Описание бойлерной установки

Фото бойлеров ТЭЦСхема БУ ТЭЦ

Описание бойлерной установки (БУ) ТЭЦ.

Описание работы бойлерной установки.

Описание процесса подогрева сетевой воды в БУ ТЭЦ.

Теплофикационная установка предназначена для снабжения собственных нужд тепловой энергией в виде горячей воды на отопление и горячего водоснабжения.

Теплоносителем является сетевая вода. Теплофикационная установка состоит из прямого и обратного трубопроводов теплосети, насосного и теплообменного оборудования с обвязкой, приборами КИП, системой АВР, технологических защит.

Тепловая нагрузка – 60 Гкал/час.

Расчётный расход сетевой воды теплофикационной установки составляет – 1500 м3/час.

Максимальная температура сетевой воды в прямой теплосети – 110°С.

Общая схема теплосети включает в себя:

сетевые насосы для поддержания давления в прямой теплосети – 2 шт.,

конденсатные насосы для откачки конденсата с БО-1 и БП-1 – 2 шт;

подогреватели сетевой воды БО (1 шт.) и БП (1 шт.);

охладитель конденсата БП-1 водо-водяной — ОКБ-1;

охладитель выпара БО-1 – ОВБ-1.

Сетевая вода от потребителя по обратному трубопроводу через задвижку ВС3-4 поступает на всас сетевых насосов (СН-1-1, СН-2-2) и далее сетевыми насосами подаётся через основной бойлер БО-1 и БП-1. Температура в прямой теплосети поддерживается и регулируется изменением подачи пара на БО-1, БП-1. Давление сетевой воды поддерживается и регулируется изменением нагрузки на СН. Для циркуляции воды в теплосети без подъёма температуры используется схема помимо БП-1 и БО-1 теплосети через арматуру 2Б-6, 2Б-8.

Регулировка и подержание давления в прямом трубопроводе теплосети осуществляется с помощью напорных задвижек ПС-1 и ПС-2 – при работе СН в режиме от «сети».

Потери по сетевой воде восполняются через узел ВПБ-1, ВПБ-3 и регулятор подпитки РД-П. При неисправности регулятора подпитки или недостаточности расхода через регулятор используется арматура помимо регулятора – ВПБ-2. Подпиточная вода поступает от аккумуляторных баков (АБ-1,2) через ППНТС-1,2,3,4,5 внутристанционной схемы подпитки. Управление регулятора подпитки РД-П с пульта диспетчерской.

Для заполнения теплосети после ремонта, для проведения контрольных опрессовок трубопроводов используется схема подачи водопроводной воды в линию подпитки через арматуру ВВБ-3. Водопроводная вода подаётся от внутристанционного трубопровода водопроводной воды через задвижку ВВМ-3.

Для плавной регулировки температуры в трубопроводах теплосети используется схема перепуска сетевой воды помимо БО-1 и БП-1с арматурой 2Б-6а, 2Б-РР, 2Б-6б. Задвижки при этом 2Б-6а, 2Б-6б открыты. Регулятором 2Б-РР сетевая вода пропускается помимо подогревателей. Управление регулятора 2Б-РР с пульта диспетчерской. Также эта схема задействована при срабатывании технологической защиты при превышении температуры в прямом трубопроводе свыше 110°C.

В качестве греющего пара БО-1 используется пар из коллектора 1,2 ата через арматуру ПО-45 и ПО-54-1 от внутристанционного коллектора 1,2 ата.

В качестве греющего пара для БП-1 используется пар внутристанционных коллекторов 15 ата №1,2 через арматуру ПО15-1, ПО15-2.

Отсос паровоздушной смеси из БП-1 осуществляется в корпус основного бойлера БО-1. Отсос паровоздушной смеси из БО-1 осуществляется в атмосферу и в корпус охладителя выпара ОВБ-1. Охлаждение в ОВБ-1 осуществляется технической водой от водяного фильтра 2А. Сброс воды с охлаждения ОВБ-1  производиться на всас ЦН ТА ст.№2.

Конденсат от выпара из ОВБ-1 сливается в ёмкость БНТ-1 и откачивается насосами НКВ-1А и НКВ-1Б на баки участка ВХР или в цирксистему. Отсос воздуха из КНБ -2А, 2Б осуществляется в корпус основного бойлера БО-1.

Ключи управления СН, КНБ, арматурой, приборы измерения находятся на пульте диспетчерской.

Более наглядно изучить работу бойлерной установки ТЭЦ можно, используя принципиальную схему БУ ТЭЦ >>>

 

Охладители конденсата подогревателя сетевой воды

Фото установки ПВ1

Описание работы охладители конденсата подогревателя сетевой воды на ТЭЦ.

Охладитель конденсата бойлерной установки водо-водяной — ОКБ-1, типа ПВ1 325х2-Г-1,6-3-У3 ГОСТ 27590-2005.

Описание работы и аварийных ситуаций ОКБ-1 подогрева сетевой воды в бойлерной установке.

Конденсат греющего пара от бойлерной установки (пикового бойлера БП), подаётся на всас конденсатных насосов через охладитель конденсата бойлеров ОКБ-1 по соответствующей линии. Охлаждение конденсата в ОКБ-1 до температуры не более 120°C осуществляется технической водой от водяного фильтра. Сброс воды с охлаждения ОКБ-1  производиться на всас ЦН турбинного агрегата.

Охлаждение конденсата БП до температуры не выше 120°C – ограничено по характеристикам насосов КНБ.

Во время работы БП через ОКБ-1 необходимо контролировать солесодержание конденсата на выходе после ОКБ-1. Так как охлаждение осуществляется технической водой и в, случае неплотности трубной системы ОКБ-1, в конденсате будет регистрироваться повышенное солесодержание. В этом случаи ОКБ-1 выводиться в ремонт.

Технологические защиты бойлерной установки

Панель управления бойлером

Технологические защиты бойлерной установки ТЭЦ предусматривают включение предупредительной сигнализации в диспетчерской, отключение бойлера (закрытие/открытие соответствующих задвижек) и отключение электродвигателей насосных агрегатов.

Например:

  1. При повышении уровня конденсата в бойлере до 800 мм срабатывает сигнализация «Повышение уровня в бойлере».
  2. При повышении уровня до 1200 мм подается импульс через ключ защит на закрытие соответствующей паровой и открытие задвижки по сетевой воде помимо бойлера и от последней импульс идет на закрытие вход и выход по сетевой воде. Проходит сигнал об отключении бойлера и загорается соответствующее табло в диспетчерской.

Список технологических защит и блокировок бойлерной установки ТЭЦ:

— Защита по повышению уровня конденсата в ПСВ.

— Защита при превышении температуры сетевой воды выше 110 °С.

— Защита при повышении температуры обмоток и подшипников электродвигателя конденсатного насоса бойлеров (КНБ).

— Защита при повышении температуры подшипников КНБ.

— Технологические блокировки КНБ по понижению давления на напоре.

— Технологические блокировки КНБ по отключению электродвигателя.

— Защита при повышении температуры обмоток электродвигателя сетевого насоса (СН).

— Защита при повышении температуры подшипников СН.

— Технологические блокировки СН по понижению давления на напоре.

— Технологические блокировки СН по отключению электродвигателя.

Паспорт подогревателя ПСВ

РУ на ПСВ

Паспорт подогревателя ПСВ-500-14-23.

Паспорт сосуда с расчетным давлением свыше 0,05 МПа.

Общие сведения о сосуде:

  1. Техническая характеристика и параметры.
  2. Сведения об основных частях сосуда.
  3. Данные о штуцерах, фланцах, крышках и крепежных изделиях.
  4. Данные о предохранительных устройствах, основной арматуре, контрольно-измерительных приборах, приборах безопасности.
  5. Данные об основных материалах, применяемых при изготовлении сосуда.
  6. Карта измерений корпуса сосуда.
  7. Данные о сварке и неразрушающем контроле сварных соединений.
  8. Результаты испытаний и исследований контрольных сварных соединений.
  9. Данные о других испытаниях и исследованиях.
  10. Данные о термообработке.
  11. Данные о гидравлическом (пневматическом) испытании.
  12. Сведения о местонахождении сосуда.
  13. Ответственные за исправное состояние и безопасное действие сосуда.
  14. Сведения об установленной арматуре.
  15. Другие данные об установке сосуда.
  16. Сведения о замене и ремонте основных элементов сосуда и арматуры.
  17. Запись результатов освидетельствования.
  18. Регистрация сосуда.

Обязательные приложения:

  1. Спецификация к сборочному чертежу.
  2. Сборочный чертеж.
  3. Схема контроля сварных швов.
  4. Руководство по монтажу и эксплуатации (включая регламент проведения в зимнее время пуска (остановки) сосуда).

Скачать паспорт подогревателя ПСВ-500-14-23 в формате pdf >>>

Монтаж ПСГ

Площадка под ПСГ

Список работ по демонтажу/монтажу горизонтального подогревателя сетевой воды (ПСГ).

Техническое перевооружение будет производиться на территории работающей ТЭЦ в помещении котлотурбинного цеха, главного корпуса, под паровой турбиной Т-50-130.

Работы по замене ПСГ  осуществляется в отношении опасного производственного объекта III класса опасности.

Границы установки оборудования определены проектом – первые отсекающие задвижки от вновь устанавливаемого оборудования.

Технологические монтажные работы по установке сетевого подогревателя предусматривают:

— демонтаж подогревателя ПСГ №1 со сборником конденсата в следующих границах:

  • присоединительные патрубки подвода греющего пара Ду1000;
  • присоединительные патрубки подвода и отвода сетевой воды Ду600;
  • присоединительные патрубки отвода конденсата;
  • присоединительный патрубок подвода конденсата от ПСГ №2 Ду250;
  • присоединительный патрубок подвода конденсата от эжектора бойлерной Ду32;
  • присоединительный патрубок подвода ПВС от насосов Ду50;
  • присоединительный патрубок отвода ПВС Ду125;
  • присоединительные патрубки импульсной линии регулятора уровня конденсата Ду32;

— демонтаж оборудования (трубопроводы, насосы, задвижки) и металлоконструкций, попадающих в зону демонтажа/монтажа:

  • участок паропровода к предохранительным клапанам теплофикационного отбора;
  • участок трубопровода сетевой воды на выходе из ПСГ.

— установка нового подогревателя типа ПСГ-1300-3-8-1 со сборником конденсата и магнитным указателем уровня;

— замена импульсных линий первичных преобразователей и комплекс необходимых работ по автоматизации подогревателя сетевой воды.

После окончания монтажа, для защиты от коррозии трубопроводов, все элементы окрасить напыляемой керамической изоляцией «АСТРАТЕК» или покрытием с лучшими технико-экономическими показателями, удовлетворяющими условиям эксплуатации.

После окончания монтажа все элементы трубопроводов и оборудования защитить матами минераловатными.

Профильные трубки в подогревателях

Журнал Тяжёлое машиностроение

О применении профильных витых трубок в подогревателе сетевой воды ПСГ-1300-3-8 на ТЭЦ.

В 1986 году при плановой замене отработавших 20 лет латунных трубок сетевого подогревателя 1-й ступени турбины Т-50-130 ст.№2 Пермской ТЭЦ-14 были использованы профильные латунные трубки. Навивка трубок и их установка в подогреватель производилась под руководством научных сотрудников Уральского политехнического института (ныне УГТУ-УПИ).

По результатам надежной и эффективной (снижение эксплуатационных температурных напоров на 3-5 °С) эксплуатации в декабре 1989 года аналогичная работа была выполнена и на подогревателе 2-й ступени.

Если до модернизации тепловая нагрузка между подогревателями распределялась примерно поровну (ПСГ-1 = 50 % и ПСГ-2=50 %), то в дальнейшем это соотношение было близко к ( ПСГ-1 = 60 % и ПСГ-2=40 %), что помимо снижения температурных напоров (а по сути, при заданном графике отпуска тепла, к снижению давления в обоих Т-отборах турбины) приводило к большей загрузке низкопотенциального Т-отбора и большей выработке электроэнергии на тепловом потреблении.

По результатам испытаний и в процессе эксплуатационных замеров был зафиксирован некоторый рост гидравлического сопротивления каждого аппарата, но поскольку основным методом регулирования расхода сетевой воды было и остается дросселирование, то это никоим образом не сказалось на надежности или производительности теплофикационной установки.

Безусловно, для поддержания эффективности в процессе длительной эксплуатации необходимо проводить тщательную периодическую очистку трубок от внутренних отложений.

При всех недостатках в организации эксплуатации аппараты успешно проработали до 01 марта 2007 года, когда турбина Т-50-130 ст.№2 была остановлена для демонтажа, проработав при этом более 6 лет без одной из предотборных ступеней.

Эффективность работы наглядно видна из сравнения показателей турбин Т-50 ст.№2 (с профильными трубками в ПСГ и без одной из ступеней) после работы без остановов более года и Т-50-130 ст.№5 (с гладкими трубками и «исправной» проточной частью).

Более подробно о применении профильных витых труб в горизонтальных сетевых подогревателях, можно прочитать в статье, опубликованной в журнале «Тяжелое машиностроение» за ноябрь 1991 года >>>

Подогреватель ПСГ

Чертеж ПСГ

Подогреватель сетевой воды типа ПСГ-1300-3-8-1.

Подогреватель сетевой воды паровой турбины Т-50-130.

Назначение подогревателя – отопление/ГВС.

Подогреватель сетевой воды кожухотрубный, горизонтальный, четырехходовой по сетевой воде.

Подогреватель должен соответствовать ТР ТС 032/2013 «О безопасности оборудования, работающего под избыточным давлением».

Подогреватель должен соответствовать ГОСТ 34347-2017 «Сосуды и аппараты стальные сварные. Общие технические условия».

Трубки имеют профильно витую накатку по проекту Уральского Федерального Университета по ТУ 3612-001-97941494-2009.

Труба теплообменная изготавливается из сплава МНЖ5-1.

Материал корпуса – сталь 3сп.

Основные технические характеристики ПСГ-1300-3-8-1:

  1. Поверхность теплообмена, м2 – 1300.
  2. Расход греющего пара ном., кг/с (т/ч) – 58,3 (210).
  3. Рабочее давление греющего пара, МПа (абс.) – 0,245.
  4. Рабочая температура греющего пара, °0 – 126,8.
  5. Расход сетевой воды, кг/с (т/ч) – 833,3 (3000).
  6. Рабочее давление сетевой воды, МПа (абс.) – 0,74.
  7. Температура сетевой воды на входе, °С – 70.
  8. Температура сетевой воды на выходе, °С – 105.
  9. Сопротивление по воде, кПа, не более – 115.
  10. Сухая масса аппарата, т – 30,0±10%.

Указания по монтажу ПСГ:

— Изменение направления входа и выхода воды на противоположное не допустимо.

— По согласованию допускается изменение расположения и присоединительных размеров патрубков при проектировании объекта эксплуатации.

— При установке подогревателя на фундамент, а также при приварке конденсатосборника к нему, оба сосуда выставить горизонтально по уровню, допустимое отклонение от горизонтальной плоскости не должно превышать 2 мм на 1 метр.

Скачать габаритный чертеж подогревателя ПСГ-1300-3-8-1 в формате pdf >>>