РД 34.25.103-87 Теплофікаційний дубль-блок з турбіною Т-185/220-130 і барабанними котлами. Типова пускова схема

МИНИСТЕРСТВО ЭНЕРГЕТИКИ И ЭЛЕКТРИФИКАЦИИ СССР

ТЕПЛОФИКАЦИОННЫЙ ДУБЛЬ-БЛОК С ТУРБИНОЙ Т-185/220-130 И БАРАБАННЫМИ КОТЛАМИ
Типовая пусковая схема

РД 34.25.103-87

СОЮЗТЕХЭНЕРГО
Москва
1988

РАЗРАБОТАНО ВТИ им.Ф.Э.Дзержинского, Уралтехэнерго, Сибтехэнерго, УПИ им.С.М.Кирова, ВНИПИэнергопром

ИСПОЛНИТЕЛИ Б.И.ШМУКЛЕР, В.И.ГОМБОЛЕВСКИЙ (ВТИ), Э.Э.ФИСКИНД, А.П.ВЛАСОВ (Уралтехэнерго), И.Ф.РОМАНЧУК, В.Н.БАРАНОВ (Сибтехэнерго), В.Л.ПОХОРИЛЕР (УПИ им.С.М.Кирова), В.И.ДЛУГОСЕЛЬСКИЙ, Б.М.ДУХОВНАЯ (ВНИПИэнергопром)

УТВЕРЖДЕНО Минэнерго СССР 27.05.86

Заместитель председателя НТС Минэнерго СССР Ф.В.САПОЖНИКОВ

Приведено описание пусковой схемы, обоснование принятых решений и расчеты элементов схемы в пусковых и аварийных режимах. Разработанная пусковая схема предназначена для использования проектными, конструкторскими, наладочными и исследовательскими организациями, заводами-изготовителями оборудования и электростанциями при проектировании новых энергоблоков и при модернизации действующих энергоблоков.

СПО Союзтеханерго, 1988.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Теплофикационный дубль-блок мощностью 185 МВт состоит из турбины Т-185/220-130 ПО ТМЗ и двух барабанных котлов БКЗ-420 паропроизводительностью 420 т/ч каждый с параметрами пара 13,7 МПа, 560°С (перед турбиной 12,8 МПа, 555°С).

1.2. В основу пусковой схемы положены типовые решения, применяемые для конденсационных энергоблоков с барабанными котлами мощностью 160 и 210 МВт. Ряд узлов пусковой схемы усовершенствован с учетом результатов испытаний и разработок предприятий "Уралтехэнерго", "Сибтехэнерго", ПО "Союзтехэнерго", УПИ им.С.М.Кирова и ВНИПИэнергопрома, использованных при проектировании и внедрении блочных схем на электростанциях с поперечными связями»

1.3. С учетом ГОСТ 24278-85 разработанная пусковая схема допускает проведение в течение года не менее 20 пусков и остановов энергоблока.

1.4. Пусковая схема не предусматривает удержания энергоблока в работе при сбросе его нагрузки до холостого хода или нагрузки собственных нужд. При указанных сбросах нагрузки предусматривается останов энергоблока с последующим пуском из горячего состояния.

1.5. Пусковая схема разработана без учета резервирования внешних тепловых потребителей при разгрузке энергоблока.

1.6. Пусковая схема ориентирована на последовательную растопку корпусов котла с подключением второго корпуса к работающему энергоблоку.

1.7. Учитывая отмывки, происходящие при пусках на скользящих параметрах пара, специальные устройства и схемные решения для промывки проточной части турбины не предусматриваются.

1.8. Типовая схема согласована с изготовителями основного энергетического оборудования (ТМ3, ТКЗ и ПО "Сибэнергомаш"),

научно-исследовательскими институтами и электростанциями (протокол НТС Минэнерго СССР от 27.05.86. № 36).

2. ПУСКОВАЯ СХЕМА

Основными углами пусковой схемы (рис.1, см. вклейку) являются:

конденсатный тракт низкого давления;

деаэратор и питательный тракт;

узел питания котла;

устройства для прогрева и расхолаживания барабана;

главные паропровода и пускосбросные устройства;

паропроводы собственных нужд энергоблока;

устройства для регулирования температуры свежего пара;

устройства для воздушного расхолаживания турбины.

Результаты расчетов элементов пусковой схемы приведены в приложениях 1-3.

2.1. Конденсатный тракт низкого давления

Регенеративный подогрев основного конденсата производится последовательно в охладителях основных эжекторов (ЭО), эжекторе уплотнений (ЭУ), сальниковом подогревателе (ПС) и четырех ПНД.

Для отвода конденсата из Конденсатора и подачи его через регенеративную установку в деаэратор установлены три конденсатных насоса: два основных насоса KCB-320-160-2 и один КС-125/140 подачей 125 т/ч. Последний предназначен для использования при пусках энергоблока и в теплофикационном режиме при малых расходах пара в конденсатор турбины. Минимальное количество пара, поступающего в конденсатор при работе турбины по тепловому графику (с полностью закрытыми и уплотненными поворотными диафрагмами), составляет примерно 25 т/ч. Максимальный расход пара в конденсатор в конденсационном режиме составляет 520 т/ч. Поэтому в зависимости от режима в работе будет находиться один или два насоса.

При работе насосов в безрасходном режиме давление за ними может кратковременно возрасти до 1,86 МПа (18,6 кгс/см2). В случае, если оно более чем на 15% превышает допустимое расчетное давленив для всех элементов конденсатного тракта, необходимо выполнить обточку их колес (с исходного диаметра 408 до 392 мм) или предусмотреть другие защитные мероприятия.

Для обеспечения минимального расхода конденсата через конденсатные насосы, охладители основных эжекторов, охладители эжекторов уплотнений и сальниковый подогреватель предусмотрена после указанных охладителей линия рециркуляции диаметром 200 мм с подводом в паровое пространство конденсатора турбины.

На линии основного конденсата до ПНД №1 установлен регулирующий поворотный клапан КУР-4-150/80 ПО ТМЗ, рассчитанный на пропуск 580 т/ч. Этот клапан поддерживает заданный уровень в конденсатосборнике конденсатора и обеспечивает необходимый расход по линии рециркуляции.

От напорной магистрали конденсатных насосов предусмотрена подача конденсата на уплотнения питательных, конденсатных насосов и сливных насосов ПНД; взведение приводов обратных клапанов (КОС); уплотнения вакуумной арматуры; охлаждающие устройства расширителей дренажей конденсатора; впрыски в пароприемные устройства конденсатора и пароохладители пускосбросных устройств, защиту ПВД, а также другие нужды.

В линию основного конденсата подается конденсат греющего пара от подогревателей сетевой воды (ПСГ), если его качество соответствует требованиям к основному конденсату; при этом конденсат от ПСГ № 1 подается в тракт после ПНД № 1, конденсат от ПСГ № 2 - после ПНД № 2.

Конденсат греющего пара от ПНД № 4 в нормальном режиме направляется в ПНД № 3; в качестве резерва предусмотрена линия сброса в конденсатор турбины через расширитель дренажей низкого давления (РДНД). Конденсат из ПНД № 3 двумя сливными насосами СН3 КС-80-155 откачивается в линию основного конденсата перед ПНД №4; имеется резервная линия сброса конденсата из ПНД № 3 в конденсатор турбины через РДНД. Из ПНД № 2 конденсат греющего пара сливным насосом СН2 КC-80-155 направляется в линию основного конденсата перед ПНД № 3, либо отводится в конденсатосборник ПСГ № 2, либо в конденсатор турбины через РДНД.

Из ПНД № 1 конденсат греющего пара отводится либо в конденсатосборник ПСГ № 1, либо через регулирующий клапан в расширитель конденсатора.

Постоянная подпитка энергоблока химически обессоленной водой (ХОВ) в количестве около 3% номинального расхода пара производится по трубопроводу диаметром 80 мм через регулирующий клапан в охладители выхлопных патрубков турбины. Температура подпиточной воды должна превышать температуру насыщения в конденсаторе не менее чем на 8°С, а давление воды перед вводом ее в конденсатор должно составлять 0,44±0,05 МПа. При соблюдении этих условий заводом гарантируется качество деаэрации подпиточной воды в конденсаторе.

Аварийная подпитка энергоблока ХОВ (30% номинального расхода пара) производится по трубопроводу диаметром 150 мм из бака запаса конденсата (БЗК) в расширитель дренажей низкого давления (РДНД) с температурой до 30°С не более 1-2 раз в год продолжительностью до 20-30 мин. При этом качество деаэрации в конденсаторе такого расхода питательной воды не гарантируется. На линии аварийной подпитки ХОВ в конденсатор сетчатые фильтры не устанавливаются. Сечение общестанционных магистралей подпитки, а также подача насосов БЗК рассчитываются по суммарному расходу, включая аварийную подпитку одного из энергоблоков.

Для вывода избытка воды из цикла и промывки тракта ПНД на линии основного конденсата после ПНД № 4 выполнен сбросной трубопровод диаметром 50 мм в циркуляционный водовод (ЦВ).

В конце этого трубопровода установлена ограничительная шайба Ш-4 диаметром 55 мм, рассчитанная на расход 250 т/ч при перепаде давлений от 1,18 до 0,245 МПа.

2.2. Деаэратор и питательный тракт

На энергоблок устанавливается один деаэратор ДП-1000 производительностью 1000 т/ч с деаэраторным баком вместимостью 100 м3. Допускается также установка на энергоблок двух деаэраторов ДСП-500М, с деаэраторным баком вместимостью 65 м3. Рабочее давление в деаэраторе - 0,59 МПа (6 кгс/см2).

Для обеспечения предпусковой деаэрации питательной воды предусмотрена перемычка диаметром 150 мм между всасывающим трубопроводом питательных насосов и стороной всасывания сливных насосов ПНД № 3.

Учитывая, что на отборный пар турбины деаэратор может быть переведен при нагрузке не менее 20% нормальной, при пуске энергоблока деаэратор должен обеспечить подогрев холодного конденсата до 104°С с расходом до примерно 170 т/ч. Источником греющего пара в пусковых режимах является общестанционная магистраль собственных нужд с- параметрами пара до 1,47 МПа (15 кгс/см2), 250°С. При этом максимальный необходимый расход греющего пара составляет 22 т/ч. Для его регулирования в пусковых и нормальных режимах предусмотрена установка одного регулирующего клапана РДЦ типа 808-150Э ЧЗЭМ с пропускной способностью 214 т/ч и площадью проходного сечения 60,5 см2. Отключающая арматура и байпас РДЦ не предусматриваются. При параметрах пара перед клапаном 1,69 МПа, 250°С его максимальная пропускная способность составляет примерно 37,5 т/ч.

В нормальных режимах работы энергоблока питание деаэратора паром предусматривается от Ш отбора турбины с параметрами пара 1,48 МПа (15 кгс/см2), 277°С. При нагрузке энергоблока ниже 60% номинальной этот отбор обеспечивает работу деаэратора в режиме скользящего давления.

Диаметр трубопровода до и после РДД принят равным соответственно 200 и 400 мм.

На трубопроводе греющего пара после РДД устанавливаются предохранительные клапаны (ПК). Расчет пропускной способности ПК должен выполняться для случая максимально возможного поступления в деаэратор от всех источников пара и горячей воды при полном прекращении поступления в деаэратор холодной воды. Предусматривается предупредительная сигнализация с уставкой 1,07Рраб.

Деаэраторный бак снабжен устройством аварийного перелива воды. При возрастании уровня до второго предела открывается задвижка на линии аварийного перелива с подачей сигнала на БЩУ.

Деаэратор обеспечивает питание паром эжекторов турбины (ЭО, ЭП) и эжектора расхолаживании (ЭР), рассчитанных на работу с давлением 0,49 МПа (5 кгс/см2), и уплотнений турбины. В пусковых и резко переменят режимах питание уплотнений и эжекторов турбины автоматически переводится на пар от коллектора собственных нужд енергоблока (КCH). Для поддержания постоянным требуемого давления перед соплами эжекторов на трубопровода подачи пара к ним установлен клапан, регулирующий давление "после себя" (РКЭ).

В соответствии с Информационным письмом № 129 ТМЗ сопла основных эжекторов могут быть реконструированы для работы с давлением пара перед ними 0,294 МПа (3 кгс/см2).

Питание котла обеспечивается двумя питательными электронасосами ПЭ-580-185-3. На всасывающей линии каждого насоса устанавливается отключаемая съемная сетка, рассчитанная каждая на 100%-ную подачу насоса. От промежуточной ступени каждого насоса организован отбор воды по линиям диаметром 65 мм на впрыски в пароохладители пускосбросных устройств (ПСБУ). Максимальный расход воды на каждый впрыск составляет около 20 т/ч.

Питательные электронасосы должны комплектоваться гидромуфтами. Для работы ПЭН с малыми расходами предусмотрены линии рециркуляции в бак деаэратора диаметром 100 мм с установленными на них шайбовыми наборами, запорными вентилями и обратными клапанами.

Линии от разгрузочных устройств ПЭН заводятся во всасывающие питательные трубопроводы насосов на расстоянии порядка 5 м от их всасывающих патрубков.

В группу подогревателей высокого давления (ПВД) входят три подогревателя. Питательная вода к ПВД от насосов подводится трубопроводом диаметром 250 мм, трубопроводом такого же диаметра с последующим разветвлением на два потока, вода отводится от ПВД к котлам. Обратные клапаны и узлы питания установлены на трубопроводах подвода к каждому котлу.

ПБД имеют быстродействующий обвод двумя трубопроводами диаметром 150 мм и ремонтный обвод диаметром 225 мм с запорной задвижкой .

Силовая вода к сервомотору впускного клапана ПВД отбирается с напорной стороны конденсатных насосов и отводится по трубопровод диаметром не менее 50 мм. Задвижки на трубопроводах до и после ПВД и на линии обвода должны иметь быстродействие 40-45 с.

Для защиты трубных систем ПВД от недопустимого повышения давления предусмотрен байпас выходной задвижки по питательной воде диаметром 20 им с двумя обратными клапанами и запорным вентилем. Защита корпусов ПВД от недопустимого повышения давления не требуется, так как они равнопрочны.

Работа деаэратора на режиме скользящего давления практически во всем диапазоне регулирования нагрузок энергоблока позволяет обеспечить каскадный слив конденсата греющего пара из ПВД № 6, 7 в ПВД № 5 и отвод его в деаэратор энергоблока или в конденсатор через РДНД. В связи с этим исключена линия отвода конденсата греющего пара из ПВД № 6 в деаэратор. Предусмотрена также линия диаметром 200 мм для отвода конденсата на ПВД № 5 в конденсатор турбины через РДНД, которая используется в режимах пуска (останова) энергоблока или при включении в работу группы ПВД на работающем энергоблоке. Эта линия при пуске енергоблока используется до нагрузки 70 % номинальной. Для ограничения сечения трубопровода перед его присоединением к конденсатору устанавливается подпорная шайба Ш-3 диаметром 110 мм.

2.3. Узел питания котла

На основных линиях уела питания каждого котла устанавливаются регулирующие клапаны шиберного типа 976-250-Эа-01 ЧЗЭМ с максимальной площадью проходного сечения 70 см2. Клапаны обеспечивают рабочий диапазон регулирования нагрузки от 40 до 100 %.

На байпасах узлов питания диаметром 100 мм установлены регулирующие клапаны шиберного типа 868-100-Э-01 ЧЗЭМ, обеспечивающие регулирование низких нагрузок (0-50 %).

На линиях заполнения котлов водой диаметром 65 мм установлены регулируйте клапаны игольчатого типа 868-65-Эа-03 ЧЗАМ и дросселирующие устройства Ш-1 диаметром 65 мм 08 В363.063-02 ТКЗ, рассчитанные на перепад давлений 19,0 МПа и на расход 60 т/ч, необходимый для заполнения барабанов котлов примерно за 0,5 ч.

Для заполнения котлов водой и проведения их опрессовок, а также для периодической подпитки растапливаемых (остановленных) котлов от работающего энергоблока предусмотрен общестанционный коллектор питательной воды диаметром 65 мм, присоединенный к трубопроводам питательной воды каждого энергоблока до и после ПВД.