Способ пуска турбины с противодавлением Советский патент 1984 года по МПК F01D19/00 F01K13/02 

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано на электростанциях, где установлены паровые турбины с противодавлением.

Известен способ пуска турбины с про тиводавлением путем подачи пара в ее головную часть с выпуском пара через выхлоп турбины в атмосферу, прогрева на малых оборотах, выхода на рабочие обороты, синхронизации и Г1одачи пара тепловому потребителю 1.

Однако известный способ пуска связан с большими потерями пара и тепла, может использоваться только для установок малой мощности и недопустим для мощных турбин с противодавлением.

Известен также способ пуска турбины с противодавлением путем подачи пара в турбину и ее прогрева, повышения частоты вращения ротора, синхронизации генератора, подключения теплового потребителя с поддержанием заданного давления в выхлопном патрубке турбины, нагружения и включения регенеративных подогревателей по воде и пару 2.

Отсутствие у турбины с противодавлением конденсатора не позволяет произвести ее плавный прогрев путем подачи пара в головную часть турбины. Поэтому такой прогрев осуществляют путем подачи пара из коллектора противодавления в выхлопную часть турбины, вращая при этом ротор валоповоротным устройством. После достижения металлом турбины температуры, соответствующей температуре пара.в коллекторе противодавления, производят пуск турбины подачей острого пара в ее головную часть.

Педостатком данного способа пуска является большая разность температур металла и пара, имеющая место в начале разворота турбины, что приводит к большим температурным напряжениям в элементах турбины, сильному разогреву выхлопного патрубка при работе на холостом ходу из-за вращения рабочих лопаток в паре высокий плотности при малом его расходе, а также больщому расходу пара холостого хода.

Цель изобретения - повышение надежности и экономичности режимов пуска турбины с противодавлением.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу пуска турбины в противодавлением путем подачи пара в турбину и ее прогрева, повышения частоты вращения ротора, синхронизации генератора, подключения теплового потребителя с поддержанием заданного давления в выхлопном патрубке турбины, нагружения и включения регенеративных подогревателей по воде и пару, до подачи пара в турбину включают первый по ходу питательной воды регенеративный подогреватель по пару, создают в нем разрежение и подключают регенеративные подогреватели по воде к постороннему источнику, а при

достижении номинальной частоты вращения ротора включают последующий регенеративный подогреватель по пару, который отключают после синхронизации генератора, затем повышают давление в выхлопном патрубке до давления теплового потребителя и отключают подачу воды от постороннего источника.

Па чертеже представлена принципиальная схема турбины с противодавлением для реализации данного способа пуска.

Турбина с противодавлением 1 содержит отводящий трубопровод 2 с задвижкой 3, коллектор противодавления 4, регенеративj ные подогреватели 5-7 с линиями 8-10 подачи в последние пара. На линиях 8-10 подачи пара установлены задвижки 11 -13. К эжектору 14 подключен трубопровод 15 подачи острого пара, снабженный регулирующим органом 16, а линией 17 отсоса

0 паровоздушной смеси, на которой установлена задвижка 18, - к регенеративному подогревателю 5. Трубопроводы 19 и 20 подвода и отвода охлаждающей воды от постороннего источника (не показаны) имеют задвижки 21 и 22. Запорные органы 23 и 24 установлены на тракте 25 питательной воды, к которому подключены трубопроводы 19 и 20. Регенеративный подогреватель 5 (первый по ходу питательной воды) подключен линией 8 к выхлопному патрубку 26 турби0 ны 1 и сообщен линией 27 отсоса паровоздуши смеси к регенеративному подогревателю 6, который линией 28 сообщен с регенеративным подогревателем 7. На трубопроводе 29 свежего пара установлен регулирующий клапан 30.

Способ пуска турбины с противодавлением производится следующим образом.

До подачи пара в турбину 1 по трубопроводу 15 через регулируюйхий орган 16 подают пар в эжектор 14, одновременно

0 открывают задвижку 18 на линии 17 отсоса паровоздушной смеси, открывают задвижку 11 на линии 8 подачи пара, производят открытие задвижек 21, 22 и по трубопроводу 19 подвода охлаждающей воды направляют воду от постороннего источника (на пример, химически очишенную воду или холодильный конденсат от соседней турбины) в тракт 25 питательной воды через регенеративные подогреватели 5-7, после которых сбрасывают ее по трубопроводу 20, например

0 в тепловую схему станции или соседней турбины, тем самым создавая разрежение в выхлопном патрубке 26 турбины 1 и первом по ходу питательной воды подогревателе 5. При этом запорные органы 23 и 24 тракта 25 питательной воды и задвижки 3, 12 и 13

5 закрыты.

После этого открывают регулирующий клапан 30 и по трубопроводу 29 свежего аара подают пар в турбину 1, прогревают ее, производят толчок турбины и прогрев на малых оборотах. При этом пар отводится из турбины 1 по линии 8 в подогреватель 5. Увеличивают расход пара на турбину, доводя частоту вращения ротора до номинального значения, после чего включают по пару последующий регенеративный подогреватель 6. Для этого открывают задвижку 12 на линии 9 (возможно также открытие задвижки 13 на линии 10), за счет чего увеличивают разрежение в выхлопном патрубке 26 турбины и проводят на холостом ходу необходимые испытания. Затем производят синхронизацию генератора, увеличивают расход свежего пара на турбину I, закрывают задвижку 12 на линии 9 (отключают подогреватель 6), тем самым уменьщают разрежение в выхлопном патрубке 26 турбины 1. В дальнейшем постепенно увеличивают давление пара в выхлопном патрубке 26 турбины 1 и доводят его до заданного давления пара в коллекторе 4 противодавления (до давления теплового потребителя) путем постепенного прикрытия регулирующего органа 16 на трубопроводе 15 и задвижки 21 на трубопроводе 19 подвода охлаждающей воды. После этого открывают задвижку 3 на отводящем трубопроводе 2 и подают пар в коллектор 4 противодавления, закрывают регулирующий орган 16 на трубопроводе 15, задвижки 21, 22 на трубопроводах 19, 20 и задвижку 11 на линии 8. После этого производят все дальнейщие операции: нагружение, включение регенеративных подогревателей 5-7 по воде от тракта 25 питательной воды и по пару от турбины 1 по линиям 8-10 подачи пара. Таким образом, использование предлагаемого способа пуска позволяет произвести плавный прогрев турбины с заданной скоростью прогрева путем подачи пара в головную часть турбины и отвода его в регенеративный подогреватель, подключенный к выхлопу турбины. Это достигается за счет создания во время пуска разрежения в выхлопном патрубке регенеративных подогревателей и проточной части турбины и подачи охлаждающей воды от постороннего источника. При этом значительно снижается разность температур металла и греющего пара при развороте турбины, что уменьшает величину циклических напряжений в металле. При работе на холостом ходу включение по пару регенеративных подогревателей позволяет увеличить разрежение в выхлопном патрубке турбины и значительно снизить его разогрев ввиду того, что вращение лопаток происходит в паре малой плотности, что особенно важно при проведении на холостом ходу различных испытаний. Пуск с созданием разрежения в выхлопном патрубке приводит к увеличению располагаемого теплопадения и уменьшению вентиляционных потерь, что значительно сокращает рас.чод пара на холостой ход и повышает экономичность пуска.

СПОСОБ ПУСКА ТУРБИНЫ С ПРОТИВОДАВЛЕНИЕАЛ путем подачи пара в турбину и ее прогрева, повышения частоты вращения ротора, синхронизации генератора, подключения теплового потребителя с поддержанием заданного давления в выхлопном патрубке турбины, нагружения и включения регенеративных подогревателей по воде и пару, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и экономичности, до подачи пара в турбину включают первый по ходу питательной воды регенеративный подогреватель по пару, создают в нем разрежение и подключают регенеративные подогреватели по воде к постороннему источнику, а при достижении номинальной частоты вращения ротора включают последующий регенеративный подогреватель по пару, который отключают после синхронизации генератора, затем повышают давление в выхлопном патрубке до давления теплового потребителя и отключают подачу воды от постороннего источника.