Совершенствование режимов останова блока

На турбине  К-500-240-2 ХТГЗ с гидравлическим подъёмом роторов установлено валоповоротное устройство, представляющее собой двухступенчатый  редуктор со встроенными обгонной и  гидродинамическими муфтами.

Насос гидромуфты   закреплён на валу электродвигателя, турбина гидромуфты   на валу червяка глобоидной передачи, червяк выполнен заодно с валом.

Включение и  выключение валоповоротного устройства можно производить при работающей турбине.

 

Турбина рассчитана для работы при следующих основных номинальных параметрах:

• номинальная мощность 500МВт;
• скорость вращения ротора 3000об/мин;
• абсолютное давление свежего пара перед автоматическими стопорными клапанами ЦВД 240ата;
• температура свежего пара перед автоматическими стопорными клапанами ЦВД 540°С;
• абсолютное давление пара на выходе из ЦВД при  номинальной мощности - 41,5ата;
• температура ЦСД - 540°С;
• абсолютное давление пара перед входом в блоки клапанов ЦСД после пром. перегрева - 37,2ата;
• расчётное абсолютное давление в конденсаторе турбины при расчётной температуре охлаждающей воды на входе в конденсатор +12°С и расчётом расхода 51480т/ч - 0,0357ата.

  Турбина  имеет 9 нерегулируемых отборов  пара, предназначенных для подогрева  питательной воды в подогревателях  низкого давления, деаэрационной  установке, подогревателях высокого давления до температуры 265±5°С (при номинальной мощности) и для питания приводных турбин питательных насосов .

Кроме регенеративных отборов турбина допускает отбор  пара на сетевые подогреватели I и II ступени для покрытия теплофикационных нужд с сохранением мощности.

Допускается дополнительный отбор пара на собственные нужды  станции из трубопроводов холодного  и горячего пром. перегрева суммарным  расходом до 100т/ч (с соответствующим  снижением мощности).

  При отключении  ПВД допускается длительная работа турбины с мощностью до 500МВт.

Максимальный  расход пара на турбину составляет 1650т/час. При этом расходе, включенных отборах пара сверх регенерации, номинальных параметрах и температуре  охлаждающей воды +12°С может быть получена мощность 535МВт.

Турбина представляет собой одновальный четырёхцилиндровый агрегат с четырьмя выхлопами  пара на два конденсатора (два выхлопа  на каждый конденсатор).

Свежий пар  из котла двумя трубопроводами 377х60 подводится к двум отдельно стоящим  блокам парораспределения, расположенным симметрично относительно продольной оси турбины.

Каждый блок состоит из одного стопорного и четырёх  регулирующих клапанов. От регулирующих клапанов пар по девяти  перепускным  трубопроводам (7 труб Ду-200 и 2 трубы  Ду-125) подаётся к четырём сопловым коробкам ЦВД турбины.

Парораспределение турбины сопловое. Мощность 500МВт  при номинальных условиях обеспечивается семью регулирующими клапанами, работающими на две сопловые коробки - по 11 сопел в каждой и на одну из 9 сопел. При этом открытие первых  пяти клапанов, работающих на две сопловые коробки, обеспечивает 70% нагрузки. Восьмой регулирующий клапан является перегрузочным, работает на сопловую коробку из 4 сопел и обеспечивает  перегрузочный режим работы турбины.

ЦВД состоит  из 10 ступеней, в том числе одновенечной регулирующей ступени. После ЦВД двумя трубопроводами отводится в котлоагрегат для пром. перегрева, а затем по двум трубопроводам   подводится к двум блокам клапанов пром. перегрева и далее по двум перепускным трубам в ЦСД.

ЦНД выполнены  двухпоточными с пятью ступенями  в каждом потоке. Отработанный пар  ЦНД поступает в два поверхностных  однопоточных по воде конденсатора.

Роторы ЦВД  и ЦСД цельнокованые.

 

Характеристика  проточной части и данные про  отборам турбины при номинальном режиме с отбором  пара на нужды теплофикации  N=500МВт,  V=1590т/ч, Р_к= 0,0357ата, Т=271,3°С с добавкой 2% и включенной в работу бойлерной установкой  I и II ступени, дана в таблице № 2.

Таблица № 2

Наименование	Р, ата	°С	Расход пара т/час	Потребители
Камера регулирующей ступени	172	490	-	-
Камера межкорпусного  пространства ЦВД	95,2	403	-	-
I отбор  (за 8 ступенью  ЦВД)	58,5	336	100	ПВД-9
II отбор (из холодного  пром. перегрева)	41,5	294	143÷4,05*	ПВД-8
III отбор  (за 4 ступенью  ЦСД)	17,53	432	77	ПВД-7
IV отбор (за 6 ступенью  ЦСД)	11,2	374	34,4	Деаэратор 7ата
IV отбор (за 6 ступенью  ЦСД)	11,2	374	98,8	Трубопровод ПН
V отбор (за 9 степенью  ЦСД)	5,3	286	18,3	Бойлера пиковые
V отбор (за 9 степенью  ЦСД)	5,3	286	46,3	ПНД-5
VI отбор (за II ступенью ЦСД)	3,0	223	34,7	Бойлер осн. II ступ.
VI отбор (за II ступенью  ЦСД)	3,0	223	44,4	ПНД-4
VII отбор (за I ступенью  ЦНД)	1,58	169	21,6	Бойлер осн. I ступ.
VII отбор (за I ступенью  ЦНД)	1,58	169	34	ПНД-3
VIII отбор (за 2 ступенью  ЦНД)	0,84	113	71÷5,8*	ПНД-2
IX отбор (за 4 ступенью  ЦНД)	0,165	56	28,8	ПНД-1
Деаэратор 7ата	7/5	164	2**	Эжект.осн.

 

 Турбина снабжена паровыми лабиринтовыми уплотнениями. В предпоследние камеры уплотнений подаётся пар и при давлении 1,1-1,2ата и температуре 160°С из коллектор уплотнений, давление в котором поддерживается регулятором. Подача пара в коллектор осуществляется из деаэрационной установки 7ата. Для обеспечения турбины из горячего и неостывшего состояния в схеме уплотнений предусмотрено разделение коллектора на две части с подачей пара на уплотнения ЦВД и ЦСД параметрами Р=1,1ата, Т=250°С от общественной магистрали через регулятор давления, а на ЦНД - из  деаэрационной установки 7ата по схеме номинального режима. Из крайних камер уплотнений паровоздушная смесь отсасывается эжектором ЗУ-16.

Для предотвращения термического прогиба роторов в  период пуска и после останова турбины производится проворачивание роторов валоповоротным устройством, которое крепится на  крышке картера  подшипников между ЦНД-1 и ЦНД-2. Это устройство  приводится в действие от электродвигателя мощностью 30кВт при 1500об/мин.  и вращает ротор турбины со скоростью около 4об/мин.

Турбина и генератор  снабжены системой гидростатического  подъёма роторов для предотвращения износа вкладышей подшипников при  вращении роторов валоповоротным устройством, а также для уменьшения потребляемой мощности электродвигателя валоповоротного устройства. Система гидроподъёма включает три маслонасоса (два рабочих, один - резервный). Резервный маслонасос включается при отключении работающего маслонасоса и при  падении давления масла в коллекторе гидроподъёма до 30кг/см². Номинальное  давление в коллекторе гидроподъёма роторов составляет 45кг/см².

Система обогрева фланцевых соединений турбины

 

Система обогрева фланцевых соединений ЦВД и ЦСД предназначена доя повышения манёвренности турбоагрегата в режимах пусках из холодного и неостывшего состояний и для оптимизации термонапряженного состояния корпусов в этих режимах.  Кроме того, система обогрева фланцевых соединений ЦВД и ЦСД принимается при расхолаживании турбины различными способами.

Система обогрева включает устройство и схему трубопроводов  обогрева. Пар в систему обогрева ЦВД и ЦСД отбирается из полости  между внутренним и наружным корпусами  соответствующего цилиндра и через  систему раздаточных трубопроводов с регулирующей и запорной арматурой направляется в специальные полости (обнизки) фланцевых соединений корпусов. Растекаясь по обнизкам, греющий пар протекает через зазоры шпильками и отверстиями под них во фланцах, после чего через сверления сбрасывается в трубопровод VII отбора до обратного клапана.

Для улучшения  теплообмена в межкорпусном пространстве ЦВД при пусках предусмотрен трубопровод  Д_у-76 из этого пространства в паропровод холодного пром. перегрева.

Индивидуальная арматура на подводах пара в обнизки ЦВД и ЦСД а также продувочные вентили Д_у-25 из раздаточных коллекторов предназначены для прогрева трубопроводов системы обогрева перед включением её при пусках турбины из неостывшего состояния .

Рабочее давление в раздаточных коллекторах обогрева ЦВД и ЦСД - 4÷5ата.

Дренажно-продувочная  система

 

Дренажно-продувочная  система предназначена для дренирования трубопроводов и узлов турбоагрегата, а также для прогрева участков главных паропроводов до и после  ГПЗ,  блоков клапанов ЦСД и участков паропроводов пром. перегрева перед клапанами ЦСД.

Приём среды  из дренажно-продувочной системы  в конденсаторы осуществляется через  продувочный коллектор с пароохладителем  и расширительный бак дренажей (РБ-9) с охлаждающим устройством внутри бака.

 

В соответствии с их назначением вспомогательные  трубопроводы турбины разделены  на дренажные и продувочные.

К числу продувочных  линий относятся:

• продувка Ду-40 главный трубопроводов перед ГПЗ со сбросом в линию обеспаривания пром. перегрева;
• продувки Ду-40 главных паропроводов после ГПЗ и продувки     Д_у-20 пароприёмных камер стопорных клапанов ЦВД со сбросом среды в продувочный коллектор;
• продувки Д_у-20 пароприёмных камер регулирующих клапанов  ЦВД со сбросом среды в РБ-9;
• продувки Д_у-40 перепускных трубопроводов ЦВД со сбросом среды в продувочный коллектор;
• продувки Д_у-50 пароприёмных камер блоков клапанов ЦСД со  сбросом среды в РБ-9.

Для обеспечения  продувки перепускных трубопроводов  ЦВД при работе турбины с частично открытым парораспределением между перепускными паропроводами выполнены постоянно действующие продувки Д_у-20.

Дренажные трубопроводы объединены в коллекторы дренажей высокого (I и II) отборов, трубопроводы пром. перегрева, среднего (III-IV отборы) и низкого (VI-VIII отборы) давления со сбросом среды в РБ-9.

Дренажи внутреннего  и наружного корпусов ЦВД и  перепускных трубопроводов после  блоков клапанов ЦСД направлены в  РБ-9 отдельными линиями.

Дренажи всего  тракта пром. перегрева, а также и  дренажи трубопроводов системы  уплотнения объединены в коллекторы со сбросом среды в РБ-9.

На дренажных  линиях Д_у-50 и более устанавливаются ограничительный шайбы с внутренним диаметром 20мм для уменьшения расходов пара в РБ-9.

 

3. Система маслоснабжения

 

НАЗНАЧЕНИЕ МАСЛОСИСТЕМЫ:

Система маслоснабжения блока 500МВт выполнена общей для турбины, генератора, возбудителя и турбопитательных насосных агрегатов.

 

Система маслоснабжения предназначена:

а) для снабжения  маслом подшипников турбины, генератора и турбопитательных насосных агрегатов  в эксплуатационных и аварийных режимах;

б) для подачи масла к редуктору и системе  регулирования турбопитательных насосных агрегатов;

в) для подачи масла к уплотнениям генератора;

г) для обеспечения  безмасляного останова турбогенератора  при перерывах в подаче масла к подшипникам;

д) для гидроподъема роторов турбины и генератора при пусках и остановах;

е) для отделения  водорода из масел и деаэрации  масла, сливающегося из агрегатов;

ж) для отсоса и удаления масляных паров;

з) для охлаждения или подогрева масла;

и) для организации сбора, отстоя и очистки масла и подачи его к потребителям.

  Система маслоснабжения предназначена для работы на масле марки турбинное-44 ГОСТ 32-53 или Тп-22 ГОСТ 9972-74.

 

  Система маслоснабжения может эксплуатироваться при температуре наружного воздуха от +10°С до +45°С, если при этом обеспечиваются параметры масла, подаваемого к узлам и агрегатам .

 

ТЕХНИЧЕСКИЕ  ДАННЫЕ  МАСЛОСИСТЕМЫ

Основные параметры  маслосистемы при номинальном режиме:

 . Давления в контрольных точках маслосистемы:

а) перед подшипниками турбины, генератора и

возбудителя на оси турбины     1,2кгс/см²

б) перед подшипниками турбопитательного агрегата 1,2кгс/см²

в) на всасе насоса-регулятора турбины ОК-18ПУ  16кгс/см²

г) в напорном коллекторе насоса-регулятора   10,5кгс/см²

д) перед уплотнениями генератора (на оси генератора) 3,8кгс/см²

е) в напорном коллекторе насосов гидроподъема  45кгс/см².

 

 

 

Температура масла  в контрольных точках маслосистемы:

а) на подшипники генератора, турбины и возбудителя 

(после основных  маслоохладителей)    40-45°С

б) на смазку редуктора  турбопитательного агрегата

(после дополнительных  маслоохладителей)   37°С

в) на сливе из подшипников турбины, генератора

    и  возбудителя            65°С

 

Расходы масла  по элементам маслосистемы (расчетного):

а) общий (максимальный расход на маслосистему)  450м³/час

б) на подшипники турбины, генератора, возбудителя

    на  валоповоротное устройство и  слив через

    демпферный  бак                                  340 м³/час

в) на подшипники турбопитательных агрегатов, смазку

    редукторов  и на маслосистему регулирования 

    турбин  ОК-18ПУ       86 м³/час

г) на уплотнение генератора      24 м³/час

 

Уровень масла  в маслобаке 

(по шкале  указывающего прибора)    150,0 мм

 

Основные параметры  маслосистемы при предельных режимах: