Способ пуска паротурбинной установки из горячего состояния

285 О 05 О П И С А Н И ЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Соктз Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт. свидетельстват, 4 Заявлено 30,111.1967 ( 1145367,т 24-6)с присоединением заявки1242522/24-6 Кг 0161 риоритет по п. 1 30.11.1967по п. 2 24 у.1968убликовано 29.Х,1970, Бюллетень3 делаеткрыт Вититет ооррвтенийри СоветеССС ДК 621,165(088.8) нистро а опубликования описания 29.Х 11.19 Авторы зобрете, Э. Гельтман, П, И. Старостин и М. С, Итки явитель СКА ПАРОТУРБИННОЙ УСТАНОВКИ3 ГОРЯЧЕГО СОСТОЯНИЯ О Изобретение относится к спосооам пуска аротурбинных блоков.Вследствие все возрастающего пикового характера суточных графиков электрической нагрузки возникает необходимость регулярных остановов и последующих пусков паротурбинных блоков котел-трбина из горячего состояния. Пуски при существующих пусковых схемах и пуско-сбросном оборудовании для докритических и сверхкритических параметров пара существенно затрулняются из-за большой отрицательной разницы межлу температурой пара и металла в зоне паровттчска и особенно в камере регулируюгттей ступени цилиндра высокого давления ЦВД в начальный период пуска, поиволяшей к возникновению значительнт.тх температурных циклических напряжений и относительному сокраптению ротора, а также из-за несоответствия параметров пара и расходов, выдаваемых котлоагрегатом и необходимых турбине для надежного и быстрого пуска.Недостаточное охлаждение паропеоегревателя котла в начальный период пуска турбины, также затрудняет пуск.В сушествуюших пустовьтх схемах несоответствие между практически постоянным и высоким давлением пара за котлом и пепеменным, но более низким давлением пара перел соплами турбины в период пуска преодолевается с помощью дросселирования пара на байпасах главной парозапорной задвижктт тГПЗ) или на клапанах паровпуска турбины.Однако при этом температура пара знзчтт тельно снижается и оказьгвается ниже температуоьт металла, например, в камере регулируюшей ступени. Несоответствие между избыточной практически постоянной паропроизводительностью котла в период пуска. опое деляемой условиями его устойчивой и надежной работы, и более низким, переменным расходом пара на турбину преодолевается с помоптью комплекса обводных. оелукционно-охладительных устоойств тРОУ или БРОУ), 15 что сложняет схемх блока.Известно прихтененче вихоевой трубы, основанной на эекте Ранка, в пусковых схемах блоков на светтхкритические параметры пара для подлержания начальной техтперат,т ры остоого пара при значительных сбросахнагттузки и пусках турбоагрегата из гооячего состояния. Вихревую труоу в этом случае сстанавливают на линии связи пароперегревателя котла с турбиной.25 Предлагаемый способ отличается тем, чтопеременные реглируехтьте сбросы холодного и избыток гооячего пара из вихревой трубы направляют параллельно ЦВД турбины в пттомежуточньттт перегттеватель, а температуру 30 горячего потока регулттруюг изменением рас.хода потока из вихревой трубы и поддерживают постоянной в период разворота до синхронизации турбины регулированием сброса избытков горячего пара.Это позволяет обеспечить оптимальное сочетание пусковых характеристик котла, вихревой трубы и турбины.Для предотвращения резкого изменениятемпературы пара при нагружении паротурбинной установки снижают гемпературу горячего потока от вихревой трубы к турбине путем уменьшения величины сброса холодного потока,На чертеже приведена схема пуска по предлагаемому способу,При пуске котла из горячего состояния ост,рый пар из перегревателя 1 котла при закрытой ГПЗ 2 через открытую запорную задвижку 3 поступает в вихревую трубу 4, где разделяется на горячий и холодный потоки. Регулирующий клапан б (при дроссельном парораспределении турбины его может не быть), стопорный клапан б турбины и клапаны 7 па,ровпуска цилиндра высокого давления ЦВД 8 закрыты, Горячий поток пара с давлением, гораздо более низким давления острого чара, и с температурой, близкой к температуре острого пара, проходит через открытый регулирующий клапан 9 горячего потока, снабженный автомагически регулятором давления до себя. Далее он смешивается с холодным потоком пара, проходящим через полностью открытый регулирующий клапан 10 холодного потока. Затем оба потока направляются на охлаждение промперегревателя 11, откуда через клапан 12 сбрасываются в конденсатор 13 турбоустановки или непосредственно в конденсатор, минуя промперегреватель, В этот период параметры пара за котлом устанавливаются в соответствии с необходимыми для последующего пуска турбины, прогреваются трубопроводы блока и вихревой трубы, а также предварительно (в связи с переменными параметрами за котлом) устанавливается режим,работы вихревой трубы,Вихревая труба по пропускной способности рассчитана на расход пара, соответствующий нагрузке турбины 10 - 157 О от номинальной с учетом минимальной растопочной паропроизводительности котла. По температуре и давлению вихревая труба рассчитана на получение наибольшего температурного эффекта при наиболее тяжелом режиме, работы турбины во время пуска (обычно соответствуег ,режиму холостого хода). Показатели работы вихревой трубы при этом должным образом уъязьваются с ее геометрическими характеристиками, а изменение этих показателей - с режимом работы котла и пуска турбины. После получения за котлом, т. е, перед соплом вихревой трубы, расчетных параметров пара с помощью, регулирующего клапана 9 устзнавливается и регулятором до себя фиксируется давление горячего потока пара, определяющее необходимую температуру для пу 60 65 Предмет изобретения1. Способ пуска паротурбинной установки из горячего состояния при наличии промежуточного перегревателя, конденсатора и вихревой трубы, включенной в схему пуска перед цилиндром высокого давления турбины, пу. тем подачи острого пара из перегревателя ска этого потока. Величину темперагуры горячего потока пара устанавливают в завпсимосги от температуры металла паровпускных частей турбины. Для пуска турбины полностью открыва;от стопорные клапаны б и стопорные клапачы ЦСД И, затем открытием клапанов 7 паровпуска или же регулирующего клапана 5 направляют горячий поток пара в ЦВД 8, далее пар направляется в 10 промперегреватель 11, срабатывает в ЦСД 1 би ЦНД 1 б и сбрасывается в конденсатор 18 тур боу становки.Турбина набирает обороты, открываетсяклапан 7 или б, увеличивается расход пара 15 на турбину, величина сброса избытков горячего пара через регулирующий клапан 9 уменьшается, а клапан прикрывается, сохраняя неизменным давление горячего пара за вихревой трубой и температуру горячего пара 20 перед турбиной. Эта, заранее выбранная температура пара, значительно превышает температуру металла ЦВД в районе паровпуска и после срабатывания на,регулирующей ступени значительно превосходит температуру металла в зоне камеры регулирующей ступени, тем самым предотвращая захолаживание металла и связанные с ним опасные циклические термические напряжения, а также относительные укорочения ротора ЦВД. После достижения номичальных оборотов и синхронизации турбины регулирующий клапан 9 автоматически закрывается, и регулятор давления отключается. Для дальнейшего нагружения турбины постепенно закрывается регулирующий клапач 10, что приводит к одновре менному увеличению количества горячего по тока пара на турбину и его давления и постепенному снижению величины вихревого температурного эффекта этого потока, При 4 О полностью закрытом клапане 10 холодногопотока весь расход пара через вихревую трубу поступает в турбину, обеспечивая выработку расчетных 10 - 15% электрической нагрузки. Вихревая труба в этом случае работает в 45 режиме дросселирования.Далее становится возможным без скачкатемператур пара в турбине переход к работе блока по нормальной схеме. Для этого постепенно открывая ГПЗ 2, повышают давление перед клапанами 7 паровпуска, ко 1 орые прикрывают в соответствии с нагрузкой и дросселируют острый пар до давления, определяющего расчетную нагрузку, Затем закрывают задвижку 3 и клапаны б, 9 и 10 вихревой трубы. Далее блох работает по обычной схеме.Составитель А, Яааенбик Техред 3, Н, Тараненко Корректор Л. В. Юшина Редактор Г, Кравцо аказ 3730/4 Тираж 480 ПодписноЦИИИПИ Ксмитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССМосква, Ж.35, Раушская наб., д. 4/5 Типография, пр. Сапунова,котла в турбину, отличающийся тем, что, с целью обеспечения оптимального сочетания пусковых характеристик котла, вихревой трубы и турбины, переменные регулируемые сбросы холодного и избытков горячего пара из вихревой трубы направляют параллельно ЦВД турбины в промежуточный перегрева- тель, а температур,: горячего потока регулируют изменением расхода потока из вихревой трубы и поддерживают ее постоянной в период разворота до синхронизации турбины регулированием сброса избытков горячего пара,2, Способ по п. 1, отличающийся тем, что, 5 с целью предотвращения резкого изменениятемпературы пара при нагружении паротур.бинной установки, снижают температуру горячего потока от вихревой трубы к турбнне путем уменьшения величины сброса холодчо го потока.