Разработка и экспериментальные исследования технических решений по оптимизации переменных режимов эксплуатации паротурбинных установок

• Автор: Камнев, Валерий Иванович
• Шифр специальности: 05.14.14
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 223 с. : ил

Введение.

Глава 1 Современнее состояние вопроса

1.1 Обзор научнотехнической литературы

1.2. Постановка целей и задач исследований

Глава 2. Объекты и методика экспериментальных исследований.

2.1. Объекты исследований

2.1.1. Котельный агрегат типа ТГМП4Ц

2.1.2. Турбоагрегат типа Т.

2.1.3. Турбоагрегат типа Т.

2.2. Методика экспериментальных исследований

2.3. Экспериментальная система измерений

2.3.1. Измерение температур.
2.3.1.1. Протонная часть ЦНД.
2 1.1. Камера паровпусха ЦНД.
2.3.1.1.2. Влагоулавливающие кольца предпоследних ступеней ЦНД
2.3.1.1.3. Напоавляющие лопатки последних ступеней ЦНД
2.3.1.1.4. Влагоулавливаюшие кольца последних ступеней ЦНД.
2.3.1 . Пространство за рабочими лопатками последних ступеней ЦНД.
2.3.1.1.6. Выхлопной патрубок ЦНД.
2.3.2 Измерение давлений и расходов пара и воды.
2.3.3. Измерение структурных характеристик охлаждающего потока на зходе в ЦНД
2.3.4 Измерение температур баббита подшипников
2.3.5. Приборы штатного контроля
2.4 Определение геометрических и расходных характеристик поворотных
регулирующих диафрагм ЦНД.
Глава 3. Реконструктивные работы на исследуемом турбоагрегате.
3.1. Монтаж усовершенствованной системы охлаждения ЦНД
3.2. Модернизация системы подвода конденсата, узла сепарации и организация
дренажей из камеры паровпуска ЦНД и десятого отбора турбины.
Глава 4. Исследование режимов работы котлоагрегата ТГМП4Ц на скользящем
давлении
4.1. Проверка возможности возникновения пульсаций потока
4.2. Основные результаты исследования работы котлоагрегата
в режимах скользящего давления
4.3 Температурный режим поверхностей нагрева котлоагрегата
в стационарных и переменных режимах.
4 4 Выводы по главе.
Г лава 5 Совершенствование системы регулирования турбоагрегата
типа Т0
5.1 Недостатки штатной системы.
5.2. Разработка конструкции стабилизирующего клапана.
5.3. Результаты исследований усовершенствованной системы регулирования
5.4.Выводы по главе
Глава 6 Совершенствование переменных режимов эксплуатации турбоагрегата
типа Т
6.1 Совершенствование пусковых сежи мое.
6.1.1. Применяемая технология пусковых режимов
6.1.2 Результаты исследований новей технологии пусковых режимов.
6.2. Совершенствование режимов глубокой разгрузки
6. Выбор рационального способа разгрузки
6.2 2 Экспериментальные исследования комбинированного
способа снижения электрической мощности
6 3. Совершенствование остановочных режимов.
6 3.1. Применяемая технология остановочных режимов
6 3.2. Результаты исследования новой технологии остановочных режимов
на турбоагрегате типа Т
6.3.2.1. Методика проведения исследований.
6.3.2.2. Дополнительный объем измерений.
6.3.2 3. Предварительные результаты исследований
6.3.2.4. Анализ результатов проведенных исследований
4
6.3.2.5. Расчетное исследование температурного состояния ЦВД и
изменения зазоров в проточной части
6.3.3. Результаты исследования новой технологии остановочных режимов
на турбоагрегате типа Т0.
6.3.3.1. Методика проведения исследований
6.3.3.2. Дополнительный объем измерений
6.3.3 3. Характеристики проведенных опытов.
6 3.3 4. Анализ результатов проведенных исследований.
6.3.3.5. Расчетное исследование температурного состояния ЦВД и ЦСД и изменения зазоров з проточной части.
6 4 Выводы по главе.
Глава 7 Совершенствование систем охлаждения ЦНД турбоагрегата типа Т0 8 теплофикационных режимах.
7.1 Исследования усовершенствованной системы охлаждения ЦНД
7.1.1. Гидравлическая характеристика системы охлаждения
7.1.2. Структурные характеристики охлаждающего потока
на входе в камеру паровпуска ЦНД
7 1.3 Сепарационные характеристики сепаратора, камеры паровпуска ЦНД
и десятого отбора турбины.
7 1.4 Общие режимные характеристики системы охлаждения и теплового состояния ЦНД при различных расходах охлаждающего пара, конденсата и положениях
регулирующих диафрагм.
7 1.5 Исследования работы системы охлаждения
при высоких параметрах пара в нижнем теплофикационном отборе турбины.
7.2 Шумометрические исследования усовершенствованной системы
охлаждения ЦНД.
7.2.1. Основы физических процессов шумообразования.
7.2.2. Результаты шумометричесхих исследований.
7.2.3. Разработка мероприятий по снижению шума системы охлаждения
7 2.4 Устройство и конструкция шумоизолирующего кожуха.
7 3. выводы по главе.
8. Заключение
9. Список литературы.
Введение


Котлоагрегат прямоточный на сверхкритические параметры пара с промперегревом. Побразной компоновке, не газоплотный, под разрежением рис 2. Толсчная камера призматическая, открытого типа, является восходящим газоходом. На выходе из топочной камеры расположен вертикальный ширмовый пароперегреватель. В конвективном опускном газоходе последовательно размещены пароперегреватель высокого давления, ларогреватель низкого давления, водяной экономайзер. Турбоагрегат типа Т Схема турбоустановки за время зыпусха турбины претерпела ряд изменений и первоначально выполнялась для работы с коллектором свежего пара. В дальнейшем 8 схему были включены дополнительные элементы, благодаря которым схема с небольшими изменениями может быть применена как для работы с поперечной связью, так и для блочной работы, рис. Свежий пар поступает от котла в машинный зал по одной нитке паропровода 0 0 мм. Для прогрева главного паропровода врезана линия продувки с венгилями д и , между которыми имеется линия ревизии, позволяющая контролировать процесс прогрева паропровода, а также отсутствие а нем пара во время ремонтов или длительного останова турбины. Сама продувка в схемах с поперечной связью производится в станционный расширитель дренажей. Если же турбина работает по блочной схеме, то продувка направляется в расширитель дренажей высокого давления. Главная паровая задвижка 1 ГПЗ обеспечивает надежное отключение турбины 1 от паровой магистрали, особенно во время ремонтов и длительных остановок агрегата, выполняет функции дополнительной защиты в аварийных ситуациях, когда не произошло надежного закрытия стопорного и регулирующих клапанов. Наличие ГПЗ позволяет пускать турбину байпасным клапаном, производить при установке промывочного устройства промывку турбины под нагрузкой. Рис. Вентиль 3 не участвует в процессе дросселирования пара, поэтому его запорные поверхности не изнашиваются и обеспечивают необходимую плотность при закрытии. Пуск турбины байпасом позволяет производить его с открытыми регулирующими клапанами, обеспечивая тем самым более равномерный прогрев перепускных труб, паровых коробок, клапанов, а также ЦВД, в который а этом случае поступает пар через все сопловые сегменты. Наличие байпаса облегчает снятие характеристик систем регулирования благодаря тому, что небольшим байпасным клапаном можно плавно изменять давление пара перед регулирующими клапанами, поддерживая нужную частор вращения ротора. Однако байпас усложняет паропроводы свежего пара, поэтому в блочных установках его не применяют На втором обводе расположено промывочное устройство . Вода, охлаждающая пар. Для большей надежности отключения воды на линии ее подвода установлены два отсечных вентиля, между которыми выведена линия ревизии. Перед отсечными вентилями расположен регулирующий клапан с байпасом 9, используемый для тонкой регулировки подачи воды, которую необходимо обеспечивать, несмотря на довольно большой расход пара через промывочное устройство. На трубопроводе свежего пара между ГПЗ и стопорным клапаном имеется линия обеспаривания. Эта линия у турбин последних выпусков выполнена большего диаметра 0 мм для возможности использования ее в дальнейшем при воздушном расхолаживании турбины. От стопорного к регулирующим клапанам пар идет по четырем перепускным трубам. Турбина Т выполняется рехцилиндроеой рис. В цилиндре высокого давления пар расширяется до давления верхнего регенеративного отбора около 3. Мпа, в цилиндре среднего давления до давления нижнего отопительного отбора. ЦНД двухпоточный. ЦВД выполнен противоточным относительно ЦСД, что позволило применить жесткую муфту между роторами высокого и среднего давления и один упорный подшипник, с сохранением относительно небольших осевых зазоров в проточной части как ЦВД, так и ЦСД. Выполнению теплофикационных турбин с разворотом ЦВД и одним упорным подшипником способствовало достигнутое в турбинах уравновешивание основной части осевого давления в пределах каждого отдельного ротора и передачи оставшегося ограниченного усилия на подшипник, работающий з обе стороны. Рис.