ВЫБОР ОСНОВНОГО И ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ ТЕПЛОВЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СТАНЦИЙ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ. Методичка выбор оборуд. Методические указания для выполнения технологической части дипломного проекта. Предназначены для студентов 5 курса очной, очнозаочной и заочной форм обучения по специальности 140204. 65 Электрические станции
![]()
|
![]() ![]() МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» ВЫБОР ОСНОВНОГО И ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ ТЕПЛОВЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СТАНЦИЙ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ для технологической части дипломного проекта Казань 2011 УДК 338.512 ББК 31.3 В92
УДК 621.311 ББК 31.3 Казанский государственный энергетический университет, 2011 ВВЕДЕНИЕ Методические указания предназначены для оказания помощи студентам при выполнении технологической части дипломного проекта по теме «Выбор основного и вспомогательного оборудования тепловых электрических станций». В методических указаниях рассматриваются следующие вопросы: - выбор парового котла; - вспомогательного оборудования турбины: деаэраторы, питательные, конденсатные и др. насосы; - выбор дутьевого вентилятора и дымососа; - расчет дымовой трубы. Правильный выбор вспомогательного оборудования существенно влияет на надежность и технико-экономические показатели тепловых электрических станций (ТЭС). Задача выбора вспомогательного оборудования сводится к определению типоразмеров, количества, параметров и производительности этого оборудования. При этом рассчитываются мощность приводных двигателей. ВЫБОР ОСНОВНОГО ОБОРУДОВАНИЯ ТЭС Паровой котел Количество котлов на ТЭС выбирается с учетом требований обеспечения удобства технического обслуживания, надежности работы котельной при выходе из строя одного из котлов. Все котлы должны работать на одинаковом топливе и вырабатывать пар одного давления. На конденсационной электрической станции (КЭС) и теплоэлектроцентрали (ТЭЦ) с промперегревом пара применяются блочные схемы (котел – турбина). На ТЭЦ без промперегрева пара преимущественно с отопительной нагрузкой применяются, как правило, блочные схемы. На ТЭЦ без промперегрева с преобладающей паровой нагрузкой применяются блочные схемы и схемы с поперечными связями. Выбор котлов осуществляется по паропроизводительности (Табл. 1). Паропроизводительность котлов, устанавливаемых в блоке с турбоагрегатами, выбирается по максимальному расходу острого пара на турбину и запаса в размере 3 %. Теплопроизводительность и число пиковых водогрейных и паровых котлов выбираются с учетом покрытия ими 40 – 45 % максимальной тепловой нагрузки отопления, вентиляции и горячего водоснабжения. Паропроизводительность парового котла, т/ч: D = Do 1,03 (1) где Do – максимальный расход острого пара на турбину, т/ч. Таблица 1 Котлы большой мощности
Примечание: Пр – паровой стационарный котел с принудительной циркуляцией без перегрева пара; Е – то же с естественной циркуляцией с перегревом и без перегрева пара; первое число – паропроизводительность, т/ч; второе – давление пара, кгс/см2. ВСПОМОГАТЕЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ТЭС Турбина и ее вспомогательное оборудование, включая трубопроводы в пределах установки, составляют единый агрегат – паротурбинную установку. В состав вспомогательного оборудования турбины входят регенеративные подогреватели, деаэраторы, питательные, конденсатные и другие насосы, подогреватели сетевой воды, масло и газоохладители и пр. Состав, номенклатура и типоразмеры вспомогательного оборудования определяются типом турбины, ее мощностью. Правильный выбор вспомогательного оборудования существенно влияет на надежность работы и технико–экономические показатели паротурбинной установки. Задача выбора вспомогательного оборудования сводится к определению типоразмеров, количества параметров и производительности этого оборудования. При этом рассчитываются мощности приводных двигателей и расход электроэнергии на собственные нужды. Оборудование выбирается из условий максимально возможной эксплуатационной нагрузки. В целях снижения удельных капиталовложений и эксплуатационных расходов стремятся использовать наиболее крупное оборудование. Наиболее ответственное оборудование резервируют, чтобы обеспечить высокую степень надежности энергоснабжения. Питательные насосы Питательные насосы являются важнейшими из вспомогательных машин паротурбинной электростанции. Производительность питательных насосов для ТЭС с блочными схемами определяется максимальными расходами питательной воды на питание котлов при максимальной нагрузке блока с запасом не менее 5 %. Производительность питательного насоса, м3/ч. ![]() где ![]() Типоразмер питательного насоса выбирается по производительности и напору (Табл. 2). Для ориентировочных расчетов напор питательных насосов можно оценить по формуле: ![]() где ![]() Для ЭС с общими питательными трубопроводами суммарная производительность насосов должна быть такой, чтобы в случае останова любого из них оставшиеся обеспечивали номинальную производительность всех установленных котлов. Резервный питательный насос на ТЭЦ не устанавливается, а предусматривается на складе, один питательный насос для всей ЭС. На блоках мощностью до 210 МВт в качестве привода питательного насоса применяют электродвигатели, на блоках 300 МВт и выше – турбопривод (Табл. 3). Вследствие высоких требований к надежности работы питательных насосов обычно предусматривается резерв. На блоках с давлением 13 МПа мощностью до 210 МВт устанавливается один рабочий и один резервный насосы производительностью, равной 100 % полного расхода воды для каждого насоса или два насоса по 50 % расхода без резерва. На блоках К-300-240 и Т-250-240 устанавливают по одному рабочему питательному насосу 100 % – ной производительностью с приводом от паровой турбины и один пускорезервный электронасос на 50 % полного расхода питательной воды. Для блоков 500, 800 и 1200 МВт устанавливают по два турбонасоса на 50 % производительности с резервированием подвода пара к приводным турбинам; при установке на блок одного турбонасоса производительностью 100 % дополнительно устанавливается насос с электроприводом производительностью 50 %. В качестве питательных насосов применяются многоступенчатые насосы центробежного типа. Мощность, потребляемая электродвигателем питательного насоса, кВт, при наличии гидромуфты и ее редуктора рассчитывается по формуле: ![]() где ![]() ![]() ![]() Для предотвращения кавитации, повышения надежности работы питательных насосов (в особенности высокооборотных с турбоприводом) и снижения высоты размещения деаэратора устанавливают предвключенные низкооборотные бустерные насосы. Таблица 2 Питательные электронасосы ТЭС
|