- •1. Техніко-економічне обґрунтування вибору основного устаткування тец
- •1.1 Варіанти систем енергопостачання
- •1.1.1 Розрахунок теплових навантажень
- •1.1.2 Вибір першого варіанта тец
- •1.1.3 Вибір другого варіанту. Котельня
- •1.2 Порівняння варіантів енергопостачання
- •1.2.1 Витрати умовного та натурального палива
- •1.2.2 Витрата електроенергії на власні потреби
- •1.2.4 Розрахунок питомих витрат палива
- •1.2.3 Визначення капіталовкладень
- •1.2.5 Чисельність експлуатаційного персоналу
- •1.2.6 Нарахування заробітної плати
- •1.2.7 Амортизаційні відрахування
- •1.2.8 Загальностанційні та інші витрати
- •1.2.9 Вартість палива
- •1.2.10 Вартість замикаючої електроенергії.
- •1.2.11 Сумарні річні умовно–постійні витрати:
- •1.2.12 Приведені витрати
- •1.3 Проектна калькуляція собівартості енергії
- •1.3.1 Розрахунок річних витрат на експлуатацію тец
- •1.3.2 Розподіл витрат палива та електроенергії на власні потреби поміж електроенергією та теплом
- •1.3.3 Розподіл річних експлуатаційних витрат між електроенергією та теплом
- •1.4 Розрахунок грошових потоків та критеріїв економічної ефективності інвестиційного проекту
- •1.4.1 Розподіл капіталовкладень по блоках
- •1.4.6 Висновок
- •Скорочення, прийняті в дипломному проекті
- •2. Тепломеханічна частина
- •2.1. Загальна характеристика проектованої тец
- •2.2. Вибір основного устаткування
- •2.2.1. Турбоагрегат т-100-130
- •2.2.2 Паровий котел е-500-13,8-560гмн (тгме-464)
- •2.2.3 Піковий водогрійний котел типу квгм-100
- •2.3 Вибір допоміжного устаткування
- •2.3.1 Турбінне відділення
- •Основний ежектор
- •Підігрівачі високого тиску
- •Циркуляційні насоси
- •2.3.2. Котельне відділення
- •2.3.3 Теплофікаційна установка тец
- •2.5 Розрахунок теплової схеми електростанції
- •Розрахунок теплової схеми для і режиму
- •Внутрішньо - циклових станційних витоків пари та конденсату:
- •Витрати пари 1,4 мПа на мазуто – господарство:
- •Середнє теплофікаційне навантаження мережних підігрівачів турбіни т:
- •Теплове навантаження енергетичних котлів :
- •Питома витрата умовного палива на виробництво електроенергії:
- •2.6 Компонування головного корпусу
- •2.6.1 Машинне відділення
- •2.6.2 Бункерно-деаераторне відділення
- •2.6.3 Котельне відділення
- •2.7 Допоміжне господарство електростанції
- •2.7.1 Паливне господарство
- •2.7.1.1 Газове господарство
- •2.7.1.2 Мазутне господарство
- •2.7.2 Водопостачання
- •2.7.2.1 Технічне водопостачання
- •2.7.2.2 Водозабірні спорудження
- •2.7.2.3 Спорудження технічного водопостачання
- •2.7.3 Хімічна водопідготовка
- •2.8 Захист навколишнього середовища від впливу виробництва та вибір димової труби
- •2.8.1 Розрахунок димової труби
- •2.8.2 Розрахунок концентрації оксидів сірки
- •2.8.3 Розрахунок концентрації оксидів азоту
- •Ми бачимо, що альтернативне паливо мазут більш гірше в екологічному ніж основне. В подальшому використовуємо результати отримані для альтернативного палива.
- •2.8.4 Вибір кількості та висоти димових труб
- •2.9 Вибір майданчику будівництва та генеральний план електростанції
- •3. Охорона праці
- •3.1 Технічні рішення та організаційні заходи з безпечної експлуатації устаткування котлового відділення
- •3.1.1 Електробезпека
- •3.1.2 Технічні рішення по запобіганню електротравм при нормальних режимах роботи електроустановок
- •3.1.3 Технічні рішення по запобіганню електротравм при аварійних режимах роботи електроустановок
- •3.1.4 Охорона праці й техніка безпеки при будівництві й монтажі тец
- •3.2 Технічні рішення та організаційні заходи з гігієни праці та виробничої санітарії
- •3.2.1 Опалення й вентиляция
- •3.2.2 Виробничий шум і вібрації
- •3.3 Пожежна безпека та профілактика
- •Відповідно до [20,21] прийнята межа вогнестійкості що обгороджують і несуть будівельних конструкцій. Об'ємно-планувальні й конструктивні рішення відповідають [20,21]
- •Висновок
- •Перелік використовуваної літератури
2.2. Вибір основного устаткування
2.2.1. Турбоагрегат т-100-130
Парова теплофікаційна турбіна Т-100-130 з конденсаційною установкою і двома регульованими опалювальними відборами пара призначена для безпосереднього приводу турбогенератора і відпуску тепла для потреб опалення.
Турбіна Т- 100 - 130 вперше була виготовлена в 1961 р. на ТМЗ потужністю 100 МВт, на початкові параметри пари 12,75 МПа і 5650С , та частоту обертання 50 с-1 з двоступінчастим теплофікаційним відбором пари і номінальною тепловою продуктивністю 186,2 МВт ( 160 Гкал / год).
Пар до стопорного клапану підводиться двома паропроводами і потім по чотирьох паропроводах підводиться до регулюючих клапанів, привід яких здійснюється за допомогою сервомотора, рейки, зубчастого сектора і кулачкового вала. Відкриваючись послідовно, регулюючі клапани подають пар в чотири вварені в корпус соплові коробки, звідки пара надходить на двохвінцеву регулюючу ступінь. Пройшовши її і вісім нерегульованих ступенів, пар через два патрубка покидає ЦВД і по чотирьох паровпусках підводитись до кільцевої соплової коробки ЦСТ, відлитої заодно з корпусом. ЦСТ містить 14 ступеней. Після дванадцятої ступені проводитися верхній, а після останнього ступеня -нижній теплофікаційний відбір.
З ЦСТ по двох реверсивних трубах, встановлених над турбіною, пара направляється в ЦНТ двохпоточної конструкції. На вході кожного потоку встановлена поворотна регулююча діафрагма з одним ярусом вікон, реалізуючи дросельний паророзподіл в ЦНТ. В кожному потоці ЦНТ є по дві ступені. Остання ступінь має довжину лопатки 550 мм при середньому діаметрі 1915 мм, що забезпечує сумарну площу виходу 3,3 м2.
Валопровід турбіни складається з роторів ЦВТ, ЦСТ, ЦНТ і генератора. Ротори ЦВТ і ЦСТ з'єднані твердою муфтою.
Фікс - пункт розташований на перетині поздовжньої осі турбіни і осей двох поперечних шпонок, встановлених на поздовжніх рамах в області лівого (переднього) вихідного патрубка. Взаємна центрівка корпусів циліндрів і підшипників здійснюється системою вертикальних і поперечних шпонок, встановлених між лапами циліндрів і їх опорними поверхнями. Розширення турбіни відбувається в основному від фікс - пункту в сторону переднього підшипника і частково в сторону генератора.
Турбіна забезпечена валоповоротним пристроєм з приводом від електродвигуна , що обертає ротор зі швидкістю до 4,0 об / хв .
ВПУ приводиться в обертання від електродвигуна потужністю 20 кВт при 750 об / хв .
Турбіна забезпечена системою автоматичного регулювання (САР), яка здійснює необхідний вплив на органи паророзподілу турбіни і забезпечує автоматичну підтримку частоти обертання турбоагрегату з нерівномірністю близько 4 %. Датчиком є імпеллер, що приводиться від валу турбіни, що передає імпульс на мембранно-стрічковий регулятор швидкості. Турбіна зі зв'язаною системою регулювання забезпечена мембранно-стрічковим регулятором тиску теплофікаційного відбору, з напівзв'язаною системою регулювання - електронним регулятором температури теплофікаційного відбору.
Турбіна забезпечена системою захисту від недопустимого підвищення швидкості обертання, яка викликає закриття органів паророзподілу при підвищенні швидкості обертання на величину від 10 % до 12 % понад номінальну, а також пристроями захисту, які забезпечують останов турбіни при аварійних порушеннях її роботи.
Управління турбіною при пуску і в експлуатації здійснюється за допомогою механізмів управління турбіни (МУТ) з маховиками для ручного впливу і електродвигунами для дистанційного керування зі щита.
Система регенеративного підігріву турбіни передбачає підігрів основного конденсату і живильної води послідовно в охолоджувачах основних ежекторів (ЕО), охолоджувачі ежектора відсмоктування пара з ущільнень (ЕУ), сальниковому підігрівачі (СП), чотирьох підігрівачах низького тиску (ПНТ), деаераторі (5,87 бар) і трьох підігрівачах високого тиску (ПВТ). Регенеративний підігрівач ПВТ-7 споживається пором з вихлопу ЦВТ. На підігрівач ПВТ-5 і деаератор пар надходить з відбору №3 з ЦСТ. Підігрівач ПНТ-2 живиться паром верхнього опалювального відбору, а підігрівач ПНТ-1 - паром нижнього обігрівального відбору. ПВТ мають вбудовані охолоджувачі пари і дренажу. Дренажі ПВТ каскадно зливаються в деаератор. Є можливість зливу дренажу з ПВТ-6 безпосередньо в деаератор, а також можливість зливу дренажів ПВТ в ПНТ- 4. Дренаж ПНТ- 4 зливається в ПНТ-3, а звідти разом з дренажем ПНТ-3 зливним насосом подається в лінію основного конденсату між цими підігрівниками. Дренаж ПНТ-2 зливається на всас дренажного насоса ПСГ-2. Дренаж ПСГ-2 подається насосом в лінію основного конденсату між ПНТ-3 і ПНТ-2. Дренаж ПНТ-1 зливається в корпус ПСГ- 1. Дренаж ПСГ-1 подається насосом в лінію основного конденсату між ПНД-2 і ПНД-1. У конденсатор надходять дренажі сальникового підігрівача і охолоджувачів ежекторів. Існує лінія рециркуляції основного конденсату через охолоджувачі ежекторів, сальниковий підігрівач і клапан управління рециркуляцією (КСР) у конденсатор.
Конденсат з конденсатора турбіни подається конденсатними насосами через охолоджувачі ежекторів, сальниковий підігрівач, клапан управління рециркуляцією і групу ПНТ в деаератор. Поживна вода з деаератора надходить до живильного насоса, який подає її в паровий котел через групу ПВТ. Пара з ущільнень турбіни та її арматури подається в ПВД-7, ПНД-4 і сальниковий підігрівач. Пароповітряна суміш з кінцевих камер ущільнень відсмоктується ежектором ущільнень.
У схемі турбоустановки передбачений ступінчастий підігрів мережної води в вбудованому пучку конденсатора, мережевих підігрівачах ПСГ- 1 (пар береться з нижнього теплофікаційонного відбору за 23-ім ступенем ) і ПСГ-2 ( пар береться з верхнього теплофікаційного відбору за 21-им ступенем). У схемі передбачається застосування пікових водогрійних котлів КВГМ - 100 для підігріву мережної води до 150 оС.
Основні параметри турбоустановки Т-100-130 приведені в таблиці 2.1.
Таблиця 2.1.Технічна характеристика турбоустановки Т-100-130
Найменування |
Т-100-130 |
Потужність, Мвт: - номінальна - на конденсаційному режимі - максимальна |
100 120
|
Частота обертання ротора, с-1 |
3000 |
Номінальні параметри пари: - тиск свіжої пари, МПа - температура свіжої пари, 0 °С |
12,75 555 |
Витрата свіжої пари, т/год: - максимальний (для р-50 і номінальній) |
450 |
Межі регулювання тиску в відборах, МПа: - виробничому - верхньому опалювальному - нижньому опалювальному |
- 0,059-0,245 0,049-0,196 |
Межі регулювання протитиску, МПа |
- |
Значення відборів: - виробниче (номінальне), т/год - опалювальне (номінальне), т/год - виробниче (максимальне), т/год - опалювальне (максимальне), т/год |
186 186 |
Номінальна витрата пари в протитиску, т/год |
- |
Температура підігріву живильної води, 0 С |
235 |
Кількість відборів для регенерації |
7 |
Таблиця 2.2 – Параметри пари відборів турбіни Т-100-130
№ відбору |
Підігрівач |
Тиск, |
Температура, 0 С |
Кількість пари, що відбирається, кг/с |
I |
ПВТ7 |
3,32 |
379 |
4,86+0,55 |
II |
ПВТ6 |
2,28 |
337 |
7,72 |
III |
ПВТ5 |
1,22 |
266 |
4,69 |
|
Деаератор |
1,22 |
266 |
1,83 |
IV |
ПНТ4 |
0,57 |
190 |
3,16+1,72 |
V |
ПНТ3 |
0,294 |
130 |
6,16 |
VI |
ПНТ2 |
0,098 |
– |
1,94 |
VII |
ПНТ1 |
0,037 |
– |
0,16 |
Рис. 2.1 Турбіна Т-100-130 ТМЗ
