Парогазовые установки с впрыском пара ПГУ-STIG, страница 8

Тепловая схема турбоустановки Т-100-130 отличается от тепловой схемы турбоустановки Т-50-130 лишь размерами и мощностью применяемых устройств.  Турбина Т-50-130: пар от стопорного клапана поступает к четырём регулирующим клапанам, расположенным на корпусе ЦВД и обеспечивающим сопловое парораспределение. Пройдя двухвенечную регулирующую ступень и восемь последующих ступеней, пар поступает в ЦНД. В ЦНД турбины Т-50-130 конструктивно совмещены ЧСД ( 14 ступеней до регулируемого отбора пара) и ЧНД (2 ступени после отбора ), из которой пар поступает в конденсатор. Регенеративная система турбоустановки включает 4 ПНД, деаэратор и 3 ПВД. Особенностью теплофикационной установки этой, как и всех последующих, выпускаемых ТМЗ турбин, является использование ступенчатого подогрева сетевой воды.

Для нагрева сетевой воды, допустим, с 50 до 120 ⁰С требуется пар с давлением около 0,25 Мпа. Этот нагрев можно произвести в одном сетевом подогревателе, но можно сделать и по-другому. Поскольку при нагреве сетевой воды, скажем, до 80 ⁰С, нет необходимости использовать пар с давлением 0,25 Мпа, а можно использовать пар более низкого давления, то часть суммарного расхода отбираемого пара можно использовать при меньшем давлении. При этом пар, отбираемый при более низком давлении, будет совершать дополнительную работу в турбине. Конечно, для работы по такой тепловой схеме необходимо иметь уже не один, а два сетевых подогревателя. Такой подогрев сетевой воды называется двухступенчатым. По сравнению с одноступенчатым нагревом он дает экономию топлива около 2%, которая, конечно, быстро окупает затраты, связанные с установкой двух, а не одного сетевого подогревателя.

В тепловой схеме турбоустановки Т-50-130 применим двухступенчатый нагрев сетевой воды. В верхнем отопительном отборе, где давление больше, оно может изменяться в пределах 59-245 кПа, а в нижнем – в пределах 49-190 кПа (при отключенном верхнем отопительном отборе допустимо более глубокое снижение давления в нижнем отборе вплоть до 30 кПа). Необходимо подчеркнуть, что при использовании ступенчатого подогрева сетевой воды регулятор давления отбираемого пара поддерживает давление лишь в одном из ступеней отбора, а в другой ступени давления отбираемого пара не регулируется.

Другой особенностью тепловой схемы турбоустановки Т-50-130 является использование для нагрева сетевой воды на некоторых режимах специальной трубной системы, встроенной в конденсатор (так называемый встроенный пучок). При этом циркуляционную охлаждающую воду отключают, а конденсацию поступающего в конденсатор пара организуют с помощью обратной сетевой воды, которая таким образом подогревается перед поступлением в сетевые подогреватели. Такой режим работы турбоустановки с трёхступенчатым нагревом сетевой воды обычно экономичен, так как потери с охлаждающей  водой отсутствуют.

Пояснение к рис.4.

1 – свежий пар; 2 – стопорный клапан; 3 – регулирующий клапан; 4 – прямая сетевая вода; 5, 9 – сетевые насосы; 6,7 – верхний и нижний сетевые подогреватели; 8 – конденсационные насосы сетевых подогревателей; 10 – обратная сетевая вода; 11 – теплофикационный пучок; 12 – конденсатный насос; 13 – конденсат греющего пара в конденсатор; 14 – сливной насос; 15 – конденсат в деаэратор; 16 – ПНД; 17 – пар из уплотнений; 18,19 – выхлопной пар эжектора уплотнений и основного эжектора; 20 – питательная вода в котёл; 21 – ПВД; 22 – питательная вода от питательного насоса; 23 – конденсат греющего пара в деаэратор.

Описание ПГУ-STIG с ТНУ

Более подготовлены к практической реализации ПГУ-STIG с впрыском пара. Их следует преимущественно применять для замещения выводимых из эксплуатацию паротурбинных энергоблоков, работающих на газе. Значительная доля вновь вводимых дополнительных мощностей, скорее всего, будет ориентированна на использование угля. В частности, этот вариант может оказаться наиболее выгодным для сегодняшних российских условий с ограниченными возможностями инвестиций. Немаловажно и то, что установки с более простой тепловой схемой требуют меньших объемов и сроков строительства и монтажа, и тем самым сокращается время возврата и объем выплат процентов по кредитам, да и сами кредиты будут меньше в силу пониженных удельных капитальных затрат. Основным достоинством схемы STIG является ее сравнительная простота: отсутствие паровой турбины, конденсатора, мощной системы охлаждения циркуляционной воды и уменьшение размеров и стоимости оборудования благодаря значительному увеличению удельной полезной мощности.