Funcionamiento de turbinas de vapor. Para el funcionamiento de la turbina de vapor Pt 80 100 130 13 decodificación
Consumo de calor específico en el calentamiento de dos etapas del agua de la red.
Condiciones: GRAMO k3-4 = Ginebra VAN + 5 t/h; t a - ver fig. ; t 1en ≈ 20 °C; W@ 8000 m3/hora
Condiciones: R 0 = 13 MPa (130 kgf/cm2); t 0 = 555 °C; t 1en ≈ 20 °C; W@ 8000 m3/hora; Δ I PEN = 7 kcal/kg
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Arroz. 10, pero, B, en, GRAMO |
ENMIENDAS AL PLENO ( q 0) Y ESPECÍFICOS ( qGRAMO |
Escribe |
pero) sobre el desviación presión nuevo par desde nominal sobre el ± 0,5 MPa (5 kgf/cm2)
α q t = ± 0,05 %; α GRAMO 0 = ± 0,25 %
B) sobre el desviación temperatura nuevo par desde nominal sobre el ± 5ºC
en) sobre el desviación gastos nutricional agua desde nominal sobre el ± 10 % GRAMO 0
GRAMO) sobre el desviación temperatura nutricional agua desde nominal sobre el ± 10 ºC
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Arroz. once, pero, B, en |
CARACTERÍSTICAS ENERGÉTICAS TÍPICAS DE UNA UNIDAD TURBO ENMIENDAS AL PLENO ( q 0) Y ESPECÍFICOS ( q r) CONSUMO DE CALOR Y CONSUMO DE VAPOR FRESCO ( GRAMO 0) EN MODO CONDENSACIÓN |
Escribe |
pero) sobre el apagar grupos LDPE
B) sobre el desviación presión gastado par desde nominal
en) sobre el desviación presión gastado par desde 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 hoyo - ver fig. ; t a - ver fig.
Condiciones: GRAMO hoyo = GRAMO 0; t hoyo - 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 a - ver fig.
Nota. Z= 0 - el diafragma de control está cerrado. Z= max - diafragma de control completamente abierto.
Condiciones: R wto = 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 CAPACIDAD INTERNA DE CHSND Y PRESIÓN DE VAPOR EN LAS SALIDAS DE CALOR SUPERIOR E INFERIOR |
Escribe |
Condiciones: R n \u003d 1.3 MPa (13 kgf / cm2) en Ginebra VAN ≤ 221,5 t/h; R norte = Ginebra HR/17 - en Ginebra VAN > 221,5 t/h; I n = 715 kcal/kg; R 2 \u003d 5 kPa (0,05 kgf / cm2); t a - ver fig. , ; τ2 = F(PAGS OMC) - ver fig. ; q t = 0 Gcal/(kW·h)
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CARACTERÍSTICAS ENERGÉTICAS TÍPICAS DE UNA UNIDAD TURBO INFLUENCIA DE LA CARGA TÉRMICA EN LA POTENCIA DE LA TURBINA CON CALEFACCIÓN DE UNA ETAPA DEL AGUA DE LA RED |
Escribe |
Condiciones: R 0 \u003d 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 ESQUEMA DE MODOS CON CALEFACCIÓN DE AGUA DE RED EN ETAPA ÚNICA |
Escribe |
Condiciones: R 0 = 13 MPa (130 kgf/cm2); t 0 = 555 ° DESDE; PAGS n = 1,3 MPa (13 kgf/cm2); R NTO = 0,09 MPa (0,9 kgf/cm2); R 2 \u003d 5 kPa (0,05 kgf / cm2); GRAMO hoyo = GRAMO 0.
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CARACTERÍSTICAS ENERGÉTICAS TÍPICAS DE UNA UNIDAD TURBO ESQUEMA DE MODOS CON CALEFACCIÓN DE AGUA DE RED EN DOS ETAPAS |
Escribe |
Condiciones: R 0 = 13 MPa (130 kgf/cm2); t 0 = 555 ° DESDE; PAGS n = 1,3 MPa (13 kgf/cm2); R OMC = 0,12 MPa (1,2 kgf/cm2); R 2 \u003d 5 kPa (0,05 kgf / cm2); GRAMO hoyo = GRAMO 0; τ2 = 52 ° DESDE.
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CARACTERÍSTICAS ENERGÉTICAS TÍPICAS DE UNA UNIDAD TURBO ESQUEMA DE FUNCIONAMIENTO EN MODO SOLO CON SELECCIÓN INDUSTRIAL |
Escribe |
Condiciones: R 0 = 13 MPa (130 kgf/cm2); t 0 = 555 ° DESDE; PAGS n = 1,3 MPa (13 kgf/cm2); R OMC y R ONT = F(Ginebra HORA) - ver figura treinta; R 2 \u003d 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 CALEFACCIÓN DE AGUA DE RED EN UNA ETAPA |
Escribe |
Condiciones: R 0 = 13 MPa (130 kgf/cm2); t 0 = 555 °C; PAGS n = 1,3 MPa (13 kgf/cm2); R NTO = 0,09 MPa (0,9 kgf/cm2); R 2 \u003d 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 ESPECÍFICO DE CALOR DURANTE EL CALENTAMIENTO EN DOS ETAPAS DEL AGUA DE LA RED |
Escribe |
Condiciones: R 0 = 13 MPa (130 kgf/cm2); t 0 = 555 °C; PAGS n = 1,3 MPa (13 kgf/cm2); R OMC = 0,12 MPa (1,2 kgf/cm2); R 2 \u003d 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 ESPECÍFICO DE CALOR BAJO EL MODO SÓLO CON SELECCIÓN DE PRODUCCIÓN |
Escribe |
Condiciones: R 0 = 13 MPa (130 kgf/cm2); t 0 = 555 °C; PAGS n = 1,3 MPa (13 kgf/cm2); R OMC y R ONT = F(Ginebra HR) - ver fig. ; R 2 \u003d 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 EL ESCAPE DE CALOR INFERIOR CON CALENTAMIENTO DE AGUA DE RED DE UNA ETAPA |
Escribe |
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Arroz. 41, pero, B |
CARACTERÍSTICAS ENERGÉTICAS TÍPICAS DE UNA UNIDAD TURBO CALENTAMIENTO EN DOS ETAPAS DE AGUA DE RED (SEGÚN LMZ Sweat) |
Escribe |
pero) mínimo posible presión en cima T-selección Y estimado temperatura contrarrestar la red agua
B) enmienda sobre el temperatura contrarrestar la red agua
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CARACTERÍSTICAS ENERGÉTICAS TÍPICAS DE UNA UNIDAD TURBO CORRECCIÓN A LA POTENCIA POR LA DESVIACIÓN DE LA PRESIÓN EN EL ESCAPE DE CALOR INFERIOR DE LA NOMINAL EN CALEFACCIÓN DE UNA ETAPA DEL AGUA DE RED (SEGÚN LOS DATOS DE LA LMZ) |
Escribe |
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CARACTERÍSTICAS ENERGÉTICAS TÍPICAS DE UNA UNIDAD TURBO CORRECCIÓN A LA POTENCIA POR LA DESVIACIÓN DE LA PRESIÓN EN EL ESCAPE DE CALOR SUPERIOR DEL CALENTAMIENTO NOMINAL EN DOS ETAPAS DEL AGUA DE LA RED (SEGÚN LOS DATOS DE LA LMZ) |
Escribe |
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CARACTERÍSTICAS ENERGÉTICAS TÍPICAS DE UNA UNIDAD TURBO CORRECCIÓN POR PRESIÓN DE VAPOR DE ESCAPE (SEGÚN LMZ FET) |
Escribe |
1 Basado en datos POT LMZ.
Sobre el desviación presión nuevo par desde nominal sobre el ±1 MPa (10 kgf/cm2): para completo consumo calor
para consumo nuevo par
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CARACTERÍSTICAS ENERGÉTICAS TÍPICAS DE UNA UNIDAD TURBO q 0) Y CONSUMO DE VAPOR FRESCO ( GRAMO 0) EN MODOS CON SANGRADO REGULABLE1 |
Escribe |
1 Basado en datos POT LMZ.
Sobre el desviación temperatura nuevo par desde nominal sobre el ±10 °C:
para completo consumo calor
para consumo nuevo par
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CARACTERÍSTICAS ENERGÉTICAS TÍPICAS DE UNA UNIDAD TURBO CORRECCIONES AL CONSUMO DE CALOR TOTAL ( q 0) Y CONSUMO DE VAPOR FRESCO ( GRAMO 0) EN MODOS CON SANGRADO REGULABLE1 |
Escribe |
1 Basado en datos POT LMZ.
Sobre el desviación presión en PAGS-selección desde nominal sobre el ± 1 MPa (1 kgf/cm2):
para completo consumo calor
para consumo nuevo par
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Arroz. 49 pero, B, en |
CARACTERÍSTICAS ENERGÉTICAS TÍPICAS DE UNA UNIDAD TURBO CALOR ESPECÍFICO GENERACIONES DE ELECTRICIDAD |
Escribe |
pero) transportar producción selección
Condiciones: R 0 = 13 MPa (130 kgf/cm2); t 0 = 555 ° C; PAGS n = 1,3 MPa (13 kgf/cm2); ηem = 0,975.
B) transportar cima Y más bajo cogeneración 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
en) transportar más bajo cogeneración 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. cincuenta pero, B, en |
CARACTERÍSTICAS ENERGÉTICAS TÍPICAS DE UNA UNIDAD TURBO MODIFICACIONES A LAS GENERACIONES DE ENERGÍA TÉRMICA ESPECÍFICAS PARA LA PRESIÓN EN LAS SALIDAS REGULADAS |
Escribe |
pero) sobre el presión en producción selección
B) sobre el presión en cima cogeneración selección
en) sobre el presión en más bajo cogeneración selección
Apéndice
1. CONDICIONES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS ENERGÉTICAS
La característica de energía típica se compiló sobre la base de informes sobre pruebas térmicas de dos unidades de turbina: en Chisinau CHPP-2 (trabajo realizado por Yuzhtechenergo) y en CHPP-21 Mosenergo (trabajo realizado por MGP PO Soyuztechenergo). La característica refleja la eficiencia promedio de una unidad de turbina que ha pasado revisión y operando de acuerdo con el esquema térmico mostrado en la Fig. ; bajo los siguientes parámetros y condiciones tomados como nominales:
Presión y temperatura del vapor fresco frente a la válvula de cierre de la turbina - 13 (130 kgf/cm2)* y 555 °С;
* En texto y gráficos - presión absoluta.
Presión en extracción de producción controlada - 13 (13 kgf/cm2) con incremento natural a caudales a la entrada del CSD superior a 221,5 t/h;
Presión en la extracción de calor superior: 0,12 (1,2 kgf / cm2) con un esquema de dos etapas para calentar el agua de la red;
Presión en la extracción de calefacción inferior: 0,09 (0,9 kgf / cm2) con un esquema de una etapa para calentar agua de la red;
Presión en la extracción de producción controlada, extracción de calor superior e inferior en el modo de condensación con los reguladores de presión apagados - fig. Y ;
Presión de vapor de escape:
a) caracterizar el modo de condensación y trabajar con selecciones durante el calentamiento de agua de la red en una y dos etapas a una presión constante: 5 kPa (0,05 kgf / cm2);
b) caracterizar el modo de condensación a caudal y temperatura constantes del agua de refrigeración - de acuerdo con la característica térmica del condensador a t 1en= 20 °С y W= 8000 m3/hora;
alto y baja presión totalmente encendido, el desaireador 0,6 (6 kgf/cm2) se alimenta con vapor de extracción industrial;
El caudal de agua de alimentación es igual al caudal de vapor vivo, retorno del 100% del condensado de extracción de producción en t= 100 °С realizado en un desaireador 0,6 (6 kgf/cm2);
La temperatura del agua de alimentación y del condensado principal aguas abajo 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 - 7 kcal/kg;
La eficiencia electromecánica de la unidad de turbina se adoptó de acuerdo con los datos de prueba del mismo tipo de unidad de turbina, realizada por Dontekhenergo;
Límites de regulación de presión en selecciones:
a) producción - 1,3 ± 0,3 (13 ± 3 kgf/cm2);
b) la planta de calefacción superior con un esquema de dos etapas para calentar el agua de la red - 0.05 - 0.25 (0.5 - 2.5 kgf / cm2);
a) el sistema de calefacción inferior con un esquema de una sola etapa para calentar el agua de la red - 0.03 - 0.10 (0.3 - 1.0 kgf / cm2).
Calentamiento de agua de red en una planta de calefacción con un esquema de dos etapas para calentar agua de red, determinado por las dependencias de diseño de fábrica τ2р = F(PAGS OMC) y τ1 = F(q T, PAGS OMC) es de 44 - 48 °C para cargas máximas de calentamiento a presiones PAGS OMC = 0,07 ÷ 0,20 (0,7 ÷ 2,0 kgf/cm2).
Los datos de prueba que subyacen a esta característica de energía típica se procesaron utilizando las "Tablas de propiedades termofísicas del agua y el vapor" (Moscú: Publishing House of Standards, 1969). De acuerdo con los términos del POT LMZ, el condensado de retorno del retiro de producción se inyecta a una temperatura de 100 ° C en la línea principal de condensado después de LPH No. 2. Al compilar la característica de energía típica, se supone que se inyecta a la misma temperatura directamente en el desaireador 0,6 (6 kgf / cm2) . Según las condiciones del POT LMZ, con calentamiento de agua de red en dos etapas y modos con un caudal de vapor en la entrada al CSD de más de 240 t/h (carga eléctrica máxima con selección de producción baja), LPH No. 4 está completamente apagado. Al compilar la característica de energía Típica, se asumió que con un caudal a la entrada del CSD de más de 190 t/h, parte del condensado se dirige al bypass LPH No. 4 de tal manera que su temperatura frente a del desaireador no supere los 150 °C. Esto es necesario para garantizar una buena desaireación del condensado.
2. CARACTERÍSTICAS DE LOS EQUIPOS INCLUIDOS EN LA PLANTA TURBO
La unidad de turbina, junto con la turbina, incluye el siguiente equipo:
Generador TVF-120-2 refrigerado por hidrógeno de la planta Elektrosila;
Condensador bidireccional 80 KTsS-1 superficie común 3000 m2, de los cuales 765 m2 corresponde a la parte del paquete incorporado;
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 desgasificador 0,6 (6 kgf/cm2);
Tres calentadores de alta presión: PVD N° 5 - PV-425-230-23-1, PVD N° 6 - PV-425-230-35-1, PVD N° 7 - PV-500-230-50;
Dos bombas de circulación 24NDN con un suministro 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 de 75 kW de potencia cada una (el número de bombas en funcionamiento depende del caudal de vapor al condensador);
Dos eyectores principales de tres etapas EP-3-701 y uno de arranque EP1-1100-1 (un eyector principal está constantemente en funcionamiento);
Dos calentadores de agua de red (superior e inferior) PSG-1300-3-8-10 con una superficie de 1300 m2 cada uno, diseñados para pasar 2300 m3/h de agua de red;
Cuatro bombas de condensado para calentadores de agua de red KN-KS 80/155 accionadas por motores eléctricos con una capacidad de 75 kW cada uno (dos bombas para cada PSG);
Una bomba de red de levantamiento SE-5000-70-6 con un motor eléctrico de 500 kW;
Una bomba de red II de elevación SE-5000-160 con motor eléctrico de 1600 kW.
3. MODO CONDENSACIÓN
En el modo de condensación con los reguladores de presión apagados, el consumo bruto total de calor y el consumo de vapor fresco, dependiendo de la potencia en las salidas del generador, se expresa mediante las ecuaciones:
A presión constante en el condensador.
PAGS 2 \u003d 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 1en= 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 de la variación de potencia de 40 a 80 MW.
El consumo de calor y vapor vivo en el modo de condensación para una potencia dada está determinado por las dependencias dadas, seguidas de la introducción de las modificaciones necesarias de acuerdo con los gráficos correspondientes. Estas correcciones toman en cuenta la diferencia en las condiciones de operación de las nominales (para las cuales se compila la Característica de Tipo) y sirven para convertir estas características en condiciones de operación. Al recalcular, los signos de las correcciones se invierten.
Las correcciones corrigen el consumo de calor y vapor vivo a potencia constante. Cuando varios parámetros se desvían de los valores nominales, las correcciones se suman algebraicamente.
4. MODO CON SELECCIONES CONTROLADAS
Cuando las extracciones reguladas están habilitadas, la unidad de turbina puede operar con esquemas de una y dos etapas para calentar el agua de la red. También es posible trabajar sin extracción de calor con uno de producción. Los diagramas de régimen típicos correspondientes para el consumo de vapor y la dependencia del consumo de calor específico en la selección de potencia y producción se dan en la fig. - , y la generación de energía 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 el diagrama de modos (Gcal/h) de la turbina con una extracción de producción en q t = 0.
Cuando se enciende la carga de calefacción y otras condiciones no cambian, solo se descargan las etapas 28 a 30 (con un calentador de red inferior encendido) o las etapas 26 a 30 (con dos calentadores de red encendidos) y se reduce la potencia de la turbina.
El valor de la reducción de potencia depende de la carga de calefacción y se determina
Δ norte qt = KQ T,
donde k- cambio específico en la potencia de la turbina determinado durante la prueba Δ norte Qt/Δ q t, igual a 0,160 MW / (Gcal h) con calentamiento de una etapa, y 0,183 MW / (Gcal h) con calentamiento de agua de red en dos etapas (Fig. 31 y 32).
De ello se deduce que el consumo de vapor vivo a una potencia dada norte t y dos extracciones (industrial y de calefacción) corresponderán a alguna potencia ficticia en el campo superior norte ft y una selección de producción
norte pies = norte t + Δ norte Qt.
Las rectas inclinadas del campo inferior del diagrama permiten determinar gráficamente el valor norte ft, y según ello y la selección de producción, el consumo de vapor fresco.
Los valores de consumo de calor específico y generación de energía específica para el consumo de calor se calculan de acuerdo con los datos tomados del cálculo de los diagramas de régimen.
Los gráficos de la dependencia del consumo de calor específico de la selección de potencia y producción se basan en las mismas consideraciones que en la base del diagrama de los modos POT LMZ.
Un cronograma de este tipo fue propuesto por el taller de turbinas de la MGP PO "Soyuztekhenergo" ("Energía industrial", 1978, No. 2). Es preferible al sistema de gráficos q t = F(norte T, q t) en varios q n = const, ya que es más conveniente usarlo. Los gráficos del consumo de calor específico, por razones de naturaleza no principista, se realizan sin el campo inferior; el método para usarlos se explica con ejemplos.
Datos que caracterizan el modo con calentamiento en tres etapas del agua de la red, característica típica no contiene, ya que tal modo en las 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 en el cálculo de la característica Típica para los 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 n y GRAMO t, - haciendo correcciones a la potencia especificada 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) enmiendas a PAGS 0, t 0 y PAGS n se suman a los encontrados después de hacer las correcciones anteriores a la tasa de flujo de vapor vivo y el flujo de calor total, después de lo cual se calcula la tasa de flujo de vapor vivo y el flujo de calor (total y específico) para las condiciones dadas.
Datos de las curvas de corrección de presión de vapor vivo calculadas utilizando los resultados de las pruebas; todas las demás curvas de corrección se basan en datos LMZ FOT.
5. EJEMPLOS DE DETERMINACIÓN DEL CONSUMO ESPECÍFICO DE CALOR, CONSUMO DE VAPOR FRESCO Y POTENCIAS ESPECÍFICAS DE CALOR
Ejemplo 1. Modo de condensación con reguladores de presión desconectados en las selecciones.
Dado: norte t = 70 megavatios; PAGS 0 \u003d 12.5 (125 kgf / cm2); t 0 = 550 °C; R 2 \u003d 8 kPa (0,08 kgf / cm2); GRAMO hoyo = 0.93 GRAMO 0; Δ t hoyo = t fosa - t npit \u003d -7 ° С.
Se requiere determinar el consumo de calor bruto total y específico y el consumo de vapor fresco en condiciones dadas.
La secuencia y los resultados se dan en la tabla. .
Tabla P1
|
Designacion |
Método de definición |
valor recibido |
Consumo de vapor fresco en condiciones nominales, t/h |
Temperaturas de vapor vivo |
Flujo de agua de alimentación |
Corrección total al consumo de calor específico, % |
Consumo de calor específico en condiciones dadas, kcal/(kW·h) |
|
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 de los valores nominales, %: |
Presión de vapor vivo |
Temperaturas de vapor vivo |
Presión de vapor de escape |
Flujo de agua de alimentación |
Temperaturas del agua de alimentación |
Corrección total al consumo de vapor vivo, % |
Consumo de vapor vivo en determinadas condiciones, t/h |
|
Tabla P2
* Al corregir la potencia por presión en la extracción de calor superior R OMC diferente 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(PAGS OMC) en la Fig. , es decir. 60 °C. ** En caso de una diferencia notable GRAMO CHSDin" de GRAMO FRRin todos los valores en los párrafos. 4 - 11 debe comprobarse con el especificado GRAMO FRRín. El cálculo de la generación de calor específico se realiza de forma similar a la del ejemplo. Desarrollo de la extracción de calor y corrección de la misma para la presión real. R La OMC está determinada por 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 \u003d 12.8 (128 kgf / cm2); t 0 = 550 °C; $ 7.65 |
Presión en la extracción de calor superior, (kgf/cm2)* |
R OMC |
Arroz. en GRAMO CHSDin" |
Presión en la extracción de calor inferior, (kgf/cm2)* |
R ONT |
Arroz. en GRAMO CHSDin" |
* Las presiones en las selecciones del CSND y la temperatura del condensado según el LPH se pueden determinar a partir de las gráficas del régimen de condensación, dependiendo de GRAMO HRin, en la relación GRAMO HRin/ GRAMO 0 = 0,83.
6. SÍMBOLOS
|
Nombre |
Designacion |
Potencia, MW: |
eléctrico en los terminales del generador |
norte T, norte t.f. |
parte interna alta presión |
norte iHVD |
media y baja presion interior |
norte iChSND |
pérdidas totales de la unidad de turbina |
Σ∆ norte sudor |
eficiencia electromecanica |
Cilindro de alta presión (o parte) |
Cilindro de baja (o parte de media y baja) presión |
TsSD (CSND) |
Consumo de vapor, t/h: |
a la turbina |
para producción |
Para calentar |
para la regeneración |
GRAMO PVD, GRAMO PEAD, GRAMO D |
a través de la última etapa del CVP |
GRAMO ChVDskv |
en la entrada del CHSD |
GRAMO HRin |
en la entrada de la CND |
GRAMO CHNDen |
en el condensador |
Consumo de agua de alimentación, t/h |
Consumo de condensado de retorno de extracción industrial, t/h |
Consumo de agua de refrigeración a través del condensador, m3/h |
Consumo de calor para la planta de turbinas, Gcal/h |
Consumo de calor para la producción, Gcal/h |
Presión absoluta, (kgf/cm2): |
delante de la válvula de retención |
detrás de las válvulas de control y sobrecarga |
Pi-IV clase, PAGS carril |
en la cámara de control |
PAGS primero |
en cámaras de muestreo no reguladas |
Pi-VII PAGS |
en la cámara de selección de producción |
en la cámara de extracción de calor superior |
en la cámara de extracción de calor inferior |
en el condensador, kPa (kgf/cm2) |
Temperatura (°С), 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 para, t k1, t k2, t k3, t k4 |
extracción de producción de condensado de retorno |
agua de alimentación para HPH |
t pozo5, t pozo6, t pit7 |
agua de alimentación aguas abajo |
t Pete, I Pete |
agua de red a la entrada de la instalación y salida de la misma |
agua de refrigeración que entra y sale del condensador |
t 1c, t 2c |
Aumento de la entalpía del agua de alimentación en la bomba |
∆I BOLÍGRAFO |
Consumo bruto específico de calor para la generación de electricidad, kcal/(kWh) |
q T, q t.f. |
Generación de calor específico de electricidad, kWh/Gcal: |
transbordador de selección de producción |
vapor de extracción de vapor |
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 en automatización “Funcionamiento de turbina PT-80/100-130/13”.
Símbolo:
Año de emisión: 2007.
El curso de capacitación automatizado para la operación de la turbina PT-80/100-130/13 fue desarrollado para capacitar al personal operativo que da servicio a las plantas de turbinas de este tipo y es un medio de capacitación, preparación previa al examen y prueba de examen del personal CHPP.
AUK se compila sobre la base de la documentación reglamentaria y técnica utilizada en la operación de las turbinas PT-80/100-130/13. Contiene material textual y gráfico para el estudio interactivo y la evaluación de los estudiantes.
Este AUC describe el diseño y las características tecnológicas de los equipos principales y auxiliares de las turbinas de extracción de calor PT-80/100-130/13, a saber: válvulas principales de vapor, válvula de cierre, válvulas de control, entrada de vapor HPC, características de diseño de HPC, HPC, HPC, rotores de turbina, cojinetes, dispositivo de bloqueo, sistema de sellado, unidad condensadora, regeneración de baja presión, bombas de alimentación, regeneración de alta presión, planta combinada de calor y energía, sistema de aceite de turbina, etc.
Se consideran los modos de operación de arranque, normal, emergencia y parada de una planta de turbinas, así como los principales criterios de confiabilidad para calentar y enfriar tuberías de vapor, bloques de válvulas y cilindros de turbinas.
Sistema considerado regulación automática turbinas, sistema de protección, bloqueo y señalización.
Se ha determinado el procedimiento de admisión a inspección, ensayo, reparación de equipos, normas de seguridad y seguridad contra explosiones e incendios.
La composición de las AUC:
El curso de capacitación automatizado (ATC) es una herramienta de software diseñada para la capacitación inicial y la posterior prueba de conocimiento del personal de la planta de energía y redes electricas. En primer lugar, para la formación del personal operativo y operativo-reparador.
La base de las AUC es la producción operativa y descripciones de trabajo, materiales reglamentarios, datos de los fabricantes de equipos.
ABC incluye:
— sección de información teórica general;
— una sección que trata del diseño y operación de un tipo particular de equipo;
- sección de autoexamen del aprendiz;
- bloque del examinador.
Además de los textos, AUC contiene el material gráfico necesario (diagramas, dibujos, fotografías).
Contenido de la información de AUK.
1. El material del texto se basa en las instrucciones de funcionamiento, turbina PT-80/100-130/13, instrucciones de fábrica, 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. Planta regenerativa.
1.1.6. Instalación para calentar agua de red.
1.1.7. Preparación de la turbina para su funcionamiento.
Preparación e inclusión en el trabajo del sistema de aceite y VPU.
Preparación e inclusión en la operación del sistema de control y protección de la turbina.
Pruebas de protección.
1.1.8. Preparación e inclusión en el funcionamiento del dispositivo condensador.
1.1.9. Preparación y puesta en marcha de la planta regenerativa.
1.1.10. Preparación de instalación para calentar agua de red.
1.1.11. Preparación de la turbina para la puesta en marcha.
1.1.12. Instrucciones generales a seguir al arrancar la turbina desde cualquier estado.
1.1.13. Arranque en frío de turbinas.
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. Restablecimiento y sobrecarga de carga.
1.1.19. Parada de turbina y reinicio del sistema.
1.1.20. Comprobación del estado técnico y mantenimiento. Horarios de control de protección.
1.1.21. Mantenimiento sistemas de lubricación y VPU.
1.1.22. Mantenimiento de la planta condensadora y regenerativa.
1.1.23. Mantenimiento de la instalación de agua caliente de la red.
1.1.24. Precauciones de seguridad al dar servicio a un turbogenerador.
1.1.25. Seguridad contra incendios en el mantenimiento de unidades de turbinas.
1.1.26. El procedimiento para probar válvulas de seguridad.
1.1.27. Aplicación (protección).
2. El material gráfico en este AUC se presenta como parte de 15 figuras y diagramas:
2.1. Sección longitudinal de la turbina PT-80/100-130-13 (CVP).
2.2. Sección longitudinal de la turbina PT-80/100-130-13 (TsSND).
2.3. Esquema de tuberías de extracción de vapor.
2.4. Esquema de oleoductos de un turbogenerador.
2.5. Esquema de suministro y succión de vapor de sellos.
2.6. Calentador de prensaestopas PS-50.
2.7. Características del calentador de prensaestopas PS-50.
2.8. Esquema del condensado principal del turbogenerador.
2.9. Esquema de tuberías de agua de la red.
2.10. Esquema de tuberías para succión de mezcla vapor-aire.
2.11. Esquema de protección PVD.
2.12. Esquema de la tubería de vapor principal de la unidad de turbina.
2.13. Esquema de drenaje de la unidad de turbina.
2.14. Esquema del sistema de gas-oil del generador TVF-120-2.
2.15. Características energéticas de la unidad de tubería tipo PT-80/100-130/13 LMZ.
Verificación de conocimiento
Después de estudiar el material textual y gráfico, el alumno puede iniciar un programa de autoevaluación de conocimientos. El programa es una prueba que comprueba el grado de asimilación del material de la instrucción. En caso de una respuesta errónea, se muestra al operador un mensaje de error y una cita del texto de la instrucción que contiene la respuesta correcta. El número total de preguntas en este curso es de 300.
Examen
Después de completar el curso de capacitación y autocontrol del conocimiento, el estudiante realiza una prueba de examen. Incluye 10 preguntas seleccionadas automáticamente al azar de entre las preguntas previstas para la autoevaluación. Durante el examen, se le pide al examinado que responda estas preguntas sin indicaciones y la oportunidad de consultar el libro de texto. No se muestran mensajes de error hasta el final de la prueba. Una vez finalizado el examen, el estudiante recibe un protocolo que contiene las preguntas propuestas, las respuestas elegidas por el examinador y comentarios sobre las respuestas erróneas. La calificación del examen se establece automáticamente. El protocolo de prueba se almacena 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 para la construcción de turbinas "Leningrad Metal Works" (NOG LMZ) con extracción de vapor industrial y de calefacción con una potencia nominal de 80 MW, un máximo de 100 MW con un inicial La presión de vapor de 12,8 MPa está diseñada para el generador eléctrico de transmisión directa TVF-120-2 con una frecuencia de rotación de 50 Hz y suministro de calor para las necesidades de producción y calefacción.
Al pedir una turbina, así como en otra documentación, donde se debe designar "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 dispone de las siguientes extracciones de vapor regulables: una de producción con una presión absoluta de (1.275 ± 0.29) MPa y dos extracciones de calentamiento: una superior con una presión absoluta en el rango de 0.049-0.245 MPa y una inferior con una presión en el rango de 0.029-0.098 MPa.
La presión de extracción de calefacción se regula por medio de un diafragma de control instalado en la cámara de extracción de calefacción superior. La presión regulada en las extracciones de calefacción se mantiene: en la extracción superior - cuando ambas extracciones de calefacción están encendidas, en la extracción inferior - cuando una extracción de calefacción inferior está encendida. El agua de la red a través de los calentadores de red de las etapas inferior y superior de calefacción pasa secuencialmente y en la misma cantidad. Se controla el caudal de agua que pasa por los calentadores de la red.
Valores nominales de los principales parámetros de la turbina PT-80/100-130/13
| Parámetro | PT-8O/100-130/13 |
| 1. Potencia, MW | |
| nominal | 80 |
| máximo | 100 |
| 2. Parámetros de vapor iniciales: | |
| presión, MPa | 12.8 |
| temperatura. ºC | 555 | 284 (78.88) |
| 4. Consumo de vapor seleccionado para la producción. necesidades, t/h | |
| nominal | 185 |
| máximo | 300 |
| 5. Presión de selección de producción, MPa | 1.28 |
| 6. Consumo máximo de vapor vivo, t/h | 470 |
| 7. Límites de cambio de presión de vapor en extracciones de vapor de calefacción ajustables, MPa | |
| en la cima | 0.049-0.245 |
| en la parte inferior | 0.029-0.098 |
| 8. Temperatura del agua, °С | |
| nutricional | 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 vivo, caudal de agua de refrigeración de 8000 m3/h, temperatura del agua de refrigeración de 20 °C, regeneración completamente activada, cantidad de condensado calentado en HPH igual al 100% del caudal de vapor a través de la turbina, cuando la turbina unidad está operando con un desaireador de 0.59 MPa, con calentamiento escalonado del agua de la red, con pleno aprovechamiento del caudal de la turbina y mínimo flujo 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 de calentamiento total - 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 selección de producción a una presión absoluta en la cámara de selección 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 de calefacción, la extracción máxima de producción será de -250 t/h;
— el valor total máximo de las extracciones de calefacción es de 420 GJ/h (200 t/h); con este valor de extracciones térmicas y la ausencia de extracciones industriales, la potencia de la turbina es de unos 75 MW; con una potencia nominal de 80 MW y sin extracción industrial, la extracción máxima en calefacción será de unos 250 GJ/h (-120 t/h).
— la potencia máxima de la turbina con producción y extracción de calor apagadas, a un caudal de agua de refrigeración de 8000 m3/h a una temperatura de 20 °C, con regeneración totalmente encendida, será de 80 MW. La potencia máxima de la turbina es de 100 MW. obtenida con ciertas combinaciones de extracciones de producción y calentamiento, depende de la magnitud de las extracciones y está determinada por la apertura de modo.
Es posible operar la planta de turbinas con el paso de agua de reposición y de red a través del haz incorporado
Cuando el condensador se enfría con agua de la red, la turbina puede operar de acuerdo con el programa térmico. Máximo energía térmica del haz incorporado es de -130 GJ/h manteniendo la temperatura en la parte de escape no superior a 80 °C.
Se permite el funcionamiento a largo plazo de la turbina con potencia nominal con las siguientes desviaciones de los parámetros principales de la nominal:
- con un cambio simultáneo en cualquier combinación de los parámetros iniciales de vapor vivo: presión de 12,25 a 13,23 MPa y temperatura de 545 a 560 ° C; al mismo tiempo, la temperatura del agua de refrigeración no debe exceder los 20 °C;
- cuando la temperatura del agua de refrigeración a la entrada del condensador suba a 33 °C y el caudal del agua de refrigeración sea de 8000 m3/h, si los parámetros iniciales del vapor vivo no son inferiores a los nominales;
- al tiempo que reduce a cero los valores de las extracciones de vapor industriales y de calefacción.
- con un aumento en la presión del vapor vivo a 13.72 MPa y una temperatura de hasta 565 ° C, se permite la operación de la turbina por no más de media hora, y la duración total de la operación de la turbina en estos parámetros no debe exceder las 200 h/año.
Para esta unidad de turbina PT-80/100-130/13, se utiliza un calentador de alta presión No. 7 (PVD-475-230-50-1). HPH-7 opera con los parámetros de vapor antes de entrar al calentador: presión 4,41 MPa, temperatura 420 °C y caudal de vapor 7,22 kg/s. Parámetros del agua de alimentación en este caso: presión 15,93 MPa, temperatura 233 °C y caudal 130 kg/s.
PLANTA DE TURBINAS DE VAPOR PT-80/100-130/13
POTENCIA 80MW
Turbina de condensación de vapor PT-80/100-130/13 (Fig. 1) con extracción de vapor controlada (calefacción industrial y de dos etapas) con una potencia nominal de 80 MW, con una velocidad de rotación de 3000 rpm está diseñada para accionar directamente un generador de corriente alterna con una potencia de 120 MW de 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 escalonado del agua de la red y debe trabajar junto con una unidad de condensación (Fig. 2).
La turbina está diseñada para operar con los siguientes parámetros principales, que se presentan en la Tabla 1.
La turbina dispone de extracciones de vapor regulables: producción con una presión de 13 ± 3 kgf/cm 2 abs.; dos extracciones de calefacción (para agua de red de calefacción): 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 con la ayuda de un diafragma regulador instalado en la cámara de extracción de calefacción inferior.
La presión regulada en las extracciones de calefacción se mantiene: en la selección superior cuando se activan dos extracciones de calefacción, en la inferior - cuando se activa una extracción de calefacción inferior.
El agua de alimentación se calienta secuencialmente en HPH, desgasificador y HPH, los cuales son alimentados con vapor de las extracciones de turbinas (reguladas y no reguladas).
Los datos sobre las 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 de vapor en la cámara de selección |
Cantidad seleccionado vapor, t/h |
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Presión, kgf/cm 2 abs. |
Temperatura, С |
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PEBD nº 6 |
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desaireador |
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PND No. 2 |
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PND No. 1 |
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El agua de alimentación proveniente del desaireador al sistema regenerativo de la planta de turbinas tiene una temperatura de 158°C.
Con parámetros nominales de vapor fresco, caudal de agua de refrigeración de 8000 m 3 h, temperatura del agua de refrigeración de 20 ° C, regeneración totalmente activada, la cantidad de agua calentada en el HPH igual al 100% del caudal de vapor, cuando la planta de turbinas está funcionando según el esquema con un desgasificador de 6 kgf/cm 2 abs. con calentamiento escalonado del agua de la red, con pleno aprovechamiento del caudal de la turbina y caudal mínimo de vapor al condensador, se pueden tomar los siguientes valores de extracciones controladas: valores nominales de extracciones reguladas a una potencia de 80 MW; selección de producción 185 t/ha una presión de 13 kgf/cm 2 abs.; extracción de calor total 132 t/ha presiones: en la selección superior 1 kgf/cm 2 abs. y en la selección inferior 0,35 kgf/cm2 abs.; el valor máximo de selección de producción a una presión en la cámara de selección de 13 kgf/cm 2 abs. es de 300 t/h; con este valor de extracción de producción y la ausencia de extracción de calor, la potencia de la turbina será de 70 MW; con una potencia nominal de 80 MW y sin extracción de calor, la extracción máxima de producción será de unas 245 t/h; el valor total máximo de extracción de calor es de 200 t/h; con este valor de extracción y la ausencia de extracción 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 calor será de 150 t/h. Además, se puede conseguir una potencia nominal de 80 MW con una extracción máxima de calor de 200 t/h y una extracción 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 vivo 125-135 kgf/cm 2 abs.; temperatura del vapor vivo 545-560°C; aumentar la temperatura del agua de refrigeración en la entrada del condensador a 33°C y el caudal del agua de refrigeración es de 8000 m 3 h; disminución simultánea a cero del valor de las extracciones de vapor industrial y de calefacción.
Cuando la presión del vapor vivo se aumenta a 140 kgf/cm 2 abs. y temperaturas de hasta 565°C, se permite la operación de la turbina por no más de 30 minutos, y la duración total de la operación de la turbina en 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 para determinadas combinaciones de extracciones de producción y calefacción depende de la magnitud de las extracciones y viene determinado por el diagrama de régimen.
No se permite el funcionamiento de la turbina: a una presión de vapor en la cámara de selección de producción superior a 16 kgf/cm 2 abs. y en la cámara de selección de calentamiento por encima de 2,5 kgf/cm2 abs.; a una presión de vapor en la cámara de la válvula de sobrecarga (detrás de la 4ª etapa) superior a 83 kgf/cm 2 abs.; a una presión de vapor en la cámara de la rueda de control LPC (detrás de la 18ª etapa) superior a 13,5 kgf/cm2 abs.; cuando los reguladores de presión están activados y las presiones en la cámara de extracción de producción están por debajo de 10 kgf/cm 2 abs., y en la cámara de extracción de calentamiento inferior por debajo de 0,3 kgf/cm 2 abs.; para escape a la atmósfera; la temperatura de la parte de escape de la turbina es superior a 70 ° C; de acuerdo con un esquema de instalación temporal sin terminar; con la extracción de calefacción superior conectada con la extracción de calefacción inferior desconectada.
La turbina está equipada con un dispositivo de bloqueo que hace girar el rotor de la turbina.
El conjunto de palas de la turbina está diseñado para funcionar a una frecuencia de red de 50 Hz (3000 rpm).
Se permite la operación a largo plazo de la turbina con desviaciones de frecuencia de la red dentro de 49-50,5 Hz, operación a corto plazo a una frecuencia mínima de 48,5 Hz, arranque de la turbina con parámetros de vapor deslizantes desde estados fríos y calientes.
Duración aproximada de los arranques de la turbina desde varios estados térmicos (de choque a 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 y 15 minutos.
Se permite operar la turbina al ralentí después de la desconexión de carga por no más de 15 minutos, siempre que el condensador se enfríe con agua en circulación y el diafragma rotatorio esté completamente abierto.
Gastos de calefacción garantizados. En mesa. 3 muestra el consumo de calor específico garantizado. El consumo específico de vapor está garantizado 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 |
Selección de calefacción |
Temperatura del agua de red a la entrada del calentador de red, PSG 1, °С |
Eficiencia del generador, % |
Temperatura de calentamiento del agua de alimentación, °C |
Consumo de calor específico, kcal/kWh |
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Presión, kgf/cm 2 abs. |
Presión, kgf/cm 2 abs. |
Cantidad de vapor extraído, t/h |
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* Los reguladores de presión en las selecciones están apagados.
Diseño de turbinas. La turbina es una unidad de dos cilindros de un solo eje. La ruta de flujo HPC tiene una etapa de control de una sola fila y 16 etapas de presión.
La parte de flujo del LPC consta de tres partes: la primera (antes de la extracción de calentamiento superior) tiene una etapa de control y siete etapas de presión, la segunda (entre las extracciones de calentamiento) tiene dos etapas de presión y la tercera tiene una etapa de control y dos etapas de presión. etapas de presión.
El rotor de alta presión está forjado en una sola pieza. Los primeros diez discos del rotor de baja presión están forjados integralmente con el eje, los tres discos restantes están montados.
Los rotores HP y LPC están conectados rígidamente con la ayuda de bridas forjadas integralmente con los rotores. Los rotores del LPC y del generador tipo TVF-120-2 están conectados mediante un acoplamiento rígido.
Velocidades críticas del eje de la turbina y del generador por minuto: 1.580; 2214; 2470; 4650 corresponden a I, II, III y IV tonos de vibraciones transversales.
La turbina dispone de boquilla de distribución de vapor. 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 a las válvulas de control de la turbina.
A la salida del HPC parte del vapor se destina a extracción de producción controlada, el resto al LPC.
Las extracciones de calentamiento se realizan desde las cámaras LPC correspondientes. Al salir de las últimas etapas del cilindro de baja presión de la turbina, el vapor de escape ingresa al condensador de superficie.
La turbina está equipada con sellos de laberinto de vapor. Se suministra vapor a los penúltimos compartimentos de los sellos a una presión de 1,03-1,05 kgf/cm 2 abs. a una temperatura de unos 140°C de un colector alimentado con vapor de la línea de ecualización del desaireador (6 kgf/cm 2 abs.) o del espacio de vapor del tanque.
Desde los compartimentos extremos de los sellos, la mezcla de vapor y aire es aspirada por un eyector hacia un enfriador de vacío.
El punto de fijación de la turbina está ubicado en el marco 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 espárragos y suministro de vapor vivo al sello frontal HPC.
regulación y protección. La turbina está equipada con un sistema de control hidráulico (Fig. 3);
1- limitador de potencia; 2 bloques de carretes del controlador de velocidad; 3-mando a distancia; servomotor de 4 persianas automáticas; controlador de 5 velocidades; 6-regulador de seguridad; 7 carretes del regulador de seguridad; indicador de posición del servo de 8 distancias; CFD de 9 servomotores; CSD de 10 servomotores; CND de 11 servomotores; 12-convertidor electrohidráulico (EGP); 13 carretes sumadores; 14-bomba eléctrica de emergencia; 15 bombas de lubricación eléctrica de respaldo; Bomba eléctrica de 16 arranques del sistema de control (corriente alterna);
I- línea de presión 20 kgf/cm 2 abdominales.;II- línea a la bobina del servomotor HPC;tercero- línea a la bobina del servomotor CH "SD; IV-línea a la bobinaen el servomotor LPC; línea de succión en V de la bomba centrífuga principal; Lubricación VI-line para 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.
El desplazamiento de las válvulas de control de entrada de vapor vivo, las válvulas de control frente al CSD y el diafragma de derivación de vapor giratorio en el LPR se realiza mediante servomotores, que son controlados por el regulador de velocidad de rotación y los reguladores de presión de selección.
El regulador está diseñado para mantener la velocidad de rotación del turbogenerador con un desnivel del orden del 4%. Está equipado con un mecanismo de control que se utiliza para: cargar los carretes del regulador de seguridad y abrir el obturador automático de vapor fresco; cambios en la velocidad de rotación del turbogenerador, y es posible sincronizar el generador en cualquier frecuencia de emergencia en el sistema; mantener la carga especificada del generador durante la operación en paralelo del generador; manteniendo la frecuencia normal durante una sola operación del generador; aumentando la velocidad al probar los percutores del regulador de seguridad.
El mecanismo de control se puede accionar tanto manualmente, directamente en la turbina, como de forma remota, desde el panel de control.
Los reguladores de presión con diseño de fuelle están diseñados para mantenimiento automático presión de vapor en las cámaras de extracción controlada con un desnivel del orden de 2 kgf/cm 2 para extracción de producción y del orden de 0,4 kgf/cm 2 para extracción de calor.
El sistema de control cuenta con un convertidor electrohidráulico (EHP), cuyo cierre y apertura de las válvulas de control son afectados por protecciones tecnológicas y automáticos de emergencia del sistema de potencia.
Para protegerse contra un aumento inaceptable en la velocidad de rotación, la turbina está equipada con un regulador de seguridad, dos percutores centrífugos de los cuales se activan instantáneamente cuando la velocidad alcanza un 11-13% por encima de la nominal, lo que provoca el cierre del vapor fresco automático. obturador, válvulas de control y diafragma rotativo. Además, existe una protección adicional en el bloque de bobinas del regulador de velocidad, que se activa cuando la frecuencia sube un 11,5%.
La turbina está equipada con un interruptor electromagnético que, cuando se activa, cierra el obturador automático, las válvulas de control y el diafragma giratorio del LPC.
El impacto en el interruptor electromagnético se lleva a cabo por: 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 caída de vacío inaceptable en el condensador hasta 470 mm Hg. Arte. (cuando el vacío cae a 650 mm Hg, el relé de vacío da una señal de advertencia); potenciómetros de temperatura del vapor vivo en caso de disminución inaceptable de la temperatura del vapor vivo sin retardo de tiempo; tecla para apagado remoto de la turbina en el panel de control; interruptor de caída de presión en el sistema de lubricación con un tiempo de retardo de 3 s con alarma simultánea.
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 que la turbina sea acelerada por el flujo inverso del vapor y se instalan en tuberías (reguladas y no reguladas) de extracción de vapor. Las válvulas se cierran por contracorriente de vapor y por automatización.
El turboset está equipado con reguladores electrónicos con mecanismos ejecutivos para mantener: una presión de vapor determinada en el colector del sello final actuando sobre la válvula de suministro de vapor desde la línea de ecualización de los desaireadores 6 kgf/cm 2 o desde el espacio de vapor del tanque; nivel en el colector de condensados con una desviación máxima del especificado ± 200 mm, (el mismo regulador enciende la recirculación de condensados a bajas tasas de flujo 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 señalización (el dispositivo se activa en caso de un aumento de emergencia en el nivel de condensado debido a daños o violaciones de la densidad de la sistema de tuberías en uno de los HPH hasta el primer límite); válvulas atmosféricas-diafragmas, que se instalan en los tubos de escape del LPC y se abren cuando la presión en los tubos asciende a 1,2 kgf/cm 2 abs.
Sistema de lubricación está diseñado para suministrar aceite T-22 GOST 32-74 sistemas de control y sistemas de lubricación de cojinetes.
El aceite se suministra al sistema de lubricación hasta los enfriadores de aceite por medio de dos inyectores conectados en serie.
Para dar servicio al turbogenerador durante su arranque, se proporciona una electrobomba de aceite de arranque con una velocidad de rotación de 1.500 rpm.
La turbina está equipada con una bomba de reserva con motor AC y una bomba de emergencia con motor DC.
Cuando la presión de lubricación cae a los valores adecuados, las bombas de respaldo y emergencia se encienden automáticamente desde el interruptor de presión de lubricación (RDS). El RDS se prueba periódicamente durante el funcionamiento de la turbina.
A una presión por debajo de la permitida, la turbina y el dispositivo de giro se desconectan de la señal RDS al interruptor electromagnético.
La capacidad de trabajo del tanque de construcción soldada es de 14 m 3 .
Los filtros están instalados en el tanque para limpiar el aceite de impurezas mecánicas. El diseño del tanque permite cambios de filtro rápidos y seguros. Existe un filtro de aceite fino de impurezas mecánicas, que proporciona una filtración continua de parte del consumo de aceite consumido por los sistemas de control y lubricación.
Para enfriar el aceite, se proporcionan dos enfriadores de aceite (verticales de superficie), diseñados para funcionar con agua de enfriamiento fresca del sistema de circulación a una temperatura que no exceda los 33 ° C.
dispositivo de condensación, destinado al servicio de la planta de turbinas, consta de un condensador, eyectores principal y de arranque, bombas de circulación y de condensado y filtros de agua.
El condensador de superficie de dos pasos con una superficie total de refrigeración de 3.000 m 2 está diseñado para funcionar con agua fresca de refrigeración. Tiene 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 vaso de compensación para conectar un sensor electrónico de control de nivel 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 N° 1 de HDPE.
El dispositivo de eliminación de aire consta de dos eyectores principales de tres etapas (uno de reserva), diseñados para aspirar aire y garantizar el proceso normal de intercambio de calor en el condensador y otros intercambiadores de calor al vacío, y un eyector de arranque para elevar rápidamente el vacío en el condensador. a 500-600 mmHg. Arte.
El dispositivo de condensación está equipado con dos bombas de condensado (una de reserva) de tipo vertical para bombear condensado y suministrarlo al desaireador a través de los enfriadores de eyector, enfriadores 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 limpieza mecánica del agua de refrigeración suministrada a los enfriadores de aceite y de gas de la unidad, se instalan filtros con pantallas rotativas para enjuagar sobre la marcha.
Eyector de arranque sistema de circulación está diseñado para llenar de agua el sistema antes de arrancar la planta de turbinas, así como para eliminar el aire cuando se acumula en los puntos superiores de los conductos de circulación de drenaje y en las cámaras superiores de agua 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 agua de alimentación (condensado de turbina) con vapor tomado de las etapas intermedias de la turbina. La planta consta de un condensador de vapor de trabajo de superficie, un eyector principal, enfriadores de vapor de superficie hechos de sellos laberínticos y enfriadores de presión de vapor de baja presión de superficie, después de lo cual el condensado de la turbina se envía al desaireador de alta presión para calentar el agua de alimentación después. el desaireador en una cantidad de alrededor del 105% del caudal máximo de vapor de la turbina.
HDPE No. 1 está integrado en el capacitor. El resto de los PND son instalados por un grupo separado. HPH No. 5, 6 y 7: diseño vertical con atemperadores y enfriadores de drenaje incorporados.
Los HPH se suministran con protección de grupo, compuesta por válvulas automáticas de salida y antirretorno en la entrada y salida de agua, válvula automática con electroimán, tubería de arranque y apagado de los calentadores.
HPH y HDPE, excepto HDPE No. 1, están equipados con una válvula de control de drenaje de condensado controlada por un "regulador" electrónico.
Drenaje del condensado de vapor de calefacción de los calentadores - cascada. Desde HDPE No. 2, el condensado es bombeado por una bomba de drenaje.
El condensado de HPH No. 5 se envía directamente al desaireador 6 kgf/cm 2 abs. o en caso de presión insuficiente en el calentador a bajas cargas de turbina, cambia automáticamente a drenaje en el HDPE.
Las características de los equipos principales de la planta regenerativa se dan en la Tabla. 4.
Se suministra un enfriador de vacío especial SP para aspirar el vapor de los compartimientos extremos de los sellos laberínticos de la turbina.
La aspiración de vapor de los compartimentos intermedios de los sellos laberínticos de la turbina se realiza en el enfriador vertical de CO. El enfriador está incluido en el circuito regenerativo para calentar el condensado principal después de LPH No. 1.
El diseño del enfriador es similar al de los calentadores de baja presión.
El calentamiento del agua de red se realiza en una instalación formada por dos calentadores de red nº 1 y 2 (PSG nº 1 y 2), conectados por vapor, respectivamente, a las extracciones de calefacción inferior y superior. Tipo de calentadores de red - PSG-1300-3-8-1.
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Nombre del equipo |
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 de agua. Arte. |
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integrado en el condensador |
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DPN №2 |
PN-130-16-9-II |
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DPN №3 |
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DPN №4 |
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DPN №5 |
PV-425-230-23-1 |
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DPN №6 |
PV-425-230-35-1 |
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DPN №7 |
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Enfriador de vapor de cámaras de sellado intermedias |
PN-130-1-16-9-11 |
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Enfriador de vapor de las cámaras de los extremos del sello |
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Introducción
Para plantas grandes de todas las industrias con alto consumo de calor, el sistema óptimo de suministro de energía es de un distrito o CHP industrial.
El proceso de generación de electricidad en plantas CHP se caracteriza por una mayor eficiencia térmica y un mayor rendimiento energético en comparación con las plantas de energía de condensación. Esto se explica por el hecho de que en ella se aprovecha el calor residual de la turbina, que se desvía a una fuente fría (un receptor de calor de un consumidor externo).
En este trabajo, el cálculo del esquema térmico básico de la central eléctrica basada en la turbina de producción de calor y electricidad PT-80/100-130/13, operando en el modo de diseño en temperatura exterior aire.
La tarea de calcular el esquema térmico es determinar los parámetros, caudales y direcciones del flujo del fluido de trabajo en unidades y conjuntos, así como el consumo total de vapor, energía eléctrica e indicadores de eficiencia térmica de la estación.
Descripción del diagrama térmico principal de la planta de turbinas PT-80/100-130/13
La unidad de potencia eléctrica de 80 MW está compuesta por una caldera de tambor de alta presión E-320/140, una turbina PT-80/100-130/13, un generador y equipos auxiliares.
La unidad de potencia tiene siete selecciones. Es posible llevar a cabo un calentamiento en dos etapas del agua de la red en la planta de turbinas. Hay una caldera principal y de pico, así como una PVC, que se enciende si las calderas no pueden 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 turbina HPC y, después de agotarse, se envía a la turbina CSD y luego a la LPC. Habiendo trabajado, el vapor fluye desde el LPC al condensador.
La unidad de potencia para la regeneración tiene tres calentadores de alta presión (HPH) y cuatro calentadores de baja presión (LPH). Los calentadores están numerados desde la cola de la unidad de turbina. El condensado del vapor de calentamiento HPH-7 cae en cascada en HPH-6, en HPH-5 y luego en el desaireador (6 atm). El drenaje de condensados de LPH4, LPH3 y LPH2 también se realiza en cascada en LPH1. Luego, desde el LPH1, el condensado del vapor de calefacción se envía al CM1 (ver PRT2).
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 (HPV). El vapor se suministra a estos calentadores desde tres extracciones de vapor de turbina ajustables y cuatro no reguladas.
El bloque para calentar agua en la red de calefacción tiene una planta de calderas, que consta de calentadores de red inferior (PSG-1) y superior (PSG-2), alimentados respectivamente con vapor de las selecciones 6 y 7, y PVK. El condensado de los calentadores de la 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 dentro de (235-247) 0 С y depende de la presión inicial del vapor fresco, la cantidad de subcalentamiento en HPH7.
La primera extracción de vapor (de HPC) se usa para calentar el agua de alimentación en HPH-7, la segunda extracción de vapor (de HPC) - a HPH-6, la tercera (de HPC) - a HPH-5, D6ata, para producción; el cuarto (de CSD) - en LPH-4, el quinto (de CSD) - en LPH-3, el sexto (de CSD) - en LPH-2, desgasificador (1,2 atm), en PSG2, en PSV; el séptimo (de CND) - en PND-1 y PSG1.
Para compensar las pérdidas, el esquema prevé la toma de agua cruda. El agua cruda se calienta en el calentador de agua cruda (RWS) a una temperatura de 35 o C, luego, después del tratamiento químico, ingresa al desaireador 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 pcs = 0.003D 0 va al desaireador (6 atm). El vapor de las cámaras de sellado extremas se dirige al SH, desde las cámaras de sellado intermedias al PS.
Purga de caldera - dos etapas. El vapor del expansor de la 1ª etapa va al desaireador (6 atm), del expansor de la 2ª etapa al desaireador (1,2 atm). El agua del expansor de la 2ª etapa se suministra a la red principal de agua para reponer parcialmente las pérdidas de la red.
Figura 1. Principal esquema térmico CHPP basado en TU PT-80/100-130/13