Читать книгу: «На старт. Внимание, ТЭЦ!», страница 3

Обессолили, передали воду на ОЭ (эжектора) при помощи насоса второго подъёма (КНТ-2), передаём в эжектор.

Создать вакуум. Эту задачу нам поможет решить ОЭ (основной эжектор). Как было написано выше, эжектор создаёт вакуум. Но как устроен основной эжектор и как он создаёт вакуум? Эжектор основан на принципе Бернулли, который гласит, что при увеличении скорости жидкости, её давление уменьшается, и наоборот.

Введём 4 понятия – принципиальный состав эжектора:

– эжектирующая жидкость – входящий основной или активный поток, в нашем случае обессоленная вода

– сопло – коническая насадка, через которую проходит эжектирующая жидкость

– эжектируемая жидкость – входящий вспомогательный или пассивный поток, в нашем случае пар из отбора турбины

– диффузор – камера, в которой смешиваются эжектирующая и эжектируемая жидкости: обессоленная вода и пар

Принцип работы эжектора: обессоленная вода, проходящая через сопло, и пар, приходящий под высоким давлением и скоростью, смешиваются в диффузоре.

Результат: из диффузора с высокой скоростью выходит обессоленная вода, из которой удалён воздух, создан вакуум.

Примечание: в системе конденсата таких эжектора два, А и Б, для двух половин конденсатора, соответственно.

Здесь стоит рассказать и об ЭУ (эжектор уплотнений), а правильнее будете сказать об "Эжекторе отсоса из уплотнений". Что это, для чего и как работает?

ЭУ врезан в систему конденстата не с проста. Ведь в конденсатор поступает не чистый пар, а паровоздушная смесь: часть воздуха приносится паром, а часть подсасывается через неплотности вакуумной системы. Воздух сам по себе не конденсируется, поэтому, если его не удалять, он будет постепенно накапливаться в конденсаторе. К чему это приведёт? Это ухудшит теплообмен, повысит температуру и давление пара в конденсаторе, а следовательно снизит экономичность паротурбинной установки. Для удаления воздуха из конденсатора как раз и служит эжектор отсоса уплотнений.

Для чего нужен ЭУ? Он служит для отсоса и конденсации пара из концевых уплотнений турбин низкого и высокого давления.

Обессолили, создали вакуум, передаём в ПНД.

Перед тем как приступить к удалению газов и разных примесей, правильнее будет сказать ещё об одной детали в подсистеме конденсата, об ОКБ (охладитель конденсата бойлеров). Им мы будем пользоваться только в случае, когда нужно будет экстренно подогреть воду. Подогрев идёт за счёт пара с ПСГ (подогревателя сетевой воды). В обычном режиме конденсат через ОКБ проходит просто, без подогрева. Но об этом чуть позже. Просто зафиксируем, что ОКБ связан с подсистемой конденсата. А мы идём далее.

Подогреть перед подачей в деаэратор. Зачем нам подогревать обессоленную и вакуумированную воду перед подачей в деаэратор? Дело в том, что для деаэратора нужно порядка 94°С, чтобы обеспечить в нём нормальное вскипание воды и удаление из неё растворенных газов (Деаэратор – устройство для удаления газов и примесей).

Для цели подогрева перед деаэратором мы используем ПНД – подогреватель низкого давления. Как он устроен ПНД?

ПНД состоит из:

– трубная система – здесь подогревается обессоленная и вакуумированная вода

– пароподводящий патрубок – это то, чем подогревается вода, пар для подогрева берётся из отборов тубрины

– водяная камера – сюда стекается конденсат

Принцип работы ПНД: при помощи пара, приходящего из турбины, мы подогреваем обессоленную и вакуумированную воду до 94°С.

Обессолили, создали вакуум, немного подогрели, передали в Деаэратор. Переходим к подсистеме питательной воды.

Подсистема питательной воды:

Убрать лишние газы и примеси.

Получив подготовленную воду из ПНД, мы удаляем при помощи деаэратора лишние газы и примеси. Деаэратор или, по-другому, дегазатор.

Задачи деаэратора:

– хранение питательной воды

– удаление растворенного кислорода механическими средствами для уменьшения необходимости обработки воды химическими поглотителями кислорода

– удаление растворенного газа механическими средствами для защиты паровой сети и предотвращения коррозии и выхода из строя

– удаление растворенного неконденсируемого газа для повышения эффективности паровой системы

– нагрев холодной воды для защиты котла от термошока

– продления срока службы котла

Как устроен деаэратор:

– деаэраторный бак – место, где хранится питательная вода

– предохранительный клапан (гидрозатвор) – один гидрозатвор защищает деаэратор от превышения допустимого давления, а другой от опасного повышения уровня воды. Оба гидрозатвора объединены в общую гидравлическую систему. Расширительный бак гидрозатвора нужен для накопления объёма воды, как только гидрозатвор сработает.

– охладитель выпара – сохраняет тепло и конденсат в деаэраторе

– регуляторы перелива – для защиты от превышения максимально допустимого уровня в нижней части бака

– защитные устройства – для исключения аварийных ситуаций

– запорная и регулирующая арматура – задвижки и вентили для регулирования оборудования на деаэраторе

– приборы КИПиА – контрольно-измерительные приборы и автоматика

Как деаэратор удаляет лишние газы и примеси:

Деаэратор состоит из нескольких дискообразных тарелок (от 2 до 5). Вода, поступающая в деаэратор в виде дождя, падает с одной тарелки на другую. И так до самого низа в бак. В это же время пар, подаваемый в нижнюю часть, поднимаясь вверх, удаляет из воды лишние газы и примеси в атмосферу через верхнюю часть деаэратора.

Важно: для безаварийной работы котла необходимо знать, как правильно использовать деаэратор. В первую очередь, нужно следить за уровнем воды в баке, она должна быть на определенном уровне.

Далее, следить за объёмом реагентов, попадающих в воду, и контролировать её качество, следить за уровнем очищенной воды.

Необходимо, чтобы гидрозатворы легко открывались и закрывались.

Удалили из воды лишние газы и примеси, передаём её в ПВД для финального подогрева перед подачей в котёл.

Подогреть перед подачей в котёл. Получили на ПВД обессоленную, вакуумированную, подогретую воду из деаэратора. Вода перед подачей в котёл прогревается постепенно. Поставить один ПВД и подогревать в нём весь объём воды мы не можем (теоретически, конечно, можем), но тогда нам нужен один огромный ПВД. Да, и смысл в этом какой? У нас большой объём воды под высоким давлением. А нам нужно плавно дать воде ещё большее давление и температуру. Зачем, спрашивается? Такие условия воды должны быть перед подачей в котёл. Обычно, на станциях ставится три ПВД.

Условно, ПВД состоит из множества змеевиков, большого количества труб, по которым проходит питательная вода и подогревается. Если быть более точным, то ПВД состоит из:

– зон охлаждения конденсата

– зоны конденсации пара

– теплообменных труб (это и есть те самые змеевики), закреплённых в трубной решетке вальцовкой и сваркой

– нижней камеры, через которую организован подвод пара и выход конденсата греющего пара.

Приницип устройства ПВД похож на устройство ПНД, однако стоит отметить, что ПВД является одним из самых опасных участков в подсистеме питательной воды.

В ПВД присутствует большое давление и температура. Причём, чем ближе к котлу, тем больше. А ещё вспомните, какой путь прошла вода от конденсатора, сколько раз она подогревалась, вакуумировалась и сколько раз в ней повышалось давление. Плюс к этому, ПВД связан напрямую с турбиной. Из неё в ПВД поступает пар для подгорева. По итогу, мы имеем несколько "заряженных" баков с водой.

В ПВД важно контролировать уровень воды в каждом из баков. К чему приведёт потерь контроля над уровнем воды? К взрыву бака и выводу из строя турбины.

Поздравляю! Мы успешно прошли все этапы подготовки конденсата для передачи его в качестве питательной воды в котёл:

В подсистеме конденсата мы:

– сконденсировали пар в воду

– охладили

– обессолили

– создали вакуум

– подогрели перед подачей в деаэратор

В подсистеме питательной воды:

– убрали лишние газы и примеси

– финально подогрели перед подачей в котёл