Паротурбинная установка. Назначение и состав основных систем
Система укупорки и отсоса пара от концевых уплотнений служит для предотвращения подсоса воздуха в корпус турбины через концевые уплотнения. Для того чтобы избежать подсоса воздуха, концевые уплотнения снабжаются камерами укупорки. Специальным регулятором в камерах поддерживается давление пара, немного превышающее атмосферное.
Отсос пара от концевых уплотнений предусмотрен для предупреждения утечки пара из турбины в машинное отделение, во избежание обводнения масла в подшипниках, потери конденсата и тепловой энергии в установке. Для этой цели концевые уплотнения имеют камеры отсоса, в которых давление поддерживается немного меньше атмосферного. Пар и воздух, попадающие в камеры отсоса отсасываются паровым эжектором и отводятся в конденсатор системы отсоса.
Система продувки предназначена для удаления конденсата, собирающегося в нижних частях внутреннего корпуса турбины, в МУ, арматуре и паропроводе. Конденсат появляется во время прогревания турбины в результате конденсации пара при его соприкосновении с холодными частями турбины, клапанов, паропровода. С помощью трубопроводов этой системы конденсат удаляется в конденсатор. Продувка осуществляется открытием клапанов, установленных на отводящих трубах, во время прогревания турбины, в период стоянки в готовности и при выводе турбины из действия.
Для превращения отработавшего в главной турбине пара в конденсат и создания вакуума на выходе из турбины служит главная конденсационная установка. В её состав входят главный конденсатор и обслуживающие его системы и механизмы. К ним относятся: циркуляционная система, система отсоса воздуха из конденсатора и конденсатный насос.
Главный конденсатор выполнен двухходовым, двухпоточным по охлаждающей воде. Для обеспечения необходимой плотности, конденсатор снабжён двойными трубными досками, в которых развальцованы утолщённые мельхиоровые трубки. В горловину конденсатора встроено ДУУ. Конструкция конденсатора позволяет осуществить быстрый прием через ДУУ до 150% номинального расхода пара.
Циркуляционная система предназначена для прокачивания забортной воды через конденсатор с целью обеспечения процесса конденсации поступающего в него пара. В состав системы входят главный циркуляционный турбонасос, приемное устройство, отливной кингстон, трубопроводы и арматура. В качестве запорных органов используются – клинкеты, так как они имеют наименьшее гидравлическое сопротивление.
Циркуляционные насосы – вертикальные, осевого типа. Насос приводится в действие через двухступенчатый редуктор от собственной противодавленческой турбины.
Главные конденсатные насосы – вертикальные центробежные с электроприводом, служат для откачки конденсата из конденсатора в деаэратор.
Система отсоса воздуха из конденсатора осуществляется поддержание необходимого вакуума за счет непрерывного отсоса воздуха двухступенчатым пароструйным эжектором. Первая ступень эжектора отсасывает паровоздушную смесь из ГК, которая вместе с рабочим паром конденсируется в холодильнике (конденсаторе) первой ступени. Несконденсировавшийся пар и воздух из холодильника первой ступени отсасываются эжектором второй ступени. Полученный в холодильниках эжекторов конденсат отводится в главный конденсатор, из первой ступени через гидрозатвор, а из второй – через конденсатоотводчик.
Конденсатно-питательная система (КПС) обеспечивает бесперебойное питание ПГ питательной водой требуемого качества и в необходимом количестве. В установке применена КПС закрытого типа с деаэратором. Конденсат из ГК подаётся в деаэратор главным электроконденсатным насосом. В ГК поступает также конденсат греющего пара водоопреснительной установки (ВОУ).
Для снижения солености и содержания продуктов коррозии и эрозии в питательной воде весь поток конденсатора пропускается через механические и ионообменные фильтры. Очистка конденсатора от кислорода и других газов осуществляется в термомеханическом деаэраторе. Вода в деаэраторе подогревается до температуры кипения паром, отработавшим в трубопроводах главного циркуляционного насоса и главного питательного насоса.
Подача воды из деаэратора в ПГ на основных режимах работы установки осуществляется главными питательными насосами. В режимах выведения на мощность или остановки ЯЭУ может использоваться резервный питательный электронасос, который включен в питательную магистраль параллельно основному. Необходимый расход воды в ПГ поддерживается питательным клапаном (ПК). Линейная зависимость расхода воды от проходного сечения ПК обеспечивается за счет поддержания на нем постоянного перепада давлений дроссельным клапаном (ДК). Для снижения термических напряжений в конструкциях ПГ и реакторе скорость изменения расхода питательной воды ограничивается. Конденсат из конденсатора АТГ подается ЭКН или в конденсатную систему или в ГК. Уровень воды в конденсаторе поддерживается регулятором уровня в конденсаторе (РУК).