Отчет о прохождении практики (2007). Отчет о прохождения практики на тэц21 Группа тф0204 Студенты Семёнов А. В. Преподаватель Зайцева Л. А
Скачать 0.52 Mb.
|
Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное агентство по образованию Московский Энергетический Институт (технический университет) Институт теплоэнергетики и технической физики Отчет о прохождения практики на ТЭЦ-21 Группа: ТФ-02-04 Студенты: Семёнов А.В. Преподаватель: Зайцева Л.А.
ТЭЦ-21 была введена в эксплуатацию 22 октября 1963 года. Станция обеспечивает тепло- и электроснабжение жилых, общественных зданий и промышленных предприятий северо-западной и частично центральной зоны Москвы, а также г. Химок. На ТЭЦ-21 установлено следующее основное оборудование:
Основные производственные показатели ТЭЦ-21 на 01.01.2005 г.
В 1995 году на ТЭЦ-21 был установлен самый крупный в мире детандер-генераторный комплекс, который позволяет переводить энергию избыточного давления природного газа в электрическую. Комплекс включает в себя два детандер-генераторных агрегата. Номинальная мощность каждого агрегата составляет 5 МВт, расход газа – 31,5 кг/с. Для производства электроэнергии подобным способом газ подогревается и направляется в турбодетандеры, где понижается его давление и приводятся во вращение газовые турбины, которые вырабатываю электроэнергию. Уникальность представленной технологии производства энергии заключается в том, что она не требует сжигания газа, следовательно, отличается высокими энергосберегающими и экологическими показателями. Более того, применение детандер-генераторов снижает стоимость вырабатываемой электрической энергии более чем в три раза. Себестоимость вырабатываемой станцией энергии является самой низкой в системе ОАО «Мосэнерго». В мае 2002 года ТЭЦ-21 представила уникальную технологию производства электроэнергии – детандер-генераторный комплекс - на 27-й Кипрской международной промышленной ярмарке. Участие в выставке обеспечивала Торгово-промышленная палата Российской Федерации. ТЭЦ-21 – станция, которую можно по многим параметрам назвать уникальной. На сегодняшний день ни одна электростанция в Европе не вырабатывает столько теплоэнергии, как ТЭЦ-21. Мощностей электростанции хватает для обеспечения теплом 2,5 – 3 млн. потребителей, то есть почти пятой части столицы. На станции давно ведется серьезная работа по энергосбережению и оптимизации производства, в результате чего в настоящий момент расходы топлива близки к нормативам. Экологические показатели – особый предмет для гордости коллектива ТЭЦ-21. Раньше станция была одной из самых «грязных» в столице, однако, благодаря проведенной реконструкции оборудования, сумела перейти из разряда «отстающих» на передовое место. В 2003 году ТЭЦ-21 была награждена грамотой Московской городской думы за вклад в охрану окружающей среды. На ТЭЦ-21 будут установлены новые энергоблоки мощностью 450 мегаватт. Пуск всех трех агрегатов запланирован на май 2008 года. Основной задачей технического водоснабжения промышленных тепловых электростанций является обеспечение водой конденсаторов турбин воздухоохладителей компрессоров газотурбинных и парогазовых установок. При выборе системы и схемы технического водоснабжения необходимо учитывать следующие факторы:
Кроме охлаждения конденсаторов турбин, вода на тепловых электростанциях расходуется на следующие цели:
При прямоточной системе вода, забираемая из реки, после конденсаторов и других охладительных устройств сбрасывается в реку ниже по течению на расстояние, исключающее возможность подмешивания подогретой воды к забираемой воде. Для прямоточной системы среднегодовой дебит реки должен в несколько раз превосходить потребность электростанции в охлаждающей воде. Выбор места расположения насосной станции зависит от сезонных колебаний уровня воды в реке и от превышения площадки станции над уровнем реки. Если разность геодезических отметок осей циркуляционных насосов и минимального уровня воды в реке не превосходит допустимой высоты всасывания (3—4,5 м), то циркуляционные насосы могут размещаться вблизи конденсаторов турбин. Если разность геодезических отметок и колебания уровня воды в реке значительны, то циркуляционные насосы устанавливаются в специальном здании на берегу реки. В этом случае циркуляционная вода от береговой насосной станции подается к конденсаторам турбин не менее чем по двум напорным магистралям для обеспечения бесперебойного водоснабжения электростанции. Береговые насосные сооружения должны быть гарантированы от затопления водой в период паводков. Для забора воды из реки устанавливаются специальные водоприемники, в которых входные окна расположены ниже минимально возможного уровня воды в реке. Водоприемные сооружения делятся на секции, обеспечивающие возможность отключения любой из них для ремонта или очистки. Водозаборные устройства оборудуются грубыми решетками, предотвращающими попадание в водоприемник крупных плавающих предметов, а также решеткоочистными машинами и очистными вращающимися сетками, помещения которых совмещаются с циркуляционными насосными станциями. В случае забора воды из водоемов, имеющих рыбохозяйственное значение, предусматриваются рыбозащитные устройства. Центральные насосные станции, водоприемники и водоочистные устройства, а также насосные станции добавочной и осветленной воды должны оборудоваться системой автоматики, блокировки и дистанционного контроля. Управление ими, как правило, осуществляется с главного щита без участия постоянного обслуживающего персонала. Из конденсаторов турбин вода сбрасывается в сливные колодцы и далее по открытому самотечному каналу в реку. В зимние периоды предусматривается сброс части нагретой воды из реки для борьбы с шугой, обмерзанием водозаборных устройств и переохлаждением конденсата. Для снижения требуемого напора насосов на сливной линии после конденсаторов предусматривается сифон. В оборотной системе вода, нагретая в конденсаторах турбин и в других теплообменниках, используется повторно после ее охлаждения в охладительных устройствах. Охлаждение воды может осуществляться в естественных и искусственных водохранилищах, в градирнях и брызгальных бассейнах. Особенностями работы оборотной системы водоснабжения по сравнению с прямоточной являются:
Потери воды в оборотной системе вызываются испарением нагретой воды, механическим уносом (особенно в брызгальных бассейнах и открытых градирнях), фильтрацией воды в грунт и через плотину (при искусственных водохранилищах-охладителях), продувкой охладительных устройств (для поддержания карбонатной жесткости циркуляционной воды в допустимых пределах). Количество воды, испаряющейся в брызгальных бассейнах и градирнях, примерно равно расходу пара в конденсатор, так как при установившемся тепловом равновесии теплота конденсации пара в конденсаторе должна быть равна теплоте испарения воды в охладителе. Температура охлаждающей воды всегда выше теоретического предела охлаждения на некоторую величину , °С, называемую пределом недоохлаждения и зависящую от типа и условий работы охладительного устройства. Водохранилища—охладители. Искусственные водохранилища-охладители создаются путем устройства плотины на реке, дебит которой недостаточен для использования ее в качестве источника прямоточного водоснабжения. Глубина водохранилищ-охладителей при летних уровнях воды принимается не менее 3,5 м на 80% площади зоны циркуляции водохранилища. Охлаждение воды в водохранилищах происходит как за счет испарения части циркуляционной воды, так и за счет конвективного теплообмена нагретой воды с воздухом и перемешивания нагретой воды с поступающей в водохранилище холодной водой из природных источников. Соотношения между количествами теплоты, отданными водой в водохранилище испарением и конвекцией, существенно изменяются в зависимости от времени года. Зимой преобладающим является конвективный теплообмен, летом — испарительное охлаждение. Восполнение потерь воды в водохранилищах-охладителях может осуществляться либо за счет непрерывного притока воды, впадающих в водохранилище ручьев и рек, либо путем накопления запаса воды в них в период весенних паводков. В связи с тем, что в водохранилищах-охладителях циркулирует одна и та же вода (если пренебречь притоком свежей воды), помимо механической очистки воды перед насосами часто необходимо осуществлять специальную ее обработку, особенно в весенне-летние периоды для предотвращения обрастания конденсаторных трубок микроорганизмами. Градирни. Для промышленных и отопительных ТЭЦ, располагаемых, как правило, вблизи жилых и промышленных массивов, наиболее рациональным (а в ряде случаев единственным) решением технического водоснабжения оказываются оборотные системы с градирнями. Градирня представляет собой тепломассообменное устройство, в котором охлаждение воды осуществляется за счет ее испарения при непосредственном контакте с воздухом. Преимуществом градирен по сравнению с водохранилищами-охладителями является достижение сравнительно одного эффекта охлаждения циркулирующей воды при значительно меньших площадях. Однако градирни, как правило, в любой период года уступают водохранилищам-охладителям по глубине охлаждения циркуляционное воды. В зависимости от условий работы конструктивного исполнения градирни ни подразделяются на открытые, башенные и вентиляторные. По характеру стенания воды в оросительной системе градирни в свою очередь делятся на капельные, пленочные и калельно-пленочные. Наибольшее распространение получили башенные градирни. Они могут выполняться из монолитного или сборного железобетона круглой формы с гиперболической поверхностью вытяжной трубы. Внутренняя поверхность железобетонной вытяжной трубы покрывается гидроизоляцией (мастикой особого состава) для защиты бетона от выщелачивающего воздействия стекающего конденсата. Градирни с металлическим каркасом вытяжной трубы по форме представляют собой усеченную четырехгранную или многогранную пирамиду. Обшивка каркаса может выполняться из дерева, а также из асбоцементных или алюминиевых листов. Деревянные элементы градирен пропитываются противогнилостным составом. Высота современных башенных градирен достигает 75 м и более. Нагретая в конденсаторах турбин вода под напором циркуляционных насосов подается в распределительные желоба оросительного устройства градирни на высоту примерно 7—10 м от земли. Из отверстий в днище распределительных желобов вода ударяет крупными струями по разбрызгивающим розеткам и далее, многократно дробясь о горизонтально расположенные рейки, стекает в виде дождя в сборный бассейн. Навстречу потоку воды движется воздух, который, отняв теплоту от воды, вместе с паром по вытяжной трубе отводится в атмосферу. Из сборного бассейна вода по самотечным каналам поступает в водозаборный колодец, откуда циркуляционными насосами снова подается в конденсаторы турбин. В пленочных градирнях вода после разбрызгивающих розеток стекает не по рейкам, а по вертикально расположенным щитам, тонкой пленкой. В зависимости от условий работы градирни количество добавочной воды составляет около 5—6% общего расхода циркуляционной воды. Добавочная вода, имеющая более низкую температуру, чем циркуляционная, перед поступлением ее в водоприемник обычно подается в воздухо- и маслоохладители. При эксплуатации градирен в зимний период особое внимание должно быть обращено на проведение мероприятий по борьбе с их обмерзанием. Обмерзание не только затрудняет доступ холодного воздуха в оросительную, систему, но и является одной из причин разрушения градирен. Для борьбы с обмерзанием осуществляется периферийное орошение нижних рядов реек и строительных конструкций оросительной системы струями теплой воды из конденсаторов. Уменьшению обмерзания градирен способствуют и такие мероприятия, как ограждение деревянными щитами входных окон воздуха и организация рационально направленного потока холодного воздуха также создание воздушного промежутка между оросительной насадкой и обшивкой градирни. |