Профессиональный русский язык
 Скачать 0.99 Mb.
|
|
В топке с решеткой прямого хода полотно с топливом перемещается от фронта топки к задней стенке, а в топке с решеткой обратного хода - от задней 86 стенки к фронту. Применяемые колосниковые полотна бывают чешуйчатого и ленточного типов. Достоинства: механизированный процесс подачи топлива и удаления шлака приводит к увеличению производительности, такие топки пригодны для различных сортов топлив. Недостатки: сложность регулирования системы топливо – воздух, рост расхода энергии на собственные нужды. Вариант 11 Камерные топки подразделяются нафакельные и вихревые (циклонные). При факельном способе сжигания топливо предварительно размалывается в мельницах и пыль вместе с воздухом (аэросмесь) попадает в топку. Такие топки используют в котельных агрегатах средней и большой производительности. Циклонный способ сжигания основан на использовании закрученных топливовоздушных потоков. Транспорт топлива осуществляется воздухом. Топливные частицы циркулируют по определенным траекториям в течение времени, необходимого для завершения их сгорания. Под действием центробежных сил частицы движутся в виде уплотненного пристенного слоя, интенсивно перемешиваясь с воздухом. Время пребывания частиц в циклонной камере выбирается достаточным для выгорания грубой пыли (200 мкм) или дробленого топлива (размер частиц до 5 мм). Основные преимущества камерных топок заключаются в следующем: возможность экономичного использования практически всех сортов угля; хорошее перемешивание топлива с воздухом, что позволяет работать с небольшим избытком воздуха; возможность повышения единичной мощности котельного агрегата; относительная простота регулирования режима работы и, следовательно, возможность полной автоматизации топочного процесса. Топочные камеры называются открытыми, если топочный объем имеет вертикальные плоские стены. Топочные камеры с пережимом получаются, когда одна или две стены на определенной высоте имеют выступ внутрь топочного объема, который условно разделяет топку на камеру сгорания и камеру охлаждения. В практике находят применение двухкамерные топки, когда обе камеры (камера горения топлива и камера охлаждения газов) разделены поверхностью нагрева или перемычкой с узким проходом. По принципу вывода шлаков в нижней части топки топочные камеры разделяются на топки с твердым шлакоудалением и жидким шлакоудалением. 87 Двухкамерные топки с циклонным способом сжигания топлив применяются редко из-за технологической сложности выполнения топок и повышенного образования вредных газов в зоне высоких температур горения. Камерное сжигание жидкого и газообразного топлива. Условия сжигания природного газа и мазута имеют много общего, что позволяет выполнять топочные камеры для этих видов топлива одинаковой конструкции. Горение мазута и газа происходит в парогазовом состоянии (гомогенная среда) по законам цепных разветвленных реакций. Интенсивность горения в обоих случаях определяется условиями перемешивания, а максимально допустимые тепловые напряжения топочного объема имеют близкие значения (300 кВт/м 3 - для мазута и 350 кВт/м 3 - для природного газа). Практическое отсутствие золы исключает вероятность шлакования настенных экранов и необходимость в шлакоудалении. В связи с чем, для обоих видов топлива под топки выполняют горизонтальным или слабонаклонным с выполнением лазов для ремонтных работ. Характеристики топочных камер. Геометрически топочная камера характеризуется линейными размерами: шириной фронта а т , глубиной b т и высотой h т , размеры которых определяются тепловой мощностью топки, тепловыми и физико-химическими характеристиками топлива. Ширина фронта топки зависит от вида сжигаемого топлива, тепловой мощности парового котла. С увеличением мощности парового котла размер а т растет, но не пропорционально росту мощности, характеризуя, таким образом, увеличение тепловых напряжений сечения топки и скорости газов в ней. Глубина топочной камеры определяется размещением горелок на стенах топочной камеры и обеспечением свободного развития факела в сечении топки так, чтобы высокотемпературные языки факела не оказывали давление на охлаждающие настенные экраны. Вариант 12 В прямоточных котлах кратность циркуляции рабочей среды в экранах равна 1, при этом скорость рабочей среды примерно в 2 раза выше, чем при естественной циркуляции. В связи с чем, необходимое сечение для пропуска рабочей среды прямоточного котла в 20-40 раз меньше, чем при естественной циркуляции и той же паропроизводительности. Здесь весь поток рабочей среды проходит только через 24 параллельных секции шириной 2-3 м (называемые лентами или панелями), состоящими из 40-60 труб. Поскольку движение рабочей среды в этих экранах принудительное, то уменьшение диаметра труб за счет роста сопротивления не скажется на снижении скорости движения, как это имеет место при естественной циркуляции, где дальнейшее уменьшение диаметра труб менее 60 мм нежелательно. Увеличение тепловой мощности котла и уменьшение диаметра труб приводят к заметному увеличению ширины ленты, а чем шире 88 лента, тем больше влияние неравномерности обогрева параллельных труб, образующих ленту. Поэтому при малом диаметре труб в мощных паровых котлах выполняется параллельно несколько лент (заходов), при этом ширина каждой ленты остается небольшой. Получается два - четыре параллельных потока рабочей среды с независимым регулированием расхода и температуры по каждому потоку. При экранировании стен топки применяются различные схемы панелей и их расположение. В нижней радиационной части топки (НРЧ), где характерны высокие тепловые потоки, падающие на экраны, применяют вертикальные экранные панели с подъемным движением рабочей среды. Полная экранизация стен НРЧ достигается при большом числе параллельных панелей, включенных по рабочей среде последовательно, но тогда конструкция экрана усложняется. Средняя и верхняя радиационная части топки (СРЧ и ВРЧ) экранированы плоскими горизонтально - подъемными панелями, закрывающими по высоте часть стены топки или ее половину. Горизонтально-наклонная навивка трубных лент по стенам топки, предложенная проф. Л.К. Рамзиным, отличается наименьшей тепловой разверткой между трубами в секции. Рабочая среда движется от нижнего коллектора ленты до верхнего, многократно опоясывая топочную камеру. Такая навивка имеет минимальное количество коллекторов и гидравлически устойчивые характеристики движения при любом рабочем давлении. Недостаток навивки - невозможность конструктивного выполнения в виде готовых плоских настенных панелей, необходимость выполнения большого числа сварных стыков труб при монтаже, что ограничивает их применение на мощных паровых котлах. Топочные экраны получают до 50 % всего тепловосприятия рабочей среды и находятся в зоне наиболее высоких температур газов, что требует тщательного конструктивного выполнения для обеспечения надежной работы металла труб. По конструкции различают экраны гладкотрубные, газоплотные (которые могут быть выполнены двух типов: из таких же гладких труб, но с вваренными между ними проставками шириной 6-12 мм или с применением плавниковых труб, сваренных между собой. Экраны из таких сваренных между собой панелей образуют монолитную цельносварную газоплотную конструкцию, их называют мембранными. Для создания в топке зоны устойчивого воспламенения малореакционных топлив, требующих высокой температуры для их интенсивного горения, экраны всех типов на соответствующих участках покрывают огнеупорной массой с закреплением ее на приваренных к трубам шипах. Такие экраны называются футерованными экранами. Вариант 13 89 Промышленность наряду с ТЭК является крупнейшим потребителем энергоресурсов, на ее долю приходится более 50% всего энергопотребления. В течение последних лет достигнуты успехи в снижении удельных затрат топлива, электроэнергии и теплоты на производство продукции. Однако средний коэффициент полезного использования энергоресурсов в промышленности составляет около 30%, а в некоторых отраслях в несколько раз ниже. Если рассматривать промышленное предприятие как систему, то можно установить, что с одной стороны имеются затраты энергии, сырья и труда, с другой – выпуск продукции, выход вторичных энергоресурсов (ВЭР) и материалов. Для получения максимальной прибыли, необходимо снижение издержек производства. Энергетическим затратам, в условиях постоянно увеличивающихся цен на энергию, следует уделять должное внимание. Экономить энергию можно как усовершенствованием процесса превращения энергии утилизации вторичных энергоресурсов, так и повторным использованием вторичных материалов. Большие возможности имеются в таком использовании технологии, чтобы она обеспечила достижение значительной экономии энергии. Но для того, чтобы определить области возможной экономии, необходимо: а) выяснить, где заключается и каков потенциал энергосбережения; в) определить эффективные и экономически оправданные меры энергосбережения. Как показывают многие исследования в промышленном производстве возможно достижение не менее 30% экономии энергии в результате внедрения мер энергосбережения. Основными направлениями совершенствования технологических процессов с целью повышения эффективности использования энергетических ресурсов в промышленности являются: - повышение уровня утилизации ВЭР; - осуществление комплекса организационно-технических мероприятий, направленных на улучшение системы учета и контроля расхода энергоресурсов на всех уровнях производства; - расширение использования применяющихся, создание и внедрение новых энергосберегающих технологий, оборудования, менее энергоемких конструкционных и строительных материалов; - совершенствование действующих технологических процессов, модернизация и реконструкция основных фондов при непременном улучшении их энерготехнологических характеристик. В черной металлургии наиболее топливоемкими производствами отрасли являются доменное производство (до 41% топлива отрасли), прокатное и трубное (10%), агломерационное (7%), мартеновское (7%), коксохимическое (6%). К электроемким производствам относятся ферросплавное (до 17% расхода 90 электроэнергии отрасли), горнорудное (добыча и обогащение руды, 14,6%), прокатное (12%), производство кислорода (7%), электроплавильное (4,4%). Наибольшее количество тепловой энергии используют производства: коксохимическое (18,4%), прокатное (7,6%) и доменное (4,4%). Основными направлениями энергосбережения в черной металлургии являются: - внедрение прогрессивных технологий в агломерационное производство и производство окатышей с рекуперацией теплоты; - применение в коксохимическом производстве термической подготовки шихты; увеличение содержания железа в железнорудной части шихты; повышение доли окускованности материалов в шихте; увеличение средней температуры и применение комбинированного дутья; - вдувание в доменные печи пылеугольного топлива; рециркуляция доменного газа с очисткой его от окислителей; внедрение усовершенствованных компрессорных агрегатов. В перспективе в черной металлургии предстоит осуществить комплекс мероприятий: - замена эксплуатируемых и ввод в действие новых теплоутилизационных установок; - расширение использования технологии сухого тушения кокса; - повышение давления в рабочем пространстве печей; - укрупнение доменных печей; - повышение температуры дутья; применение комбинированного дутья с вдуванием газообразных, жидких и твердых восстановителей с подачей кислорода; - повышение доли непрерывной разливки стали. Вариант14 Тепловые насосы могут использовать в качестве источника тепла энергию грунта земельного участка. Трубопровод, в котором циркулирует теплоноситель, зарывают в землю на глубину от 80 см. до 1.30 м в зависимости от климата региона и глубины промерзания почвы (при минимальном расстоянии между соседними трубопроводами – 0,8–1 м). Никакой специальной подготовки почвы при этом не требуется. Существуют только некоторые требования к грунту. Так, желательно использовать участок с влажным грунтом, идеально – с близко подходящими грунтовыми водами. Впрочем, и сухой грунт не будет помехой для устройства системы, нужно только увеличить длину контура (трубопровода). Ориентировочное значение тепловой мощности, приходящейся на 1 метр трубопровода, 20–30 Вт. Таким образом, для установки теплового насоса производительностью 10 кВт потребуется земляной контур длинной 350–450 метров. Для его укладки вполне подойдет участок земли площадью около 400 кв. 91 метров. Что касается садово-огородной растительности, то при правильном расчете контур не оказывает совершенно никакого влияния на зеленые насаждения. Существует также возможность использования для обогрева теплоскалистых пород. В скале бурится тепловая скважина глубиной 60–200 м (глубина зависит от потребностей дома в тепле и размеров теплового насоса) и диаметром 10–15 см. В буровую скважину устанавливают трубопровод, имеющий форму буквы «U». Принцип действия этого теплового насоса такой же, как при использовании тепла грунта. Использовать в качестве источника тепла возможно и грунтовые воды, через пробуренные в грунте скважины. Близлежащие водоемы или реки являются так же идеальным вариантом. В этом случае контур укладывают на дно водоема. Преимущества такого метода – короткий внешний контур, «высокая» температура окружающей среды (температура воды в водоеме даже зимой всегда положительная и редко опускается ниже +4°С), высокий коэффициент преобразования энергии тепловым насосом. Ориентировочное значение тепловой мощности, приходящейся на 1 метр трубопровода, – 30 Вт. Таким образом, для установки теплового насоса производительностью 10 кВт необходимо уложить в озеро контур длиной 300 м. Для того чтобы трубопровод не всплывал, на один погонный метр «шланга» навешивают около 5 кг груза. Обратите внимание, что чем глубже проложен трубопровод, тем меньше риск его повреждения. Опыт показывает, что тепловой насос должен покрывать 70–90% (в зависимости от теплового источника) общей годовой потребности в энергии для отопления и горячего водоснабжения. При низких температурах зимой тепловой насос применяется с пиковым доводчиком, которым он укомплектован, или в сочетании с уже имеющимся котельным оборудованием. Подбор мощности теплового насоса, а также источника тепла зависит от многих факторов: энергетических потребностей дома, его изоляции, года постройки, установленной отопительной системы и т. д. Практика показывает, что тепловой насос позволяет осуществить процесс отопления без загрязнения окружающей среды вредными выбросами и чрезмерного потребления природных ресурсов, одновременно ощутимо уменьшая денежные затраты. Вариант 15 Мировой океан содержит колоссальные запасы энергии. Внутренняя энергия воды (тепловая), соответствующая перегреву воды на поверхности океана, по сравнению с донными, например, на 20 градусов, имеет значение около 10 26 Дж. Кинетическая энергия течений в океанах оценивается величиной около 10 18 Дж. Но люди сегодня умеют использовать только самую малую долю этой энергии, при этом ценой больших и долго окупающихся капиталовложений. Поэтому энергетика, основанная на использовании внутренней энергии воды, до наших дней казалась малоперспективной. 92 Но ограниченные запасы ископаемых топлив (газа и нефти), использование которых способствует загрязнению экологии, истощение запасов урана (наряду с опасными радиоактивными отходами), а также неопределенность сроков и последствий влияния на экологию использования в промышленности термоядерной энергии вынуждает инженеров и ученых уделять больше внимания поиску новых возможностей применения безвредных источников энергии: разницы в уровне воды в реках, а также тепла солнца, энергии Мирового океана, ветра. Общественность, а также многие инженеры еще не знают, что работы по извлечению внутренней энергии воды из океанов и морей в последние годы в некоторых странах приобрели уже большие масштабы, что у них есть обещающие перспективы. Океан хранит в себе несколько видов энергии: энергию океанских течений, приливов и отливов, термальную энергию воды (внутреннюю) и некоторые другие. Энергия приливов. Самым очевидным способом применения энергии океанов является запуск приливных электростанций (ПЭС). Во Франции с 1967 года в устье реки Ранс на приливах, высота которых достигает 13 метров, функционирует ПЭС мощностью 240 тыс. кВт с ежегодной отдачей 540 тыс. кВт/ч. Инженер Бернштейн выявил удобный метод постройки блоков ПЭС, которые можно буксировать в нужные места на плаву, рассчитал рентабельную последовательность включения электростанции в энергосети в часы их наибольшей нагрузки потребителями энергии. Идеи его уже опробованы на ПЭС, созданной в 1968 году возле Мурманска в Кислой Губе; дальше они будут проверены на ПЭС на 6 млн. кВт на Баренцевом море в Мезенском заливе. Маяки и бакены, использующие энергию волн, усеяли побережья морей и океанов Японии. Бакены – свистки береговой охраны США уже годами действуют благодаря колебаниям волн. Сегодня уже практически не осталось прибрежных районов, где бы ни было своего собственного изобретателя, создающего устройства, работающие на основе энергии волн. С 1966 года, два города во Франции удовлетворяют свои потребности в электричестве полностью за счет энергии приливов и отливов. Получение энергии на основе разности химического состава воды. В водах океана растворено множество солей. Можно ли использовать соленость воды в качестве источника энергии? Можно. Большое содержание солей в океане навело ученых Скриппского института океанографии в Ла-Колла (Калифорния) на мысль о создании таких сооружений. Они пришли к выводу, что для получения большого количества энергии можно создать батареи, где бы происходили реакции между несоленой и соленой водой. Вариант 16 Вода является одним из наиболее распространенных и наиболее подвижных тел Природы. Она участвует во всех физических, химических и 93 биологических процессах, совершающихся на Земле. Вода – самый главный элемент живой природы - «есть вода – есть жизнь». Вода это вещество, которое ничем другим заменить нельзя и если сейчас воюют за энергию, то в связи с дефицитом пресной воды в скором будущем будут воевать за водные ресурсы, за чистую воду. Водными ресурсами называются поверхностные и подземные воды, используемые или которые могут быть использованы для различных целей жизнеобеспечения общества. Внутриматериковые воды (реки и озера) с давних пор использовались главным образом для целей водного транспорта и орошения и только сравнительно недавно стали применяться для различных технологических нужд, например, как промежуточный энергоноситель в тепловых и атомных станциях, и использоваться как ценный источник энергии. В последние годы в связи с ростом населения Земли пресные воды приобретают все большее значение во многих сферах промышленности, сельского хозяйства и, разумеется, быта, пресную воду заменить нечем. В связи с постоянным перемещением воды в природе, ее круговоротом, водные ресурсы являются возобновляемыми, и количество воды в гидросфере не уменьшается, а по некоторым данным увеличивается, в связи с образованием большого количества воды при сжигании углеводородного топлива. Структурные схемы гидроэлектростанций. Для превращения речного стока в гидроэнергетические ресурсы и электроэнергию необходимо несколько компонентов: - водохранилище, образующееся при перегораживании русла реки плотиной, создающей напор воды перед турбиной; - деривация – каналы и трубопроводы, подающие воду в турбины; - турбины, преобразующие поступательное движение воды во вращательное движение ротора; - электрогенераторы. Водохранилище отличается от естественного водоема – озера - тем, что оно сооружается на реке специально для регулирования речного стока и имеет переменный уровень, зависящий от величины поступления воды и расхода ее через турбины ГЭС. Состав и компоновка основных сооружений. Существуют две основные схемы создания напора: плотинная и деривационная. Гидроэлектростанции, сооруженные по плотинной схеме, делятся в свою очередь на два типа: русловые и приплотинные. Деривационные ГЭС также делятся на два типа: с безнапорной и с напорной деривацией. Основными сооружениями ГЭС, выполненными по плотинной схеме, являются плотины и здание ГЭС. При напоре до 25-30 м здание станции 94 размещается в одном комплексе с плотиной и воспринимает напор воды. Такие гидроэлектростанции называются русловыми. Плотины являются основными сооружениями гидроузла для создания напора и регулирования стока. Плотины делятся на две группы по используемым материалам для их возведения: плотины бетонные (железобетонные) и плотины из грунтовых материалов (земляные и каменно-набросные). Плотины могут быть глухими, т. е. не допускающими перелива воды через гребень, и водосливными. Последние выполняются с поверхностными водосливами или заглубленными (донными) отверстиями для пропуска воды. Сооружения деривационных ГЭС располагаются на двух уровнях – верхнем – головной водозабор и нижнем - станционном, соединенных между собой трубопроводом. Безнапорная деривация выполняется в виде открытого канала. У станционного узла канал заканчивается, переходит в напорный бассейн, откуда вода по турбинным трубопроводам поступает к турбинам, расположенным в здании ГЭС, и далее в отводящий канал и в русло реки. Вариант 17 Производство высококачественных строительных материалов основано на огневых процессах, связанных с расходом больших количеств мазута, природного газа и кокса, т.е. наиболее ценных топлив. При этом КПД использования этих топлив в отрасли составляет около 40%. Наиболее энергоемкой продукцией отрасли являются цемент, кирпич, стекло. На их производство расходуется до 90% топлива отрасли. На обжиг 1т цементного клинкера расходуется от 197 до 216 кг у.т. Производство цемента наиболее эффективно сухим способом, т.к. удельный расход топлива на обжиг клинкера при этом снижается на 50-70%, а уменьшение влажности шлама на 1% снижает удельный расход электроэнергии на 7.2 кВт·ч. Внедрение комбинированных цепных завес и циклонных теплообменников снизит температуру отходящих газов на 70-80 0 С. В производстве глиняного кирпича снижению расходов топлива способствует: - расширение производства пустотелого кирпича; - производство керамических пустотелых блоков; - использование добавок отходов угольной и горно-химической промышленности; - внедрение прогрессивных режимов сушки и обжига путем модернизации туннельных сушилок и печей. При производстве силикатного кирпича снижение расходов топлива связано с сокращением цикла автоклавной обработки, увеличением выпуска 95 пустотелого кирпича. Производство активных (пустотелых) керамических камней и кирпича обеспечивает экономию сырья до 30%, топлива – до 20%, расход топлива на отопление зданий и сооружений снижается на 10%. Экономия топлива при производстве стекла может быть обеспечена совершенствованием конструкций стекловаренных печей, их отдельных узлов, добавлением к воздуху для горения кислорода. Потери тепла через кладку варочной печи достигают 40%. Снизить эти потери можно, используя изоляцию из каолинового волокна или стекломасс. Использование серийных котлов- утилизаторов за крупными стекловаренными печами на заводах листового стекла дает возможность получить от 1.5 до 12 т/ч пара. Значительное влияние в производстве стекла на расход топлива имеет эффективность процессов горения, если улучшить использование энтальпии азота в топливе, можно получить 690 Дж/кг. Во время формирования стекло должно охлаждаться, для чего используют принудительное конвективное охлаждение воздухом. Увеличение поверхности форм приводит к снижению себестоимости стекла за счет снижения расхода энергии на вентиляцию. Развитию рекуперации сбросной теплоты стекловаренных печей мешало отсутствие подходящих материалов, т.к. температура варки стекла постоянно повышалась и невозможно было найти приемлемые огнеупорные материалы для изготовления труб рекуператоров. В настоящее время созданы керамические рекуператоры с хорошей изоляцией. Растет тенденция к повторному использованию стеклобоя, что позволяет уменьшить расход сырьевых материалов и топлива. Основные направления энергосбережения в этой отрасли: - уменьшение влажности шлама за счет использования разжижителей; - совершенствование теплообменных устройств и повышение жаростойкости конструкций вращающихся печей; - внедрение энергосберегающих технологий в производство стекла и извести, экономичных методов тепловой обработки железобетона, силикатного кирпича, керамических стеновых и отделочных материалов; - увеличение выпуска пустотелого кирпича; - широкое использование отходов других отраслей. Повышения эффективности использования топливно-энергетических ресурсов можно достичь за счет использования вторичных энергоресурсов (ВЭР). ВЭР - энергетический потенциал отходов продукции, побочных и промежуточных отходов, образующихся в технологических установках (системах), который не используется в самой установке, но может быть частично или полностью использован для энергоснабжения других установок. Вариант 18 96 С ростом начальной температуры газов растет тепловая экономичность цикла ГТУ и уменьшается расход воздуха. Вместе с тем рост начальной температуры ограничен допускаемыми напряжениями в рабочих лопатках. В результате в ГТУ начальные температуры газа значительно ниже теоретически возможных, т.е. температур сжигания топлива с минимальным избытком воздуха, необходимым только для его окисления. Охлаждение наиболее горячих элементов газовых турбин позволяет снизить их температуру при достаточно высокой температуре газа. Однако применение охлаждения уменьшает полезную работу ГТУ, так как часть теплоты, отбираемая охлаждающей средой от газа, не может быть преобразована в механическую работу. В некоторых случаях, если используется теплота охлаждающей среды, возможно частичное уменьшение этих потерь. Снижение температуры элементов газовой турбины в результате охлаждения позволяет поднять термодинамический потенциал цикла ГТУ за счет увеличения начальной температуры рабочего газа. Охлаждение целесообразно применять в том случае, когда выигрыш в кпд от возможного повышения начальных параметров рабочего газа больше потерь, вызываемых охлаждением. Система охлаждения ГТУ должна удовлетворять следующим требованиям: - температура металла охлаждаемых деталей должна быть такой, чтобы его прочностные свойства обеспечивали заданный ресурс работы; - градиенты температур охлаждаемых деталей не должны превышать значений, при которых температурные напряжения достигают опасных значений или возникает возможность недопустимого коробления деталей; - затраты энергии на охлаждение должны быть значительно ниже дополнительной полезной энергии, вырабатываемой ГТУ за счет увеличения начальной температуры рабочего тела. Кроме того, система охлаждения газотурбинной установки не должна чрезмерно усложнять конструкцию турбины и схему ГТУ и, как следствие, повышать ее стоимость, требовать вмешательства обслуживающего персонала при эксплуатации ГТУ и должна надежно работать при пусках, остановках и на переходных режимах. В качестве примера рассмотрим систему воздушного охлаждения мощной газовой турбины, работающей при температуре около 900°С. Воздух для охлаждения отбирается после компрессора и за двенадцатой и девятой его ступенями. Для охлаждения деталей турбины, работающих при высоких температурах, воздух подводится четырьмя потоками: поток I – воздух из напорного патрубка компрессора вводится перед соплами, первой ступени, создавая заградительное охлаждение дна межлопаточного канала; поток II – воздух из напорного патрубка компрессора (дополнительно охлажденный до температуры 176°С) идет к переднему концевому уплотнению, 97 а затем — к первому ряду направляющих лопаток, диску первой ступени со стороны входа газов, внутренним элементам ротора и частично — к гребням дисков второй и третьей ступеней; поток III – воздух после двенадцатой ступени компрессора идет к обоймам направляющих аппаратов и гребням дисков второй и третьей ступеней; поток IV –воздух после девятой ступени компрессора идет к заднему торцу диска третьей ступени и к концевому уплотнению на выходе газов. Такая система охлаждения обеспечивает работу установки в режиме, при котором температура металла ротора не превышает 315°С. Вариант 19 Класс реактивных гидротурбин объединяет следующие системы: осевые (пропеллерные и поворотно-лопастные), диагональные и радиально-осевые гидротурбины. В классе активных гидротурбин наибольшее распространение получили, так называемые, ковшовые гидротурбины. Каждая система содержит несколько типов, имеющих геометрически подобные проточные части и одинаковую быстроходность (частота вращения турбины, работающей под напором 1 м и развивающей мощность в 1 л. с), но различающихся по размерам. Геометрически подобные гидротурбины различных размеров образуют серию. Кроме того, все гидротурбины условно делят на низко-, средне- и высоконапорные. Гидротурбины условно подразделяют на малые, средние и крупные. К малым относятся гидротурбины, у которых мощность составляет не более 1000 кВт. К средним относятся гидротурбины мощностью от 1000 кВт до 15000 кВт. К крупным относятся гидротурбины, которые имеют мощность большую, чем средние. Активные гидротурбины. Наиболее распространенными активными гидротурбинами являются ковшовые. Подвод воды к рабочему колесу осуществляется через сопло 3, внутри которого расположена регулирующая игла. Сопло представляет собой сходящийся насадок, из отверстия которого при работе турбины выбрасывается струя воды, вся энергия которой, за вычетом потерь, обращается в кинетическую энергию вращения колеса турбины. Рабочее колесо и сопло размещаются внутри замкнутого кожуха. Игла может перемещаться в насадке в продольном направлении, менять его выходное сечение и тем самым регулировать расход воды через турбину. В одном из крайних положений игла полностью закрывает сопло, что ведет к остановке турбины. Вода, отдав свою энергию рабочему колесу, стекает с него в отводящий канал (нижний бьеф). 98 При внезапном отключении гидроагрегата от электрической сети и при быстрой остановке турбины в подводящем трубопроводе может возникнуть очень опасный для трубопровода гидравлический удар. В целях предотвращения гидравлического удара, игла закрывается медленно. А для предотвращения разгона турбины до опасных оборотов и быстрой остановки применяется отвод струи от рабочего колеса в нижний бьеф с помощью отклонителя. При экстренном выводе турбины из работы ввод отклонителя струи и перемещение иглы производится одновременно. Конструктивные формы ковшовых турбин весьма разнообразны, они могут различаться по расположению вала (вертикальные и горизонтальные), по числу сопел и рабочих колес на одном валу. Ковшовые турбины используются в диапазоне напора 300 - 1770 м с диаметром рабочего колеса до 7,5 м. Известна турбина мощностью 300 МВт. Класс реактивные гидротурбины. К реактивным гидротурбинам относятся: радиально-осевые, пропеллерные, поворотно-лопастные и диагональные. Для реактивных гидротурбин характерны следующие основные признаки. Рабочее колесо располагается полностью в воде, поэтому поток передает энергию одновременно всем лопастям рабочего колеса. Перед рабочим колесом только часть энергии воды находится в кинетической форме, остальная представлена потенциальной энергией, соответствующей разности давлений до и после колеса. Мощность, отдаваемая рабочим колесом такой гидротурбины и его КПД, при заданном напоре зависят как от открытия лопаток направляющего аппарата, так и от угла поворота лопастей по отношению к втулке. Изменяя угол установки лопастей при различных открытиях направляющего аппарата, а следовательно, при различной мощности, можно найти такое положение лопастей, при котором КПД гидротурбины будет иметь наибольшее значение. Вариант 20 Энергосбережение – реализация правовых, организационных, научных, производственных, технических и экономических мер, направленных на эффективное (рациональное) использование (и экономное расходование) топливно-энергетических ресурсов и на вовлечение в хозяйственный оборот возобновляемых источников энергии. Энергосбережение – важная задача по сохранению природных ресурсов. В настоящее время наиболее насущным является бытовое энергосбережение (энергосбережение в быту), а также энергосбережение в сфере ЖКХ. Препятствием к его осуществлению является сдерживание роста тарифов для населения на отдельные виды ресурсов (электроэнергия, газ), отсутствие средств у предприятий ЖКХ на реализацию энергосберегающих программ, низкая доля расчетов по индивидуальным приборам учёта и применение нормативов, а также отсутствие массовой бытовой культуры энергосбережения. 99 Экономия электрической энергии. Наиболее распространенный способ экономии электроэнергии – оптимизация потребления электроэнергии на освещение. Ключевыми мероприятиями оптимизации потребления электроэнергии на освещение являются: - максимальное использование дневного света (повышение прозрачности и увеличение площади окон, дополнительные окна); - повышение отражающей способности (белые стены и потолок); - оптимальное размещение световых источников (местное освещение, направленное освещение); - использование осветительных приборов только по необходимости; - повышение светоотдачи существующих источников (замена люстр, плафонов, удаление грязи с плафонов, применение более эффективных отражателей); - замена ламп накаливания на энергосберегающие (люминесцентные, компактные люминесцентные, светодиодные); - применение устройств управления освещением (датчики движения и акустические датчики, датчики освещенности, таймеры, системы дистанционного управления); - внедрение автоматизированной системы диспетчерского управления наружным освещением (АСДУ НО); - установка интеллектуальных распределённых систем управления освещением (минимизирующих затраты на электроэнергию для данного объекта). Электропривод. Основными мероприятиями являются: - оптимальный подбор мощности электродвигателя; - использование частотно-регулируемого привода (ЧРП). Электрообогрев и электроплиты. Основные мероприятия: - подбор оптимальной мощности электрообогревательных устройств; - оптимальное размещение устройств электрообогрева для снижения времени и требуемой мощности их использования; - повышение теплообмена, в том числе очистка от грязи поверхностей устройств электрообогрева и конфорок электроплит; - местный (локальный) обогрев, в том числе переносными масляными обогревателями, направленный обогрев рефлекторами; - использование масляных обогревателей с вентилятором для ускорения теплообмена в квартире; - использование устройств регулировки температуры, в том числе устройств автоматического включения и отключения, снижения мощности в зависимости от температуры, временных таймеров; - использование тепловых аккумуляторов; 100 - замена электрообогрева на обогрев с использованием тепловых насосов; - замена электрообогрева на обогрев газом или подключение к централизованному отоплению, в случаях, когда такая замена выгодна с учётом требуемых инвестиций; - использование посуды с широким плоским дном. Для холодильных установок и бытовых холодильников основными способами снижения потребления электроэнергии являются: - оптимальный подбор мощности холодильной установки; - качественная изоляция корпуса (стенок), двери холодильной установки, холодильника, прозрачная крышка в холодильнике для продуктов, с качественной изоляцией; - приобретение современных энергосберегающих холодильников; - не допускать образования наледи, инея в холодильнике, вовремя размораживать; - не рекомендуется помещать в холодильную установку (холодильник) материалы и продукты, имеющие температуру выше температуры окружающей среды, их необходимо максимально охладить на воздухе; - проанализировать возможность отказа от холодильника; - качественный отвод тепла - не рекомендуется ставить бытовой холодильник к батарее или рядом с газовой плитой. Вариант 21 В европейских странах наиболее широкое применение тепловой насос нашел в домашнем теплоснабжении и кондиционировании воздуха, в особенности в умеренном и резко континентальном климате, где требуется круглогодичное кондиционирование: охлаждение в летние месяцы и нагрев в зимние. Реверсивный тепловой насос, решающий обе эти задачи, выпускается уже 50 лет и является экономичным и надежным. Тепловые насосы в индивидуальных жилых домах должны выполнять функции, зависящие от местных климатических условий. В силу высокой стоимости оборудования, чем больше функций выполняется тепловым насосом, тем лучше. Первичная энергия затрачивается на отопление, воздушное кондиционирование (там, где оно необходимо) и горячее водоснабжение. Помимо этого, энергия затрачивается на домашние холодильники для хранения продуктов питания, а также для приготовления пищи, освещение и др. Агрегированный тепловой насос должен обеспечивать отопление и кондиционирование воздуха совместно с частичным применением дополнительных нагревателей, когда этого требует погода и допускают экономические условия. Желательно также использовать тепловой насос, хотя бы частично, для домашнего горячего водоснабжения. Тепловой насос может выполнять также и функции холодильника, поскольку они в принципе 101 идентичны. Но домашний холодильник мощностью около 0,5 кВт, включая и глубокое охлаждение, не дает возможности использовать сбрасываемое им в конденсаторе тепло в существенных масштабах. Однако в общественных зданиях и в промышленности комбинированное охлаждение и нагревание дает заметный экономический эффект. Тепловой насос может использовать различные источники низкопотенциального тепла, отдавая его в конденсаторе при повышенной температуре потоку газа, жидкости или тепловому аккумулятору, жидкому или твердому. В большинстве случаев используется водяная система центрального отопления, в которой горячая вода циркулирует к радиаторам в каждой комнате, или воздушная система отопления, в которой нагретый воздух подается к каждой комнате по каналам. Широко применяются такие комнатные нагреватели: радиаторы, аккумуляционные установки и конвекторы как дополнительные источники тепла. Температура в системах распределения тепла изменяется от 40 для воздушных систем до 1000ºС в водяных или паровых системах. Типичная температура воды около 750ºС. Поскольку эффективность теплового насоса сильно зависит от температуры конденсации, то для тепловых насосов желательно снижение температуры распределения тепла. Очевидно, что при увеличении поверхности теплообмена, например, с помощью панелей в полах, станет пригодной температура 500ºС. Повышение расхода циркулирующего воздуха позволяет снизить его температуру до 350ºС. Практическая реализация этих тенденций в новых зданиях сможет радикально изменить отношение к тепловым насосам. Системы центрального отопления обычного типа с котельными внутри здания обеспечивают и все домашнее горячее водоснабжение. Это обстоятельство следует учитывать при конструировании тепловых насосов. Однако отопление требует больших затрат энергии, чем горячее водоснабжение, и они соотносятся как 60 - 65 и 20%. Помимо отопления и кондиционирования важной функцией теплового насоса, определяющей его применимость, является горячее водоснабжение. Горячее водоснабжение и восстановление тепла становятся все более важными по мере роста тенденции к строительству малоэнергоемких домов и полностью интегрированных систем, основанных на тепловых насосах. Пример подобного дома конструкции фирмы Philips приведен ниже. Однако при этом выпадает из виду основная проблема: применение в уже существующих зданиях одной установки, дающей одновременно отопление и горячее водоснабжение (центральной котельной), тепловым насосом, способным одновременно решать обе задачи. 102 Вариант 22 Основные источники и признаки ухудшения в работе конденсационной установки. 1. Загрязнение трубок и трубных досок конденсатора проверяется по разнице температуры насыщения пара при данном давлении в конденсаторе и температуры циркуляционной воды на входе (температурный напор). Например, при чистых трубках для температуры воды 25 - 30°С и расходе пара 150 - 160 т/ч недогрев должен быть равен 6 - 7,5°С. Повышенный температурный напор свидетельствует о загрязнении трубок. Признаками загрязнения являются повышенное давление в конденсаторе и охлаждающей воды перед конденсатором. 2. Высокий уровень конденсата в конденсатосборнике (требуется проверка работы автомата уровня рециркуляции). 3. Недостаточное давление пара, направляемого на концевые уплотнения ЦНД турбины (требуется проверка работы регулятора уплотнений). 4. Плохая работа эжекторной группы. 5. Срыв работы или уменьшение производительности циркуляционных насосов (в том числе из-за попадания во всасывающий участок насоса посторонних предметов). 6. Плохая плотность вакуумной системы, которая должна периодически проверяться и при необходимости опрессовываться посредством заливки воды до уровня концевых уплотнений. При эксплуатации конденсатора осуществляется постоянный контроль за чистотой его теплообменных поверхностей и их периодические очистки, которые выполняются, если давление в конденсаторе увеличивается на 0,5% по сравнению с нормативным значением. Различают три группы загрязнений: механические, биологические и солевые. К механическим относят загрязнения трубок и трубных досок травой, землей, водорослями и т.п. Для их предотвращения на водозаборных и водоочистительных сооружениях устанавливаются разного рода сетки (крупно- и мелкоячеистые), включая и подвижные. Кроме того, осуществляется очистка трубок мягкими ершами и их промывка. Наиболее эффективным является использование непрерывной очистки внутренних поверхностей конденсаторных трубок посредством резиновых шариков. Для борьбы с биологическими отложениями используется метод термической сушки конденсаторов (при температурах 40 - 60°С большинство микроорганизмов и водорослей погибает и в воздушной среде высыхает). Солевые отложения в форме накипей, образующихся при выпадении из воды растворенных в ней солей, удаляются при обработке охлаждающей воды фосфатами или кислотами (при оборотной схеме водоснабжения). 103 Одна из важнейших задач при эксплуатации турбоагрегата - определение мест присосов воздуха в его вакуумной системе. Современный способ отыскания неплотностей - использование галоидных течеискателей, принцип действия которых основан на свойстве разогретого платинового элемента испускать ионы. В области неплотности газ вместе с воздухом попадает в вакуумную систему и далее отсасывается эжектором, в котором устанавливается датчик, фиксирующий наличие галоидов. Обычно для обдувки подозрительных мест используется газ фреон-12, который не является токсичным. Высокие требования, предъявляемые к качеству питательной воды, формируются уже на линии конденсата. Прежде всего, речь идет о допустимом уровне присосов охлаждающей воды в конденсаторе: 0,001 - 0,005% для пресной воды; 0,0001% для сильно минерализованной прудовой или морской воды. При этом в условиях непрерывной очистки к конденсату предъявляются высокие требования по его жесткости. Нарушения водного режима связаны с механическими повреждениями различных элементов конденсатора. Вариант 23 Любые нестационарные режимы всегда связаны со снижением надежности и экономичности энергетического оборудования. Задача эксплуатационного персонала состоит в том, чтобы вести эти режимы в строгом соответствии с инструкцией, составленной на основе расчетов и опыта эксплуатации аналогичного оборудования, допуская лишь минимальное снижение надежности и небольшой перерасход топлива. При изменении режима работы турбоустановки давления и температуры в проточной части турбины изменяются. Ниже рассматриваются явления, возникающие при относительно быстром изменении параметров в проточной части турбины. Быстрое изменение расхода пара и, следовательно, давления в проточной части опасно для турбоустановок, имеющих большие аккумулирующие емкости пара (например, промежуточный пароперегреватель). В этом случае осевые усилия, приложенные к различным роторам (например, ЦВД и ЦСД), изменяются во времени по-разному, и это приводит к появлению значительной неуравновешенной осевой силы. К еще большим последствиям приводит изменение температуры в проточной части. Основным следствием изменения температуры является возникновение в деталях турбин и других элементах турбоустановки нестационарного распределения температур - нестационарных температурных полей. В свою очередь, это приводит к двум явлениям. Во-первых, детали турбины «в среднем» прогреваются по-разному. Это приводит к тому, что их тепловое расширение оказывается различным в различные моменты времени и, поэтому возникает опасность задеваний 104 вращающихся деталей о неподвижные, освобождения отдельных деталей на валу, затруднения свободного теплового расширения одних деталей относительно других. Во-вторых, в деталях вследствие неравномерного прогрева возникают температурные напряжения, приводящие при их циклическом повторении к трещинам малоцикловой усталости. При нестационарных режимах наиболее важными являются следующие взаимные деформации деталей: а) продольное расширение или сокращение ротора относительно статора; б) тепловой изгиб ротора; в) деформация корпуса вследствие несимметричного прогрева. При быстром повышении температуры пара ротор турбины нагревается быстрее, чем корпус, поскольку его масса меньше, а поверхность и интенсивность теплообмена с паром значительно больше. Поэтому ротор расширяется быстрее статора, и это вызывает опасность осевых задеваний в проточной части. При подаче в турбину пара с температурой более низкой, чем температура ее деталей, происходит сокращение ротора относительно статора. Это явление еще более опасно, чем относительное расширение ротора, поскольку осевые зазоры между рабочим диском и предшествующей по ходу пара диафрагмой всегда меньше, чем между диском и стоящей за ним диафрагмой. Тепловой изгиб ротора возникает при его не осесимметричном прогреве. Перед пуском конденсационной турбины в ней создается вакуум с помощью эжектора. Для этого на уплотнения турбины подается пар, а из внутренней полости турбины отсасывается паровоздушная смесь. Подвод уплотняющего пара к ротору осуществляется не по всей окружности в месте подвода, а по его части и, если подать пар на неподвижный ротор, он будет нагреваться по окружности неравномерно. Возникнет тепловой изгиб ротора. Поэтому в процессе всего пуска, пока в турбину не поступает пар от регулирующих клапанов, ротор турбины вращается валоповоротным устройством. Вариант 24 При частичной нагрузке турбины в камере регулирующей ступени температура пара, прошедшего через полностью и частично открытые клапаны, будет различной, температура за дугой подвода пара, питаемой от частично открытого клапана, будет большей из-за дросселирования пара в клапане. Неравномерный нагрев корпуса турбины по окружности приводит к его изгибу вследствие того, что более нагретые образующие корпуса расширяются сильнее, чем менее нагретые. Первые испытания турбины Т-100-130 TМЗ показали, что при нагрузке примерно 30-45 МВт разность температур между верхом и низом корпуса ЦВД 105 составляла 70-80 °С. При этом корпус изгибался осью вверх со стрелой прогиба 0,7-0,8 мм. Одной из причин такого прогиба оказалось сильное дросселирование пара в частично открытом клапане (с 3,3 до 0,3 МПа), вследствие чего разность температур составила 88 °С. Другой причиной были неудовлетворительные условия для окружной циркуляции пара в камере регулирующей ступени. В результате принятых мер удалось уменьшить разность температур верха и низа корпуса до 10 °С. Ориентировочные оценки показывают, что каждые 10 °С разности температур верха и низа создают прогиб корпуса вверх примерно на 0,13-0,15 мм. Поэтому каждый турбинный завод оговаривает ту предельную разность температур верха и низа корпуса, при которой разрешаются пуск и эксплуатация турбины. При больших разностях возникает опасность задеваний между ротором и гребешками уплотнений, расположенными в нижних частях диафрагм. Обычно допускаемая разность температур составляет 25-35 °С. Такой же выгиб корпуса турбины может произойти из-за неодинакового нагрева фланцев: при более нагретых верхних фланцах корпус изгибается стрелой вверх. Если левый фланец корпуса турбины нагрет сильнее, чем правый, то он прогнется стрелой наружу, а правый - внутрь по отношению к оси турбины. На одной из турбин ПТ-60-130 ЛМЗ вследствие несимметричного обогрева нижний фланец нагревался сильнее верхнего на 30 °С, в результате чего радиальные зазоры в проточной части уменьшались на 0,6 мм. При неравномерном прогреве отдельной детали и отсутствии свободы тепловых расширений в ней возникают температурные напряжения. Следует запомнить, что температурные напряжения в любой точке детали пропорциональны разности температуры в этой точке и средней температуры детали. Поэтому, если поверхность детали нагревается быстро, а сама деталь не успевает прогреваться (т.е. ее средняя температура остается низкой), возникают высокие температурные напряжения. Наоборот, если температура поверхности детали изменяется медленно и мало отличается от средней температуры, возникающие температурные напряжения будут небольшими. Многократное повторение высоких температурных напряжений при каждом пуске, остановке или резком изменении нагрузки приводит к появлению в деталях трещин малоцикловой усталости. В некоторых случаях высокие температурные напряжения могут вызвать хрупкое разрушение детали. Турбоустановка, кроме турбины, включает в себя и другие элементы, температура которых при нестационарных режимах быстро изменяется, и в которых возникают высокие температурные напряжения. К ним относятся: корпуса регулирующих и стопорных клапанов, установленных вне турбины; корпуса задвижек на паропроводах; тройники; сами паропроводы. 106 Вариант 25 Нормальная работа турбинной установки складывается из нескольких характерных режимов: пуска, длительной работы на номинальной мощности или частичных нагрузках, переходных режимов, останова. Пуск турбины – одну из ответственных операций – выполняют, точно соблюдая Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей, а также действующие инструкции. Особенностью пуска является необходимость прогрева металлоемкого оборудования: паропроводов, стопорных клапанов и арматуры, корпуса и ротора турбины. При слишком быстром прогреве в металле оборудования возникают большие разности температур, которые вызывают появление опасных температурных напряжений, тем больших, чем выше температура пара, его расход и разница температур между металлом и паром в начале пуска. Температура металла оборудования перед пуском зависит от того, сколько времени прошло с момента останова турбинной установки. Паропроводы свежего пара и стопорные клапаны остывают двое-трое суток, а цилиндры турбины – только через пять-шесть суток. Температура оборудования зависит от времени простоя перед пуском. Различают пуски из холодного, горячего и неостывшего состояний. Холодным называют такое состояние оборудования, когда котел и паропроводы блока остыли полностью, а температура металла турбины составляют не более 150°С. Мощные энергоблоки остывают до такого состояния за 90…100 ч. Горячим называют такое состояние, при котором металл турбины имеет температуру не ниже 420—450°С (обычно через 6…10 ч после останова). Состояния, соответствующие промежуточным температурам металла турбины, называют неостывшими. Принципиально схема пуска при всех тепловых состояниях примерно одинакова. Начальное тепловое состояние оборудования в основном влияет на длительность отдельных операций, которые должны выполняться в строгом соответствии с указаниями станционной инструкции по пуску турбины. Любой пуск включает в себя такие этапы, как подготовка к нему, прогрев паропроводов и арматуры, пуск конденсационной установки и турбины, синхронизация генератора, нагружение турбины. Проверка оборудования – важный элемент подготовки к пуску. Перед пуском турбины обязательно проверяют исправность и положение всех ее запорных и управляющих органов и состояние средств технологической защиты (плотность задвижек, стопорных и регулирующих клапанов и т. д.). При полностью закрытых регулирующих и стопорных клапанах и электрогенераторе, отключенном от сети, ротор турбины не должен вращаться. Если закрыт только стопорный или регулирующий клапан, ротор разгоняется паром, проходящим через неплотности между седлами и головками клапанов. Эти неплотности появляются в процессе работы, например из-за тепловых расширений. Нельзя 107 пускать турбину, если неисправны элементы автоматической защиты (реле осевого сдвига, вакуум-реле, реле падения давления масла в системе смазки и др.). При срабатывании любой из защит турбины появляются световой и звуковой сигналы. До пуска должна быть проверена и опробована система регулирования и защиты турбины от разгона. Это особенно важно, так как разгон турбины при внезапном сбросе нагрузки может вызвать серьезную аварию, если неисправна система регулирования или защиты. Особое внимание уделяют системе маслоснабжения турбины. Масло должно быть прозрачным, без влаги и механических примесей и иметь температуру не менее 40-45°С. При более низкой температуре масло становится слишком вязким, и ротор после пуска может начать вибрировать на масляной пленке. Для подогрева масла его до пуска некоторое время (особенно зимой) прокачивают масляным насосом через систему смазки. Нельзя пускать турбину, если неисправны один из вспомогательных масляных насосов или система автоматического включения резерва. Вариант 26 Одной из первых пусковых операций является прогрев паропроводов свежего пара и промперегрева, а также стопорных клапанов турбины. В это время из паропроводов и органов паровпуска через дренажные линии отводится конденсат, образующийся при прогреве холодных стенок паром. Скорость прогрева паропроводов и стопорных клапанов обязательно контролируют. Контроль температуры позволяет следить за тепловым состоянием элементов и вести прогрев в точном соответствии с требованиями инструкции. Нельзя превышать предписанную инструкцией скорость прогрева, так как при слишком быстром прогреве из-за температурных напряжений в стенках паропроводов и стопорных клапанов могут появиться трещины. Во время прогрева необходимо следить по указателям в контрольных сечениях за перемещением паропроводов в результате расширения. После прогрева паропроводов и стопорных клапанов включают систему маслоснабжения турбины, проверив уровень масла в масляном баке, а затем вспомогательный масляный турбонасос, после чего масло начинает поступать в систему смазки и регулирования. Давление, которое должен создать вспомогательный масляный насос, указано в инструкции по пуску. При давлении ниже необходимого ротор турбины задевает поверхности вкладышей подшипников. При малом давлении масла система регулирования турбины не работоспособна, так как развиваемые им усилия недостаточны для перемещения отдельных элементов системы регулирования (золотников, поршней и др.). Поэтому, если давление масла меньше указанного в инструкции, пуск турбины запрещается. При проверке системы следует убедиться, что масло поступает ко всем подшипникам и его температура после подшипников, а также давление в 108 контрольных точках соответствует инструкции. Затем проводят пробный пуск валоповоротного устройства. Следующей операцией является пуск конденсационной установки. До подачи пара на концевые уплотнения турбина и конденсационная установка заполнены воздухом атмосферного давления. Для эффективного конденсирования пара после турбины необходимо откачать этот воздух из конденсатора. Предварительно конденсатор заполняют конденсатом или химически очищенной водой, так чтобы уровень по водоуказательному стеклу находился на 3/4 его высоты, запускают циркуляционные насосы с закрытыми задвижками на напорной линии и подают в трубки конденсатора циркуляционную воду, для чего сначала открывают задвижки на выходе ее из конденсатора, а потом – на впуске. Затем включают конденсатные насосы, работающие в это время в режиме рециркуляции, и запускают основной и пусковой эжекторы, которые начинают откачивать воздух из конденсатора и корпуса турбины. После включения валоповоротного устройства, когда начинает вращаться ротор, пар подается на концевые уплотнения турбины. Если ротор неподвижен, подавать пар на концевые уплотнения нельзя. Количество пара, которое подается на уплотнения, зависит от давления в корпусе турбины и конденсаторе. По мере того, как это давление уменьшается («углубляется вакуум»), расход пара на уплотнения увеличивают. При вакууме в конденсаторе 40 кПа (300 мм рт. ст.) начинают сбрасывать пар и горячий конденсат из пускосбросных устройств и дренажей паропроводов, что уменьшает потери воды при пусках. Так как поступающий в конденсатор конденсат может быть загрязнен, его возвращают в цикл тепловой электростанции после очистки в блочной обессоливающей установке. После прогрева паропроводов и стопорного клапана, проверки нормальной работы маслосистемы и конденсационной установки пар подается в проточную часть турбины. В конденсаторе, в это время вакуум должен быть равен 53-77 кПа (400- 500 мм.рт.ст.). Список литературы 1 Букейханова Р.К., Чумбалова Г.М. Обучение переводу на казахский язык научно-технических текстов.- Алматы: АУЭС, 2007. – 50 с. 2 Кубдашева К.Б. Профессиональный русский язык: Методические указания для выполнения СРС №1 (перевод специального текста).- Алматы: АУЭС, 2013. 3 Цой А.А. Развитие навыков научной речи: учебное пособие. - Алматы: АГУ им. Абая. 2000. - 74 с. 109 4 Русский язык: Учебное пособие для студентов казахских отделений уни- верситетов (бакалавриат)/под ред. К.К. Ахмедьярова, К.К. Жаркынбековой. - Алматы: Казак университеті, 2008. 5 Бақытжанов, И. Орысша-қазақша, қазақша-орысша жылутехникалық терминологиялық сөздік [Мәтін] / И. Бақытжанов, А. Иманкулов; пікір жазғ.: Э.Р.Иманкулов = Русско-казахский, казахско-русский терминологический словарь по теплотехнике.- Астана: Фолиант, 2009.- 216б.- (Кәсіптік білім). 6 Нұрекен Е., Темірбаев Д., Амиров Б. Казахско-русский, русско- казахский словарь терминов по теплоэнергетике. - Алматы, 2009. 7 Сарыбеков М.Н., Сыздыкназаров М.К. Словарь науки. Общенаучные термины и определения, науковедческие понятия и категории. – Алматы: Триумф «Т», 2008. – 504 с. 8 www.gumer.info/bibliotek_Buks/Literat/Index_Lit.php –Электронная библиотека Гумер. 9 http://www.hi-edu.ru/e-books/xbook107/01/index.html?part-005.htm – Современный русский язык: электронный учебник. 10 http://www.gumfak.ru/russian.shtml – Учебные материалы по русскому языку. 110 Содержание Введение……………………………………………………………………………3 1. Электрические цепи постоянного и синусоидального тока………………… 4 2. Тепловые электрические станции, виды и классификация………………….11 3. Устройство современных паровых котлов, паровых турбин……………… 19 4. Газотурбинные и парогазовые установки тепловых электростанций………27 5. Низкотемпературные и термовлажностные установки…………………… 33 6. Энергетика, ее устойчивое развитие и охрана окружающей среды………...46 7. Автоматизация объектов ТЭС…………………………………………………52 8. Обеспечение безопасности жизнедеятельности на объектах ТЭС………….60 Приложение………………………………………………………………………..70 Список литературы………………………………………………………………107 111 Кубдашева Карлыгаш Баянкуловна Поляк Дина Мироновна ПРОФЕССИОНАЛЬНЫЙ РУССКИЙ ЯЗЫК (для специальности 5В071700 – Теплоэнергетика) Учебное пособие Редактор Н.М. Голева Подписано в печать ___. 2015 Тираж 100 экз. Формат 60×84 1/16 Бумага типографская №2 Уч.- изд.л. 108. Заказ № _____ Цена 3375 тенге. Некоммерческое АО «АУЭС» г.Алматы, ул. Байтурсынова, 126 Копировально-множительное бюро некоммерческого акционерного общества «Алматинский университет энергетики и связи» г.Алматы, ул. Байтурсынова, 126 |