Эксплуатация котлоагрегата




При эксплуатации котла должны обеспечиваться:

- допускается использование только тарированных мазутных форсунок с расхождением производительности не более 1,5%;

- для предотвращения низкотемпературной коррозии температуру уходящих газов поддерживать 155-160 С (при работе на мазуте);

- поддерживать нормативную температуру воздуха до РВП;

- качество пара и питательной воды в соответствии с требованиями нормативных документов;

- периодическое расхаживание приводов арматуры и шиберов;

- очистка поверхности нагрева пароперегревателей и РВП;

- контроль исправности предохранительных клапанов;

- эксплуатацию котла вести в соответствии с режимной картой;

- периодически визуально контролировать качество горения;

- регулярные обходы котла и вспомогательного оборудования;

- своевременно выявлять и устранять дефекты по оборудованию.

 

3.2.ПАРОВАЯ ТУРБИНА И ВСПОМОГАТЕЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

Турбина имеет 7 нерегулируемых отборов пара, предназначенных для подогрева питательной воды в подогревателях низкого давления (ПНД), деаэраторе (Д) и подогревателях высокого давления (ПВД).

ПНД представляют собой вертикальные, поверхностные пароводяные теплообменники. Трубная система образована U-образными латунными трубками, завальцованными в трубную доску.

ПВД вертикальной конструкции со встроенными пароохладителями и охладителями дренажа. Трубная система состоит из стальных труб вваренных в коллектора. Подогрев питательной воды производится до 230 С.

Турбина представляет собой трехцилиндровый одновальный агрегат, состоящий из цилиндров высокого, среднего и низкого давления. Цилиндр высокого давления выполнен противоточным относительно ЦСД. Цилиндр низкого давления (ЦНД) выполнен двухпоточным.

Фикспункт расположен на боковых фундаментных рамах выхлопной части ЦНД со стороны регуляторов.

Испарительная установка предназначена для получения дистиллята, восполняющего потери пара и конденсата в цикле блока. В состав испарительной установки входит собственно испаритель и деаэратор испарителя 1,2ата. Испарительные установки установлены на всех блоках.

Химочищенная вода подается из ХВО на главный корпус, где пройдя подогреватель химочищеной воды (ПХВ) подогревается до температуры =90 С попадает в деаэратор 1,2 ата. Из д-1,2 ата вода самотеком или насосами питания испарителей подается к испарителям.

Испаритель И представляет собой сосуд вертикального типа. Внутри корпуса ИУ размещена греющая секция и паропромывочное устройство для промывки вторичного пара. На выходе вторичного пара из испарителя установлен жалюзийный сепаратор для осушки пара. Греющим паром для испарителя служит пар из отбора турбины.

 

3.3 КОТЕЛ И ВСПОМОГАТЕЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

Однокорпусный прямоточный котел предназначен для получения пара сверхкритического давления. Котел выполнен в газоплотном исполнении, что допускает его работу, как под давлением, так и под разряжением., Котел имеет П-образную компановку. Все стены топочной камеры, переходного газохода и конвективной шахты экранированы панелями.

Котел оборудован 16 горелками, расположенными в два яруса с фронта и тыла котла. Горелки предназначены для раздельного сжигания газа и мазута.

Подача воздуха и отвод топочных газов, в случае работы котла под наддувом, осуществляется 2 дутьевыми вентиляторами. На участке между дутьевыми вентиляторами и РВП размещены калориферы, осуществляющие предварительный подогрев воздуха, входящего в РВП.

После калориферов воздух поступает в подогреватели РВП и далее по воздуховодам к горелкам.

Дымовые газы после РВП направляются либо в дымовую трубу, либо на всасы дымососов. Котел также оборудован двумя дымососами ДРГ.

 

3.4. ТУРБИНА И ЕЕ ВСПОМОТАТЕЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

Паровая турбина предназначена для непосредственного привода турбогенератора с частотой вращения 3000 об/мин и отпуска тепла для нужд отопления.

Турбина имеет 7 нерегулируемых отборов пара предназначенных для подогрева питательной воды в подогревателях низкого давления, деаэраторе, подогревателях высокого давления до температуры 263 С при номинальной нагрузке и один нерегулируемый отбор для привода турбины турбопитательного насоса. Турбина допускает нерегулируемые отборы пара из выхлопа турбопривода до 60 т/ч и холодного промперегрева до 30 т/ч. При наличии этих отборов электрическая и тепловая нагрузка турбины соответственно снижаются.

Пуск, останов и управление турбины осуществляется с дистанционного щита с выполнением отдельных операций по месту.

Общий вес турбины без конденсатора, арматуры, эжекторов и др. составляет 906 т.

Турбина представляет собой четырехцилиндровый одновальный агрегат, имеющий 40 ступеней и состоящий из ЦВД, ЦСД1, ЦСД2 и ЦНД. Свежий пар подводится к ЦВД в его средней части от двух стоящих отдельно от турбины блоков клапанов высокого давления. ЦВД выполнен двухстенным. Из ЦВД пар направляется на промперегрев. Потом он возвращается по двум трубопроводам к двум блокам клапанов среднего давления. ЦСД1 имеет 10 ступеней. После ЦСД1 пар поступает в ЦСД2. ЦСД2 выполнен двухпоточным. В каждом потоке 4 ступени размещены до верхнего отопительного отбора и 2 ступени – между верхним и нижним отопительными отборами. Двухпоточное исполнение позволяет снизить нагрузку на упорный подшипник от осевого усилия и уменьшить высоты сильно нагруженных предотборных ступеней. После ЦСД2 часть пара может направляться в нижний отопительный отбор, а оставшийся пар по двум трубам поступает в ЦНД. ЦНД выполнен двухпоточным, в каждом потоке по 3 ступени. Пропуск пара в ЦНД регулируется поворотными диафрагмами.

В качестве рабочего тела в системе регулирования используется конденсат.

Подогреватели низкого давления (ПНД) предназначены для подогрева основного конденсата турбины паром из нерегулируемых отборов турбины. ПНД представляют собой сосуд вертикального типа. Основными узлами подогревателя является корпус, трубная система и водяная камера. Трубки имеют U-образную форму.

Конденсат из ПНД отводится самотеком за счет разности давлений или посредством четырех сливных насосов.

Подогреватели высокого давления (ПВД) предназначены для подогрева питательной воды, поступающей в котел. ПВД представляют собой теплообменный аппарат вертикального типа. ПВД имеют три зоны поверхностей нагрева питательной воды: зона охлаждения перегретого пара (оп); зона конденсации пара – собственно подогреватель (сп) и охладитель дренажа сконденсировавшегося пара (од).

Греющий пар поступает в подогреватель сверху в охладитель пара и далее выходит в зону конденсации. Конденсат стекает в нижнюю часть корпуса в охладитель конденсата.

 

3.5. ВОДОГРЕЙНЫЙ КОТЕЛ

Пиковый теплофикационный водогрейный газомазутный котел предназначен для покрытия пиков теплофикационных нагрузок. Котел прямоточный башенного типа.

Конвективная поверхность нагрева расположена в верхней части топочной камеры. Для удобства ремонта и обслуживания конвективная часть разбита по высоте на два пучка, образующий 4 хода воды сверху вниз.

Котел оборудован 20-ю комбинированными газомазутными горелками. Каждая горелка оборудована индивидуальным вентилятором.

Для отвода дымовых газов используется скоростной дымосос. С переходом на проектную дымовую трубу высотой 330 м водогрейные котлы ТЭЦ – 5 при всех нагрузках работают без дымососов.

 

4.ВСПОМОГАТЕЛЬНОЕ ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ТЭЦ – 5

4.1. ДЕАЭРАТОРЫ

 

Для удаления агрессивных газов, растворенных в воде, на ТЭЦ используются термические деаэраторы. Существующие деаэраторы можно разделить по следующим принципам – рабочее давление и способ создания поверхности контакта деаэрируемой воды с греющим паром.

В зависимости от рабочего давления деаэраторы делятся на вакуумные (ДВ), атмосферные (ДА) и повышенного давления (ДП).

Свободная углекислота после деаэратора должна отсутствовать.

Вакуумные деаэраторы применяются в случаях, когда необходимо деаэрировать воду с температурой до 100 С (вода для подпитки тепловых сетей).

Атмосферные деаэраторы работают с небольшим избытком внутреннего давления по отношению к атмосферному. Это позволяет решить вопрос самостоятельного отвода выделяющихся газов. К тому же малое избыточное давление обеспечивает низкую металлоемкость конструкции. Эти деаэраторы используются для обработки питательной воды испарителей и подпиточной воды теплосетей.

Деаэраторы повышенного давления применяются для обработки питательной воды котлов.

 

4.2. НАСОСНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

 

По назначению насосы делятся на: насосы основного технологического цикла и вспомогательные.

К насосам основного технологического цикла относятся питательные, бустерные, конденсатные, циркуляционные, сетевые и подпиточные насосы.

К вспомогательным относятся насосы тепловодоснабжения, пожарные, системы смазки и охлаждения механизмов, химреагентов, дренажные.

По принципу действия насосы можно разделить на объемные – для перекачки масел и химреактивов, и динамические.

Для теплофикационных турбин конденсатные насосы выбираются исходя из работы в конденсационном режиме, т.е. при максимальном пропуске пара в конденсатор. Число насосов выбирают минимальным, причем один из насосов должен быть резервным.

Сетевые насосы, перекачивающие воду во внешние тепловые сети, выполняются в виде двух групп. 1 группа, работающая на обратной сетевой воде, имеет небольшой напор, рассчитанный на преодоление сопротивления сети теплофикационной установки. Напор 2 группы насосов должен быть выбран с учетом длины внешних тепловых сетей и рельефа.

Часто на ТЭС устанавливаются специальные сетевые насосы рассчитанные только на нагрузку горячего водоснабжения.

 

 

4.3. ТЯГОДУТЬЕВЫЕ МЕХАНИЗМЫИ ГАЗОВОЗДУШНЫЙ ТРАКТ

 

Тягодутьевые машины – крупные потребители э/э на ТЭЦ, тем самым оказывая значительное влияние на ее экономичность.

Необходимость регулирования производительности тягодутьевых машин обусловлена изменяющимся режимом работы котлоагрегатов.

Основной задачей технико-экономического расчета газовоздушных трактов является определение оптимальных значений скорости в соответствующих элементах схемы, т.к. это определяет поперечное сечение, гидравлическое сопротивление, расход э/э.

 

4.4.ТЕПЛООБМЕННЫЕ АППАРАТЫ

 

Сетевые подогреватели служат для подогрева паром из отборов турбины сетевой воды. На ТЭЦ применяется многоступенчатый подогрев сетевой воды. По конструкции различают подогреватель вертикального и горизонтального исполнения. Вертикальные подогреватели имеют меньшую теплопроизводительность. Горизонтальные подогреватели обеспечивают более удобную их компоновку в машзале.

Качество воды, прокачиваемой через сетевые подогреватели, значительно ниже конденсата пар. Поэтому применяется схема, когда греющий пар омывает трубки снаружи, а вода циркулирует внутри них.

Подогрев питательной воды и конденсата паром из отборов турбины осуществляется в регенеративных подогревателях.

 

5. ЭКОЛОГИЯ

 

Одним из значительных факторов влияния на экологию окружающей среды обитания человека является его хозяйственная деятельность. Энергетическое производство, потребляя огромное количество топлива и кислорода воздуха для окисления, выдает продукцию в виде электрической и тепловой энергии, а газообразные, тепловые и твердые продукты сгорания являются его отходами. ТЭС являются одним из крупных источников загрязнения атмосферы, т.к. кроме основных продуктов горения углерода и водорода, не являющимися токсичными, выбрасывают окислы серы SO и SO , окислы азота NO и NO , некоторые фтористые соединения, продукты неполного сгорания топлива CO, CH , окислы ванадия V O , соли натрия. Большинство этих продуктов является токсичными и даже в очень малых концентрациях оказывают вредное воздействие на живые организмы, почву и воду. Кроме этого, вредное воздействие ТЭЦ выражается в шлейфах пыли и дыма, сокращающих ультрафиолетовую радиацию и видимость, засоленности и замазученности воды. Но есть и преимущества мощных ТЭЦ, с вводом в действие которых ликвидируются источники вредных выбросов – сотни мелких неэкономичных котельных.

Количество и характеристика вредных выбросов ТЭЦ зависит от используемого топлива.

При сжигании твердого топлива в атмосферу выбрасываются:

- летучая зола с частицами недогоревшего топлива;

- сернистый SO и серный SO до 5% ангидрид;

- окислы азота NO : оксид NO и диоксид NO ;

- газообразные продукты неполного сгорания топлива, угарный газ CO и бензапирен C H , углеводороды CH , C H

- небольшое количество фтористых соединений;

- пятиокись ванадия V O .

При сжигании жидкого топлива (мазута) с дымовыми газами в воздух поступают:

- сернистый SO и серный SO до 5% ангидрид;

- окислы азота NO : оксид NO и диоксид NO ;

- пятиокись ванадия V O

- продукты неполного сгорания топлива, угарный газ CO и бензапирен C H , углеводороды, сажа;

- вещества, удаляемые с наружных поверхностей нагрева при очистках.

При сжигании мазута количество двуокиси серы образуется в два раза больше, чем содержание серы в твердом топливе.

При сжигании пригодного газа существенным загрязнителем атмосферы являются окислы азота (NO и NO ) и в продуктах неполного сгорания – угарный газ СО и бензапирен C H .

Количественная оценка состояния атмосферного воздуха определяется предельно-допустимыми концентрациями (ПДК) для различных вредных веществ в приземном слое (1,5м) на уровне дыхания человека с размерностью мг/м . существуют два значения ПДК: максимально-разовая (допустимая в течение 20 мин) и среднесуточная (допустимая в течение 24 часов). Среднесуточные ПДК являются основными, их назначение – не допустить неблагоприятного влияния на здоровье человека в результате длительного воздействия вредных веществ. Степень опасности воздействия того или иного вещества на живые организмы определяется отношением действительной концентрации вещества в мг/м к ПДК в воздухе на уровне дыхания человека. Это отношение называется токсичной кратностью вещества и должно быть меньше единицы. При одновременном содержании в воздухе нескольких вредных веществ сумма также не должна быть меньше единицы.

Снижение выбросов SO в атмосферу можно выполнить путем связывания серы в процессе сжигания и очистки дымовых газов с помощью специальных установок. Связывание серы при сжигании мазута происходит в кипящем слое частиц известняка, в который погружены поверхности нагрева котлоагрегата. Этот способ имеет ряд преимуществ перед камерным сжиганием. Более интенсивный теплообмен за счет соприкосновения поверхностей нагрева с раскаленными частицами на 90% химически связывает серу топлива, не допуская сернистые отложения на поверхности нагрева, и при пониженном уроне температуры в зоне горения образуется меньше NO .

Существую «сухие» и «мокрые» методы очистки от SO , включая 4 способа: известняковый, известковый, магнезитовый и аммиачно-циклический. Сущность этих способов заключается в очистке дымовых газов в специальных скрубберах с орошением водой, содержащей мелкоразмолотый СаСО , СаО, МgО, и сульфитом аммония, в результате чего происходит связывание SO .

Технико-экономические расчеты для ТЭЦ показали, что концентрация окислов серы в дымовых газах мала с точки зрения экономичности их сероочистки, но велика с позиции санитарно-гигиенических норм чистоты воздушного бассейна.

Для рассеивания дымовых газов на ТЭЦ установлена дымовая труба высотой 330 м. Сумма токсичных кратностей вредных веществ уменьшается также сосредоточением выбросов в одной точке путем сокращения числа труб.

Кроме окислов серы, вредной газообразной примесью, выбрасываемой с дымовыми газами, являются окислы азота. Они образуются при окислении азота топлива и азота воздуха в зоне высоких температур. Их концентрация быстро возрастает с увеличением температуры и достигает существенных значений при температуре более 1750 С.

При сжигании газа концентрация окислов азота зависит от производительности котла.

Простейшим мероприятием снижающим температуру в топке котла является рециркуляция дымовых газов. Эффективность этого мероприятия при сжигании газа велика. При рециркуляции дымовых газов через горелки уменьшается также концентрация кислорода, что приводит к дополнительному снижению NO . Недостаток – снижение экономических показателей (растут потери с уходящими газами и расход э/э на собственные нужды) и опасное увеличение концентрации бензапирена.

Возможен специальный метод снижения NO путем восстановления оксидов в топочной камере. Отличие этого метода в том, что он не снижает образование NO в факеле, а восстанавливает уже образовавшиеся NO . Поэтому данный метод относится к методам очистки дымовых газов. Сущность – в топку выше основных горелок вводится топливовоздушная смесь с недостатком воздуха, в результате чего образуются продукты неполного сгорания (СО), которые служат газами-восстановителями. Взаимодействие этих газов с NO приводит к восстановлению их до азота N .

Снижение концентрации окислов азота на ТЭЦ – 5 осуществляется соответствующей организацией топочного процесса путем:

- уменьшения избытка воздуха, подаваемого в топку;

- снижения температуры подогрева воздуха;

- снижения теплового напряжения в топочной камере за счет увеличения ее объема и применения двухсветных экранов;

- применения совершенных горелочных устройств и оптимального из расположения;

- применения двухступенчатого сжигания;

- применения рециркуляции дымовых газов в топочную камеру, которая уменьшает температуру горения, снижает концентрацию кислорода и скорость горения.

Применение двухстадийного сжигания газа снижает выбросы на 35-40%, а трехстадийного на 45%. Реализация этих мероприятий позволяет уменьшить образование оксидов азота на 50-60%. Оставшаяся концентрация окислов азота, как и окислов серы, рассеивается в атмосфере с помощью дымовой трубы высотой 330 м.

В период неблагоприятных метеорологических условий (НМУ) все работающие на мазуте котлоагрегаты переводятся на газ (1-й режим работы ТЭЦ). По мере ухудшения МУ работа котлоагрегатов ужесточается. Создается 2-й режим работы ТЭЦ - со снижением нагрузки на 20%. В экстремальных случаях ТЭЦ переходит в 3-й режим работы – оставляя снижение нагрузки на 20%, осуществляется впрыск влаги в топку.

В 1-м режиме, при переводе всех колов на газ отсутствуют выбросы окислов серы и величина ущерба от загрязнения окружающей среды значительно сокращается. Во 2-м режиме при снижении нагрузки в зависимости от МУ на 20% ухудшаются условия работы котлоагрегатов, снижается КПД, но уменьшаются выбросы окислов азота на 20%. В 3-м режиме за счет снижения нагрузки и впрыска влаги в топку уменьшаются выбросы окислов азота на 40%.

ТЭС также являются крупным потребителем воды для технологических нужд и значительным загрязнителем природных водоемов. Различают три категории природных водоемов: хозяйственно-питьевые, культурно-бытовые и рыбохозяйственные, к которым предъявляются соответствующие требования по составу и свойствам воды.

К сточным водам ТЭЦ относятся: охлаждающие воды; сточные воды водоподготовительных установок и конденсатоочисток; отработавшие растворы после химической очистки теплосилового оборудования и его консервации; нефтезагрязненные воды; растворы от обмывок поверхностей нагрева котлов, работающих на мазуте. На ТЭЦ используются два пути уменьшения загрязнения природных водоемов сточными водами: очистка стоков и организация систем повторного использования стоков. На станции применяется замкнутая, малосточная система технического оборотного водоснабжения с градирнями, что предотвращает тепловое загрязнение водоемов, а количество забираемой их них свежей воды значительно меньше, чем в системах с водохранилищами-охладителями и тем более в прямоточных системах, т.к. необходимо лишь восполнение потерь при испарениях. К достоинствам градирен относится также относительно небольшая, по сравнению с водохранилищами, занимаемая ими площадь.

На станции успешно решается задача очистки сточных вод химических промывок, консерваций оборудования и загрязненных нефтепродуктами. Сточные воды очищаются путем отстаивания, флотации и фильтрации. Масло отстаивается в нефтеловушке.

Удаленные после фильтрации из сточной воды нефтепродукты смываются в бак сбора мазута и масла и направляются на сжигание. Сточные воды после обмывки поверхностей нагрева котлов имеют кислую реакцию и содержат грубодисперсные примеси (продукты недожога) и примеси в растворенном состоянии. Эти воды нейтрализуются щелочными растворами. Очищенная вода может быть повторно использована для обмывки оборудования.

Убытки от загрязнения окружающей среды оцениваются экономическим ущербом.

Определение платы за лимитированные выбросы загрязняющих веществ рассчитывается по формуле:

П=Р*М

где Р – нормативная ставка платы за лимит выбросов загрязняющего вещества в рублях; М – величина выбросов загрязняющего вещества в тоннах для оплаты по нормативу ставки за установленный лимит выбросов.

 

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2016-08-08 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: