Sobre el funcionamiento de una turbina de vapor. Instrucciones de funcionamiento de la turbina de vapor Pt 80 100 130 13 transcripción
Consumo de calor específico para el calentamiento en dos etapas del agua de la red.
Condiciones: GRAMO k3-4 = Ginebra CHSD + 5 t/h; t j - ver fig. ; t 1V ≈ 20°C; W.@ 8000 m3/h
Condiciones: R 0 = 13 MPa (130 kgf/cm2); t 0 = 555°C; t 1V ≈ 20°C; W.@ 8000 m3/h; Δ i PEN = 7 kcal/kg
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Arroz. 10, A, b, V, GRAMO |
ENMIENDAS AL COMPLETO ( q 0) Y ESPECÍFICO ( qGRAMO |
Tipo |
A) en desviación presión fresco par de nominal en ± 0,5 MPa (5 kgf/cm2)
α q t= ± 0,05 %; α GRAMO 0 = ± 0,25 %
b) en desviación temperatura fresco par de nominal en ± 5ºC
V) en desviación consumo nutritivo agua de nominal en ± 10 % GRAMO 0
GRAMO) en desviación temperatura nutritivo agua de nominal en ± 10ºC
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Arroz. once, A, b, V |
CARACTERÍSTICAS ENERGÉTICAS TÍPICAS DE UNA UNIDAD TURBO ENMIENDAS AL COMPLETO ( q 0) Y ESPECÍFICO ( q t) CONSUMO DE CALOR Y CONSUMO DE VAPOR FRESCO ( GRAMO 0) EN MODO CONDENSACIÓN |
Tipo |
A) en cerrar grupos PVD
b) en desviación presión gastado par de nominal
V) en desviación presión gastado par de nominal
Condiciones: R 0 = 13 MPa (130 kgf/cm2); t 0 = 555°C; GRAMO hoyo = GRAMO 0
Condiciones: R 0 = 13 MPa (130 kgf/cm2); t 0 = 555°C
Condiciones: GRAMO hoyo = GRAMO 0; R 9 = 0,6 MPa (6 kgf/cm2); t pozo - ver fig. ; t j - ver fig.
Condiciones: GRAMO hoyo = GRAMO 0; t pozo - ver fig. ; R 9 = 0,6 MPa (6 kgf/cm2)
Condiciones: R n = 1,3 MPa (13 kgf/cm2); i n = 715 kcal/kg; t j - ver fig.
Nota. z= 0 - el diafragma de control está cerrado. z= max - el diafragma de control está completamente abierto.
Condiciones: R om = 0,12 MPa (1,2 kgf/cm2); R 2 = 5 kPa (0,05 kgf/cm2)
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CARACTERÍSTICAS ENERGÉTICAS TÍPICAS DE UNA UNIDAD TURBO POTENCIA INTERNA DE CHSP Y PRESIÓN DE VAPOR EN LAS SALIDAS DE CALEFACCIÓN SUPERIOR E INFERIOR |
Tipo |
Condiciones: R n = 1,3 MPa (13 kgf/cm2) en Ginebra ChSD ≤ 221,5 t/h; R norte = Ginebra ChSD/17 - en Ginebra ChSD > 221,5 t/h; i n = 715 kcal/kg; R 2 = 5 kPa (0,05 kgf/cm2); t j - ver fig. , ; τ2 = F(PAG OMC) - ver fig. ; q t = 0 Gcal/(kW·h)
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CARACTERÍSTICAS ENERGÉTICAS TÍPICAS DE UNA UNIDAD TURBO INFLUENCIA DE LA CARGA DE CALOR EN LA POTENCIA DE LA TURBINA CON CALENTAMIENTO DE AGUA DE RED DE UNA ETAPA |
Tipo |
Condiciones: R 0 = 1,3 (130 kgf/cm2); t 0 = 555°C; R NTO = 0,06 (0,6 kgf/cm2); R 2 a 4 kPa (0,04 kgf/cm2)
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CARACTERÍSTICAS ENERGÉTICAS TÍPICAS DE UNA UNIDAD TURBO DIAGRAMA DE MODO PARA CALENTAMIENTO DE AGUA DE RED EN UNA ETAPA |
Tipo |
Condiciones: R 0 = 13 MPa (130 kgf/cm2); t 0 = 555 ° CON; PAG n = 1,3 MPa (13 kgf/cm2); R NTO = 0,09 MPa (0,9 kgf/cm2); R 2 = 5 kPa (0,05 kgf/cm2); GRAMO hoyo = GRAMO 0.
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CARACTERÍSTICAS ENERGÉTICAS TÍPICAS DE UNA UNIDAD TURBO DIAGRAMA DE MODOS PARA CALENTAMIENTO DE AGUA DE RED EN DOS ETAPAS |
Tipo |
Condiciones: R 0 = 13 MPa (130 kgf/cm2); t 0 = 555 ° CON; PAG n = 1,3 MPa (13 kgf/cm2); R OMC = 0,12 MPa (1,2 kgf/cm2); R 2 = 5 kPa (0,05 kgf/cm2); GRAMO hoyo = GRAMO 0; τ2 = 52 ° CON.
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CARACTERÍSTICAS ENERGÉTICAS TÍPICAS DE UNA UNIDAD TURBO DIAGRAMA DE MODOS BAJO EL MODO CON SELECCIÓN DE PRODUCCIÓN SOLAMENTE |
Tipo |
Condiciones: R 0 = 13 MPa (130 kgf/cm2); t 0 = 555 ° CON; PAG n = 1,3 MPa (13 kgf/cm2); R OMC y R ONT = F(Ginebra ChSD) - ver figura treinta; R 2 = 5 kPa (0,05 kgf/cm2); GRAMO hoyo = GRAMO 0
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CARACTERÍSTICAS ENERGÉTICAS TÍPICAS DE UNA UNIDAD TURBO CONSUMO DE CALOR ESPECÍFICO PARA CALENTAMIENTO DE AGUA DE RED EN UNA ETAPA |
Tipo |
Condiciones: R 0 = 13 MPa (130 kgf/cm2); t 0 = 555°C; PAG n = 1,3 MPa (13 kgf/cm2); R NTO = 0,09 MPa (0,9 kgf/cm2); R 2 = 5 kPa (0,05 kgf/cm2); GRAMO hoyo = GRAMO 0; q t = 0
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CARACTERÍSTICAS ENERGÉTICAS TÍPICAS DE UNA UNIDAD TURBO CONSUMO DE CALOR ESPECÍFICO PARA EL CALENTAMIENTO DE AGUA DE RED EN DOS ETAPAS |
Tipo |
Condiciones: R 0 = 13 MPa (130 kgf/cm2); t 0 = 555°C; PAG n = 1,3 MPa (13 kgf/cm2); R OMC = 0,12 MPa (1,2 kgf/cm2); R 2 = 5 kPa (0,05 kgf/cm2); GRAMO hoyo = GRAMO 0; τ2 = 52°C; q t = 0.
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CARACTERÍSTICAS ENERGÉTICAS TÍPICAS DE UNA UNIDAD TURBO CONSUMO DE CALOR ESPECÍFICO EN MODO CON SELECCIÓN DE PRODUCCIÓN SÓLO |
Tipo |
Condiciones: R 0 = 13 MPa (130 kgf/cm2); t 0 = 555°C; PAG n = 1,3 MPa (13 kgf/cm2); R OMC y R ONT = F(Ginebra ChSD) - ver fig. ; R 2 = 5 kPa (0,05 kgf/cm2); GRAMO hoyo = GRAMO 0.
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CARACTERÍSTICAS ENERGÉTICAS TÍPICAS DE UNA UNIDAD TURBO PRESIÓN MÍNIMA POSIBLE EN LA SALIDA DE CALEFACCIÓN INFERIOR CON CALENTAMIENTO DE AGUA DE RED EN UNA ETAPA |
Tipo |
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Arroz. 41, A, b |
CARACTERÍSTICAS ENERGÉTICAS TÍPICAS DE UNA UNIDAD TURBO CALENTAMIENTO DE AGUA DE RED EN DOS ETAPAS (Según DATOS de LMZ POTS) |
Tipo |
A) mínimamente posible presión V superior t-selección Y calculado temperatura contrarrestar red agua
b) enmienda en temperatura contrarrestar red agua
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CARACTERÍSTICAS ENERGÉTICAS TÍPICAS DE UNA UNIDAD TURBO CORRECCIÓN DE POTENCIA POR DESVIACIÓN DE PRESIÓN EN LA SALIDA DE CALEFACCIÓN INFERIOR DE LA NOMINAL CON CALENTAMIENTO MONOFÁSICO DE AGUA DE RED (Según DATOS de LMZ POTS) |
Tipo |
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CARACTERÍSTICAS ENERGÉTICAS TÍPICAS DE UNA UNIDAD TURBO CORRECCIÓN DE POTENCIA POR DESVIACIÓN DE PRESIÓN EN EL SISTEMA DE CALEFACCIÓN SUPERIOR DEL NOMINAL CON CALENTAMIENTO DE AGUA DE RED EN DOS ETAPAS (SEGÚN DATOS DE POTS LMZ) |
Tipo |
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CARACTERÍSTICAS ENERGÉTICAS TÍPICAS DE UNA UNIDAD TURBO CORRECCIÓN POR PRESIÓN DE VAPOR DE ESCAPE (SEGÚN DATOS DE LMZ POT) |
Tipo |
1 Basado en datos de POT LMZ.
En desviación presión fresco par de nominal en ±1 MPa (10 kgf/cm2): A completo consumo calor
A consumo fresco par
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CARACTERÍSTICAS ENERGÉTICAS TÍPICAS DE UNA UNIDAD TURBO q 0) Y CONSUMO DE VAPOR FRESCO ( GRAMO 0) EN MODOS CON SELECCIONES AJUSTABLES1 |
Tipo |
1 Basado en datos de POT LMZ.
En desviación temperatura fresco par de nominal en ±10°C:
A completo consumo calor
A consumo fresco par
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CARACTERÍSTICAS ENERGÉTICAS TÍPICAS DE UNA UNIDAD TURBO MODIFICACIONES AL CONSUMO TOTAL DE CALOR ( q 0) Y CONSUMO DE VAPOR FRESCO ( GRAMO 0) EN MODOS CON SELECCIONES AJUSTABLES1 |
Tipo |
1 Basado en datos de POT LMZ.
En desviación presión V PAG-selección de nominal en ± 1 MPa (1 kgf/cm2):
A completo consumo calor
A consumo fresco par
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Arroz. 49 A, b, V |
CARACTERÍSTICAS ENERGÉTICAS TÍPICAS DE UNA UNIDAD TURBO COOPERACIÓN ESPECÍFICA GENERACIÓN ELECTRICIDAD |
Tipo |
A) transportar producción selección
Condiciones: R 0 = 13 MPa (130 kgf/cm2); t 0 = 555 ° C; PAG n = 1,3 MPa (13 kgf/cm2); ηem = 0,975.
b) transportar superior Y más bajo calefacción urbana trozos escogidos
Condiciones: R 0 = 13 MPa (130 kgf/cm2); t 0 = 555°C; R OMC = 0,12 MPa (1,2 kgf/cm2); ηem = 0,975
V) transportar más bajo calefacción urbana selección
Condiciones: R 0 = 13 MPa (130 kgf/cm2); t 0 = 555 ° C; R NTO = 0,09 MPa (0,9 kgf/cm2); ηem = 0,975
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Arroz. 50 A, b, V |
CARACTERÍSTICAS ENERGÉTICAS TÍPICAS DE UNA UNIDAD TURBO MODIFICACIONES A LA GENERACIÓN ELECTRICIDAD COMBINADA ESPECÍFICA POR PRESIÓN EN SELECCIONES REGULADAS |
Tipo |
A) en presión V producción selección
b) en presión V superior calefacción selección
V) en presión V más bajo calefacción selección
Solicitud
1. CONDICIONES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS ENERGÉTICAS
La característica energética típica se elaboró basándose en los informes de las pruebas térmicas de dos unidades de turbina: en la CHPP-2 de Chisinau (trabajo realizado por Yuzhtekhenergo) y en la CHPP-21 Mosenergo (trabajo realizado por MGP PO Soyuztechenergo). La característica refleja la eficiencia promedio de una unidad de turbina que ha sido sometida renovación importante y funcionando según el circuito térmico mostrado en la Fig. ; bajo los siguientes parámetros y condiciones aceptadas como nominales:
La presión y temperatura del vapor fresco frente a la válvula de cierre de la turbina es de 13 (130 kgf/cm2)* y 555 °C;
* En el texto y gráficos - presión absoluta.
La presión en la salida de producción regulada es de 13 (13 kgf/cm2) con un aumento natural en el caudal a la entrada del ChSD de más de 221,5 t/h;
La presión en la extracción de calefacción urbana superior es de 0,12 (1,2 kgf/cm2) con un esquema de dos etapas para calentar el agua de la red;
La presión en la salida de calefacción inferior es de 0,09 (0,9 kgf/cm2) con un esquema de calefacción de agua de red de una sola etapa;
Presión en la extracción de producción regulada, extracción de calentamiento superior e inferior en modo condensación con los reguladores de presión apagados - fig. Y ;
Presión del vapor de escape:
a) caracterizar el modo de condensación y trabajar con selecciones durante el calentamiento en una y dos etapas del agua de la red a una presión constante de 5 kPa (0,05 kgf/cm2);
b) caracterizar el modo de condensación a caudal y temperatura constantes del agua de refrigeración, de acuerdo con las características térmicas del condensador en t 1V= 20°C y W.= 8000 m3/h;
Sistema de regeneración de alta y baja presión completamente encendido, el desaireador 0,6 (6 kgf/cm2) funciona con vapor de producción;
El consumo de agua de alimentación es igual al consumo de vapor fresco, el 100% del condensado de producción se devuelve a t= 100 °C realizado en un desaireador 0,6 (6 kgf/cm2);
La temperatura del agua de alimentación y del condensado principal detrás de los calentadores corresponde a las dependencias que se muestran en la Fig. , , , , ;
El aumento de la entalpía del agua de alimentación en la bomba de alimentación es de 7 kcal/kg;
La eficiencia electromecánica de la turbina se adoptó basándose en las pruebas de una turbina similar realizadas por Dontekhenergo;
Límites de regulación de presión en selecciones:
a) producción - 1,3 ± 0,3 (13 ± 3 kgf/cm2);
b) calefacción urbana superior con un esquema de calefacción de dos etapas para calentar agua: 0,05 - 0,25 (0,5 - 2,5 kgf/cm2);
a) calefacción urbana inferior con un esquema de calefacción de una sola etapa para calentar agua: 0,03 - 0,10 (0,3 - 1,0 kgf/cm2).
Calentamiento del agua de la red en una planta de calefacción urbana con un esquema de dos etapas para calentar el agua de la red, determinado por las dependencias calculadas en fábrica τ2р = F(PAG VTO) y τ1 = F(q T, PAG OMC) es de 44 - 48 °C para cargas de calefacción máximas a presiones PAG OMC = 0,07 ÷ 0,20 (0,7 ÷ 2,0 kgf/cm2).
Los datos de prueba que forman la base de esta característica energética estándar se procesaron utilizando las "Tablas de propiedades termofísicas del agua y el vapor de agua" (M.: Standards Publishing House, 1969). De acuerdo con las condiciones del LMZ POT, el condensado de retorno de la selección de producción se introduce a una temperatura de 100 ° C en la línea principal de condensado después del HDPE No. 2. Al compilar las Características Energéticas Típicas, se acepta que se introduce a la misma temperatura directamente en el desaireador 0,6 (6 kgf/cm2). De acuerdo con las condiciones del LMZ POT, con calentamiento en dos etapas del agua de la red y modos con un caudal de vapor en la entrada al CSD superior a 240 t/h (carga eléctrica máxima con baja producción), HDPE No. 4 está completamente apagado. Al compilar las Características Energéticas Estándar, se aceptó que cuando el caudal en la entrada del CSD es superior a 190 t/h, parte del condensado se dirige al bypass de HDPE No. 4 de tal manera que su temperatura al frente del desaireador no supera los 150 °C. Esto es necesario para garantizar una buena desaireación del condensado.
2. CARACTERÍSTICAS DE LOS EQUIPOS INCLUIDOS EN LA PLANTA TURBO
Junto con la turbina, la unidad de turbina incluye el siguiente equipo:
Generador TVF-120-2 de la planta Elektrosila con refrigeración por hidrógeno;
Condensador de dos pasos 80 KTSS-1 superficie común 3000 m2, de los cuales 765 m2 son parte de la viga incorporada;
Cuatro calentadores de baja presión: HDPE No. 1, integrado en el condensador, HDPE No. 2 - PN-130-16-9-11, HDPE No. 3 y 4 - PN-200-16-7-1;
Un desaireador 0,6 (6 kgf/cm2);
Tres calentadores de alta presión: PVD No. 5 - PV-425-230-23-1, PVD No. 6 - PV-425-230-35-1, PVD No. 7 - PV-500-230-50;
Dos bombas de circulación 24NDN con un caudal de 5000 m3/h y una presión de 26 m de agua. Arte. con motores eléctricos de 500 kW cada uno;
Tres bombas de condensado KN 80/155 accionadas por motores eléctricos con una potencia de 75 kW cada uno (el número de bombas en funcionamiento depende del flujo de vapor al condensador);
Dos eyectores principales de tres etapas EP-3-701 y un eyector de arranque EP1-1100-1 (un eyector principal está en funcionamiento constantemente);
Dos calentadores de agua de red (superior e inferior) PSG-1300-3-8-10 de 1300 m2 de superficie cada uno, diseñados para dejar pasar 2300 m3/h de agua de red;
Cuatro bombas de condensado de calentadores de agua de red KN-KS 80/155 accionadas por motores eléctricos con una potencia de 75 kW cada uno (dos bombas por cada PSG);
Una bomba de red del primer ascensor SE-5000-70-6 con motor eléctrico de 500 kW;
Una bomba de red II elevador SE-5000-160 con motor eléctrico de 1600 kW.
3. MODO DE CONDENSACIÓN
En modo condensación con los reguladores de presión apagados, el consumo bruto total de calor y el consumo de vapor fresco, dependiendo de la potencia en los terminales del generador, se expresan mediante las ecuaciones:
A presión constante del condensador
PAG 2 = 5 kPa (0,05 kgf/cm2);
q 0 = 15,6 + 2,04norte T;
GRAMO 0 = 6,6 + 3,72norte t + 0,11( norte t - 69,2);
A flujo constante ( W.= 8000 m3/h) y temperatura ( t 1V= 20 °C) agua de refrigeración
q 0 = 13,2 + 2,10norte T;
GRAMO 0 = 3,6 + 3,80norte t + 0,15( norte t - 68,4).
Las ecuaciones anteriores son válidas dentro del rango de potencia de 40 a 80 MW.
El consumo de calor y vapor fresco en el modo de condensación para una determinada potencia se determina a partir de las dependencias dadas con la posterior introducción de las correcciones necesarias de acuerdo con los gráficos correspondientes. Estas modificaciones tienen en cuenta la diferencia entre las condiciones operativas y las nominales (para las cuales se compilaron las Características Típicas) y sirven para recalcular los datos de las características a las condiciones operativas. Durante el recálculo inverso, se invierten los signos de las modificaciones.
Las modificaciones ajustan el consumo de calor y vapor fresco a una potencia constante. Cuando varios parámetros difieren de los valores nominales, las correcciones se suman algebraicamente.
4. MODO CON SELECCIONES AJUSTABLES
Cuando se encienden las extracciones controladas, la unidad de turbina puede funcionar con esquemas de calentamiento de una y dos etapas para calentar agua. También es posible trabajar sin extracción de calor con una unidad de producción. Los diagramas típicos correspondientes de los modos de consumo de vapor y la dependencia del consumo de calor específico de la potencia y la producción se muestran en la Fig. - , y generación eléctrica específica por consumo de calor en la Fig. - .
Los diagramas de modo se calculan según el esquema utilizado por POT LMZ y se muestran en dos campos. El campo superior es un diagrama de los modos (Gcal/h) de una turbina con una extracción de producción a q t = 0.
Cuando la carga de calefacción está encendida y otras condiciones no cambian, solo se descargan las etapas 28 - 30 (con un calentador principal inferior encendido) o las etapas 26 - 30 (con dos calentadores principales encendidos) y se reduce la potencia de la turbina.
El valor de reducción de potencia depende de la carga de calefacción y se determina
Δ norte qt = kq T,
Dónde k- cambio específico en la potencia de la turbina Δ determinado durante las pruebas norte Qt/Δ q t igual a 0,160 MW/(Gcal h) con calefacción de una etapa y 0,183 MW/(Gcal h) con calefacción de agua de red de dos etapas (Fig. 31 y 32).
De ello se deduce que el consumo de vapor fresco a una potencia dada norte t y dos extracciones (producción y calefacción) corresponderán a algún poder ficticio en el campo superior norte pies y una selección de producción
norte pies = norte t + Δ norte Qt.
Las líneas rectas inclinadas en el campo inferior del diagrama le permiten determinar gráficamente el valor de la potencia de la turbina y la carga de calefacción dadas. norte pies, y según éste y la selección de producción, el consumo de vapor fresco.
Los valores de consumo específico de calor y generación eléctrica específica para consumo térmico se calculan a partir de los datos extraídos del cálculo de diagramas de régimen.
Los gráficos de la dependencia del consumo de calor específico de la potencia y la producción se basan en las mismas consideraciones que la base del diagrama de modo LMZ POT.
Un cronograma de este tipo fue propuesto por el taller de turbinas del MGP PO Soyuztekhenergo (Industrial Energy, 1978, No. 2). Es preferible a un sistema de gráficos. q t= F(norte T, q t) en diferentes q n = const, ya que es más conveniente de usar. Por razones inescrupulosas, los gráficos de consumo de calor específico se realizan sin campo inferior; La metodología para su uso se explica con ejemplos.
Datos que caracterizan el modo de calentamiento de agua de la red en tres etapas, característica típica no contiene, ya que este modo está en instalaciones. de este tipo durante el período de prueba no se dominó en ninguna parte.
La influencia de las desviaciones de los parámetros de los aceptados al calcular las Características Típicas como nominales se tiene en cuenta de dos formas:
a) parámetros que no afectan el consumo de calor en la caldera y el suministro de calor al consumidor a caudales másicos constantes GRAMO 0, GRAMO norte y GRAMO t, - introduciendo modificaciones al poder especificado norte T( norte t+ kq T).
Según esta potencia corregida según la Fig. - se determinan el consumo de vapor fresco, el consumo de calor específico y el consumo de calor total;
b) correcciones por PAG 0, t 0 y PAG n se suman a los encontrados después de realizar las modificaciones anteriores al caudal de vapor fresco y al caudal de calor total, después de lo cual se calculan el caudal de vapor fresco y el caudal de calor (total y específico) para las condiciones dadas.
Los datos para las curvas de corrección de presión de vapor vivo se calculan utilizando los resultados de las pruebas; todas las demás curvas de corrección se basan en datos LMZ POT.
5. EJEMPLOS DE DETERMINACIÓN DEL CONSUMO DE CALOR ESPECÍFICO, CONSUMO DE VAPOR FRESCO Y TRABAJOS DE CALEFACCIÓN ESPECÍFICOS
Ejemplo 1. Modo condensación con reguladores de presión desconectados en las selecciones.
Dado: norte t = 70 MW; PAG 0 = 12,5 (125 kgf/cm2); t 0 = 550°C; R 2 = 8 kPa (0,08 kgf/cm2); GRAMO hoyo = 0,93 GRAMO 0; Δ t hoyo = t pete- t npit = -7 °C.
Es necesario determinar el consumo bruto total y específico de calor y el consumo de vapor fresco en determinadas condiciones.
La secuencia y los resultados se dan en la tabla. .
Tabla P1
|
Designación |
Método de determinación |
Valor recibido |
Consumo de vapor fresco en condiciones nominales, t/h |
Temperaturas del vapor fresco |
Consumo de agua de alimentación |
Corrección total al consumo de calor específico, % |
Consumo específico de calor en determinadas condiciones, kcal/(kW·h) |
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Consumo total de calor en determinadas condiciones, Gcal/h |
q 0 = q t norte t10-3 |
Correcciones al consumo de vapor por desviación de las condiciones respecto al nominal, %: |
Presión de vapor vivo |
Temperaturas del vapor fresco |
Presión del vapor de escape |
Consumo de agua de alimentación |
Temperaturas del agua de alimentación |
Corrección total al consumo de vapor fresco, % |
Consumo de vapor fresco en determinadas condiciones, t/h |
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Tabla P2
* Al ajustar la potencia para la presión en la salida de calefacción superior R OMC, a diferencia de 0,12 (1,2 kgf/cm2), el resultado corresponderá a la temperatura del agua de retorno correspondiente a la presión dada según la curva τ2р = F(PAG OMC) en la Fig. , es decir. 60 ºC. ** En caso de diferencia notable GRAMO CHSDvkh" de GRAMO CHSDen todos los valores en pp. 4 - 11 deben comprobarse según lo especificado. GRAMO CHSDin. El cálculo de las funciones de calefacción específicas se realiza de forma similar a como se muestra en el ejemplo. Desarrollo de la potencia de calefacción y corrección de la misma según la presión real. R La OMC se determina según la Fig. , b Y , b. Ejemplo 4. Modo sin extracción de calor. Dado: norte t = 80 MW; q n = 120 Gcal/h; q t = 0; R 0 = 12,8 (128 kgf/cm2); t 0 = 550°C; 7,65 rands |
Presión en la extracción de calefacción superior, (kgf/cm2)* |
R OMC |
Arroz. Por GRAMO CHSDin" |
Presión en la salida de calefacción inferior, (kgf/cm2)* |
R ONT |
Arroz. Por GRAMO CHSDin" |
* Las presiones en las selecciones ChSND y la temperatura del condensado en el HDPE se pueden determinar a partir de gráficos del régimen de condensación dependiendo de GRAMO ChSDin, con la relación GRAMO CHSDin/ GRAMO 0 = 0,83.
6. LEYENDA
|
Nombre |
Designación |
Potencia, megavatios: |
eléctrico en los terminales del generador |
norte T, norte tf |
partes internas alta presión |
norte iCHVD |
Piezas internas de media y baja presión. |
norte iCHSND |
pérdidas totales de la unidad de turbina |
Σ∆ norte sudor |
eficiencia electromecánica |
Cilindro de alta presión (o pieza) |
Cilindro de baja (o media y baja) presión |
TSSD (ChSND) |
Consumo de vapor, t/h: |
a la turbina |
para la producción |
para calefacción urbana |
para la regeneración |
GRAMO PVD, GRAMO polietileno de alta densidad, GRAMO d |
a través de la última etapa de CVP |
GRAMO chvdskv |
en la entrada del ChSD |
GRAMO CHSDinh |
en la entrada del ChND |
GRAMO CHNDin |
al condensador |
Consumo de agua de alimentación, t/h |
Consumo de condensado de producción devuelto, t/h |
Flujo de agua de refrigeración a través del condensador, m3/h |
Consumo de calor por unidad de turbina, Gcal/h |
Consumo de calor para producción, Gcal/h |
Presión absoluta, (kgf/cm2): |
antes de la válvula de cierre |
detrás de las válvulas de control y sobrecarga |
PI.-IV cl, PAG carril |
en la cámara de la etapa de control |
PAG primero |
en cámaras de muestreo no reguladas |
PI.-VII PAG |
en la cámara de selección de producción |
en la cámara de calentamiento superior |
en la cámara de calentamiento inferior |
en el condensador, kPa (kgf/cm2) |
Temperatura (°C), entalpía, kcal/kg: |
vapor fresco delante de la válvula de cierre |
t 0, i 0 |
vapor en la cámara de selección de producción |
condensado para HDPE |
t A, t k1, t k2, t k3, t k4 |
Retorno del condensado de la extracción de producción. |
agua de alimentación detrás del PVD |
t pozo5, t pozo6, t hoyo7 |
alimentar agua detrás de la planta |
t Pete, i pete |
Red de agua a la entrada y salida de la instalación. |
Agua de refrigeración que entra y sale del condensador. |
t 1c, t 2v |
Aumentar la entalpía del agua de alimentación en la bomba. |
∆i BOLÍGRAFO |
Consumo bruto específico de calor para generación de electricidad, kcal/(kW·h) |
q T, q tf |
Generación eléctrica específica de cogeneración, kWh/Gcal: |
producción de vapor |
vapor de calefacción urbana |
Coeficientes de conversión al sistema SI: |
|
1 t/h - 0,278 kg/s; 1 kgf/cm2 - 0,0981 MPa o 98,1 kPa; 1 kcal/kg - 4,18168 kJ/kg |
DESCRIPCIÓN TÉCNICA
Descripción del objeto.
Nombre completo:“Curso de formación automatizado “Funcionamiento de la turbina PT-80/100-130/13”.
Símbolo:
Año de emisión: 2007.
El curso de capacitación automatizado para el funcionamiento de la turbina PT-80/100-130/13 fue desarrollado para la capacitación del personal operativo que presta servicio a turbinas de este tipo y es un medio de capacitación, preparación previa al examen y prueba de examen de energía térmica. personal de planta.
El AUK se compiló sobre la base de la documentación técnica y reglamentaria utilizada en la operación de las turbinas PT-80/100-130/13. Contiene texto y material gráfico para el aprendizaje interactivo y las pruebas de los estudiantes.
Esta AUK describe el diseño y las características tecnológicas de los equipos principales y auxiliares de las turbinas de calefacción PT-80/100-130/13, a saber: válvulas de vapor principales, válvula de cierre, válvulas de control, entrada de vapor de la HPC, características de diseño de la HPC. , CSD, LPC, rotores de turbina, rodamientos, dispositivo de giro, sistema de sellado, unidad de condensación, regeneración de baja presión, bombas de alimentación, regeneración de alta presión, planta de calefacción urbana, sistema de aceite de turbina, etc.
Se consideran los modos de funcionamiento de arranque, normal, emergencia y parada de una unidad de turbina, así como los principales criterios de confiabilidad para calentar y enfriar tuberías de vapor, bloques de válvulas y cilindros de turbina.
Sistema considerado regulación automática turbinas, sistemas de protección, enclavamientos y alarmas.
Se ha determinado el procedimiento de admisión a inspección, prueba y reparación de equipos, normas de seguridad y seguridad contra incendios y explosiones.
Composición del AUC:
El curso de formación automatizado (ATC) es una herramienta de software diseñada para la formación inicial y posterior prueba de conocimientos del personal de las centrales eléctricas y redes electricas. En primer lugar, para la formación del personal operativo y de mantenimiento.
La base de AUC consiste en la producción existente y descripciones de trabajo, materiales reglamentarios, datos de fabricantes de equipos.
Las AUC incluyen:
— sección de información teórica general;
— una sección que analiza las reglas de diseño y operación de un tipo específico de equipo;
— sección de autoevaluación del estudiante;
- bloque del examinador.
Además de los textos, el AUK contiene el material gráfico necesario (esquemas, dibujos, fotografías).
Contenido informativo de las AUC.
1. El material de texto está elaborado sobre la base del manual de instrucciones de la turbina PT-80/100-130/13, instrucciones de fábrica y otros materiales reglamentarios y técnicos e incluye las siguientes secciones:
1.1. Funcionamiento de la unidad de turbina PT-80/100-130/13.
1.1.1. información general sobre la turbina.
1.1.2. Sistema de aceite.
1.1.3. Sistema de regulación y protección.
1.1.4. Dispositivo de condensación.
1.1.5. Instalación regenerativa.
1.1.6. Instalación para calefacción de agua de red.
1.1.7. Preparando la turbina para su funcionamiento.
Preparación y puesta en marcha del sistema de aceite y VPU.
Preparación y activación del sistema de control y protección de turbinas.
Pruebas de protecciones.
1.1.8. Preparación y puesta en funcionamiento del dispositivo condensador.
1.1.9. Preparación y puesta en marcha de la instalación regenerativa.
1.1.10. Preparación de la instalación para calefacción de agua de la red.
1.1.11. Preparando la turbina para el arranque.
1.1.12. Instrucciones generales que se deben seguir al arrancar una turbina desde cualquier estado.
1.1.13. Arrancar la turbina desde un estado frío.
1.1.14. Arrancar la turbina desde un estado caliente.
1.1.15. Modo de funcionamiento y cambio de parámetros.
1.1.16. Modo de condensación.
1.1.17. Modo con selecciones para producción y calefacción.
1.1.18. Descarga y carga de carga.
1.1.19. Detener la turbina y devolver el sistema a su estado original.
1.1.20. Comprobación del estado técnico y mantenimiento. Momento de los controles de seguridad.
1.1.21. Mantenimiento sistemas de lubricación y VPU.
1.1.22. Mantenimiento de planta condensadora y regenerativa.
1.1.23. Mantenimiento de instalación para calefacción de agua de red.
1.1.24. Precauciones de seguridad al dar servicio a un turbogenerador.
1.1.25. Seguridad contra incendios al dar servicio a unidades de turbinas.
1.1.26. Procedimiento de prueba de válvulas de seguridad.
1.1.27. Aplicación (protección).
2. El material gráfico de esta AUK se presenta en 15 dibujos y diagramas:
2.1. Sección longitudinal de la turbina PT-80/100-130-13 (HPC).
2.2. Sección longitudinal de la turbina PT-80/100-130-13 (TSSND).
2.3. Esquema de tubería de extracción de vapor.
2.4. Diagrama de oleoductos de un turbogenerador.
2.5. Esquema de suministro y aspiración de vapor de las juntas.
2.6. Calentador de prensaestopas PS-50.
2.7. Características del calentador de prensaestopas PS-50.
2.8. Diagrama del condensado principal de un turbogenerador.
2.9. Esquema de tuberías de agua de la red.
2.10. Diagrama de tubería para succión de mezcla vapor-aire.
2.11. Esquema de protección PVD.
2.12. Diagrama de la tubería principal de vapor de la unidad de turbina.
2.13. Diagrama de drenaje de la unidad de turbina.
2.14. Esquema del sistema gas-oil del generador TVF-120-2.
2.15. Características energéticas de la unidad de entubado PT-80/100-130/13 LMZ.
verificación de conocimientos
Después de estudiar el texto y el material gráfico, el estudiante puede iniciar un programa de autoevaluación. El programa es una prueba que comprueba el grado de asimilación del material didáctico. En caso de una respuesta incorrecta, el operador recibe un mensaje de error y una cita del texto de instrucciones que contiene la respuesta correcta. El número total de preguntas para este curso es 300.
Examen
Después de completar el curso de formación y la autoevaluación de conocimientos, el estudiante realiza una prueba de examen. Incluye 10 preguntas seleccionadas automáticamente al azar entre las preguntas previstas para el autotest. Durante el examen, se le pide al examinado que responda estas preguntas sin que se le solicite ni tenga la oportunidad de consultar un libro de texto. No se muestran mensajes de error hasta que se completa la prueba. Al finalizar el examen, el estudiante recibe un protocolo que establece las preguntas propuestas, las opciones de respuesta elegidas por el examinado y comentarios sobre las respuestas erróneas. El examen se califica automáticamente. El protocolo de prueba se guarda en el disco duro de la computadora. Es posible imprimirlo en una impresora.
Turbina de vapor de cogeneración PT-80/100-130/13 de la Asociación de producción de edificios de turbinas de la Planta Metálica de Leningrado (NOG LMZ) con extracción de vapor industrial y de calefacción con una potencia nominal de 80 MW, máximo 100 MW con una presión inicial de vapor de 12,8 MPa está diseñado para el generador eléctrico de accionamiento directo TVF-120-2 con una frecuencia de rotación de 50 Hz y suministro de calor para las necesidades de producción y calefacción.
Al realizar el pedido de una turbina, así como en otra documentación, debe indicarse “Turbina de vapor 1GG-80/100-130/13 TU 108-948-80”.
La turbina PT-80/100-130/13 cumple con los requisitos de GOST 3618-85, GOST 24278-85 y GOST 26948-86.
La turbina cuenta con las siguientes extracciones de vapor regulables: producción con presión absoluta (1.275±0.29) MPa y dos extracciones de calentamiento: superior con presión absoluta en el rango de 0.049-0.245 MPa e inferior con presión en el rango de 0.029-0.098 MPa.
La presión de purga de calefacción se regula mediante un diafragma de control instalado en la cámara de purga de calefacción superior. La presión regulada en las salidas de calefacción se mantiene: en la salida superior, cuando ambas salidas de calefacción están encendidas, en la salida inferior, cuando una salida de calefacción inferior está encendida. El agua de la red pasa a través de los calentadores de la red de las etapas de calentamiento inferior y superior de forma secuencial y en la misma cantidad. Se controla el flujo de agua que pasa a través de los calentadores de red.
Valores nominales de los principales parámetros de la turbina PT-80/100-130/13.
| Parámetro | PT-8O/100-130/13 |
| 1. Potencia, megavatios | |
| nominal | 80 |
| máximo | 100 |
| 2. Parámetros iniciales del vapor: | |
| presión, MPa | 12.8 |
| temperatura. °C | 555 | 284 (78.88) |
| 4. Consumo de vapor extraído para producción. necesidades, t/h | |
| nominal | 185 |
| máximo | 300 |
| 5. Presión de extracción de producción, MPa | 1.28 |
| 6. Consumo máximo de vapor fresco, t/h | 470 |
| 7. Límites de cambios de presión de vapor en extracciones reguladas de vapor de calefacción, MPa | |
| en la parte superior | 0.049-0.245 |
| en la parte inferior | 0.029-0.098 |
| 8. Temperatura del agua, °C | |
| nutritivo | 249 |
| enfriamiento | 20 |
| 9. Consumo de agua de refrigeración, t/h | 8000 |
| 10. Presión de vapor en el condensador, kPa | 2.84 |
Con parámetros nominales de vapor fresco, caudal de agua de refrigeración de 8000 m3/h, temperatura del agua de refrigeración de 20 °C, regeneración completamente activada, la cantidad de condensado calentado en el HPH es igual al 100% del caudal de vapor a través de la turbina. , cuando la unidad de turbina está funcionando con un desaireador de 0,59 MPa, con calentamiento gradual del agua de la red, con pleno aprovechamiento del rendimiento de la turbina y paso mínimo de vapor al condensador, se pueden tomar los siguientes valores de extracción:
— valores nominales de extracciones reguladas a una potencia de 80 MW;
— selección de producción: 185 t/h a una presión absoluta de 1,275 MPa;
- extracción total de calefacción - 285 GJ/h (132 t/h) a presiones absolutas: en la extracción superior - 0,088 MPa y en la extracción inferior - 0,034 MPa;
— el valor máximo de extracción de producción a una presión absoluta en la cámara de extracción de 1.275 MPa es de 300 t/h. Con este valor de extracción de producción y la ausencia de extracciones de calefacción, la potencia de la turbina es de -70 MW. Con una potencia nominal de 80 MW y sin extracción para calefacción, la extracción máxima de producción será de -250 t/h;
— el valor total máximo de extracción de calefacción es de 420 GJ/h (200 t/h); con esta cantidad de extracción de calefacción y sin extracción de producción, la potencia de la turbina es de unos 75 MW; con una potencia nominal de 80 MW y sin extracción de producción, la extracción máxima de calefacción será de unos 250 GJ/h (-120 t/h).
— la potencia máxima de la turbina con extracciones de producción y calefacción apagadas, con un caudal de agua de refrigeración de 8000 m3/h a una temperatura de 20 °C y con la regeneración totalmente encendida, será de 80 MW. La potencia máxima de la turbina es de 100 MW. obtenida con determinadas combinaciones de extracciones de producción y calentamiento depende de la magnitud de las extracciones y está determinada por el diafragma de los modos.
Es posible operar la unidad de turbina con el paso del agua de reposición y de la red a través del haz incorporado.
Cuando el condensador se enfría con agua de la red, la turbina puede funcionar según el programa térmico. Máximo energía térmica El haz incorporado es de -130 GJ/h manteniendo la temperatura en la parte de escape a no más de 80 °C.
Se permite el funcionamiento a largo plazo de la turbina a potencia nominal con las siguientes desviaciones de los parámetros principales de los nominales:
- con un cambio simultáneo en cualquier combinación de los parámetros iniciales del vapor fresco: presión de 12,25 a 13,23 MPa y temperatura de 545 a 560 ° C; en este caso, la temperatura del agua de refrigeración no debe ser superior a 20 °C;
- cuando la temperatura del agua de refrigeración a la entrada del condensador aumenta a 33 ° C y el caudal del agua de refrigeración es de 8000 m3/h, si los parámetros iniciales del vapor fresco no son inferiores a los nominales;
- al mismo tiempo que se reducen a cero los valores de producción y extracción de vapor de calefacción.
- cuando la presión del vapor fresco aumenta a 13,72 MPa y la temperatura a 565 °C, se permite que la turbina funcione durante no más de media hora, y la duración total de funcionamiento de la turbina con estos parámetros no debe exceder las 200 horas/año.
Para esta unidad de turbina PT-80/100-130/13 se utiliza el calentador de alta presión nº 7 (PVD-475-230-50-1). PVD-7 opera con parámetros de vapor antes de ingresar al calentador: presión 4,41 MPa, temperatura 420 °C y flujo de vapor 7,22 kg/s. Los parámetros del agua de alimentación son: presión 15,93 MPa, temperatura 233 °C y caudal 130 kg/s.
PLANTA DE TURBINA DE VAPOR PT-80/100-130/13
POTENCIA DE 80 MW
Turbina de condensación de vapor PT-80/100-130/13 (Fig. 1) con extracción controlada de vapor (producción y calentamiento en dos etapas) con una potencia nominal de 80 MW, con una velocidad de rotación de 3000 rpm, está diseñada para accionamiento directo de un generador de corriente alterna con una potencia de 120 MW tipo TVF-120-2 cuando se trabaja en un bloque con una unidad de caldera.
La turbina tiene un dispositivo regenerativo para calentar el agua de alimentación, calentadores de red para el calentamiento gradual del agua de la red y debe funcionar en conjunto con una unidad de condensación (Fig. 2).
La turbina está diseñada para operar con los siguientes parámetros básicos, que se presentan en la Tabla 1.
La turbina tiene extracción de vapor regulable: producción con una presión de 13±3 kgf/cm 2 abs.; dos extracciones de calefacción urbana (para calentar el agua de la red): superior con una presión de 0,5-2,5 kgf/cm 2 abs.; inferior - 0,3-1 kgf/cm 2 abs.
La regulación de la presión se realiza mediante un diafragma de control instalado en la cámara de calentamiento inferior.
La presión regulada en las extracciones de calefacción urbana se mantiene: en la extracción superior, cuando están conectadas dos extracciones de calefacción, en la inferior, cuando está encendida una extracción de calefacción inferior.
El calentamiento del agua de alimentación se realiza de forma secuencial en el HDPE, desaireador y HPH, los cuales se alimentan con vapor procedente de extracciones de turbinas (reguladas y no reguladas).
Los datos sobre selecciones regenerativas se dan en la tabla. 2 y corresponden a los parámetros en todos los aspectos.
Tabla 1 Tabla 2
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Calentador |
Parámetros del vapor en la cámara de muestreo. |
Cantidad seleccionado vapor, t/h |
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Presión, kgf/cm 2 abs. |
Temperatura, С |
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PVD nº 6 |
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Desaireador |
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HDPE nº 2 |
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HDPE nº 1 |
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El agua de alimentación que entra desde el desaireador al sistema regenerativo de la turbina tiene una temperatura de 158°C.
Con los parámetros nominales de vapor fresco, caudal de agua de refrigeración de 8000 m3 h, temperatura del agua de refrigeración de 20 °C, regeneración completamente activada, la cantidad de agua calentada en el HPH es igual al 100% del caudal de vapor, cuando la unidad de turbina está funcionando según el esquema con un desaireador de 6 kgf/ cm 2 abs. con calentamiento escalonado del agua de la red, con pleno aprovechamiento del rendimiento de la turbina y mínimo paso de vapor al condensador, se pueden tomar los siguientes valores de extracciones reguladas: valores nominales de extracciones reguladas a una potencia de 80 MW; selección de producción 185 t/h a una presión de 13 kgf/cm 2 abs.; extracción total de calentamiento 132 t/h a presiones: en la extracción superior 1 kgf/cm 2 abs. y en la selección inferior 0,35 kgf/cm 2 abs.; el valor máximo de extracción de producción a una presión en la cámara de extracción de 13 kgf/cm 2 abs. es de 300 t/h; con este valor de extracción de producción y sin extracción de calefacción, la potencia de la turbina será de 70 MW; con una potencia nominal de 80 MW y sin extracción para calefacción, la extracción máxima de producción será de unas 245 t/h; el valor total máximo de extracción de calefacción urbana es de 200 t/h; con esta cantidad de retirada y sin retirada de producción, la capacidad será de unos 76 MW; con una potencia nominal de 80 MW y sin extracción de producción, la extracción máxima de calefacción será de 150 t/h. Además, se puede alcanzar una potencia nominal de 80 MW con una potencia de calefacción máxima de 200 t/h y una potencia de producción de 40 t/h.
Se permite el funcionamiento a largo plazo de la turbina con las siguientes desviaciones de los parámetros principales de los nominales: presión de vapor fresco 125-135 kgf/cm 2 abs.; temperatura del vapor fresco 545-560° C; aumentar la temperatura del agua de refrigeración en la entrada del condensador a 33 ° C y el caudal de agua de refrigeración a 8000 m 3 h; reducción simultánea de la cantidad de producción y extracción de vapor de calefacción a cero.
Cuando la presión del vapor fresco aumenta a 140 kgf/cm 2 abs. y temperaturas de hasta 565° C, se permite el funcionamiento de la turbina durante no más de 30 minutos, y la duración total del funcionamiento de la turbina con estos parámetros no debe exceder las 200 horas por año.
El funcionamiento a largo plazo de una turbina con una potencia máxima de 100 MW con determinadas combinaciones de extracción de producción y calefacción depende de la magnitud de las extracciones y está determinada por el diagrama de régimen.
No se permite el funcionamiento de la turbina: cuando la presión del vapor en la cámara de muestreo de producción sea superior a 16 kgf/cm 2 abs. y en la cámara de extracción de calentamiento por encima de 2,5 kgf/cm 2 abs.; cuando la presión del vapor en la cámara de la válvula de sobrecarga (detrás de la 4ª etapa) es superior a 83 kgf/cm 2 abs.; cuando la presión del vapor en la cámara de la rueda de control LPC (detrás de la etapa 18) es superior a 13,5 kgf/cm 2 abs.; cuando los reguladores de presión están encendidos y la presión en la cámara de muestreo de producción es inferior a 10 kgf/cm 2 abs., y en la cámara de muestreo de calentamiento inferior es inferior a 0,3 kgf/cm 2 abs.; para escape a la atmósfera; temperatura de escape de la turbina superior a 70° C; según un esquema de instalación temporal sin terminar; con la extracción de calefacción superior encendida y la extracción de calefacción inferior apagada.
La turbina está equipada con un dispositivo de giro del eje que hace girar el rotor de la turbina.
La unidad de álabes de la turbina está diseñada para funcionar a una frecuencia de red de 50 Hz (3000 rpm).
Se permite el funcionamiento a largo plazo de la turbina con desviaciones en la frecuencia de la red dentro del rango de 49-50,5 Hz, el funcionamiento a corto plazo a una frecuencia mínima de 48,5 Hz y el arranque de la turbina con parámetros de vapor deslizantes desde los estados frío y caliente. .
La duración aproximada de la turbina comienza desde varios estados térmicos (desde el choque hasta la carga nominal): desde un estado frío: 5 horas; después de 48 horas de inactividad - 3 horas 40 minutos; después de 24 horas de inactividad - 2 horas 30 minutos; después de 6-8 horas de inactividad - 1 hora 15 minutos.
Se permite operar la turbina al ralentí después del deslastre de carga durante no más de 15 minutos, siempre que el condensador se enfríe con agua circulante y el diafragma giratorio esté completamente abierto.
Costes de calor garantizados. En mesa La tabla 3 muestra el consumo de calor específico garantizado. El consumo específico de vapor se garantiza con una tolerancia del 1% sobre la tolerancia de precisión del ensayo.
Tabla 3
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Potencia en terminales del generador, MW |
Selección de producción |
Extracción de calor |
Temperatura del agua de la red a la entrada del calentador de la red, PSG 1, °C |
Eficiencia del generador, % |
Temperatura de calentamiento del agua de alimentación, °C |
Consumo específico de calor, kcal/kWh |
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Presión, kgf/cm 2 abs. |
Presión, kgf/cm 2 abs. |
Cantidad de vapor absorbido, t/h |
||||||
* Los reguladores de presión en las selecciones están apagados..
Diseño de turbinas. La turbina es una unidad de dos cilindros y un solo eje. La parte de flujo del HPC tiene una etapa de control de bobina única y 16 niveles de presión.
La parte de flujo del LPC consta de tres partes: la primera (hasta la extracción de calentamiento superior) tiene una etapa de control y siete niveles de presión, la segunda (entre las extracciones de calentamiento) tiene dos niveles de presión y la tercera tiene una etapa de control y dos niveles de presión.
El rotor de alta presión está forjado macizo. Los primeros diez discos del rotor de baja presión están forjados integralmente con el eje, los tres discos restantes están montados.
Los rotores HPC y LPC están conectados rígidamente entre sí mediante bridas forjadas integralmente con los rotores. Los rotores del LPC y el generador tipo TVF-120-2 están conectados mediante un acoplamiento rígido.
Velocidades críticas de ejes de turbina y generador por minuto: 1.580; 2214; 2470; 4650 corresponden a los tonos I, II, III y IV de vibraciones transversales.
La turbina tiene distribución de vapor por boquillas. El vapor fresco se suministra a una caja de vapor independiente en la que se encuentra un obturador automático, desde donde el vapor fluye a través de tuberías de derivación hasta las válvulas de control de la turbina.
Al salir del HPC, parte del vapor pasa a la extracción de producción controlada, el resto se envía al LPC.
La extracción de calor se realiza desde las correspondientes cámaras de LPC. Al salir de las últimas etapas de la turbina de baja presión, el vapor de escape ingresa a un condensador de superficie.
La turbina está equipada con juntas laberínticas de vapor. Se suministra vapor a los penúltimos compartimentos de los sellos a una presión de 1,03-1,05 kgf/cm 2 abs. una temperatura de aproximadamente 140°C desde un colector alimentado por vapor de la línea de compensación del desaireador (6 kgf/cm 2 abs.) o del espacio de vapor del tanque.
Desde los compartimentos exteriores de las juntas, un eyector aspira la mezcla de vapor y aire hacia un refrigerador por vacío.
El punto de fijación de la turbina está ubicado en el bastidor de la turbina en el lado del generador y la unidad se expande hacia el cojinete delantero.
Para reducir el tiempo de calentamiento y mejorar las condiciones de arranque, se proporciona calentamiento con vapor de bridas y pernos y suministro de vapor vivo al sello frontal del HPC.
Regulación y protección. La turbina está equipada con un sistema de control hidráulico (Fig. 3);
1- limitador de potencia; 2 bloques de carretes reguladores de velocidad; 3 mandos a distancia; Servomotor de persiana automática de 4; regulador de 5 velocidades; 6-regulador de seguridad; regulador de seguridad de 7 carretes; Indicador de posición de servomotor remoto de 8; servomotor de 9 CVD; ChSD de 10 servomotores; ChND de 11 servomotores; Convertidor electrohidráulico de 12 (EGC); 13 carretes sumadores; Bomba eléctrica de 14 emergencias; Bomba de lubricación eléctrica de 15 reservas; Bomba eléctrica de 16 arranques del sistema de control (AC);
I-línea de presión 20 kgf/cm 2 abdominales.;II-línea al carrete del servomotor HPC;III-línea al carrete del servomotor Ch"SD; línea IV al carretecerca del servomotor CHND; Línea de succión en V de la bomba principal centrífuga; VI-línea de lubricación a enfriadores de aceite; VII-línea a obturador automático; VIII-línea desde los carretes sumadores hasta el controlador de velocidad; IX línea de protección adicional; X - otras líneas.
El fluido de trabajo en el sistema es aceite mineral.
La reorganización de las válvulas de control para la entrada de vapor fresco, las válvulas de control frente al CSD y el diafragma giratorio del bypass de vapor en el CSD se realiza mediante servomotores, que están controlados por el regulador de velocidad y los reguladores de presión de extracción.
El regulador está diseñado para mantener la velocidad de rotación del turbogenerador con un desnivel de aproximadamente el 4%. Está equipado con un mecanismo de control que se utiliza para: cargar los carretes del regulador de seguridad y abrir la compuerta automática de vapor fresco; cambios en la velocidad de rotación del turbogenerador, y es posible sincronizar el generador a cualquier frecuencia de emergencia en el sistema; mantener una carga determinada del generador durante el funcionamiento en paralelo del generador; mantener la frecuencia normal durante el funcionamiento con un solo generador; aumentar la velocidad de rotación al probar los percutores del regulador de seguridad.
El mecanismo de control se puede accionar manualmente, directamente en la turbina, o de forma remota, desde el panel de control.
Los reguladores de presión de fuelle están diseñados para mantenimiento automático presión de vapor en las cámaras de extracción controlada con irregularidades de aproximadamente 2 kgf/cm 2 para la extracción de producción y aproximadamente 0,4 kgf/cm 2 para la extracción de calefacción urbana.
El sistema de control contiene un convertidor electrohidráulico (EGC), cuyo cierre y apertura de las válvulas de control está afectado por la protección tecnológica y la automatización de emergencia del sistema de energía.
Para protegerse contra un aumento inaceptable de la velocidad de rotación, la turbina está equipada con un regulador de seguridad, dos de los cuales se activan instantáneamente cuando la velocidad de rotación alcanza un 11-13% por encima de la nominal, lo que provoca el cierre automático de la válvula de vapor fresco. , válvulas de control y diafragma rotativo. Además, hay protección adicional en el bloque del carrete de control de velocidad, que se activa cuando la frecuencia aumenta en un 11,5%.
La turbina está equipada con un interruptor electromagnético que, cuando se activa, cierra la persiana automática, las válvulas de control y el diafragma giratorio.
La influencia sobre el interruptor electromagnético se lleva a cabo mediante: un relé de cambio axial cuando el rotor se mueve en la dirección axial en una cantidad
exceder el máximo permitido; relé de vacío en caso de una caída inaceptable del vacío en el condensador a 470 mm Hg. Arte. (cuando el vacío disminuye a 650 mm Hg, el relé de vacío emite una señal de advertencia); potenciómetros de temperatura del vapor fresco en caso de una disminución inaceptable de la temperatura del vapor fresco sin demora; tecla para apagado remoto de la turbina en el panel de control; interruptor de caída de presión en el sistema de lubricación con un retardo de tiempo de 3 s con señalización simultánea de una señal de alarma.
La turbina está equipada con un limitador de potencia, utilizado en casos especiales para limitar la apertura de las válvulas de control.
Las válvulas de retención están diseñadas para evitar la aceleración de la turbina por el flujo inverso de vapor y se instalan en tuberías (reguladas y no reguladas) para la extracción de vapor. Las válvulas se cierran mediante contracorriente de vapor y mediante automatización.
La unidad de turbina está equipada con reguladores electrónicos con actuadores mantener: una presión de vapor determinada en el colector de sellado del extremo influyendo en la válvula de suministro de vapor desde la línea de compensación de los desaireadores 6 kgf/cm 2 o desde el espacio de vapor del tanque; nivel en el colector de condensado del condensador con una desviación máxima del establecido ±200 mm (el mismo regulador activa la recirculación de condensado con bajos flujos de vapor en el condensador); nivel de condensado de vapor de calefacción en todos los calentadores del sistema de regeneración, excepto HDPE No. 1.
La unidad de turbina está equipada con dispositivos de protección: para el apagado conjunto de todos los HPH con activación simultánea de la línea de derivación y una señal (el dispositivo se activa en caso de un aumento de emergencia en el nivel de condensado debido a daños o violaciones del densidad del sistema de tuberías en uno de los HPH hasta el primer límite); Válvulas de diafragma atmosféricas, que se instalan en los tubos de escape del LPC y se abren cuando la presión en los tubos aumenta a 1,2 kgf/cm 2 abs.
Sistema de lubricación diseñado para suministrar aceite T-22 GOST 32-74 sistemas de control y sistemas de lubricación de rodamientos.
El aceite se suministra al sistema de lubricación hasta los refrigeradores de aceite mediante dos inyectores conectados en serie.
Para dar servicio al turbogenerador durante su arranque, se proporciona una bomba de aceite de arranque con una velocidad de rotación de 1.500 rpm.
La turbina está equipada con una bomba de respaldo con motor eléctrico de CA y una bomba de emergencia con motor eléctrico de CC.
Cuando la presión del lubricante cae a los valores apropiados, el interruptor de presión de lubricante (RPS) enciende automáticamente las bombas de respaldo y de emergencia. El RDS se prueba periódicamente durante el funcionamiento de la turbina.
Cuando la presión está por debajo del valor permitido, la turbina y el dispositivo de giro del eje se desconectan de la señal RDS al interruptor electromagnético.
La capacidad de trabajo del tanque de estructura soldada es de 14 m 3 .
Para limpiar el aceite de impurezas mecánicas, se instalan filtros en el tanque. El diseño del tanque permite cambios de filtro rápidos y seguros. Existe un filtro fino de aceite para eliminar impurezas mecánicas, que asegura una filtración constante de parte del flujo de aceite consumido por los sistemas de control y lubricación.
Para enfriar el aceite, se proporcionan dos enfriadores de aceite (de superficie vertical), diseñados para funcionar con agua de refrigeración fresca del sistema de circulación a una temperatura que no exceda los 33° C.
Dispositivo de condensación destinado al mantenimiento de la instalación de turbinas, consta de condensador, eyectores principal y de arranque, bombas de condensado y circulación y filtros de agua.
Un condensador de superficie de dos pasos con una superficie de refrigeración total de 3.000 m2 está diseñado para funcionar con agua de refrigeración fresca. Proporciona un paquete incorporado separado para calentar agua de reposición o de red, cuya superficie de calentamiento es aproximadamente el 20% de la superficie total del condensador.
Con el condensador se suministra un recipiente de compensación para conectar un sensor controlador de nivel electrónico que actúa sobre las válvulas de control y recirculación instaladas en la tubería principal de condensado. El condensador tiene una cámara especial integrada en la parte de vapor, en la que está instalada la sección HDPE No. 1.
El dispositivo de extracción de aire consta de dos eyectores principales de tres etapas (uno de respaldo), diseñados para aspirar aire y garantizar el proceso normal de intercambio de calor en el condensador y otros dispositivos de intercambio de calor al vacío, y un eyector de arranque para aumentar rápidamente el vacío en el condensador. hasta 500-600 mmHg. Arte.
En el dispositivo de condensación se instalan dos bombas de condensado (una de respaldo) de tipo vertical para bombear el condensado y suministrarlo al desaireador a través de refrigeradores eyectores, refrigeradores de sello y HDPE. El agua de refrigeración para los refrigeradores de gas del condensador y del generador se suministra mediante bombas de circulación.
Para la purificación mecánica del agua de refrigeración suministrada a los enfriadores de aceite y de gas de la unidad, se instalan filtros con rejillas giratorias para el lavado sobre la marcha.
Iniciar eyector sistema de circulación diseñado para llenar el sistema con agua antes de arrancar la unidad de turbina, así como para eliminar el aire cuando se acumula en los puntos superiores de los conductos de circulación de drenaje y en las cámaras de agua superiores de los enfriadores de aceite.
Para romper el vacío, se utiliza una válvula eléctrica en la tubería de succión de aire del condensador, instalada en el eyector de arranque.
Dispositivo regenerativo diseñado para calentar el agua de alimentación (condensado de la turbina) con vapor extraído de las etapas intermedias de la turbina. La instalación consta de un condensador de vapor de superficie, un eyector principal, enfriadores de vapor de superficie hechos de sellos laberínticos, HDPE de superficie, después de lo cual el condensado de la turbina se envía al desaireador de HDPE de superficie para calentar el agua de alimentación después del desaireador en una cantidad de aproximadamente 105% del caudal máximo de vapor de la turbina.
HDPE No. 1 está integrado en el condensador. Los HDPE restantes los instala un grupo separado. HPH Nos. 5, 6 y 7: diseño vertical con atemperadores y enfriadores de drenaje incorporados.
Los HPH están equipados con protección grupal, que consta de válvulas automáticas de salida y retención en la entrada y salida de agua, una válvula automática con electroimán, una tubería para arrancar y apagar los calentadores.
Cada HDPE y HDPE, excepto el HDPE No. 1, está equipado con una válvula de control de drenaje de condensado controlada por un “regulador” electrónico.
El drenaje del condensado del vapor de calefacción de los calentadores se realiza en cascada. Desde HDPE No. 2, el condensado se bombea mediante una bomba de drenaje.
El condensado del PVD No. 5 se envía directamente al desaireador 6 kgf/cm 2 abs. o si hay presión insuficiente en el calentador con cargas bajas de la turbina, cambia automáticamente a drenaje en el HDPE.
Las características de los equipos principales de la instalación regenerativa se dan en la Tabla. 4.
Para extraer vapor de los compartimentos exteriores de las juntas laberínticas de la turbina se suministra un refrigerador por vacío SP especial.
El vapor se aspira desde los compartimentos intermedios de las juntas laberínticas de la turbina hacia un enfriador de CO vertical. El enfriador está incluido en el circuito regenerativo para calentar el condensado principal después del HDPE No. 1.
El diseño del refrigerador es similar al de los calentadores de baja presión.
El calentamiento del agua de la red se realiza en una instalación formada por dos calentadores de red nº 1 y 2 (PSG nº 1 y 2), conectados por parejas a las salidas de calefacción inferior y superior, respectivamente. El tipo de calentadores de red es PSG-1300-3-8-1.
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Identificación de equipos |
Superficie de calentamiento, m 2 |
Configuración del entorno de trabajo |
Presión, kgf/cm 2 abs., durante pruebas hidráulicas en espacios |
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Consumo de agua, m 3 / h |
Resistencia, m agua. Arte. |
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Integrado en el condensador |
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HDPE nº 2 |
PN-130-16-9-II |
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HDPE nº 3 |
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HDPE nº 4 |
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HDPE nº 5 |
PV-425-230-23-1 |
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HDPE nº 6 |
PV-425-230-35-1 |
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HDPE nº 7 |
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Enfriador de vapor desde cámaras de sellado intermedias |
PN-130-1-16-9-11 |
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Enfriador de vapor de las cámaras del extremo del sello |
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Introducción
Para las grandes fábricas de todas las industrias con un alto consumo de calor, el sistema de suministro de energía óptimo es el de una central térmica industrial o de distrito.
El proceso de generación de electricidad en las centrales térmicas se caracteriza por una mayor eficiencia térmica y un mayor rendimiento energético en comparación con las centrales eléctricas de condensación. Esto se explica por el hecho de que en ella se aprovecha el calor residual de la turbina, transferido a la fuente de frío (receptor de calor en el consumidor externo).
El trabajo calcula el diagrama térmico básico de una central eléctrica basada en la turbina de calefacción industrial PT-80/100-130/13, funcionando en modo de diseño en temperatura exterior aire.
La tarea de calcular el circuito térmico es determinar los parámetros, caudales y direcciones de flujo del fluido de trabajo en unidades y componentes, así como el consumo total de vapor, potencia eléctrica y indicadores de eficiencia térmica de la estación.
Descripción del diagrama del circuito térmico de la turbina PT-80/100-130/13.
La unidad de potencia con una potencia eléctrica de 80 MW consta de una caldera de tambor de alta presión E-320/140, una turbina PT-80/100-130/13, un generador y equipo auxiliar.
La unidad de potencia tiene siete extracciones. En la unidad de turbina es posible realizar el calentamiento del agua de la red en dos etapas. Hay una caldera principal y una de pico, así como una PVC, que se enciende si la caldera no puede proporcionar el calentamiento requerido del agua de la red.
El vapor fresco de la caldera con una presión de 12,8 MPa y una temperatura de 555 0 C ingresa a la cámara de alta presión de la turbina y, una vez trabajado, se envía a la cámara de presión de la turbina y luego a la bomba de baja presión. Después del escape, el vapor ingresa al condensador desde la unidad de baja presión.
La unidad de potencia para regeneración incluye tres calentadores de alta presión (HPH) y cuatro calentadores de baja presión (LPH). La numeración de los calentadores proviene de la cola de la unidad de turbina. El condensado del vapor de calentamiento PVD-7 se vierte en cascada en PVD-6, en PVD-5 y luego en el desaireador (6 ata). El drenaje de condensado de PND4, PND3 y PND2 también se realiza en cascada en PND1. Luego, desde PND1, el condensado del vapor de calefacción se envía a SM1 (ver PrTS2).
El condensado principal y el agua de alimentación se calientan secuencialmente en PE, SH y PS, en cuatro calentadores de baja presión (LPH), en un desaireador de 0,6 MPa y en tres calentadores de alta presión (HPH). El vapor se suministra a estos calentadores desde tres extracciones de vapor de turbina reguladas y cuatro no reguladas.
Sobre el bloque de calentamiento de agua de la red de calefacción se dispone una instalación de caldera, formada por calentadores de red inferior (PSG-1) y superior (PSG-2), alimentados por vapor de 6ª y 7ª extracción, respectivamente, y del PVC. El condensado de los calentadores de red superior e inferior se suministra mediante bombas de drenaje a los mezcladores SM1 entre LPH1 y LPH2 y SM2 entre los calentadores LPH2 y LPH3.
La temperatura de calentamiento del agua de alimentación se encuentra en el rango (235-247) 0 C y depende de la presión inicial del vapor fresco y de la cantidad de subcalentamiento en el HPH7.
La primera extracción de vapor (de HPC) se destina a calentar el agua de alimentación en HPH-7, la segunda extracción (de HPC) - a HPH-6, la tercera (de HPC) - a HPH-5, D6ata, para la producción; el cuarto (de ChSD) - en PND-4, el quinto (de ChSD) - en PND-3, el sexto (de ChSD) - en PND-2, desaireador (1,2 ata), en PSG2, en PSV; el séptimo (del ChND) - en PND-1 y en PSG1.
Para compensar las pérdidas, el plan prevé la ingesta de agua bruta. El agua cruda se calienta en un calentador de agua cruda (RWH) a una temperatura de 35 o C, luego, después de someterse a un tratamiento químico, ingresa al desaireador de 1,2 ata. Para garantizar el calentamiento y la desaireación del agua adicional, se utiliza el calor del vapor de la sexta extracción.
El vapor de las varillas de sellado en una cantidad de D piezas = 0,003D 0 va al desaireador (6 ata). El vapor de las cámaras exteriores de los sellos se dirige al SH, desde las cámaras intermedias del sello, al PS.
La purga de la caldera se realiza en dos etapas. El vapor del expansor de 1ª etapa va al desaireador (6 ata), del expansor de 2ª etapa al desaireador (1,2 ata). El agua del expansor de la segunda etapa se suministra a la red principal de agua para reponer parcialmente las pérdidas de la red.
Figura 1. Principio diagrama termico CHPP basado en TU PT-80/100-130/13