3 Об`єкт дослідження
Місцем і об'єктом вивчення є Київська ТЕЦ-5 (рис.4), яка є найбільшою теплоелектроцентраллю України та знаходиться у південній частині міста Києва на правому березі Дніпра. Вона призначена для централізованого теплового забезпечення промислових підприємств, житлових і адміністративних будівель столиці України з одночасним постачанням електроенергії в електричні мережі енергосистеми АК "Київенерго".
Рис. 4 Загальний вигляд ТЕЦ - 5.
Встановлена електрична потужність ТЕЦ становить 700/800 МВт, а теплова - 1874 Гкал/год, у тому числі теплова потужність регулюючих відборів турбін – 974 Гкал/год, водогрійних котлів – 900 Гкал/год. На електростанції змонтовані чотири енергоблоки. На першій черзі ТЕЦ встановлено два турбогенератори Т-100/120-130 потужністю по 100 МВт кожен і два барабанних парових котла ТГМ-96А паропродуктивністю по 480 т/год. Друга черга станції складається з двох теплофікаційних турбогенераторів Т-250/300-240 потужністю 250/300 МВт і двох прямоточних парових котлів на надкритичні параметри пари з проміжним перегрівом, продуктивністю по 1000 т/год. Електрична енергія виробляється генераторами ТВФ-120-2 потужністю 120 МВт і ТВВ-320-2 потужністю 320 МВт. Видача електричної потужності в енергосистему здійснюється на напругах 10, 35, 110, 330 кВ.
Енергоблоки № 1 та № 2 підключені кожен через два триобмоткові трансформатори 110/35/10 кВ потужністю по 63 МВА до високовольтна розподільча підстанція (ВРП) 110 та 35 кВ. Енергоблоки № 3 та № 4 через блочні трансформатори 400 МВА, підключені до ВРП 110 та 330 кВ, трансформатори 330/110/35 кВ потужністю 200 МВА кожний. Від ВРП 330 кВ відходять лінії підстанцій ПС Бровари та ПС Ново–Київська. Від ВРП 110 кВ відходять чотири лінії для зв'язку з системою (ПС Харківська, ПС Лугова, ПС Дніпровська, ПС Ново-Київська) та чотири тупикові лінії (по дві лінії на ПС Солом'янська та ПС Бастіонна).
Приєднана теплова потужність споживачів дорівнює 2013,75 Гкал/год. Теплове навантаження становить 2186,7 МВт.
Всі технологічні процеси автоматизовані, передбачені системи аварійної сигналізації, технологічного блокування і захисту.
Головне паливо для ТЕЦ - природний газ, що надходить з газопроводу Шебелинка-Полтава-Київ з тиском 6-1,2 МПа. Зниження тиску газу до 0,8-0,13 МПа здійснюється в газорозподільному пункті. Як резервне паливо для енергетичних парових та пікових водогрійних котлів використовують паливний мазут, що поставляється в цистернах і зберігається в спеціальних резервуарах ємністю по 10 тис.м3. Мазутне господарство винесене на окрему ділянку розташовану на правому березі р. Либідь на відстані близько 600 м від промислового майданчика.
На ТЕЦ є чотири теплофікаційні установки (на кожному блоці по одній), призначені для підігріву мережевої води парою з відборів турбін і подачі її до теплових споживачів міста.
Кількість відпущеної теплової енергії регламентується основним документом - диспетчерським графіком. Диспетчерський графік розробляється для забезпечення надійного і безперебійного теплопостачання споживачів при раціональному використанні енергоресурсів шляхом економічного завантаження теплофікаційного обладнання ТЕЦ.
Добовий графік розробляється оперативно-диспетчерською службою (ОДС) підприємств теплових мереж (ПТМ).
При малих навантаженнях турбін або великому тепловому навантаженні тепломережі, додаткове нагрівання мережевої води проводиться в трьох пікових водогрійних котлах ПТВМ-180 і двох - КВГМ-180 з тепловим навантаженням 180 Гкал/год кожний. Теплофікаційні установки блоків 100 МВт і 250/300 МВт в основному аналогічні між собою і відрізняються потужністю з урахуванням теплової потужності турбін Т-100-130 і Т-250/300-240.
До ТЕЦ підключені 6 теплових магістралей. З метою більш економічного розподілу теплового навантаження між блоками, магістральні трубопроводи тепломережі мають поперечні зв’язки, розташовані в головному корпусі.
На виході мережевих трубопроводів з ПТВМ і КВГМ встановлені два змішувальні колектори, які призначені для вирівнювання температур по магістралям при різних температурах на виході з теплофікаційних установок блоків № 1,2,3,4. Границею теплофікаційного обладнання електростанції є огорожа її території.
Для захисту повітряного і водного басейнів на ТЕЦ змонтовані потужні комплекси газоочищення і установки для очищення забрудненої води.
Вiдхiднi гази котлів відводяться в атмосферне повітря двома димовими трубами - джерелами викидів № 1 та № 2, висотою 180 м (діаметр гирла - 7,2 м). До димової труби № 1 під’єднанні два котлоагрегати типу ТГМ-96А і три водогрійні котли типу ПТВМ-180. Футеровка стовбура труби виконана з кислототривкої цегли на діабазовій замазці. У зв’язку з тим, що димарі є аеродромною перепоною на лінії аерофлоту, на них виконане захисне димове маркування і нічна світлова огорожа.
Технічне водопостачання ТЕЦ виконано за прямоточною схемою. Джерело отримання води - дніпровська вода, що пройшла відповідну обробку в системі хімводоочищення.
Об'єктом вивчення є блок з теплофікаційною паровою турбіною Т-100/120-130 УТМЗ.