Încălzitoare regeneratoare pentru apă de alimentare
Circuitele termice ale turbinelor sunt în mare parte determinate de schemele de încălzire regenerativă a apei de alimentare. O astfel de încălzire cu abur, parțial epuizată în turbină și extrasă din aceasta prin selecție regenerativă la încălzitoare, asigură o creștere a eficienței termice a ciclului și o îmbunătățire a economiei totale a instalației.
Sistemul de încălzire a apei de alimentare de regenerare include încălzitoare, încălzite cu abur evacuate din turbina, un dezaerator, niște schimbătoare de căldură auxiliare (radiatoare Gage folosind căldura aburului din etanșările, o pereche de vaporizatoare condensatori ejectoare și colab.), Precum și pompe de transfer (condens apa de alimentare , scurgere).
Încălzitoare de joasă presiune (HDPE)
Încălzitoarele, presiunea apei încălzite în care este determinată de presiunea pompelor de condens, se numesc încălzitoare de joasă presiune (HDPE). La TPP, presiunea de vapori de lucru în HDPE nu trebuie să depășească 1,0 MPa, iar condensul încălzit trebuie să fie de 3,2 MPa; pentru CNE, cifrele corespunzătoare sunt de 1,6 și 4,2 MPa.
Sistemul de regenerare cu presiune scăzută are o singură curgere cu încălzire cu apă într-un grup de HDPE secvențial localizate. În unele cazuri, etapele separate de încălzire pot avea două carcase.
Încălzitoarele cu presiune joasă pot fi de două tipuri: suprafață și amestecare.
În general, în încălzitoarele de tip suprafață, se disting trei zone: răcirea aburului supraîncălzit (OP), condensarea aburului și răcirea condensului sub temperatura de saturație (OK).
Încălzitor PN-400-26-8-V
A, B - intrarea și evacuarea condensatului încălzit; B - intrarea aburului de încălzire; Г - ieșirea condensatorului de abur; A - furnizarea de condens; Ж - retragerea amestecului de abur-gaz; 1 - camera de apă; 2 - coșul de fum; 3 - locuințe; 4 - tub; 5 - partiții ale sistemului de țevi
Componentele principale incalzitor - camera de apa cu racorduri pentru alimentarea și evacuarea apei de alimentare în interiorul partițiilor (pentru organizarea în preîncălzitor anumit număr de treceri de apa - de obicei patru) și flanșa; Sistem de conducte de tuburi în formă de U 16 cu un diametru și o grosime a peretelui de 1 mm, ale cărei capete sunt fălțuite în plăci tubulare (pentru organizarea de ghiduri de flux de abur sunt partiții intermediare); încălzitorul corpului, cu niște sfârcuri sudate, picioarele de susținere și flanșa. Țeava cu știfturi este fixată între flanșele corpului și camera de apă.
Unele caracteristici de proiectare în comparație cu alte dispozitive au încălzitoare PN-350; aceste caracteristici sunt asociate, în primul rând, cu prezența unei carcase, care se potrivește bine cu fasciculul de tuburi. Aceasta elimină efectul dinamic local al aburului pe pachetul de tuburi, disponibil în alte dispozitive.
În încălzitoare cu o suprafață de schimb de căldură de 90-350 și 800 m2, sunt utilizate tuburi de alamă de mărcile L68 și L070-1 și aliajul MNZH-5-1. În vehiculele PN-400. destinate instalațiilor turbinelor pentru parametrii aburului supercritic, de regulă sunt utilizate tuburi din aliajul MNZh-5-1 și oțel inoxidabil austenitic 08XI8H10T.
Caracteristicile tipice de design ale încălzitoarelor pentru unitățile de alimentare cu combustibil organic sunt vizibile în Fig. Pe pereții intermediari ai mănunchiului de tuburi există dispozitive pentru colectarea condensului aburului de încălzire care curge de-a lungul suprafeței conductelor și care îl trage în partea inferioară a aparatului. Acesta este utilizat în principal 16x1 mm tub cu diametrul de MNZH-5-1 aliaj, 08X14MF oțel (TU 14-3-1065-82) și oțelul 08Cr18Ni10Ti. Restul elementelor sunt realizate din oțel carbon. Tuburile din plăcile tubulare sunt atașate prin laminare; numărul de cursuri de apă este de 4 (un pachet de țevi în formă de U paralel corespunde la două cursuri de apă).
HDPE a unităților de putere NPP (Fig.) Au următoarele caracteristici principale: pachetele de tuburi sunt recrutate din tuburi drepte de 16X1 mm din oțel rezistent la coroziune; capetele țevilor cusute sunt sudate pe plăcile tubulare; încălzitoarele PN-950, PN-1800, pentru a spori fiabilitatea, au primit camere de aburi, din care aburul de încălzire prin ferestre speciale din partea cilindrică a carcasei intră pe suprafața de schimb de căldură; carcasele, cum ar fi conductele, sunt fabricate din 08Х18Н10Т; În funcție de configurația HDPE, se utilizează poziția superioară sau inferioară a camerelor principale de apă (cu duze de admisie și de evacuare).
a - diagramă constructivă PNSG-800-1; b - vedere generală PNGG-800-2; 1 - furnizarea de abur; 2 - retragerea amestecului de abur-aer; 3 - furnizarea condensului; 4 - drenajul condensatului; 5 - evacuarea de urgență a condensului; 6 - drenarea de urgență a condensului la intrarea în KEN; 7 - scurgerea drenajului de la HPPP; 8 - leneș
Radiatoarele tip de amestec (față de încălzitoare de suprafață), nici o suprafață de schimb de căldură, îmbunătățirea utilizării căldurii din cauza lipsei de subrăcire vaporilor selective - diferența dintre temperatura de saturație a aburului de încălzire și temperatura mediului încălzit la ieșirea încălzitorului. De asemenea, sunt necesare măsuri speciale pentru a stabili o diferență de presiune între preîncălzitoare amestecare succesive: plasarea acestora pe diferite nivele în înălțime (complicație a structurii clădirii, care leagă) sau pompe de transfer de setare după fiecare încălzitor.
Pentru unitățile de uz casnic de mare putere, este recomandat un sistem combinat de regenerare cu utilizarea amestecului de HDPE ca primele etape ale încălzirii regenerative. Un astfel de sistem cu un circuit de gravitație și să permită amestecarea PND1 PND2 implementat în mai multe blocuri de 300 MW seria Power Plant. Diferența de aranjament înălțimi încălzitorului este ales astfel încât, pentru toate modurile de funcționare este asigurată prin gravitație drenarea condensului din PND1 în PND2. Având în vedere locația lor relativă, toate consumabilele din HDPE 1 sunt executate din partea de jos și în HDPE - de sus. In PND1 condens principal este alimentat după turbina cu condensator pompe de condens 1 de ridicare, iar după PND2 - în IPA rămase și pompele dezaerator condensului de recuperare a 2. În blocuri cu o capacitate de 500 și 800 MW, furnizarea de condens de la HDPE 1 la HDPE2 este asigurată prin intermediul pompelor de transfer. Conducerea cu un transfer pompa compact gravitațională, dar este inferior în simplitatea și economia în legătură cu cheltuielile suplimentare de energie la pierderea pompei și putere în supapa de control al nivelului; Schema gravitațională a fost, de asemenea, dificil de operat.
Condensatoare de răcire
Cooler de drenaj OV-150-ZA:
A, B - intrare și ieșire a condensatului încălzit;
B, D - intrarea și evacuarea scurgerilor răcite;
D - scurgerea răcitorului
Condensul răcitor de abur de încălzire (drenuri) a unui încălzitor reduce cantitatea de purjare din turbinele cu abur la încălzire și o creștere corespunzătoare a fluxului de abur dintr-o selecție de presiune mai mică; acest lucru crește ușor eficiența termică a instalației (aproximativ 0,01-0,02% pe răcitor). Condensatoarele sunt, de asemenea, concepute pentru a reduce efervescența în conducte (în spatele vanei de control) prin care condensul din încălzitorul cu presiune mai mare este transferat la un preîncălzitor cu o presiune mai mică.
Condensul Răcitor de obicei instalate în aval de apa încălzită înainte de preîncălzitor și uneori - în paralel cu încălzitorul cu divizarea curentului de apă încălzită (de exemplu, astfel cum este turbina SBRSO drenaj mai rece în Schema K-220-44). În unele cazuri, a trecut prin răcitor porțiunea de curgere a apei de alimentare de condens, în timp ce o altă parte baypasiruetsya prin deschiderea de by-pass, rezistența care se calculează debitul dorit.
Aparate de racire de condens tip OB utilizat în circuitele de putere termică 500-800 turbinelor MW și schimbătoare de căldură apă-apă sunt versiunea verticală cu formă de U, de obicei, prin tuburi din oțel 22 X 2 mm; debitul lichidului de răcire este contracurent.
Dispozitive ODP-400 și MDP-600 - tub orizontal, rigid, cu două treceri pe condensul principal și drenaj în patru căi. Conectorii de țevi sunt recrutați din tuburi drepte din oțel inoxidabil 16X1 mm. Panourile tubulare (camere de apă principale și rotative) sunt sudate pe corp. Corpul, flanșele, plăcile tubulare și fundul sunt realizate din oțel inoxidabil sau din oțel carbon cu inox.
Încălzitoare de înaltă presiune (HPP)
Sistemul de recuperare de înaltă presiune este executată ca un singur fir - apă fierbinte într-un grup de încălzitor și multifir secvențial aranjate - apă caldă în două (rar - trei) grupuri paralele LDPE. Presiunea de funcționare a apei în sistemele de conducte este determinată de presiunea totală a pompelor de alimentare. Pentru CTE, presiunea maximă de exploatare a vaporilor în LDPE este de 7,0, apa de alimentare este de 38,0 MPa, pentru centralele nucleare, respectiv 2,8 și 9,7 MPa.
Suprafața de schimb de căldură a PST se află într-o carcasă și separate în zona de răcire a vaporilor (la un perete temperatură peste temperatura de saturație - zona OD), condensarea aburului de încălzire (KP), condensul de încălzire cu abur de răcire (OK).
Zona OK este pornită în fața zonei KP pe tot parcursul debitului de apă de alimentare sau prin utilizarea bypass a părții de curgere prin diafragma bypass.
În prezent au fost adoptate patru scheme diferite pentru includerea zonei OP pentru apa încălzită:
- 1) Circuitul zonei OP a unui încălzitor paralel al apei de alimentare la toate sau o parte a încălzitoarelor ulterioare de apă din aval - Circuit Ricard - Nekolnogo - Datskovskogo (turbina K-500-166, A-500-240-4);
- 2) un circuit OP zona terminală (schema Viola - Hülsen), în care aburul de încălzire a încălzitorului (adesea încălzit cu abur de selecție, după prima reîncălzitorului) răcită pentru apa de alimentare, după toate LDPE (turbina K-210-130-6, T 180 / 210-130-1, T-180 / 215-130-2);
- 3) o schemă secvențială pentru comutarea apei de alimentare a tuturor zonelor - OK, KP și OP. Această schemă a devenit cea mai răspândită în țara noastră și în străinătate, deși este inferioară celor anterioare în ceea ce privește eficiența termică;
- 4) schema combinată în care o parte din zona OP este răcită de un curent de apă preluat din grupul HPP, cealaltă parte primește apă după zona KG1 a acestei centrale HPP (unitatea turbinei K-800-240-5). Exemple de scheme pentru încorporarea LDPE sunt prezentate în Fig.
Scheme de includere în LDPE
și - un circuit încălzitor pentru flux incomplet al apei de alimentare prin PO zone și OK; b - una din cele două grupuri identice de LDPE ale unității turbinelor K-800-240-4 (la prima apă de alimentare LNP există un desuperheater suplimentar): - LDPE a turbinei K-500-240-2
Structural toate LDPE (cu excepția încălzitoare K-500-60 / 1500) sunt mașină de sudat verticale și suprafața de schimb de căldură a dactilografiat răsucite într-o spirală țeavă netedă diametrul exterior plat de 32 mm și o grosime a peretelui de 4 mm (în cazul în care presiunea din conducta sistem 37,3 MPa - 32X5 mm) conectate la distribuitoare verticale (două sau trei) și colectarea (a două sau trei) a conductelor colectoare. Conectarea țevilor de colectare la țevile de alimentare și de alimentare cu apă este efectuată în partea inferioară a încălzitorului cu ajutorul unor furci speciale și tepi.
Pentru a organiza mișcarea aburului și a scurge condensul format între elementele de țeavă spirală sunt instalate partiții orizontale (prin 8-12 rânduri de planuri de spirale de înfășurare). Elementele spirale din zonele OP și OK sunt situate în carcase speciale.
Toate elementele sistemului de țevi sunt realizate din oțel 20. Elementele corpului sunt realizate din oțel carbon 20K sau aliat redus 0972C (M); unele elemente ale intrării aburului de încălzire la temperatura ridicată sunt realizate din oțel 12X1MF. Caracteristicile de proiectare ale LDPE sunt prezentate în Fig.
Încălzitor de înaltă presiune ПВ-2500-97-28А:
A, B - intrarea și ieșirea apei de alimentare; B - intrarea aburului de încălzire; D - scurgerea condensului
Pentru a menține eficiența transferului de căldură din partea de abur a încălzirii, este necesar să se îndepărteze gazele necondensabile din încălzitoare. Retragerea, împreună cu ultima parte a vaporilor se efectuează, de obicei, în cascadă. În acest scop, toate încălzitoare de regenerare, inclusiv umplutura și rețea încălzitoare sunt prevăzute cu duze sau dispozitive speciale pentru evacuarea amestecului abur și pentru recepția acestuia din preîncălzitorul la presiune ridicată. În turbo-unitățile centralelor nucleare cu circuit unic, pentru a evita acumularea unui amestec și pentru a preveni concentrațiile explozive, aspirația amestecului se efectuează din fiecare HDPE direct la condensator.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: