Разработка проекта модернизации питательных насосов для блоков 500МВт Рефтинской ГРЭС

4.Краткое описание оборудования Рефтинской ГРЭС

 

В настоящее время  на Рефтинской ГРЭС установлено десять энергоблоков: шесть дубль блоков по 300 тыс. кВт. и четыре моноблока  по 500 тыс. кВт. В состав блоков входят:

- парогенераторы типа  ПК-39-2, П-57-2 и П-57-3 Подольского машиностроительного завода;

- турбогенераторы типа  К-300-240 и К-500-240 Харьковского турбинного  завода;

- турбогенераторы типа  ТГВ-300 и ТГВ-500 Харьковского завода  “Электротяжмаш”;

- турбогенераторы типа  ТВМ-500 Новосибирского завода “Сибэлектротяжмаш”.

Выдача мощности ГРЭС осуществляется по ЛЭП 220 и 500 кВт. Схема  технического водоснабжения - оборотная, с прудом- охладителем площадью 25,3 км, с объемом воды 148 млн.м.

Схема химводоочистки: полное трехступенчатое химическое обессоливание со 100%-ной очисткой основного конденсата на блочных обессоливающих установках.

В качестве основного  топлива используется высокоабразивный многозольный экибастузский уголь. Подача топлива осуществляется двумя  автономными автоматизированными  топливоподачами для блоков 300 и 500 тыс. кВт отдельно. При максимальной нагрузке блоков за сутки сжигается до 50 тыс. тонн топлива.

После окончания строительства  в 1980 году ежегодно станция вырабатывает около 27 млрд. кВт.ч. электроэнергии. В 1985 году удельный расход условного топлива составил 329,5 г. / кВт.ч. - лучший показатель экономичности среди электростанций, работающих на твёрдом топливе.

Коэффициент использования  установленной мощности к 1986 году составил 81,5%.

 

Источником водохранилища  служит река Рефт, левобережный приток реки Пышма, берущий своё начало в В-Пышминском районе Свердловской области. Вода глубинным водозабором забирается из водохранилища и по открытому подводящему каналу подаётся на береговые насосные станции.

Каменно-набросная плотина  технического водохранилища выполнена в створе реки Рефт для создания водохранилища. Длина плотины 485 м, ширина по гребню 10 м., наибольшая высота 28,0 м., максимальная отметка по гребню 180,8 м. Плотина выполнена на скальном основании. Вдоль тела плотины заложен бетонный зуб с отм. 152,00 м.

Водосбросное устройство расположено вне тела плотины. Пропускная способность водослива НПУ(=178,0м.)- 198,0 м/сек; при форсированном уровне в половодье=178,4 м. - 230м/сек.

Для разгрузки угля, дробления  и транспортировки его в главный корпус имеются две раздельно работающие топливоподачи с ленточными транспортёрами.

Для хранения угля два  склада ёмкостью:

- 400 тысяч тонн – I очередь

- 500 тысяч тонн – II очередь

Мазутное хозяйство  ГРЭС состоит из 2-х частей и предназначено  для приёма, хранения и подачи мазута в котельное отделение блоков 300 и 500 МВт. Мазутное хозяйство № 1 объединено с маслохозяйством и имеет 3 бака для хранения мазута ёмкостью 2000 м³ каждый и 20 резервуаров для хранения турбинного и транспортерного масел ёмкостью 70 м³ каждый.

Мазутное хозяйство  № 2, имеющее мазутный бак ёмкостью 10000 м³, вынесено за территорию станции.

Водоподготовительная  установка, состоящая из помещения  ХВО, склада химреагентов и осветлителей, располагается отдельным зданием, расположенным с южного торца главного корпуса Бл. 300 Мвт.

Складирование золошлаковых остатков, получаемых при сжигании угля в топках котлов ГРЭС, обеспечивает система внешнего ГЗУ с золоотвалом  №1 и №2, насосной станцией осветлённой  воды №1 и №2, шахтными водосбросами, золошлакопроводами, трубопроводами осветлённой воды, насосными перехвата фильтрата золоотвалов №1 и №2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.1. Описание оборудования блоков 500МВт

 

Турбинное оборудование

Паровая конденсационная  одновальная турбина типа К-500-240-2.

Турбина изготовлена  Харьковским турбостроительным  заводом им.       Кирова. Номинальная мощность 500МВт на 3000 оборотах в минуту. Турбина предназначена  для превращения тепловой энергии  в механическую энергию вращения ротора турбины, который непосредственно связан с ротором генератора. Турбина представляет собой одновальный четырёхцилиндровый агрегат с 4^мя выхлопами на 2 конденсатора. Турбина работает в блоке с котлом П-57-2(3) и рассчитана для работы при следующих основных параметрах пара:

1. Номинальная мощность – 500МВт.
2. Число оборотов – 3000об./мин.
3. Давление пара перед СК ЦВД – 240ата
4. Температура свежего пара перед СК ЦВД – 540ºС.
5. Абсолютное давление на выхлопе из ЦВД – 41,5ата
6. Температура промперегрева на входе в ЦСД – 540ºС.
7. Абсолютное давление перед входом в ЦСД – 37,2ата
8. Абсолютное давление в конденсаторе турбины при расчётной          температуре охлаждающей воды на входе в конденсатор +12ºС и расчётным её расходом 51480т/ч – 0,0355ата.

Турбина имеет 9 нерегулируемых отборов пара, предназначенных для    подогрева питательной воды в ПНД, ПВД, деаэраторной установке и для     питания приводных турбин питательных насосов. На турбине имеется           валоповоротное устройство (ВПУ), а также система обогрева фланцев и    шпилек ЦВД и ЦСД.

 

 Таблица 1 – Характеристика проточной части и данные по отборам турбины      при номинальном режиме с отбором пара на теплофикационные нужды:

Наименование	Р отбора, ата	Т отбора, 0 С	Расход пара, т/ч	Потребители
1отб.(за 8ст.ЦВД)	58,5	336	100,0	ПВД–9
2 отб.(за 10ст.ЦВД)	41,5	294	143,0	ПВД–8
3 отб.(за 7ст.ЦВД)	17,35	432	77,0	ПВД–7
4 отб.(за 6ст.ЦСД)	11,2	374	34,4	Деаэратор 7 ата
4 отб.(за 6ст.ЦСД)	11,2	374	98,8	Привод ПТН
5 отб.(за 9ст.ЦСД)	5,8	286	18,8	ПБ
5 отб.(за 9ст.ЦСД)	5,8	286	46,3	ПНД–5
6 отб.(за 11ст.ЦСД)	3,0	323	35,0	ОБ–2 ст.
6 отб.(за 11ст.ЦСД)	3,0	233	44,4	ПНД–4
7 отб.(за 1ст.ЦНД)	1,58	169	41,6	ОБ–1 ст.
7 отб.(за 1ст.ЦНД)	1,58	169	35,0	ПНД–3
8 отб.(за 2ст.ЦНД)	0,84	113	71,0	ПНД–2
9 отб.(за 4ст.ЦНД)	0,165	56	28,8	ПНД–1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Котельный агрегат П-57(Пп 1650/255/545)

Котельный агрегат включает в себя следующие основные системы:

а) котёл П-57(-2 бл.7,8;-3 бл.9,10);

б) систему пылеприготовления  с восемью молотковыми мельницами ММТ-2600-2500/590К;

в) газовоздушный тракт  и тягодутьевую установку, состоящую из:

• 2^ух осевых дымососов ДОД-43;
• 2^ух осевых вентиляторов ВДОД-31,5;
• 8^ми вентиляторов горячего дутья ВГД-15,5У;
• 2^ух вентиляторов перетечного воздуха ДПВ бл. 7,8 и 2^ух вентиляторов рециркуляции ВР бл. 9,10.

г). Систему внутреннего  и внешнего ГЗУ.

д). Электрофильтров.

Прямоточный котёл П-57-2(3) предназначен для работы в блоке  с           турбиной К-500-240-2 и генератором. Основное его  назначение –                 преобразование химической энергии  топлива в тепловую энергию. Котёл    рассчитан на сжигание экибастузского каменного угля низкой калорийности (Q_Р^Н = 4165 ккал/кг) следующего состава:

Углерод – 44,6%;

кислород – 4,64%;

водород – 2,86%;

азот – 0,8%;

сера – 0,66%;

влажность – 9%;

зольность – 37,44 %;

Котлоагрегат при нормальной нагрузке имеет следующие параметры:

• Производительность – 1650т/ч.
• Давление пара на выходе из котлоагрегата – 245кгс/см².

 

• Давление пара на выходе из пром.перегрева – 40,1кгс/см².
• Температура пара на выходе – 545ºС.

 

Расчётные температуры газов по тракту котлоагрегата:

• Температура газов в ядре факела – 1942ºС.
• Температура газов на выходе из топки – 1277ºС.
• Температура уходящих газов – 130ºС.
• Температура воздуха за РВП(П-57-2),ТВП(П-57-3)–337ºС.

КПД котла (брутто) при  номинальных нагрузках – 92,4%. Водяной  объём первичного тракта – 218м³, вторичного – 194м³. Вес металла котла – 7800тонн. Котёл однокорпусной, Т-образной компоновки. Фактором выбора Т-образной компоновки явилась высокая абразивность и высокая зольность топлива. Наличие 2^х шахт, в которых размещены конвективные поверхности нагрева, даёт уменьшение скорости газов, вследствие чего повышается износостойкость поверхностей нагрева и надёжность работы котла.

Электрофильтры

Электрофильтры предназначены  для очистки дымовых газов  при сжигании экибастузского угля котлами паропроизводительностью 1650 т/ч.                   Золоулавливающая установка бл. 7,8 состоит из двух электрофильтров типа УГ3-4-265. На бл.9, 10 состоит из двух электрофильтров типа УГ3-5-265.

          Техническая  характеристика электрофильтров:

Завод-изготовитель     г. Семибратово

Количество на блок     2 штуки

Число полей:       бл. 7,8 – 4 поля;

                                                                                   бл. 9,10 – 5 полей

Активная высота электрода    12м

Межэлектродное расстояние             275мм

Площадь активного сечения ЭФ   265м²

Теоретическая степень очистки   99,5%

Каждое поле электрофильтров  состоит из ленточно-игольчатых                коронирующих и S-образных осадительных электродов. Система отряхивания  – молотковая.

               

 

Воздухоподогреватели

Воздухоподогреватели  предназначены для подогрева  воздуха,                  поступающего в горелки котла  и пылесистемы и для охлаждения дымовых   газов. Воздухоподогреватели могут быть в роторном и трубчатом  исполнении.

На блоках 7,8 установлены  регенеративные воздухоподогреватели (РВП). РВП выполнены роторного  типа.

                 Техническая характеристика РВП

Поверхность нагрева     233000м²

Диаметр ротора               9800мм

Общее кол-во слоёв набивки             5 штук

Эквивалентный диаметр  набивки   9600мм

Толщина листов набивки:

холодной       1,5мм

горячей       0,7мм

Высота набивки               2375мм

Скорость вращения ротора    1,5об/мин.

Сечение для прохода  воздуха             109м²

Сечение для прохода  газов    120м²

 

На блоках 9,10 установлены  трубчатые воздухоподогреватели (ТВП).

ТВП выполнены вынесенными  за пределы конвективной шахты котла  и расположены в рядах Г-Д. Воздух в ТВП движется в межтрубном                пространстве, а дымовые газы –  по трубкам сверху вниз, против движения воздуха.

 

Блочная обессоливающая установка

Конденсат из конденсатора подаётся на БОУ насосами НОУ                  производительностью 1600 т/ч. На БОУ  выполнена 3^х-ступенчатая схема обессоливания. Под напором НОУ, конденсат проходит сначала               электромагнитный фильтр (ЭМФ-1300), далее механические фильтры     (МФ-3400 - 3 шт.) и поступает во всасывающий коллектор КН-2.

Технологическая схема  БОУ допускает:

1. Обработку конденсата на ЭМФ помимо ФСД.
2. Обработку конденсата на механических фильтрах.
3. Обработку конденсата на ФСД помимо МФ и ЭМФ.
4. Обработку конденсата помимо ЭМФ через МФ и ФСД.
5. Обработку конденсата помимо МФ через ЭМФ и ФСД.
6. Обработку конденсата помимо ФСД через ЭМФ и МФ.

 

 

 

5. Описание  и анализ работы питательно-деаэрационной установки

Назначение. Питательная  деаэрационная установка предназначена  для обеспечения бесперебойной  передачи питательной воды в котел  с качеством, удовлетворяющим нормам ПТЭ, на всех режимах его работы.

Состав.

В состав питательно-деаэрационной установки входят:

• деаэрационная установка (2 деаэратора типа ДСП-1000);
• бустерные насосы (2 насоса типа ПД-1600-180-1);
• питательные насосы (2 насоса типа ПН-1500-350);
• конденсационные приводные турбины со вспомогательным оборудованием (2 турбины типа ОК-18ПУ);
• редукторы (2 редуктора типа Р-1А);
• трубопроводы обвязки и арматура.

 

 

1. Деаэрационная установка

Назначение.

Деаэрационная установка  предназначена:

• для удаления в период пуска из питательной воды коррозионно-активных газов: кислорода, свободной двуокиси углерода;
• для создания рабочего резерва питательной воды в баках-аккумуляторах для компенсации небаланса между расходом питательной воды в котел и основного конденсата турбины с учетом добавочной воды;
• для подогрева питательной воды в схеме регенерации турбоустановки.
1. Состав.

Деаэрационная колонка  включает в себя:

• деаэрационные колонки типа ДСП-1000 (2шт.);
• баки-аккумуляторы емкостью 100 м³ (2шт.);
• трубопроводы обвязки и арматура.
2. Деаэрационная колонка ДСП-1000.
1. Назначение.

Деаэрационная колонка  ДСП-1000 предназначена для удаления из питательной воды при пуске блока коррозионно-активных газов, а также для подогрева питательной воды в схеме регенерации турбоустановки.

2. Техническая характеристика:

	Наименование	Размерность	Величина
1.	Номинальная производительность	т/час	1000
2.	Максимальная производительность	т/час	1600
	Рабочее давление	кгс/см²	6/7
	Рабочая температура	°С	164,12
	Геометрическая емкость	м³	17
	Пробное гидравлическое давление	кг/см²	9
	Допустимое повышение  давления при работе предохранительных клапанов	кг/см²	7,5
	Нагрев воды в колонке	°С	20÷60
	Диапазон эффективных  нагрузок от номинальной	%	5÷10
	Диаметр	мм	2432 х 12
	Высота с верхним  штуцером	мм	4000
	Число тарелок	шт.	3
	Число отверстий Ø 10мм	шт.	5925
	Число отверстий Ø 8мм на барботажной тарелке	шт.	124