Опорный конспект дисциплины «Источники и системы теплоснабжения предприятий», страница 19

Двухступенчатый подогрев сетевой воды усложняет конструкцию и регулирование теплофикационных турбин, но обеспечивает дополнительную выработку электроэнергии по сравнению с одноступенчатым подогревом.

Восполнение потерь пара и конденсата на ТЭЦ осуществляется с помощью водоподготовительной установки (ВПУ) 36, включающей в себя предочистку и механическую очистку исходной воды, её химическое обессоливание и декарбонизацию с последующим удалением кислорода в деаэраторе. При высоком солесодержании исходной воды химическое обессоливание дополняется термическим с использованием испарительной установке (ИУ) 23. В состав ИУ входит два испарителя и охладитель вторичного пара. Конденсат греющего пара от ИУ отводится в соответствующий ПНД (на рис. 2.1 отвод не показан).

Утечка воды в ТС компенсируется умягчённой деаэрированной водой от подпиточной установки. Она состоит из ВПУ с предочисткой, механической очисткой и умягчением исходной воды (например, одно- или двухступенчатого Na-катионированием). Такая ВПУ может представлять собой часть описанной выше ВПУ 36, предназначенной для восполнения потерь пара и конденсата. Умягчённая вода после ВПУ направляется в подпиточный деаэратор 9 атмосферного типа (0,12 МПа), а затем подпиточным насосом через регулятор подпитки 33 подаётся во всасывающий коллектор СН 1-го подъёма.

Импульс на регулятор подпитки поступает от перемычки СН 2-го подъёма. Если расход подпиточной воды не соответствует величине утечки в ТС, меняется давление в импульсной линии, что приводит к открытию или прикрытию регулятора для восстановления требуемого давления сетевой воды.

Приведённая выше схема ТФУ и подпиточной установки ТЭЦ применяется в закрытой системе теплоснабжения (СТЗ). Об этом свидетельствует использование встроенного пучка ВП конденсатора для подогрева обратной сетевой воды, хотя выработка электроэнергии была бы больше при охлаждении ВП подпиточной водой или общим потоком исходной воды перед ВПУ. Однако его расход в СТЗ существенно меньше необходимого для охлаждения ВП.

В открытой системе теплоснабжения (СТО) расход подпиточной воды, в качестве исходной воды для которой используется холодная вода из городского водопровода, вполне достаточен для охлаждения ВП. Один из упрощённых вариантов схемы подготовки подпиточной воды на производственно-отопительных ТЭЦ в СТО представлен на рис. 2.2[24]

Рис. 2.2. Принципиальная тепловая схема подготовки подпиточной воды на ТЭЦ

1 – конденсатор турбины со встроенным пучком; 2 – ВПУ; 3 – декарбонизатор; 4 – вакуумный деаэратор ВД; 5 – трубопровод греющей воды на ВД; 6, 7 – СП (нижний и верхний) ТФУ; 8 – байпас верхнего СП

Обычно подогрев исходной воды в ВП конденсатора производится до 30-40 °С. Далее она умягчается на ионообменных фильтрах ВПУ, освобождается от двуокиси углерода в декарбонизаторе и от кислорода в вакуумном деаэраторе ВД. В качестве греющего теплоносителя в ВД используется сетевая вода с температурой не ниже 100 °С, которая отбирается после ПВК (на рис. 2.2 не показаны), а при их отключении – после верхнего СП. Это обеспечивает необходимое качество деаэрации подпиточной воды при температуре 70-75 °С, поскольку в ВД с помощью пароструйного эжектора поддерживается абсолютное давление на уровне 32-39 кПа (0,32-0,39 кгс/см²). Применение ВД обеспечивает дополнительную выработку электроэнергии и экономию затрат на водоподготовку обессоленной воды по сравнению с атмосферным деаэратором, для работы которого в СТО необходим значительный расход греющего пара. Размещать ВД необходимо на высоте 10 м от максимального уровня воды в установленных на ТЭЦ баках-аккумуляторах.

Несмотря на неоспоримые преимущества, эффективность применения ВД во многом определяется соответствием их монтажа и уровня эксплуатации нормативным требованиями. Необходим постоянный контроль стабильности температурного режима, герметичности вакуумной системы и качества отвода выпара из ВД с обеспечением конденсации содержащегося в нём пара в специально установленном охладителе выпара.