Реферат: Тепловая схема ТЭЦ на органическом топливе

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙФЕДЕРАЦИИ

Федеральное агентство по образованию

Государственноеобразовательное учреждение высшего профессионального образования «Новосибирскийгосударственный технический университет»

РЕФЕРАТ

на тему «Тепловая схема ТЭЦ на органическом топливе»

по дисциплине «Введение в направление»

Проверил:                                                                   Выполнил:

проф. ЩинниковП.А.                                       студент     Пинаев Д.В.

                                                                           группа       ТЭ-41

Отметка о защите

________________

Новосибирск, 2008

<span Times New Roman",«serif»">Введение

В данном реферате рассмотрены общие положения опринципиальной тепловой схеме электростанций. Как ПТС изображается при блочнойи неблочной структуре и с турбоагрегатами разныхтипов. Описано какие оборудование изображается на ПТС, даны указания по составлениюПТС электростанций, особенности составления ПТС ТЭЦ и этапы ее разработки. Вконце реферата приведены примеры принципиальных тепловых схемтеплоэлектроцентралей с различными турбоустановками.

<span Times New Roman",«serif»">Содержание изначение ПТС.

Принципиальная тепловая схема (ПТС) электростанцииопределяет основное содержание технологического процесса преобразованиятепловой энергии на электростанции. Она включает основное и вспомогательноетеплоэнергетическое оборудование, участвующее в осуществлении этого процесса ивходящие в состав пароводяного тракта электростанции.

На чертеже, изображающем ПТС, показываюттеплоэнергетическое оборудование вместе с линиями (трубопроводами) пара и воды(конденсата), связывающими это оборудование в единую установку.

В состав электростанции входят несколькотурбоагрегатов и парогенераторов с вспомогательным оборудованием.Принципиальная тепловая схема изображается обычно как одноагрегатная иоднолинейная схема, одинаковое оборудование изображается в схеме условно одинраз; линии технологической связи одинакового назначения также показываются ввиде одной линии; иначе говоря, каждый элемент данного рода показывают в ПТСодин раз.

<img src="/cache/referats/27499/image002.jpg" v:shapes="_x0000_i1025">

Рис.1.Схема ТЭС с блочной структурой.

Отсюда следует, что ПТС электростанции с блочнойструктурой при одинаковых энергоблоках сводится к принципиальной тепловой схемеэнергоблока.

При неблочной структуреэлектростанции, имеющей одинаковые турбоустановки и одинаковые парогенераторы,ПТС также сводится к принципиальной тепловой схеме одноагрегатнойэлектростанции. Принципиальная тепловая схема электростанций с разнотипнымоборудованием составляется из ПТС частей (секций) электростанций с одинаковымиагрегатами. Так, например,  если наблочной конденсационной электростанции имеются турбоагрегаты 300 и 800 МВт, тоПТС составляется из схем этих энергоблоков.

Для ТЭЦ с промышленной и отопительной нагрузкой иразнотипными теплофикационными турбоагрегатами (ПТ, Р, Т), технологическисвязанными между собой (линиями промышленного отбора пара, подогрева добавочнойи подпиточной воды и обратного конденсата и т. п.),ПТС составляется как единая схема, состоящая из связанных схем агрегатов разныхтипов.

<img src="/cache/referats/27499/image004.jpg" v:shapes="_x0000_i1026">

Рис.2. Тепловая схема ТЭЦ с турбинами типов ПТ, Р и Т.

В состав принципиальной тепловой схемы, кроме основныхагрегатов и связывающих их линий пара и воды, входят: регенеративныеподогреватели высокого и низкого давления с охладителями пара и дренажей;деаэраторы питательной и добавочной воды; трубопроводы отборов пара от турбин кподогревателям; питательные, конденсационные и дренажные насосы; линииосновного конденсата и дренажей, добавочной воды. При термическойводоподготовке в схему включают испарительную установку. Схемы ТЭЦ включают,кроме того, сетевые подогревательные установки, иногда — испарительные илипаропреобразовательные установки с соответствующими линиями трубопроводов.Сетевые подогреватели входят также в схемы первых энергоблоков КЭС ииспользуются для отопления зданий жилого поселка и служебных помещенийэлектростанции. В состав ПТС входят также вспомогательные устройства итеплообменники; расширители и охладители продувочной воды парогенераторовбарабанного типа; охладители пара эжекторныхустановок и уплотнений; линии отвода пара из уплотнений турбин к различнымподогревателям воды.

В ПТС электростанций с энергоблоками мощностью 250 МВти больше входят также приводные турбины питательных насосов и линиями пара иводы. В схему ТЭС могут входить также приводные турбины воздуходувок газомазутных парогенераторов под наддувом, паровые иливодяные подогреватели воздуха; линии отвода пара на сушку топлива сохладителями, отвода пара на разогрев мазута; водяные экономайзеры высокого инизкого давления.

Основой ПТС является схема технологической связипарогенератора и турбоустановки совместно со схемой регенеративного подогрева воды,на ТЭЦ, кроме того, вместе со схемами отпуска тепла с паром и водой (включая, вчастности, пиковые водогрейные котлы).

На чертеже ПТС показывают также часть арматуры,необходимой для нормальной работы элементов оборудования, например дроссельныйрегулирующий клапан на подводе пара к деаэратору и т.п.

Принципиальная тепловая схема с указанием параметровпара и воды и полученные в результате ее расчета значения энергетическихпоказателей определяют уровень технического совершенства энергоблока и электростанции,а также в значительной мере их экономические показатели. ПТС является основнойрасчетной технологической схемой проектируемой электростанции, позволяющей позаданным энергетическим нагрузкам определить расходы пара и воды во всех частяхустановки, ее энергетические показатели.

На основе расчета ПТС определяют техническиехарактеристики и выбирают тепловое оборудование, разрабатывают развернутую (детальную) тепловую схемуэнергоблоков и электростанции в целом.

Рационализацию и модернизацию тепловой схемыдействующих электростанций осуществляют также на основе расчетов ПТС.

Принципиальная тепловая схема является основнойтехнологической и расчетной схемой электростанции любого типа: паротурбинной игазотурбинной на органическом топливе, атомной электростанции на ядерномгорючем.

<span Times New Roman",«serif»">Составлениепринципиальной тепловой схемы<span Times New Roman",«serif»">Общие указания

Составлению принципиальной тепловой схемыэлектростанции предшествует решение следующий существенных вопросов,определяющих профиль электростанции:

1.<span Times New Roman"">            

На основании данныхоб энергетических нагрузках выбирают энергетический тип электростанции – чистоконденсационный или теплофикационный.

2.<span Times New Roman"">            

Дляконденсационной электростанции устанавливают общую электрическую мощность, типи мощность отдельных энергоблоков, определяют начальные параметры пара, числоступеней и параметры пара промежуточного перегрева.

3.<span Times New Roman"">            

Припроектировании ТЭЦ устанавливают электрическую и тепловую ее мощность, намечаюттип и число теплофикационных турбоагрегатов, уточняемые в результате расчетаПТС.

4.<span Times New Roman"">            

Выбирают типпарогенератора: при докритическом давлении парабарабанный или прямоточный; при сверхкритическом давлении — прямоточный.

5.<span Times New Roman"">            

 В зависимости от вида топлива выбирают способего подготовки.

На основе принятых решений по профилю электростанции иосновного ее оборудования переходят непосредственно к разработке принципиальнойтепловой схемы.

ПТС электростанции (энергоблока) нового типаразрабатывают на основе имеющихся теоретических исследований, опытаэксплуатации действующих электростанций, новых технических предложений ирезультатов технико-экономических расчетов.

В ПТС электростанции на существующем оборудованиивносят изменения и дополнения, обусловленные местными условиями: характеромэнергетических нагрузок, видом и стоимостью топлива, качеством исходной воды ит.п. Так, при базовой нагрузке и дорогом топливе целесообразно развивать схемурегенеративного подогрева воды, в частности установкой охладителейрегенеративного пара и дренажей и т. п. в зависимости от качества исходнойсырой воды в источнике водоснабжения выбирают термическую или химическуюподготовку добавочной воды. При использовании испарителей и дорогом топливе всхему включают отдельный конденсатор испарительной установки; при дешевомтопливе вторичный пар испарителей конденсируют в регенеративном подогревателе,присоединенном к отбору более низкого давления, следующему за отбором пара наиспаритель.

Вид ПТС промышленной ТЭЦ зависит существенно отначальных параметров, типа парогенераторов, принятого способа отпуска пара.

<span Times New Roman",«serif»">Принципиальная тепловая схематеплоэлектроцентрали

Составление принципиальной тепловой схемы ТЭЦ имеетряд особенностей. Для ТЭЦ с однотипными турбоагрегатами (типа Т или ПТ)составляют схему данной турбоустановки. На ТЭЦ с промышленной и отопительнойнагрузкой устанавливают теплофикационные турбоагрегаты двух или трех различныхтипов (ПТ, Р, Т) технологически связанные между собой. Так, общими являютсялинии промышленного отбора пара турбин ПТ и Р, линии обратного конденсатавнешних потребителей, добавочной воды, подпиточнойводы тепловой сети. Однако, сетевые подогревательные установки выполняют обычноиндивидуальными у каждого турбоагрегата типа Т или ПТ. На такой сложной ТЭЦ сразнотипными турбоагрегатами ПТС включает по одному турбоагрегату каждого типа.

ПТС такой ТЭЦ включает схемы отпуска пара и горячейводы, а также регенеративного подогрева воды для каждого турбоагрегата,подготовки подпиточной и добавочной воды и т.д.

В схеме с разнотипными турбоагрегатами, но содинаковыми парогенераторами, показывают условно один парогенератор, приразнотипных парогенераторах – по одному парогенератору каждого типа.

Принципиальную тепловую схему ТЭЦ с разнотипнымитурбоагрегатами можно при предварительных ориентировочных расчетах представитьсхемой одного условного «эквивалентного» турбоагрегата типа ПТ, обеспечивающегозаданную электрическую мощность, отпуск пара и горячей воды данных параметров.

При проектировании ТЭЦ необходимо в результатерасчетов ПТС уточнить состав ее основного и вспомогательного оборудования всоответствии с заданными значениями электрической и тепловой нагрузки.

Оптимальный набор турбоагрегатов ТЭЦ производят наосновании расчетов ПТС и последующего технико-экономического сравнениявариантов.

Разработка принципиальной тепловой схемы ТЭЦ включаетследующие этапы:

1)<span Times New Roman"">            

подбортурбоагрегатов одного или разных типов, обеспечивающих заданную тепловуюнагрузку;

2)<span Times New Roman"">            

составление схемыотпуска тепла с паром или горячей водой (или только с одним теплоносителем);

3)<span Times New Roman"">            

разработку схемыподготовки конденсата и питательной воды, включающие регенеративныеподогреватели, деаэратор дополнительные теплообменники, насосы питательные,конденсационные, дренажные и т.п., для каждого типа турбоагрегата;

4)<span Times New Roman"">            

составление схемподготовки добавочной воды для питания парогенераторов и подпиточнойводы для тепловой сети, с включением дополнительных деаэраторов, подогревателейи т.п.

<img src="/cache/referats/27499/image006.jpg" v:shapes="_x0000_i1027">

Рис.3. Принципиальная тепловая схема ТЭЦ Линден (США): 1- парогенератор; 2- пароперегреватель; 3-турбоагрегат; 4- электрический генератор; 5- конденсатор; 6- конденсатныйнасос; 7- охладители; 8- конденсатный насос второго подъема; 9- регенеративныеПНД; 10- протечки из уплотнений; 11- питательный насос; 12- регенеративные ПВД;13- дренажный насос; 14- подогреватель воздуха; 15- промежуточныйпароперегреватель; 16- отбор пара на производство; 17- подвод добавочной воды..

<img src="/cache/referats/27499/image008.jpg" v:shapes="_x0000_i1028">

Рис.4. Принципиальная тепловая схема теплоэлектроцентрали с турбоустановкой типаТ-100-130.

<img src="/cache/referats/27499/image010.jpg" v:shapes="_x0000_i1029">

Рис.5. Принципиальная тепловая схема теплоэлектроцентрали с турбоустановкой типаПТ-135-130.

<img src="/cache/referats/27499/image012.jpg" v:shapes="_x0000_i1030">

Рис.6. Принципиальная тепловая схема теплоэлектроцентрали с турбоустановкой типаТ-250-240.

Заключение

Принципиальная тепловая схема является основойпроектируемой электростанции. В результате расчетов определяют расход свежегопара на турбину,  для контроляправильности выбора исходных данных используют значения энергетическихпоказателей (удельный расход условного топлива на каждый вид вырабатываемойэнергии). Составлять и рассчитывать принципиальную тепловую схему ТЭЦ нужноочень внимательно, чтобы не пришлось пересчитывать.

Списокиспользуемой литературы:

1.В.Я. Рыжкин «Тепловые электрические станции». Изд.2-е, перераб. и доп. М., «Энергия», 1976. 448 с.