Критерии надежного пуска турбины
реклама
Режимы работы и эксплуатация ТЭС Пуско-остановочные режимы работы 1 Режимы работы и эксплуатация ТЭС В процессе пусков и остановов оборудования ТЭС возникают сложные нестационарные режимы, с неустановившимися значениями параметров, высокими термомеханическими напряжениями в толстостенных элементах, относительными удлинениями (укорочениями) неподвижных и вращающихся элементов, возможными нарушениями механической целостности, скрытым появлением деформации. 2 Режимы работы и эксплуатация ТЭС При излишнем ускорении пусков и остановов из-за перенапряжений в ответственных элементах могут возникнуть поломки. При затягивании пусков во времени перерасходуется топливо (растут пусковые потери) и в случае недостаточно быстрого пуска крупных энергоустановок могут возникать системные аварии. Убыстренные остановы могут привести к сильным толчкам мощности и частоты в системе и допустимы только в случае явной угрозы аварии с турбиной. 3 Режимы работы и эксплуатация ТЭС При растопке котла наиболее напряженным элементом является толстостенный барабан, который подвергается изгибу из-за неравномерного прогрева вверху и внизу и могут возникнуть большие термомеханические напряжения в стенках при большой скорости прогрева или охлаждения или при большой разнице температур металла и воды. 4 Режимы работы и эксплуатация ТЭС В процессе пуска турбины происходит существенное изменение ее теплового, напряженного и механического состояния: турбина выводится с 0 на номинальную частоту вращения 3000 об/мин, параметры пара в турбине повышаются до рабочих значений, турбина прогревается до состояния, соответствующего стационарному режиму работы под нагрузкой. 5 Режимы работы и эксплуатация ТЭС В ходе прогрева происходит значительное тепловое расширение деталей (повышение температуры металла на 100°С сопровождается удлинением деталей примерно на 1,2 мм на 1 м длины). Неодинаковое тепловое расширение деталей ротора и статора вызывает изменение осевых зазоров в проточной части турбины и уплотнениях. 6 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Из-за неравномерного распределения температур в деталях турбины, в них появляются температурные напряжения и деформации, изменяющиеся в процессе пуска. Пусковые температурные напряжения накладываются на напряжения от давления пара, центробежных сил, механической затяжки крепежных деталей и т. д. 7 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Деформация деталей ротора и статора, например, в результате неравномерного прогрева в ходе предпусковых и пусковых операций вызывает изменение вибрационного состояния турбины. Это особенно важно, поскольку при пуске изменяется частота вращения ротора турбины, при этом проходится диапазон критических частот вращения. В процессе пуска изменяются также условия работы упорного и опорного подшипников — меняются условия смазки, осевое усилие. 8 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Температурное состояние турбины характеризуется уровнем температур металла основных элементов конструкции (цилиндров, паровых коробок клапанов, трубопроводов) в характерных точках, а также абсолютным тепловым расширением цилиндров турбины. Несоответствие теплового удлинения цилиндров их температурному состоянию, вызванное, например, заклиниванием в шпонках или скользящих опорах, может привести к нарушению соосности частей агрегата, ухудшению его вибрационного состояния, остаточным деформациям корпусов. 9 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Изменение осевых зазоров в проточной части и уплотнениях турбины в процессе прогрева косвенно контролируется по относительному расширению роторов цилиндров. Термонапряженное состояние турбины характеризуется (в первом приближении) разностями температур в наиболее напряженных массивных корпусных деталях: по толщине стенки, ширине фланцев горизонтального разъема наружных корпусов цилиндров в зоне паровпуска и т. д. 10 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Неравномерность прогрева фланцевых соединений контролируется также сравнением температур шпилек с температурой фланцев. При разнице температур шпилек и фланцев больше 10-20 оС может растянуть шпильки или раскрыть фланцы. 11 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Неодинаковое температурное состояние верхней и нижней половин корпусов цилиндров вызывает их тепловой изгиб и как следствие изменение радиальных зазоров в уплотнениях. Значительные разности температур верха и низа корпусов рассматриваются также как показатель возможного попадания воды в цилиндры. 12 Режимы работы и эксплуатация ТЭС При пусках контролируется температура металла пароподводящих паропроводов, температура цилиндров, а также температура насыщения пара при соответствующем давлении, чтобы предотвратить чрезмерное охлаждение поступающего пара или попадание воды в цилиндр. Пар на входе в турбину должен быть перегрет не менее чем на 50 оС. 13 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Объем пускового температурного контроля иногда дополняется также измерениями температуры выхлопов ЦНД во избежание их перегрева из-за потерь на трение и вентиляцию, а также за счет сбросов пара в конденсатор помимо турбины. Контролируется также давление в конденсаторе. 14 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Для ведения пусковых режимов, кроме измерений температур металла, на турбине устанавливаются также измерения температур пара, подаваемого в турбину: в паровых коробках клапанов, в камере регулирующей ступени, пара, подаваемого в уплотнения, а также на обогрев фланцев. 15 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Помимо показателей температурного и термонапряженного состояния, контролируются также показатели механического состояния турбины: осевой сдвиг ротора, температура баббита и вибрация подшипников, эксцентриситет (прогиб) ротора, а также температура масла, подаваемого на смазку, и на сливе из подшипников. 16 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Наиболее опасным явлением при остановке турбины является относительное сокращение ротора, основной причиной которого является поступление в камеру регулирующей и последующих ступеней пара пониженной температуры. Ротор, омываемый паром по большой поверхности и с высокой интенсивностью, быстро охлаждается и сокращается. Корпус турбины, имеющий большую массу и экранированный во многих случаях обоймами, охлаждается хуже и поэтому отстает от ротора в своем сокращении. 17 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Также, при уменьшении нагрузки часть переднего концевого уплотнения начинает обтекаться паром все более низкой температуры, а при отключении генератора турбины от сети в него подается холодный пар из деаэратора (140—160 °С). Если учесть, что длина передних концевых уплотнений ЦВД иногда составляет половину длины ротора, то даже небольшое охлаждение ротора приведет к его сильному сокращению. 18 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Главным способом уменьшения относительного сокращения ротора при разгружении и останове турбины является подача на переднее концевое уплотнение пара повышенной температуры. Для этого коллектор подачи пара на уплотнения разделили на холодный и горячий. При нормальной работе турбины они объединены, а при пусках из горячего состояния и остановах их разделяют и в горячую часть подают горячий пар (острый или с горячей линии ПП). 19 20 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Предпусковые состояния оборудования 1. Холодное состояние – температура металла на паровпуске ЦВД < 150 0C. 2. Горячее состояние - температура металла на паровпуске ЦВД > 320 0C для турбин без ПП и 450 оС с ПП. 3. Неостывшее состояние – промежуточное между холодным и горячим. 21 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Этапы пуска 1. Предпусковые операции. 2. Растопка котла. 3. Прогрев паропроводов и подключение к паровой магистрали на станциях с секционной ПМ. 4. Предтолчковый прогрев турбины. 5. Толчок ротора, набор числа оборотов, синхронизация и подключение генератора к сети, 6. Набор нагрузки. 22 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Назначение и требования к пусковым схемам 1. Надежность пуска из любых состояний. 2. Обеспечение качества питательной воды и пара на всех этапах пуска. 3. Унификация технологии пусков из любых тепловых состояний. 4. Уменьшение длительности пусков, снижение до технически оправданного минимума пусковых потерь тепла, электроэнергии и конденсата. 23 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Пусковые схемы принято делить на однобайпасные (б) и двухбайпасные (а) БРОУ, особенно для энергоблоков сверхкритического давления пара, является сложным, дорогим и не всегда достаточно надежным устройством, 24 поэтому в настоящее время применяют только однобайпасные схемы. Режимы работы и эксплуатация ТЭС Пусковые схемы Элементы пусковой схемы 1. Система воздушников и дренажей. 2. Линии рециркуляции (конденсатора, деаэратора, экономайзера у барабанных котлов). 3. Общестанционные магистрали (коллекторы) холодного и горячего пара. Коллекторы собственных нужд блока. 4. Сепараторы и расширители и клапаны управления процессами в них. 5. Система пусковых впрысков для регулирования температуры пара. 6. БРОУ, ПСБУ и сбросные клапаны для сброса пара и воды в режимах пуска и сброса нагрузки. 7. Байпасные клапаны и РОУ для прогрева оборудования. 25 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Пусковая схема блока с барабанным котлом На рис. 1-1 приведена упрощенная пусковая схема блока 200 МВт с барабанным котлом. 26 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Рис. 1-1. Упрощенная пусковая схема блока 200 МВт с барабанным котлом 27 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Рис. 1-1. Упрощенная пусковая схема блока с барабанным котлом 1 — барабан; 2 — промежуточный пароперегреватель; 3 — деаэратор; 4 — пар от постороннего источника; 5 — пар на эжекторы; 6 — ГПЗ; 7 — байпас ГПЗ; 8 — стопорный клапан; 9 — регулирующий клапан; 10 — ПНД; 11 — клапан рециркуляции; 12 — эжекторный охладитель; 13 — эжектор уплотнений; 14 — пар от деаэратора; 15 — конденсатор; 16 — пускосбросное устройство; 17 — эжектор; 18 — конденсатный насос; 19 — питательные насосы; 20 — ПВД; 21 — питательный клапан; 22 — экономайзер; 23 — расширитель; 24 — сбросная задвижка; 25 — комбинированный стопорнорегулирующий клапан ЦСД; 26 — дренажные коллекторы 28 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Пусковая схема блока с прямоточным котлом На рис. 1-2 приведена упрощенная пусковая схема моноблока 300 МВт. Ее структура обусловлена особенностями работы прямоточного котла. В частности, по условиям надежности температурного режима и гидродинамики парообразующих экранов котла растопочный расход питательной воды должен быть не меньше определенного значения (обычно 30% номинального), а давление среды в экранах должно поддерживаться на уровне, близком к рабочему (25 29 МПа). Режимы работы и эксплуатация ТЭС Рис. 1-2. Упрощенная типовая пусковая схема моноблока 300 МВт 30 Режимы работы и эксплуатация ТЭС БН — бустерные насосы; ПЭН — питательный электронасос; ПТН — питательный турбонасос; КЭН-I, КЭН-П — конденсатные насосы I и II ступеней; РПК — регулирующий питательный клапан котла; ПБ — паровой байпас вторичного пароперегревателя; КСН — коллектор собственных нужд; 1— I и II основные впрыски для регулировавния температуры свежего пара; 2— пусковые впрыски свежего пара; 3—аварийные впрыски для регулирования температуры вторично перегретого пара; 4— пусковые впрыски вторично перегретого пара; 5 — подвод пара от общестанционной магистрали собственных нужд; 6 — отвод пара на уплотнения турбины; 7 — отвод пара к ТПН; 8,9 — нормальная и аварийная подпитки; 10, 11 — сбросы конденсата в бак грязного конденсата и в циркуляционный водовод; 12 — от насосов бака запаса конденсата: 13 — на блочную обессоливающую установку (БОУ); 14 — от БОУ; 15—запорная арматура; 16 — обратный клапан; 17 — регулирующий клапан; 18 — дроссельный кла-пан; 19 — набор дроссельных шайб; 20 — впрыскивающий пароохладитель; 21 — сбросной трубопровод; 22 — растопочный трубопровод 31 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Для обеспечения режима скользящего пуска блока прямоточный котел оснащен встроенным пусковым узлом. В состав этого узла входят встроенная задвижка (ВЗ), встроенный сепаратор (ВС), трубопроводы с дроссельными клапанами подвода среды к ВС (Др-1), сброса влаги (Др-2), отвода пара из ВС (Др-3). В начале скользящего пуска ВЗ закрыта. Ее открывают после исчерпания пропускной способности пускового узла и достижения давления свежего пара, близкого к номинальному. С помощью клапана Др-1 давление в парообразующих экранах котла поддерживается на уровне, близком к рабочему. 32 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Клапан Др-2 используется для регулирования отвода влаги, отделенной в ВС. Неполный отвод влаги из ВС приводит к ее частичному забросу в перегреватель, что существенно ухудшает температурный режим последнего. В связи с этим регулирование сброса из ВС клапаном Др-2 обычно ведут таким образом, чтобы вместе с влагой проскакивало некоторое количество пара. При достижении заданной температуры среды перед ВЗ (для котлов СКД обычно 410°С) закрытием клапана Др-2 осуществляется так называемый «переход на прямоток». 33 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Клапан Др-3, так же как и ВЗ, при останове блока закрывается, что позволяет обеспарить перегреватель и тем самым предотвратить скопление в нем конденсата. При пуске блока после достижения в ВС определенного давления и степени сухости пароводяной смеси открытие клапана Др-3 осуществляет подключение пароперегревателя и прогрев паропроводов. Такое использование клапана Др-3 позволяет принять унифицированную технологию пуска блока из всех тепловых состояний без заполнения водой перегревательного тракта за ВЗ. 34 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Графики пуска Для повышения надежности и сокращения затрат пуски производят на основе типовых графиков. На них показывают изменения основных параметров котла и турбины и включение и отключение пускового и вспомогательного оборудования на этапе пуска. Графики строятся для пуска из холодного, горячего и неостывшего состояний. 35 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Рис. 1-3. График пуска энергоблока К-300-23,5 из холодного состояния 36 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Рис. 1-3. График пуска энергоблока с турбиной К-300-23,5 из холодного состояния (температура паровпуска ЦВД 150 °С, ЦСД 100 °С) 1 — розжиг горелок (форсунок); 2 — толчок ротора и начало прогрева тракта промперегрева; 3 — конец прогрева паропроводов промперегрева, открытие стопорных и регулирующих клапанов ЦСД-1 и закрытие сбросных задвижек перед ЦСД; 4 — включение генератора в сеть, закрытие ПСБУ, открытие полностью первых четырех регулирующих клапанов турбины (угол поворота кулачкового вала 80 °С); 5 - включение системы обогрева фланцевого соединения корпуса ЦСД-1; 6 - включение системы обогрева фланцевого соединения корпуса ЦВД; 7 - переход котла на прямоточный режим; 8 начало прогрева ПТН и включение нижнего отопительного отбора; 9 включение верхнего отопительного отбора; 10 - переход с ПЭН на ПТН; 11 открытие встроенных задвижек котла; 12 - отключение системы обогрева фланцевых соединений корпусов ЦВД и ЦСД-1; 13 — выход на номинальную температуру свежего пара; V — разряжение в конденсаторе; WПВ — расход питательной воды на котел; В — расход топлива; tВЗ — температура среды 37 перед встроенной задвижкой Режимы работы и эксплуатация ТЭС Пуско-остановочные режимы котла 38 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Предпусковые операции на котле 1. Осмотр всего оборудования, проверка исправности предохранительных клапанов, наличие угля и пыли в бункерах. 2. Проверка тягодутьевых механизмов, средств измерения и управления, защит, блокировок и оперативной связи. 3. Собрать схему водной промывки котла в циркводовод. 4. Заполнить конденсатор и деаэраторы конденсатом. 5. Включить ПЭН, РПК заполнить котел водой. Важнейшее условие при этом – поддержание разности температур между наиболее холодными участками металла котла и водой не более чем на 40–50 оС в любых критических элементах. 6. В конденсаторе должен быть набран вакуум 320 мм рт.ст. 39 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Предпусковые операции на котле 7. Заполнить водой шлаковую ванну. 8. Включить системы золошлакоудаления и золоулавливания. 9. Опробовать тягодутьевые механизмы и пылесистему. 10. Прогреть паромазутное кольцо. 11. Заполнить и прогреть мазутное кольцо (80-90 оС). 12. Собрать схему газовоздушного тракта (опробовать шибера и НА дымососов и вентиляторов). 13. Подать пар от КСН в деаэраторы, выпар в атмосферу, нагреть воду > 100 оС, открыть отсос газов из ПНД в конденсатор. 14. Включить дымосос и вентилятор, создать разряжение в верху топки 3-5 мм вод.ст. перепад на Возд.Подогр. 20-30 мм вод.ст., 15 мин вентилировать топку. 40 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Пуск барабанного котла Растопку желательно вести при небольшом числе горелок с обеспечением хорошей подачи воздуха, низкой теплонапряженности топки. Скорость увеличения давления пароводяной среды при растопке регулируют изменением сопротивления растопочной линии и тепловыделения в топке. В начальный момент воздух с паром выпускают через воздушник на барабане, затем его закрывают и воздух с паром выпускают через воздушники перед ГПЗ котла. При растопке контролируют разность температур верх–низ барабана (40-50 оС) для предупреждения прогиба. 41 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Пуск барабанного котла Для котлов барабанного типа высокого давления время растопки определяется по скорости повышения температуры насыщения ts<2 оС в мин (ts<120 оС в час) При пуске этих котлов охлаждающие расходы пара (пароперегреватель) в начале растопки не должны быть менее 5% от номинального значения, и менее 20% при достижении давления в барабане 8 МПа. 42 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Пуск прямоточного котла При пуске прямоточных котлов различают прямоточный и сепараторный режимы пуска. Для осуществления прямоточного пуска была предложена схеме с растопочным расширителем ГПЗ ПМ 2 3 РОУ Пар 4 РР 1 Питательная вода Вода 43 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Растопка котла проводится при полном рабочем давлении среды в всем тракте до главной паровой задвижки ГПЗ, чтобы избежать неустойчивого гидравлического режима, разверток, расслоения среды. Недостаток такой схемы пуска – низкая надежность и повышенные расходы топлива и энергии на пуски из-за пропуска всего расхода среды при высоком давлении; загрязнения пароперегревателей солями; невозможность пуска турбины на скользящих параметрах пара. Затруднен также пуск из горячего состояния, так как попадание воды в горячие коллекторы и паропроводы может привести к захолаживанию металла и появлению трещин. 44 Режимы работы и эксплуатация ТЭС На границе испарительной и пароперегревательной зон (переходная зона) растворимость солей резко падает, и они выпадают в осадок. При прокачке воды по всему тракту, в начальный период пуска соли и окислы металлов выносятся в пароперегреватель и турбину. Из-за своих недостатков данная схема пуска не нашла применения. 45 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Сепараторный режим пуска Сепараторный режим пуска позволяет освободиться от недостатков предыдущей схемы. Такой режим положен в основу технологии пусков из различных тепловых состояний котла и турбины. При этом пусковая схема имеет 2 обязательных элемента: ВЗ - встроенную задвижку, ВС - встроенный сепаратор. Встроенная задвижка делит водопаровой тракт котла на 2 части, отсекая парогенерирующую 1 от пароперегревательной 2. 46 Режимы работы и эксплуатация ТЭС ГПЗ-1 ГПЗ-2 10 2 9 8 3 11 5 4 Пар 1 6 7 Питательная вода В конденсатор В циркводовод Принципиальная схема сепараторного пуска прямоточного котла: 1 – испарительные экраны; 2 – пароперегреватели; 3 – встроенная задвижка; 4 – встроенный сепаратор; 5, 6, 8 – дроссельные регулирующие клапаны; 7 – растопочный расширитель; 9 – БРОУ; 10 – турбина; 11 – конденсатор. 47 Режимы работы и эксплуатация ТЭС В стартовый период пуска принимают расход топлива 14– 15% номинального, при таких низких расходах топлива температура металла ширм и пароперегревателя не превышает 600 оС и они работает в безрасходном режиме без опасности пережога. В начальный период при закрытой ВЗ 3 проводят прокачку среды только через испарительные экраны 1 до встроенной задвижки в сепаратор 4, где происходит разделение среды на сухой пар и воду. Пока не будет достигнут стабильный 10% выход пара в ВС вся среда через клапан 6 сбрасывается в РР 7. На этом этапе при температуре 180 оС проводят горячую отмывку испарительных экранов со сбросом воды после РР 7 в циркводовод. 48 Режимы работы и эксплуатация ТЭС При достижении 10% выхода пара в ВС открывается клапан 8 и пар подается в ПП. Полученный в ВС 4 насыщенный пар используется для прогрева пароперегревателя 2, паропроводов и турбины. Давление этого пара регулируется клапаном 8. Вода после ВС 4 проходит вторую ступень расширения - растопочный расширитель 7, откуда пар отводится в конденсатор или на собственные нужды, а вода либо сбрасывается в циркводовод (при низком качестве) или отводится в конденсатор. Параметры среды во встроенном сепараторе 4 регулируются клапанами 5, 6 и 8. Для стабилизации теплогидравлического режима в испарительных экранах поддерживают постоянное рабочее 49 давление. Режимы работы и эксплуатация ТЭС Вода из растопочного расширителя 7 в зависимости от ее качества может сбрасываться в циркуляционный водовод или баки загрязненного конденсата (БЗК), а после достижения необходимого качества в конденсатор 11, а пар поступает на прогрев турбины 10 или на собственные нужды. После достижения температуры среды перед встроенной задвижкой 410 оС и выравнивания давлений перед и после ВЗ 3 ВЗ открывается и котел переводится на прямоточный режим, после чего растопочный узел отключается. 50 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Указанная схема пуска имеет следующие преимущества: • в промежуточный пароперегреватель подают пар в количестве до 12-14% растопочного расхода среды, которого достаточно для толчка ротора; • с помощью дроссельных устройств 5 и 8 можно поддерживать любое давление перед турбиной в процессе пуска, таким образом, становится возможным пуск турбины на скользящих параметрах пара; • в пароперегреватель не выносятся соли и продукты коррозии; они оседают во встроенном сепараторе, растопочном расширителе и вымываются из этих элементов с конденсатом. 51 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Растопка котла ПК-40 блока К-200-13 1. Зажечь 2-3 мазутные форсунки на корпусе А и1 на корпусе В. 2. Через 30-40 мин за котлом будет пар, при t = 250 оС включить РОУ-2 для подачи пара на промперегрев. 3. При tоп = 250-280 С подорвать и открыть ГПЗ. 4. Для толчка ротора довести с помощью БРОУ Роп = 2530 ати, tоп = 280-300 оС, tпп = 200-250 оС. 5. При t газов за ШПП 250-300 оС начать прогрев пылесистем. 6. При числе оборотов 3000, когда tоп = 350 оС и tпп = 300 оС, синхронизировать и включить генератор в сеть. 7. После включения генератора при нормальных тепловых расширениях турбины БРОУ закрыть. 8. При t газов за ШПП 450 оС включить пылесистемы. 9. При tоп = 520 оС и нагрузке 50-60 МВт перевести котел на 52 прямоток. Поднять давление пара за котлом до 130 ати. Режимы работы и эксплуатация ТЭС Растопка котла запрещается в следующих случаях: а) Если температура на входе в нижнюю радиационную часть ниже температуры насыщения пара при сохранившемся давлении менее чем на 15-20 оC. В этом случае перед зажжением мазута должно быть произведено расхолаживание тракта до встроенных задвижек ЗВА,Б со сбросом среды через РОУ-1 и клапаны Д-1 в расширитель; б) При неисправности любой из защит, действующих на останов блока; в) При неисправности дистанционного управления каким-либо регулирующим органом или задвижкой, необходимой для ликвидации аварийного положения; 53 г) При наличии течей и парений в арматуре. Режимы работы и эксплуатация ТЭС Останов и расхолаживание котлоагрегатов Различают следующие виды останова котлов: • нормальный останов в горячий резерв, проводится без расхолаживания котла; • нормальный останов в ремонт или «холодный» резерв, проводят с расхолаживанием котла; • аварийный останов, проводят с ускоренным расхолаживанием котла. 54 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Останов котла ПК-40 без расхолаживания 1. Разгрузить котел до 50%. При D = 400 т/ч включить 1-2 мазутные форсунки. Отключить пылесистемы. 2. Разгрузить котел до 100 т/ч на корпус. Дополнительно включить по 2 мазутные форсунки на корпус. 3. При нагрузке блока 60 МВт остановить блок. 4. Отключить дутьевые вентиляторы. Одним дымососом вентилировать топку 15 мин. 5. Закрыть РПК и отключить питателные насосы. 6. При повышении давления пара кратковременно открыть БРОУ. 7. Закрыть ГПЗ и разделительные задвижки. 55 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Останов с расхолаживанием Расхолаживание барабанных котлов имеет следующие отличительные особенности. Поскольку экранные трубы остывают быстрее, чем опускные (более массивные и обмурованные теплоизоляцией), в котле может возникнуть опрокинутая циркуляция. Вода в барабане котла и его стенки длительно сохраняют параметры насыщения, которые в процессе расхолаживания постоянно снижаются при падении давления. 56 Режимы работы и эксплуатация ТЭС После отключения от паровой магистрали необходимо некоторое время продувать пароперегреватель и прокачивать воду через экономайзер, так как из-за выделения аккумулированного в обмуровке тепла может повыситься температура трубок пароперегревателя и водяного экономайзера. Необходимо контролировать водный режим, особенно содержание в паре углекислоты. Ее повышенное содержание при конденсации может привести к коррозии трубок пароперегревателя. 57 Режимы работы и эксплуатация ТЭС При необходимости быстрого расхолаживания котла применяют интенсивную вентиляцию, усиленную прокачку питательной водой, пуск дымососа и другие меры, которые должны быть всесторонне обоснованы по условиям опасности недопустимого захолаживания ответственных элементов. 58 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Расхолаживания прямоточных котлов могут быть с полным опорожнением котла, без удаления воды и без прекращения подачи воды. Расхолаживание котла может быть нормальным (длится 18– 24 часа), ускоренным (3–5 часов) и аварийным. При ускоренном расхолаживании после прекращения подачи топлива в горелки и закрытия ГПЗ постепенно снижают температуру перегретого пара путем сброса его в растопочный сепаратор. Для усиленного охлаждения прокачивают в этот период воду с расходом 15-20% и переводят котел на работу на растопочный сепаратор. 59 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Аварийный останов котла Немедленный останов котла в соответствии с ПТЭ производится при следующих случаях: а) выхода из строя всех расходомеров питательной воды прямоточного котла; б) прекращения действия всех питательных устройств (насосов); в) недопустимого повышения давления в пароводяном тракте котла; г) прекращения действия более 50% предохранительных клапанов; д) недопустимого повышения или понижения давления в тракте прямоточного котла до встроенных задвижек; е) разрыва труб пароводяного тракта или обнаружения трещин, вспучин в основных элементах котла, коллекторах, паропроводах; ж) погасания факела в топке; з) отключения всех дымососов или дутьевых вентиляторов; 60 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Аварийный останов котла и) взрыва в топке, взрыва или загорания горючих отложений в газоходах и золоулавливающей установке, разогрева докрасна несущих балок каркаса или колонн котла, при обвале обмуровки, а также других повреждениях, угрожающих персоналу или оборудованию; к) прекращения расхода пара через промежуточный пароперегреватель; л) пожара, угрожающего персоналу, оборудованию или цепям дистанционного управления отключающей арматуры, входящей в схему защиты котла; м) исчезновения напряжения на устройствах дистанционного и автоматического управления или на всех контрольно-измерительных приборах; н) разрыва мазутопровода в пределах котла о) недопустимом повышении или понижении уровня в барабане котла. 61 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Аварийный останов котла При аварийном останове котла произвести следующие операции: а) Погасить топки обоих корпусов, отключить пылепитатели, мазутные форсунки. Остановить находящиеся в работе пылесистемы; б) Прекратить питание котла, закрыв РПК и регулирующие вентили впрысков, отключить питательные насосы; в) Отключить котел от турбины, закрыв ГПЗ, стопорные и защитные клапаны ЦВД и ЦСД. При наличии вакуума в конденсаторе отрегулировать давление пара с помощью БРОУ и сбросной задвижки ППП. Если на турбине нет вакуума, то БРОУ и сбросную задвижку не открывать. Давление травить через аварийные сбросы и предохранительные клапаны; г) Остановить дутьевые вентиляторы и один дымосос. Оставить в работе один дымосос, поддерживая разрежение в топке 10 мм вод.ст. 62 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Аварийные ситуации на котле Котел должен быть остановлен по распоряжению технического руководителя электростанции с уведомлением диспетчера энергосистемы в случаях: а) обнаружения свищей в трубах поверхностей нагрева, паропроводах, коллекторах, в питательных трубопроводах, а также течей и парений в арматуре, фланцевых и вальцовочных соединениях; б) недопустимого превышения температуры металла поверхностей нагрева, если понизить температуру изменением режима работы котла не удается; в) резкого ухудшения качества питательной воды по сравнению с установленными нормами; г) прекращения работы золоулавливающих установок на пылеугольном котле; д) неисправности отдельных защит или устройств дистанционного 63 и автоматического управления и контрольно-измерительных приборов. Режимы работы и эксплуатация ТЭС КОНСЕРВАЦИЯ КОТЛА Консервация котла должна производиться при остановах на любой срок для защиты котла от стояночной коррозии. Котел необходимо заполнить деаэрированной химобессоленной водой. Для исключения подсосов воздуха необходимо создать избыточное давление в котле. С этой целью подвести к котлу пар собственных нужд. Пар собственных нужд подается в ДПВ и поддерживается в нем избыточное давление 3,5-3 ати. Котел замыкается на ДПВ через питательный узел. Открывается всас питательного насоса. Таким образом, в котле через ДПВ поддерживается избыточное давление. После окончания операций по консервации котла отобрать пробу воды из котла и определить в ней содержание кислорода. Если содержание в пробе превышает 20 мкг/дм3, необходимо повторить режим деаэрации и повторно произвести прокачку воды через котел и удаление воздуха. Кроме водной консервации может применяться консервация газом. При этом пароводяной тракт заполняют азотом, аммиаком или теплым воздухом с влажностью ниже 60%. 64 Режимы работы и эксплуатация ТЭС ПУСКО-ОСТАНОВОЧНЫЕ РЕЖИМЫ ТУРБИНЫ 65 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Предпусковые операции на турбине 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. Осмотр всего оборудования ( турбина и паропроводы должны быть тщательно изолированы. Все рабочие места турбоустановки, водоуказательные стекла и приборы должны быть хорошо освещены. ) Подготовка и включение в работу масляной системы и ВПУ. Подготовка и включение в работу системы регулирования и защит турбины. Опробование всех защит и блокировок, соленоидных обратных клапанов отборов. Проверить исправность всех контрольно-измерительных приборов. Проверить работоспособность и состояние всей арматуры. Проверить действие дистанционных приводов задвижек Проверить стрелки указателей абсолютного расширения турбины, относительного расширения ротора и осевого сдвига ротора. 66 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Контроль параметров турбины Внимательно следить за показаниями измерительных приборов, обращая особое внимание на показания следующих: - осевого сдвига (-1.7 +1.2 мм); - относительных расширений всех роторов ЦВД (+4 -1.2 мм), ЦСД (+3 -1.5 мм), ЦНД (+4.5 -2.5 мм); - искривления ротора ( < 0.07 мм); - вибрации подшипников турбины (2,8 мм/c - 4.5 мм/с) (11,2 – авар. сит); - абсолютных перемещений корпусов подшипников; - температур масла после маслоохладителей 40-45 C и на сливах подшипников < 65; - температур баббита опорных подшипников турбины и колодок упорного подшипника < 95 C; - вакуума в конденсаторе <0.018 МПа; - температур металла АЗВ, АЗС, ЦВД, ЦСД, перепускных труб; 67 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Контроль параметров турбины (продолжение) - температур свежего пара и пара после промежуточного перегрева, пара в регулирующей ступени ЦВД и ЦСД, пара на выхлопе ЦВД; - давлений свежего пара и пара промежуточного перегрева, давлений в регулирующей ступени ЦВД и ЦСД, давления на выхлопе ЦВД; - давления масла в системе смазки (> 0.3 кгс/см2) ; - расхода пара на турбину; - уровня в деаэраторе, конденсаторе, ПНД и ПВД. 68 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Пуск турбины не допускается в случаях: - отклонения показателей теплового и механического состояния турбины от значений, регламентированных настоящей инструкцией; - неисправности хотя бы одной из защит, действующих на останов турбины; - наличия дефектов системы регулирования и парораспределения, которые могут привести к разгону турбины; - неисправности одного из маслонасосов: смазки, ГМН, ПЭМН или устройств их автоматического включения (АВР); - отклонения качества масла от норм на эксплутационные масла, определѐнные ПТЭ и «Инструкцией по эксплуатации нефтяных турбинных масел» или понижения температуры масла (на смазку или уплотнения РГ) ниже 35 0С; - отклонением качества острого пара и пара промперегрева по химическому составу от нормативных значений; - неисправности приборов контроля, защиты и сигнализации; - при неисправности прибора «Искривление вала ротора» (ИВР) и 69 отсутствии данных о действительном прогибе ротора. Режимы работы и эксплуатация ТЭС Критерии надежного пуска турбины Предтолчковый прогрев, повышение частоты вращения РТ и нагружение турбины производится таким образом, чтобы выдерживались следующие требования: 1. Разность температур металла стенки корпуса АЗВ не должна быть: до 400 0С не более 50 0С; от 400 до 450 0С не более 30 0С; от 450 и выше 0С не более 20 0С. 2. Разность температур металла верха и низа ЦВД и ЦСД в зоне паровпуска не должна превышать 50 0С. Разность температур внутренней и наружной поверхностей стенки корпуса ЦВД, измеренная в зоне регулирующей ступени, не должна превышать 35 0С. 3. Максимальная разность температур металла в поперечном сечении (по ширине) фланцев горизонтального разъема цилиндров не должна превышать +80 0С. 4. Максимальная скорость повышения температуры металла перепускных труб не должна превышать 15 0С/мин. 70 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Критерии надежного пуска турбины 5. При прогреве паропроводов свежего пара и промперегрева, а также при повышении частоты вращения РТ и нагружении турбины не допускать, чтобы разность температур пара в трубах превышала 35 0С при температурах пара ниже 450 0С. При температурах пара выше 450 0С эта предельная величина не должна превышать 20 0С. 6. Виброскорость подшипников на всех режимах не должна быть выше 2,8 мм/с. При увеличении частоты вращения РТ, критические частоты следует проходить быстро, без задержки, во избежание возникновения повышенной вибрации. 7. Тепловые расширения цилиндров турбины должны быть симметричными. 8. Абсолютное перемещение корпусов подшипников №1 и 2 должно соответствовать тепловому состоянию цилиндров турбины. 71 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Критерии надежного пуска турбины 9. При включении обогрева фланцев (и шпилек) подачу пара регулировать так, чтобы разность температур металла в поперечном сечении по ширине фланца была не более 50 0С, если температура в глубине фланца больше, чем на поверхности, и не более 25 0С, если температура на поверхности фланца больше, чем в глубине. Разность температур металла между верхним и нижним, правым и левым фланцами данного цилиндра не превосходила 10 0С. Разность температур между фланцами и соответственной шпилькой находилась в пределах 20 0С. Давление пара, подаваемого на обогрев фланцев (и шпилек) устанавливается дросселирующим клапаном 10 кгс/см2. 72 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Критерии надежного пуска турбины 10. Запрещается повышать частоту вращения или увеличивать нагрузку, если относительное расширение или сокращение ротора приближается к предельно допустимым. (Если РВД расширяется быстрее ЦВД, следует включить или увеличить подачу пара на обогрев фланцев (и шпилек) ЦВД, при дальнейшем увеличении относительного удлинения РВД необходимо прекратить увеличение нагрузки и повышение температуры свежего пара; если указанных мероприятий недостаточно, следует снизить температуру свежего пара, уменьшить нагрузку. Если подавался пар из пускового коллектора турбины на переднее уплотнение ЦВД, следует отключить подачу пара, закрыв вентиль на линии подачи и открыв вентиль на отсосе пара с переднего уплотнения ЦВД в IV отбор. Если РВД сокращается быстрее ЦВД, следует прекратить подачу пара на обогрев фланцев (и шпилек), увеличить нагрузку повысить температуру свежего пара или подать пар из коллектора 14 МПа на переднее уплотнение ЦВД.) 73 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Критерии надежного пуска турбины 11. Температура пара на выхлопе турбины при пусковых режимах и работе турбины до 30% нагрузки не должна превышать 100 0С. При работе на нагрузке свыше 30% номинальной температура пара на выхлопе не должна превышать 60 0С. 12. Колебания температуры свежего пара и пара после промежуточного перегрева не должны превышать 20 0С относительно значений температур пара, заданных графиками пусков для соответствующих нагрузок. 13. Если при изменении нагрузки путем воздействия на ключ в сторону "прибавить" турбина не увеличивает нагрузки, следует повернуть ключ в сторону "убавить", чтобы снять поданное воздействие на повышение нагрузки во избежание наброса нагрузки . Дальнейшее нагружение турбины запрещается до выяснения причины, по которой турбина не увеличивала нагрузку. 74 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Пуск турбины из холодного состояния Предтолчковый прогрев турбины 1. Изменение давления и температуры свежего пара и пара промперегрева, частоты вращения роторов и мощности производить в соответствии с графиком пуска турбины из холодного состояния . 2. Перед подачей пара на уплотнения турбины открыть дренажи: - из ЦВД, ЦСД; трубопроводов отборов пара на регенеративные подогреватели до и после КОС; на паропроводах ХПП, ГПП; - открыть задвижку на отсосе со штоков клапанов турбины. 3. Перед растопкой котла и началом прогрева паропроводов и турбины давление в конденсаторе должно быть устойчиво и не выше Рк = 0,5 кгс/см 2 абс. (370 мм.рт.ст.). Главные паровые задвижки (ГПЗ), автоматические затворы ЦВД и ЦСД, регулирующие клапаны ЦВД и ЦСД остаются полностью закрытыми. 4. При температуре острого пара равной 200 0С включить РОУ-2 для 75 прогрева промперегрева и ЦВД. Режимы работы и эксплуатация ТЭС Пуск турбины из холодного состояния Предтолчковый прогрев турбины 5. Прогрев паровпускных узлов ЦВД (автоматических затворов, перепускных труб и коробок регулирующих клапанов) начать при температуре пара перед ГПЗ не ниже 280-300 0С и давлении 30-40 кгс/см2. Температура пара должна быть выше температуры насыщения на 50 0С при данном давлении. Открыть автоматические затворы ЦВД и ЦСД (регулирующие клапаны ЦВД и ЦСД закрыты) на 25-30 мм по шкале. Открыть дренажи перепускных труб ЦВД и ЦСД, прогрев коробок РК ЦВД и ЦСД. Медленно открывая байпасы ГПЗ, подать пар в перепускные трубы до регулирующих клапанов. Прогреть перепускные трубы и корпуса автоматических затворов до температуры не ниже 270-300 0С со скоростью не более 15 0С в мин. 76 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Пуск турбины из холодного состояния Предтолчковый прогрев турбины Прогрев ЦВД производится обратным потоком пара, поступающего через РОУ-2 в холодные нитки промперегрева. Поступающая часть пара в ЦВД отводится через дренажи ЦВД и трубопроводов отборов до КОС в конденсатор. Другая часть пара проходит через промперегреватель котла, открытые клапаны автоматических затворов ЦСД и дренажи перепускных труб ЦСД, а также через задвижки СЗ-4А,Б на сбросных линиях из горячих ниток промперегрева в конденсатор. Давление в промперегреве и в ЦВД плавно повысить до 8-10 кгс/см2. Прогреть ЦВД, корпуса автоматических затворов ЦСД и перепускные трубы ЦСД до 180-190 0С. Во время прогрева паропроводов и пуска турбины пар, не потребляемый турбиной, сбрасывается через БРОУ в конденсатор. 77 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Пуск турбины из холодного состояния Предтолчковый прогрев турбины 6. После окончания прогрева ЦВД закрыть РОУ-2 и байпасы ГПЗ. Обеспарить паропроводы промперегрева и перепускные трубы ЦВД. Проверить, что давление пара перед автоматическим затвором ЦВД и ЦСД снизилось до 0. Закрыть сбросные задвижки из горячих ниток промперегрева в конденсатор (СЗ-4А,Б). (РОУ-2, подающая свежий пар в холодные нитки промперегрева, служит для прогрева паропроводов перед пуском турбины из холодного состояния и охлаждения промперегревателя при пусках из горячего состояния.) 7. Перед толчком ротора проверить, что конденсат в конденсатосборнике по водоуказательному стеклу находится на допустимом уровне. Давление в конденсаторе должно быть устойчиво и составлять величину не выше Рк = 0,028 МПа (530 мм.рт.ст.). 78 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Пуск турбины из холодного состояния Толчок ротора и набор числа оборотов 8. Толчок турбины производится при температуре острого пара равной 300 0С и давлении острого пара 3-4 МПа, температура пара горячего промперегрева должна быть 240-250 0С. (После толчка ротора немедленно проверить отключение электродвигателя и расцепление шестерни валоповоротного устройства). 9. Повышение оборотов турбины осуществляется подачей пара в турбину через байпасы ГПЗ при полностью открытых автоматических затворах и регулирующих клапанах ЦВД и ЦСД. 10. Механизмом управления открыть регулирующие клапаны ЦВД и ЦСД. Медленно открывая байпасы ГПЗ, довести частоту вращения ротора до 500 об/мин. При частоте вращения ротора 500 об/мин прослушивать турбину и сделать выдержку в течение 5-10 мин. 79 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Пуск турбины из холодного состояния набор числа оборотов 11. Включить обогрев фланцев и шпилек ЦВД и ЦСД если: - разность температур по ширине фланцев более 40 0С и продолжает увеличиваться; - разность температур между фланцем и шпилькой более 15 0С и продолжает увеличиваться. 12. Убедившись в нормальной работе турбины на частоте вращения 500 об/мин приступить к дальнейшему повышению частоты вращения. (При повышении частоты вращения ротора, регулирующие клапаны прикрываются, поэтому для поддержания клапанов открытыми, по мере повышения частоты вращения ротора, следует вращать маховик механизма управления в сторону "прибавить"). 13. По мере увеличения расхода пара в турбину необходимо прикрыть БРОУ, пропускающую свежий пар в конденсатор. 80 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Пуск турбины из холодного состояния набор числа оборотов 14. Медленно открывая байпасы ГПЗ в течение 2-3-мин. поднять частоту вращения ротора до 1200 об/мин и выдержать около 15 мин для прослушивания и прогрева. В конце выдержки давление в конденсаторе должно быть не более 0,01 МПа. 15. Перед повышением частоты вращения с 1200 до 3000 об/мин перевести управление турбиной на регулирующие клапаны, полностью открыв байпасы ГПЗ. Воздействием на МУТ, поднять частоту вращения до 3000 об/мин в течение 3-5 мин. На оборотах холостого хода давление в конденсаторе должно быть не выше 0,008 МПа. Расход пара на холостом ходу составляет ориентировочно 30 т/час. На частоте вращения роторов 3000 об/мин проверить работу турбины, системы регулирования и парораспределения. Время работы турбины на холостом ходу не должно превышать 10 мин. (Допускается работа турбины на холостом ходу в течение 24 мин. после пуска из холодного состояния для проведения электрических испытаний генератора). 81 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Пуск турбины из холодного состояния набор числа оборотов 16. После достижения частоты вращения 3000 об/мин с помощью редукционного клапана отрегулировать избыточное давление масла в системе смазки на уровне оси подшипников равным 1,0 кгс/см 2 и отрегулировать температуру масла на входе подшипников в пределах 40-45 0С. 17. Механизмом управления, воздействуя на регулирующие клапаны, установить частоту вращения ротора 3000 об/мин, произвести синхронизацию генератора и включить генератор в сеть. 82 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Пуск турбины из холодного состояния Нагружение Нагружение турбины производится Байпасами ГПЗ и ГПЗ при почти полностью открытых РК ЦВД и ЦСД до перевода котла на прямоток. 17. Взять нагрузку 5-7 МВт, при этой нагрузке прогреть и прослушать турбину в течение 30 мин. После этого следует закрыть дренажи ЦВД и ЦСД и регенеративных отборов из ЦВД и ЦСД до КОС, перепускных труб ЦВД и ЦСД. 18. Убедившись в нормальной работе турбины под нагрузкой 5-7 МВт, плавно, в течение часа, довести нагрузку до 30 МВт и при этой нагрузке сделать выдержку для прогрева турбины в течение 20 мин. В течение 30 мин. довести нагрузку до 60 МВт. (При нагрузке около 60 МВт перейти на схему самоуплотнения - закрыть перемычку между "холодным" и "горячим" коллекторами уплотнений (ПКУ). Прогреть паропровод от коллектора СН к РД ПКУ ЦВД. Байпасом РД ПКУ ЦВД установить температуру в "горячем" коллекторе 250-280 0С. 83 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Пуск турбины из холодного состояния Нагружение 19. Плавно повысить нагрузку до 70 МВт и при этой нагрузке сделать выдержку для прогрева турбины. Прогрев турбины на этой нагрузке производить до достижения величины относительных расширений РВД и РСД не ограничивающих дальнейшее нагружение. РД в "горячем" коллекторе поставить на автоматический режим. (Подачу пара на обогрев фланцев и шпилек можно отключить при достижении устойчивой разницы относительного расширения РВД до +1,5 мм и РСД до +1,0 мм.) 20. Перевести котел на прямоточный режим. В течении 2 часов нагрузить турбину до 200 МВт при температуре острого пара 520 0С. В течение часа повысить температуру острого пара до 540 0С и нагрузку до 215 МВт. 21. При давлении 0,7 МПа в 3-ем отборе перевести питание деаэратора паром из 3-го отбора турбины, закрыть подачу пара на деаэратор из коллектора собственных нужд. 84 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Пуск турбины из холодного состояния Нагружение 22. При нагрузке, примерно, 165-170 МВт перевести конденсат греющего пара из ПВД-5 на деаэратор. 23. При достижении температуры пара в АЗВ 470 0С включить защиту по понижению температуры свежего пара. 24. При случайном резком повышении температуры свежего пара или пара после промперегрева при нагружении турбины необходимо сделать выдержку из расчета 30 мин. на каждые 20 0С повышения температуры пара или каждые 20 МВт повышения нагрузки. 85 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Особенности пуска турбины из горячего состояния 1. На передние концевые уплотнения ЦВД и ЦСД подается горячий пар. 2. Перед пуском турбины следует прогреть корпуса АЗВ и перепускные трубы ВД, если их температура более чем на 50 0С ниже температуры паровпуска ЦВД, а также корпуса АЗС и трубопроводы горячего промперегрева, если их температура более чем на 100 0С ниже температуры паровпуска ЦСД. Прогрев производится медленным открытием байпасов ГПЗ при закрытых регулирующих клапанах ЦВД, АЗВ открыты. 3. Перед толчком ротора разница температур пар-металл на паровпуске ЦВД и ЦСД должна быть не меньше 80-100 оС. 4. Короткие выдержки при наборе числа оборотов 3-5 мин. 5. Нагружение турбины без выдержек. 86 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Р, ати Т 550 То То Тпп 500 Тпп Р 130 Р1 400 100 300 50 200 0 0 Р2 N n Мин 10 20 30 40 50 60 70 80 87 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Сброс нагрузки - При сбросе электрической нагрузки (полной или частичной) система регулирования должна удержать скорость вращения в пределах, не допускающих срабатывания автомата безопасности турбины. - В случае сброса нагрузки до холостого хода или до нагрузки собственных нужд быстро выполнить следующие операции: 1. Следить за частотой вращения РТ (в случае повышения ее до 3360 об/мин остановить турбину нажатием на кнопку аварийной остановки). Снизить частоту вращения РТ до 3000 об/мин. Дать пар на уплотнения ЦВД и ПКУ ЦСД от КСН РД ЦВД. 2. Проверить закрытие обратных клапанов на отборах турбины, открытие БРОУ. При несрабатывании защиты выполнить эти операции вручную. 3.При возникновении относительных укорочений РВД или РСД подать свежий пар в камеры вторых отсосов передних уплотнений. Работа на холостом ходу или нагрузке СН допускается не больше 40 минут. 88 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Наброс нагрузки Во всех случаях наброса нагрузки необходимо выполнить следующее: - снизить нагрузку, если она превышает допустимую; - не допускать повышения давления в камере регулирующей ступени более 10,2 МПа – при полностью включенной регенерации; - проверить температуру упорного подшипника; - проверить частоту сети; - убедиться в отсутствии вибрации и проверить относительное положение роторов; - проверить параметры пара и убедиться, что все показатели, характеризующие работу турбоустановки в норме; - прослушать турбину; - записать величину наброса нагрузки в эксплуатационный журнал; Если наброс нагрузки произошел в результате резкого повышения паропроизводительности котла, то нужно принять меры по устранению недопустимого режима работы турбины и восстановить нормальные 89 параметры пара перед турбиной. Режимы работы и эксплуатация ТЭС Останов турбины После получения распоряжения о предстоящей остановке, необходимо: - проверить отсутствие заеданий АЗВ, АЗС, путем их расхаживания; - проверить готовность к работе БРОУ, обратных клапанов типа КОС на трубопроводах регенеративных отборов, подачу охлаждающей воды на БРОУ и в пароприемное устройство конденсатора. Прогреть паропроводы БРОУ, подготовить их включение; - перевести питание потребителей пара от турбины на резервное (КСН, ПК); - проверить работоспособность задвижек на линии рециркуляции конденсатных насосов; - убедиться в готовности к работе систем защит и блокировок; - включить указатели искривления РТ; - проверить, что байпасы ГПЗ закрыты; - закрыть задвижку подачи пара от ДПВ на уплотнения турбины. 90 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Останов турбины - Опробовать пусковой масляный электронасос и резервный масляный электронасос смазки. Проверить автоматическое включение резервного насоса. Опробовать электродвигатель ВПУ. - Плановая разгрузка турбины без расхолаживания производится путем постепенного прикрытия регулирующих клапанов, воздействием на МУТ дистанционно или по месту. Одновременно снижать паропроизводительность котла до нагрузки, соответствующей минимальной производительности котла. Снижение нагрузки до 120 МВт производится при номинальных параметрах пара со скоростью 10 МВт в минуту. В дальнейшем - до 70 МВт со скоростью 4 МВт в минуту. - После снижения нагрузки до 160 МВт отключить ПВД по пару и закрыть задвижки отвода конденсата греющего пара из них. - При нагрузке около 150 МВт деаэратор перевести на работу от пара из коллектора собственных нужд. При нагрузке равной 70 МВт дать пар в "горячий" коллектор Упл от КСН. Сделать переход через АВР на электрических СН. Снизить вакуум в конденсаторе турбины до 600 мм рт.ст. 91 Отключить по пару ПНД. Режимы работы и эксплуатация ТЭС Останов турбины - Одновременно с погашением котла закрыть арматуру, отсекающую котѐл от турбины: ГПЗ, ППХ, ППГ. - После закрытия паровой арматуры убедиться в уменьшении до «О» давления пара в регулирующей ступени ЦВД. Убедиться, что активная нагрузка генератора меньше «О». - Отключить турбину воздействием на ключ отключения. Убедиться по сигнализации и по месту в посадке АЗВ, АЗС, сервомотора РК ВД-СД. Отключить генератор от сети. - После отключения генератора от сети, убедиться в снижении оборотов на турбине. - Включить ПМН. В случае неисправности ПМН включить РМН смазки. - Записать время отключения генератора, не снижая вакуум, снять кривую выбега ротора. Если по какой-либо причине нужно ускорить остановку ротора, то следует сорвать вакуум. Срыв вакуума разрешается только при частоте вращения ротора не более 2000 об/мин. Выбег ротора турбины при вакууме равном 600 мм рт. ст. равен 22-23 мин. 92 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Останов турбины - В течение всего времени после остановки турбины, пока производятся сбросы пара из котла в конденсатор, производить подачу пара на уплотнения турбины и поддерживать давление в конденсаторе не выше Рк = 0,05 МПа. После прекращения работы БРОУ снизить вакуум в конденсаторе до нуля. Закрыть подачу и отсос пара концевых уплотнений турбины. Отключить эжектор вакуумной системы отсоса из ПС-50. Закрыть задвижку на отсосе со штоков клапанов на ДПВ. - После остановки турбины вентили дренажей и продувок цилиндров и перепускных труб без особой необходимости не открывать до понижения температуры металла паровпуска ЦВД до 150 0С, чтобы исключить образование окалины и резкого охлаждения металла. - После остановки роторов турбины немедленно включить ВПУ, ослушать ТА и генератор и в течение первых 8 часов вращать их непрерывно, а затем поворачивать через 30 мин. на 1800 до полного остывания турбины, т.е. когда температура ЦВД в зоне паровпуска снизится до 150 0С. 93 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Останов турбины - После отключения ВПУ остановить электронасос смазки. - Опорожнить паровые пространства ПВД, ПНД, СП-100, СП-50. - После снижения вакуума до нуля остановить конденсатные насосы. - При снижении температуры масла на сливе с подшипников до 45 0С прекратить подачу охлаждающей воды через маслоохладители. - Закрыть арматуру на сбросах в паровое пространство конденсатора, подпитки блока в конденсатор. Открыть паровые люка на конденсаторе на слух и осмотром убедиться, что вода со сбросов в конденсатор не поступает. Опорожнить паровое пространство. - В случае останова турбины в длительный резерв производится консервация еѐ осушенным воздухом от воздухоосушительного комплекса ВОК. Консервация ведѐтся в соответствии с отдельно выдаваемой программой, «Инструкцией по консервации и водным промывкам оборудования КТЦ-200», «Инструкцией по эксплуатации воздухоосушительного комплекса ВОК-120». - Циркуляционную воду можно закрыть при снижении температуры выхлопного патрубка ЦНД до 70 0С. 94 Режимы работы и эксплуатация ТЭС Аварийный останов турбины 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. Турбина должна быть немедленно остановлена в случаях: Недопустимого осевого сдвига ротора. Недопустимого изменения положения роторов относительно цилиндров Недопустимого понижения давления масла в системе смазки Понижения уровня в чистом отсеке главного маслобака ниже отметки 0. Недопустимого повышения температуры масла на сливе из любого подшипника выше 75 0С; недопустимого повышения температуры баббита любой из рабочих или установочных колодок опорно-упорного подшипника выше 95 0С. Недопустимого понижения перепада давлений масло-водород <0.4 ати Недопустимого повышения виброскорости любой составляющей любого подшипника выше 11,2 мм/с. Из-за внутренних повреждений генератора, блочного трансформатора, трансформатора С.Н. Появление металлических звуков и необычных шумов внутри турбины или 95 генератора. Режимы работы и эксплуатация ТЭС Аварийный останов турбины 10. Появление искр или дыма из подшипников и концевых уплотнений турбины, генератора, возбудителя. 11. Уменьшение протока охлаждающей воды через обмотку статора генератора до 13 т/ч. 12. Прекращение расхода охлаждающей воды через газоохладители генератора или возбудителя. 13. Повышение частоты вращения ротора ТА сверх уставки срабатывания автомата безопасности САР (более 3360 об/мин.). 14. Воспламенения масла и водорода на турбоагрегате. 15, Недопустимого повышения давления в конденсаторе (падения вакуума менее 510 мм.рт.ст.) 16. Недопустимого понижения температуры острого пара за котлом и перед КАЗ турбины ниже 470 0С, температуры пара промперегретого пара за котлом ниже 470 0С. 17. Появление гидравлических ударов в паропроводах острого пара, 96 промперегрева, отборов турбины, в самой турбине. Режимы работы и эксплуатация ТЭС Турбина должна быть разгружена и остановлена в срок, определяемый главным инженером в случаях: 1. Заедания АЗВ или АЗС. 2. Заедания регулирующих клапанов или обрыва их штоков, заедания обратных клапанов отборов. 3. Неисправностей в системе регулирования. 4. Нарушений нормальной работы вспомогательного оборудования, если устранение причин невозможно без останова турбины. 5. Увеличения вибрации любой из опор выше 7,1 мм/с. 6. Выявления неисправности технологических защит, действующих на останов оборудования. 7. Обнаружения течей масла из подшипников, маслопроводов и арматуры, создающих опасность возникновения пожара. 8. Обнаружения свищей на не отключаемых для ремонта участка трубопроводов пароводяного тракта. 9. Отклонения качества свежего пара по химическому составу от норм. 10. Обнаружения недопустимой концентрации водорода в картерах подшипников, токопроводах, маслобака, а так же превышающей норму утечки водорода из 97 корпуса турбогенератора. Режимы работы и эксплуатация ТЭС Техническое обслуживание турбины 1. Турбина должна содержаться в чистоте. 2. Не реже одного раза в смену, а также при изменении режима работы, прослушивать турбину по месту или с БЩУ. 3. Следить за изоляцией корпусов цилиндров и подводящих паропроводов. 4. Выявлять и своевременно устранять течи масла. 5. При каждой остановке турбины снимать кривую выбега. 6. Один раз в месяц производить проверку контрольных давлений по отсекам ступеней с целью определения степени заноса проточной части солями. 7. Не реже одного раза в год проверять отсутствие защемлений трубопроводов и состояние опорно-подвесной системы трубопроводов, подсоединенных к турбине. 98
