Характеристика турбоагрегатов, тепловые схемы турбоагрегатов

В турбинном отделении ТЭЦ – 1 находятся в эксплуатации 4 паровые турбины, 3 из которых – конденсационные типа ПТ-65/75-130/13 (№ 9,10,11) и одна – противодавления типа Р-50-130/13 (№12).

Основные характеристики турбины паровой типа ПТ-65 / 75- 130/ 13:

Конденсационная, с регулируемыми отборами пара (производственным и теплофикационным), номинальной мощностью 65000 кВт (65 МВт), с частотой вращения 3000 об/мин) предназначена для непосредственного привода генератора переменного тока и отпуска пара и тепла для нужд производства и отопления.

1. Турбина может работать как в блоке с котлом, так и по схеме с поперечными связями по свежему пару.

2. Направление вращения ротора турбины- по часовой стрелке, если смотреть со стороны турбины на генератор.

3. Турбина рассчитана для работы при следующих основный номинальных параметрах свежего пара:

- абсолютное давление перед стопорным клапаном 12,5 МПа (130 кгс/ см²);

- температура пара перед стопорным клапаном- 555 º С.

4. Максимальный расход свежего пара – 396 т/ час

5. Турбина имеет два регулируемых отбора пара:

- производственный – с номинальным абсолютным давлением 1,3 МПа (13 кгс/ см²);

- теплофикационный - с номинальным абсолютным давлением 0,12 МПа (1,2 кгс/ см²).

производственный и теплофикационный отборы пара имеют следующие пределы регулирования абсолютного давления:

 - производственный- от 1,0 до 1,6 МПа ( от10 до 16 кгс/ см²);

 - теплофикационный- от 0,07 до 0,24 МПа ( от 0,7 до 2,4 кгс/ см²).

6. Расход охлаждающей воды через конденсатор турбины -8000 м³/ час, при расчетной Т=20º С.

7. При номинальных параметрах свежего пара, номинальном расходе охлаждающей воды, полностью включенной регенерации, количество питательной воды, проходящей через ПВД, равном 105% расхода пара на турбину, с деаэратором 0,6 МПа (5 кгс/ см²), при мощности турбины 65 МВт, номинальные величины отборов составляют:

- производственный отбор при абсолютном давлении пара в камере отбора 1,3 МПа (13 кгс/ см²) – 140 т/ час;

- теплофикационный отбор при абсолютном давлении пара в камере отбора 0,12 МПа (1,2кгс/ см²) – 115/ час.

8. Максимальная мощность турбины 75 МВт, при полностью включенной регенерации, может быть получена при разных сочетаниях величин теплофикационного и производственного отборов, определяющих по диаграмме режимов. При этих режимах (75 МВт), абсолютное давление в камере регулирующей ступени ЦВД, не должно превышать максимально допустимого 10,1 МПа (103 кгс/ см²), а максимальный пропуск пара - не более 180 т/ час.

9. Подогрев основного конденсатора осуществляется в подогревателях низкого давления, деаэраторе.

Тепловая схема турбины паровой типа ПТ-65 / 75- 130/ 13:

Турбина представляет собой одновальный 2 –х цилиндровый агрегат, состоящий из ЦВД и ЦНД. Паровпуск в обоих цилиндрах расположен со стороны среднего подшипника, что снижает осевые усилия на опорный подшипник.

1. Свежий пар от котла подается к отдельно стоящей паровой коробке, в которой расположен клапан АЗВ Ø 280 мм, откуда по перепускным трубам поступает к регулирующим клапанам ЦВД.

2. ЦВД имеет сопловое парораспределение. Четыре регулирующих клапана Ø 125 расположены в паровых коробках, две из которых приварены к верхней половине цилиндра, а две – боковые – к нижней половине цилиндра.

Регулирующие клапаны №№1,2 имеют разгрузку.

3. ЦВД- литой конструкции из жарочной стали. Проточная часть ЦВД имеет одновенечную регулирующую ступень и 16 ступеней давления – левого вращения. Отработав в ЦВД, часть пара поступает в регулируемый производственный отбор, остальная часть направляется в ЦНД. Давление в камере производственного отбора поддерживается регулирующими клапанами ЦНД.

4. По перепускным трубам пар из ЦВД поступает к паровым коробкам регулирующих клапанов ЦНД. Передняя часть ЦНД выполнена литой из углеродистой стали. Выхлопная часть ЦНД – сварная.

5. Проточная часть ЦНД состоит из двух частей:

Первая - до камеры теплофикационного обмена - имеет регулирующую ступень и 8 ступеней давления –ЧСД; вторая часть – низкого давления – имеет регулирующую ступень с поворотной диафрагмой и три ступени давления ЧНД.

Давление теплофикационного отбора регулируется поворотной диафрагмой.

6. Оба ротора –РВД и РНД – гибкие, т.е. критические числа оборотов: РВД-2100 об/мини РНД-2250 об/мин проходят до выхода на номинальные обороты -3000об/мин. РВД- цельнокованый. На РНД 9 дисков откованы заодно с валом; 4 последние диска насадные. РВД и РНД соединены между собой муфтой, имеют один общий и упорный подшипник. Каждый ротор опирается на два опорных подшипника; передний РНД подшипник комбинированный ( опорно – упорный).

7. Фикс-пункт турбины расположен на заднем фундаментной раме ЦНД; расширение турбины происходит в сторону подшипника.

8. Концевые и диафрагменные уплотнения ЦВД , ЦНД – лабиринтовые.

Из камеры после первой обоймы (по ходу пара)переднего концевого уплотнения ЦВД, пар отводится в первый отбор на ПВД №7.

Из камеры после второй обоймы переднего уплотнения ЦВД пар по трубе на верхней половине цилиндра отводится в выхлопную часть.

Камеры после третьей обоймы переднего уплотнения, первой обоймы заднего уплотнения ЦВД, первой обоймы переднего уплотнения и первого уплотнительного кольца заднего уплотнения ЦНД связаны трубопроводом с общим коллектором Ду-300, который через регулирующий клапан связан с охладителем пара уплотнений.

В пусковом режиме на уплотнения в коллектор подводится греющий пар деаэраторов 6 ата, давление в котором автоматически поддерживается регулирующим клапаном «после себя» , установленный на линии подачи пара из деаэраторов.

В рабочем режиме пар из деаэраторов 6 ата в коллектор на уплотнение ЦВД и переднее уплотнение ЦНД- не подается, путем закрытия электрозадвижки на линии подачи пара. Давление в коллекторе отсоса автоматически поддерживается в пределах 103 – 105 КПа (1,03-1,05 кгс/см²), регулирующим клапаном «после себя», установленным перед охладителем пара уплотнения.

Таким образом достигается эффект самоуплотнения. Деаэраторный пар подается только в камеру заднего уплотнения ЦНД. Из крайних камер всех концевых каминных уплотнений ЦВД и ЦНД, пар отсасывается в общий коллектор, куда также заведены трубопроводы отсосов из верхних камер штоков клапанов автоматического затвора (АЗВ) ЦВД, регулирующих клапанов ЦВД (РК ЦВД) и от штоков регулирующих клапанов ЦНД (РК ЦНД), который соединен с конденсатором пара уплотнений. На линии отсоса пара из камеры, после первой обоймы переднего уплотнения ЦВД – в первый отбор на ПВД №7 до КОС имеется задвижка с эл. приводом для перекрытия от отбора, с целью подачи свежего пара через специальный трубопровод Ду-20 в камеру отсоса, для подогрева РВД, при его относительном укорочении.

9. Турбина снабжена валоповоротным устройством (ВПУ), вращающим РТ с частотой 3,4 об/ мин. ВПУ отключается автоматически при превышении указанной частоты вращения РТ.

10. Для сокращения времени прогрева турбины и улучшения пуска, предусмотрен паровой обогрев фланцев горизонтального разъёма ЦВД и подвод острого пара на переднее уплотнение ЦВД.

Основные характеристики турбины паровой типа Р-50-130-13:

Паровая турбина типа Р-50-130-13 изготовленная на ЛМЗ, одноцилиндровая, с противодавлением, с одновенечной регулирующей ступенью и 16-ю ступенями давления. Ротор цельнокованный.

1. Ротор генератора изготовлен из цельной поковки специальной стали. Обмотка ротора выполнена с непосредственным охлаждением меди водородом.

Примечание: а) генератор № 12 на воздушном охлаждении к работе не допускается;

б) без подачи охлаждающей воды в газоохладители, генератор работать не может.

2. Основные технические данные турбины:

Номинальная мощность – 50000квт;

Скорость вращения ротора – 3000 об/мин;

Давление свежего пара перед стопорным клапаном – 130 ата;

Температура свежего пара перед стопорным клапаном - 550º С.

Давление пара противодавления в выхлопных патрубках

Расчетное – 10-18±3 ата

Максимальный расход пара – 480т/час.

3. Расчетное число критических оборотов ротора турбины составляет -1790 об/мин, соединяется с ротором генератора 1640/4820 об/мин., возбудителя – 5000 об/мин. Вращение ротора происходит по часовой стрелке, если смотреть на турбину со стороны переднего подшипника. Турбина имеет сопловое регулирование. Свежий пар поступает к турбине по двум паропроводам, через главные паровые задвижки IV-П-15, IV-П-16 с байпасами, распложенными вблизи от стопорного клапана, расположенным в паровых коробах, вваренных в переднюю часть цилиндра. По выходе из цилиндра турбины, пар с давлением направляется на промышленное использование. Кроме того, турбина снабжена 5-м (обводным) клапаном, вступающим в работу при режимах с максимальным пропуском пара через регулирующую ступень, при противодавлении свыше 10 ата и перепускающим пар из камеры регулирующего колена за 4-ю ступень.

Цилиндр турбины имеет специальный обогрев фланцев и шпилек для уменьшения разности температур между фланцами и стенками цилиндра, равномерного прогрева фланцев и шпилек. Для контроля за температурой фланцев и шпилек установлены термопары. Концевые уплотнения ротора выполнены без каминов, с автоматическим регулированием их работы специальным регулятором, обеспечивающим необходимую подачу пара через клапан и поддерживающим в камере уплотнений 2,0-3,0 ата. Из крайних камер паровоздушная смесь отсасывается эжектором в вакуумный охладитель. Фикспункт турбины расположен на раме заднего подшипника, со стороны турбогенератора и тепловое расширение агрегата происходит в сторону подшипника.

4. Лопаточный аппарат турбины рассчитан и настроен на работу при частоте сети 50 Герц, что соответствует числу оборотов ротора турбогенератора 3000 в минуту.

Работа турбины при частоте ниже 50 Герц и выше 50,0 Герц – не допускается.

5. Турбина допускает повторный пуск в работу через любое время после ее остановки, для чего она снабжена валоповоротным устройством, вращающим ротор со скоростью около 3-4 об/мин.

6. Турбина снабжена промывочным устройством, допускающим промывку проточной части на ходу увлажненным паром при сниженной нагрузке.

Промывка проточной части турбины проводится по специальной инструкции завода № 1165.