Выбор парогенераторов для электростанций различных типов. Назначение питательных насосов. Электропривод и турбопривод питательных насосов

Парогенераторы бывают четырех видов, которые различаются по области применения.
Электрический парогенератор может быть электродным, тэновым и индукционным.
В электродных нагреваемая вода контактирует непосредственно с электродами. К преимуществам такой схемы относят небольшие габариты, высокий КПД и возможность регулировки мощность, электрод не может перегореть, что очень важно. Недостатки – высокие требования к электропроводностиводы.
В тэновых с водой контактирует не электрод, а ТЭН – нагревательный элемент. ТЭНы отлично нагревают водный раствор с любой электропроводностью, но они очень чувствительны к осаждению солей. Кроме того, ТЭНовые парогенераторы имеют несколько больший КПД при той же мощности.
Индукционные. Вода превращается в пар под воздействием высокочастотного излучения. Поскольку вода при этом не контактирует с нагревательным элементом. виду парогенераторов относят парогенераторы атомных электростанций, которые представляют собой прямоточные котлы, нагревающие теплообменник, проходящий через атомный реактор. Предназначение таких парогенераторов — получение вторичного пара, направляемого далее в турбину для привода в движение электрогенераторов.

электрокотлы, в которых пар вырабатывается за счет электрической энергии. снижает затраты на ремонт парогенераторов, работающих от электричества. Предназначены они для получения пара в относительно небольшом количестве для различных бытовых нужд или для применения в пищевой индустрии.

Назначение питательных насосов типа ПЭ: питание парогенераторов среднего и высокого давления питательной водой. обеспечивают подачу воды с температурой до 165°С в барабанные и прямоточные паровые котлы. Насосы ЦВК и агрегаты на их основе предназначены для перекачивания воды и других нейтральных жидкостей кинематической вязкостью.

электропривод экономичнее турбопривода; турбопривод иэлектропривод питательного насоса по расходам теплоты равноэкономичны. Эта установка должна работать бесперебойно при всех режимах работы станции, в том числе и при аварийном, когда может прерваться подача электроэнергии кэлектроприводам питательных насосов, так как прекращение работы последних может вызвать тяжелые повреждения котельных агрегатов, особенно барабанного типа Электропривод питательных насосов наиболее распространен благодаря своей простоте, быстроте включения и высокому КПД Мощностьэлектропривода питательных насосов высокого давления достигает 40 % общей мощности потребителей. Остановка питательных насосов приводит к аварийному отключению паровых котлов технологическими защитами. Особенно тяжело переносят такую остановку прямоточные котлы блочных электростанций

применениетурбопривода при регулировании мощности энергоблока скользящим давлением, при котором значительно уменьшается мощность на привод насосов При рабочем питательном насосе стурбоприводом следует иметь резервный насос с электроприводом, допускающий быстрый пуск в течение нескольких секунд. Питательные насосы и насосы охлаждающей воды имеюттурбопривод; в качестве резерва предусмотрен электропривод

17. Техническое водоснабжение ТЭС. Потребности воды на ТЭС. Определение расхода охлаждающей воды для конденсации пара. Преимущества и недостатки основных систем водоснабжения. Охладители оборотной системы водоснабжения.

Источники водоснабжения ТЭС: поверхностные воды из рек, озер, морей, водохранилищ, а также подземные воды.

Системы водоснабжения:

1. прямоточная

2. оборотная

3. смешанная

Прямоточная система водоснабжения:

Забираем воду из реки и после конденсатора сбрасываем обратно в реку. Применяется тогда, когда из реки можно получить воду в количестве, полностью обеспечивающем потребность ТЭС, причем подогретая вода сбрасывается вниз по течению реки и больше к водозаборному сооружению не поступает. Если источником водоснабжения служит море или большое озеро, подогретая вода отводится на расстояние от водозаборного сооружения.

Преимущества: не надо дополнительных сооружений.

Недостатки: нельзя использовать все время прямоточное водоснабжение. Прямоточное водоснабжение нужно там, где большой расход воды проходит через течение реки и небольшая мощность.

Оборотная система водоснабжения:

Основная масса воды, прошедшая через конденсатор, поступает в охладители и затем опять используется для охлаждения конденсатора. Свежая добавочная вода подается в количестве, необходимом для восполнения потерь в охладителях.

Преимущества: можно использовать при большой мощности ТЭС

Недостатки: нужны дополнительные сооружения.

Используют следующие охладители:

1. Пруд-охладитель: наибольшее распространение на КЭС большой мощности.

2. Градирни: искусственный охладитель, используют когда площадка ТЭС находится на большом расстоянии по отношению к источнику водоснабжения. Типичны для ТЭЦ. Охлаждение воды происходит путем отдачи тепла воды воздуху, проходящему через основную рабочую часть градирни – оросительное устройство Применяют следующие оросительные устройства: капельного, пленочного или смешанного типа.

3. Брызгальные устройства: искусственный охладитель. Представляют собой систему трубопроводов с установленными на них соплами (брызгалами), разбрызгивающими теплую воду, подводимую к ним под напором из бассейна через конденсаторы.

Смешанная система водоснабжения:

Применяется если при прямоточной системе в отдельные маловодные периоды расход реки не обеспечивает подачу на ТЭС всего требуемого количества воды. Недостающее количество может быть подано за счет подмешивания части подогретой воды к речной.

D_к (i_к – i’_к) = G_в (i_в2 – i_в1)

t_в2 < t_к

t_в2 = t_к - ∆t

∆t = 3÷5 °C

t_в1 – среднегодовая температура водоема, если прямоточная система водоснабжения.

G_в = [D_к (h_к – h’_к)]/ (h_в2 – h_в1)

G_в показывает сколько пара пропускается в конденсатор.

m = G_в / D_к– кратность охлаждения.

m = (h_к – h’_к) / (h_в2 – h_в1)

m = 50÷60 в среднем, сколько требуется воды для конденсации 1 кг пара.

m = [кг воды / кг пара]

18. Топливное хозяйство ТЭС различного вида топлива. Доставка, разгрузка, складирование топлива. Схемы топливоподачи и топливоприготовления.

Топливное хозяйство ТЭС включает устройства и механизмы для приема, подготовки, хранения и подачи топлива в котельную.

Твердое топливо (уголь, сланцы, торф) доставляется на станцию по железной дороге в специальных вагонах, жидкое топливо (мазут), как правило, также доставляется по железной дороге в цистернах, но иногда и по воде, т.к. это будет в 4 – 5 раз дешевле, а газообразное топливо – газопроводом.

В состав топливоподачи входят:

а) приемное разгрузочное устройство вагоноопрокидыватели, щелевой бункер с лопастными питателями под ним и траншеи с ковшовыми выгружателями.

б) устройства для подачи топлива в бункера котлов: ленточные конвейеры

в) дробильная установка

г) размораживающие устройства (тепляк): в него ставят вагоны перед разгрузкой при смерзании топлива

Топливные склады:

а) расходные (оперативные): хранится эксплуатационный запас топлива, используемый ЭС в периоды кратковременных задержек поступлений

б) резервные (аварийные)

Твердое топливо:

Поставляется в вагонах, к каждой электростанции, работающей на твердом топливе, строится специальная ветка. Вагон разгружается в разгрузочном сарае, где стоит различное оборудование: вагоноопрокидователь или щелевые бункеры, куда уголь попадает через дверцу, находящуюся внизу вагона. Дальше топливо через дозатор попадает на ленточный транспортер. Затем топливо поступает либо на склад, либо в дробилку, откуда оно поступает в бункер сырого топлива. На складе уголь хранится в штабелях. Наличие крана позволяет сделать штабель более высоким. Между штабелями должно быть обязательно пространство, в которое могла бы проехать пожарная машина. На разных высотах в штабеля устанавливают термометры, которые измеряют температуру угля, что позволяет предотвращать пожары на складах.

Жидкое топливо:

Поставляется на склад в цистернах, грузоподъемность которых 60т. Для доставки жидкого топлива также строиться отдельная железнодорожная ветка. Цистерны поступают на разгрузочную эстакаду, где они освобождаются от мазута, который тут же подогревают, чтобы увеличить его текучесть и он поступает в мазутопровод, а затем в баки, почти полностью находящиеся под землей. Если же топливо поступает по воде, то на зиму делается запас в резервном складе, который позволит работать станции, пока не начнутся следующие поставки.

Газообразное топливо:

На территорию электростанции газ поступает по одной линии подземного трубопровода.

19. Системы удаления золы и шлака на электростанциях.

Система золоудаления – устройства, обеспечивающие удаление золы и шлака из бункеров котельного агрегата и транспорт их за пределы электростанции. Золоотвалы представляют собой подготовленную выемку с высокими берегами, которая должна быть заполнена водой. Вода с золой поступает в низ бассейна, зола оседает на дно, а с поверхности золоотвала воду забирают обратно в систему золо-, шлакоудаления.

Существует несколько способов удаления золы и шлака на золоотвалы:

1.Раздельное: Шлак и вода из-под бункеров удаляется с помощью воды. Для удаления золы используют шламовые насосы, а для удаления шлака – багерные. Гидрошлакопроводы и гидрозолопроводы поступают на золошлакоотвалы.

2.Совместное:При удалении золы и шлака используют только багерные насосы.

3.Аппарат Москолькова:Шлак удаляется под воздействием мощной струи воды, а отсюда вытекает главный его недостаток: необходимо большое количество воды. Вода обеспечивает принудительный транспорт гидрозолошлаковой смеси из котельной до золоотвала.

В тех случаях, когда необходимо золу использовать в сухом виде или невозможно осуществить гидравлический способ удаления золы и шлака из-за недостатка воды либо из-за ее отсутствия вблизи ЭС, применяют пневматическую систему. Раздробленный шлак и зола поступают в трубопровод, в котором создается разрежение. засасываемый воздух транспортирует золу и шлак по трубам в циклон, где они отделяются от воздуха и выпадают в бункер, а воздух после обеспыливания направляют в дымовую трубу.