любой мощности; Недостатки: усложнение и удорожание питательной установки; ПВД работают при высоком давлении воды –снижается их надежность.

Достоинства: меньшее давление воды в ПВД, их повышенная надежность, возможность применения более эффективных и дешевых конструкций ПВД (камерного, смешивающего типа); повышенная кавитационная надежность ПН2 и ПН1. Недостатки: усложнение и удорожание питательной установки; пониженная надежность и повышенный расход э/э на ПН2 из-за высокой температуры ПВ; сложность синхронизации работы ПН1 и ПН2 и их регулирования. При барабанных паровых котлах для подачи основного конденсата через подогреватели поверхностного типа в деаэратор питательной воды используют конденсатные насосы в одну ступень после конденсатора турбины (рис. 10.11).

Рис. 10.11. Схема включения конденсатных насосов при барабанных котлах с ПНД поверхностного типа

При прямоточных паровых котлах применяют химическое обессоливание конденсата турбины (основного конденсата), поэтому устанавливают конденсатные насосы двух ступеней: после конденсатора турбины с небольшим напором и после обессоливающей установки (БОУ) с напором, необходимым для подачи конденсата через поверхностные регенеративные подогреватели низкого давления в деаэратор питательной воды (рис. 10.12).

Рис. 10.12. Схема включения конденсатных насосов при прямоточных паровых котлах:

КН I – конденсатные насосы первой ступени, КН II – конденсатные насосы

второй ступени, БОУ – блочная обессоливающая установка

 

При выполнении части ПНД смешивающими (контактными) после них может потребоваться дополнительный перекачивающий насос (рис. 10.13).

 

Рис. 10.13. Схема включения конденсатных насосов при установке

смешивающих подогревателей:

Между смешивающими подогревателями перекачивающий насос не требуется, если подогреватель более низкого давления ПНД 1 устанавливается выше следующего за ним подогревателя более высокого давления ПНД 2, чем обеспечивается переток воды из одного подогревателя в последующий.

Привод питательного насоса бывает от асинхронного электромотора (до 4 МВт эл. мощности, давлении перед турбиной до 17 МПа, мощности турбины 300 МВт) или от специальной приводной турбины.

 

а, г – привод конденсационный, б,в – привод противодавленческий. К. привод – отработанный пар отправляется на собственный или общий конденсатор. Противодавленческий – отработанный пар отправляется в регенеративный подогрев или в соответствующие отсеки турбины. Подвод пара в любом случае происходит от одного из отборов главной турбины, при работе на свежем паре падает экономичность, возрастает стоимость.

Питание приводной турбины с конденсатором паром из отборов до промежуточного перегрева приводит к перерасходу тепла, так как в этом случае к основному циклу с промежуточным перегревом добавляется цикл приводной турбины без промежуточного перегрева. Можно считать, что для такой схемы наибольшая экономичность достигается при подводе к турбоприводу пара от отборов давлением 0,6—1,0 МПа (рис. 6.16, а).

Для схем с приводной турбиной с противодавлением к турбине может подводиться пар от отборов за промежуточным перегревателем, а отработавший пар отводиться в ПНД или проточную часть цилиндра низкого давления (рис. 6.16, б). Можно также отбирать пар на турбину из холодной нитки промежуточного перегрева и отводить выхлопной пар в ПВД (рис. 9.22, в). При такой схеме питательная вода нагревается в подогревателе, установленном непосредственно за насосом, отработавшим паром низкой температуры, вследствие чего тепловая экономичность установки остается высокой.

Выбор питательных насосов

Количество и производительность питательных насосов выбирают в соответствии с «Нормами технологического проектирования тепловых электростанций и сетей».

На блоках с закритическими параметрами пара устанавливают насосы с турбоприводами. На блоках мощностью 500, 800 и 1200 МВт устанавливают по два насоса с турбоприводом на 50% каждый.

Выбор насосов осуществляется по значениям объемной производительности насоса и напора насоса м вод.ст. Для создания дополнительного подпора на всасе питательного насоса устанавливают предвключенные бустерные насосы, давление нагнетания бустерного насоса, является давлением на всасывающей стороне питательного насоса, принимаем равным давлению на выходе из бустерного насоса.