Наибольшее применение в системе СН электростанций имеют лопастные насосы и лопастные вентиляторы, т. е. с вентиляторным моментом сопротивления. Такие машины имеют
= (0.1
0,2)
.
Лопастные насосы на ТЭС и АЭС используют в качестве питательных, конденсатных, циркуляционных и др., а так же на станциях всех типов – в качестве насосов технического, противопожарного и хозяйственного водоснабжения.
Лопастные вентиляторы используют на ТЭС в качестве дымососов, дутьевых вентиляторов и др.
Лопастные машины передают энергию от двигателя к перемещаемой жидкости или газа (рабочее тело) с помощью рабочего колеса с лопастями. Лопастные машины делятся на центробежные и осевые. (рис.26.1; 26.2).
Лопастные машины осевого типа обладают рядом преимуществ перед центробежными:
1. Легко обеспечивают большую производительность при умеренных напорах;
2.
Более надежно работают при запыленном газе;
3. Имеют более высокий КПД в области расчетной производительности.
Питательные насосы.
Большая часть мощности СН расходуются на работу питательных насосов. ПН энергоблоков 300 – 1200 МВт имеют мощность от 12 до 42 МВт. ПН наиболее ответственные рабочие машины системы СН ТЭС, т. к. они должны обеспечивать подачу питательной воды в котлы с максимальной надежностью и экономичностью. При мощности блоков до 200 МВт включительно частота вращения 3000 об/мин была достаточной, т. к. мощность ПН составляла 6 – 8 МВт. При переходе к единичным мощностям блоков 300 МВт и более и закритическим давлениям пара потребовалось иметь насосы с большей частотой вращения (8000 – 12000 об/мин). Увеличение частоты вращения позволяет:
Ø Уменьшить размеры и число ступеней насоса;
Ø Обеспечить высокую экономичность регулирования производительности насоса при переменных нагрузках.
Ø Позволяет иметь один питательный насос.
Ø Частота вращения питательного насоса не зависит частоты сети.
Для привода таких насосов используются паровые турбины.
На блоках 300 МВт устанавливают по одному основному ПН с пароприводом (турбонасос) и по одному дополнительному ПН с 50% ном. подачей (пусковой). На блоках большей мощности – по два турбонасоса, каждый на 50% ном. подачи и, или особые пусковые котельные, или доп. магистрали для подачи пара к ПН от соседних блоков.
Тягодутьевые рабочие машины.
Дутьевые вентиляторы подают в топку воздух, необходимый для горения топлива.
Дымососы отсасывают газообразные продукты сгорания.
У котлов с разряжением дутьевые вентиляторы и дымососы приводятся во вращение двухскоростными асинхронными электродвигателями типа ДАЗО и АО.
У котлов с избыточным давлением дымососы отсутствуют. ДВ предусматривают значительно большей мощности с пароприводом. На каждый котел предусматривают два комплекта ДВ (А и Б) каждый из которых рассчитан на 50 –70 % производительности котла.
Циркуляционные и конденсатные насосы обслуживают конденсатор турбины:
КН отсасывают из конденсатора конденсат. Производительность КН мало зависит от нагрузки турбоагрегата, поэтому для них не нужны специальные меры для регулирования. КН чаще отказываю, чем ПН и ЦН. Потому на каждый блок предусматривают три насоса: два рабочих и третий резервный, рассчитанный на 50% полной производительности.
ЦН обеспечивают циркуляцию охлаждающей воды через трубки конденсатора. Производительность ЦН приходится регулировать, т. к. расход воды в сильной степени зависит от температуры охлаждающей воды. Расчетная производительность принимается по летнему режиму.
На ТЭЦ сооружают общестанционные насосные. Производительность регулируют числом параллельно работающих ЦН.
На КЭС чаще сооружают отдельные насосные для каждого блока с установкой на них двух насосов осевого типа. Каждый из них обеспечивает около 60% полного расхода циркуляционной воды. Подачу насосов регулируют поворотом лопастей рабочего колеса.
Рабочие машины топливоприготовления.
Наиболее многочисленны эти машины на пылеугольных ТЭС: шаровые барабанные и молотковые мельницы, мельничные вентиляторы, транспортеры, питатели пыли и т. д.
При применении шаровых барабанных мельниц предусматривают промежуточные бункера с запасом пыли на 2-2,5 часа работы котла. Регулирование производительности шаровых мельниц не требуется.
При применении молотковых мельниц их число должно быть на одну больше, чем требуется для нормальной работы котла. Регулирование производительности осуществляется изменением числа работающих мельниц.
Рабочие машины смазки и системы регулирования турбин.
Эти машины относятся к категории наиболее ответственных рабочих машин. Их отказы приводят к повреждению самой турбины или подшипников. Поэтому применяют два взаимозаменяемых рабочих насоса и третий аварийный. При отключении рабочего или опасном снижении давления масла второй маслонасос включается автоматически без выдержки времени, а через секунду дополнительно включается аварийный маслонасос.
Приводы рабочих машин.
В качестве приводов на электростанциях применяются: асинхронные (АД), синхронные электродвигатели (СД), электродвигатели постоянного тока (ЭДП), а так же паровые турбины.
Асинхронные электродвигатели.
Достоинства асинхронных электродвигателей:
§ относительно просты в конструктивном отношении;
§
надежны в работе;
§ имеют относительно небольшие габариты и стоимость;
§ обладают сравнительно высоким КПД;
§ не требуют дополнительных агрегатов или преобразователей переменного тока в постоянный;
§ простоты в управлении.
К недостаткам следует отнести:
·
максимальный момент на валу асинхронного электродвигателя пропорционален квадрату подведенного напряжения
≡ U2;
· сложности в регулировании частоты вращения;
· большие кратности пускового тока.
Механическая характеристика асинхронного электродвигателя имеет вид:
Большинство рабочих машин приводится в движение трехфазными асинхронными электродвигателями.
Асинхронные электродвигатели применяются в качестве привода для следующих машин:
питательных насосов при мощности блоков до 300 МВт; конденсаторные насосы (АД вертикального исполнения); циркуляционные насосы (АД с короткозамкнутым ротором, двухскоростные); дутьевые вентиляторы и дымососы (АД двухскоростные типа ДАЗО и АО); молотковые мельницы (АД с двойной беличьей клеткой); рабочие машины системы смазки и регулирования турбины; сетевые насосы (циркуляция горячей воды в отопительной системе).Синхронные электродвигатели.
Достоинства синхронных электродвигателей:
§ СД могут работать как с отстающим, так и с опережающим коэффициентом мощности, благодаря возбуждению постоянным током.
§ В переходных режимах в энергосистеме СД могут быстро увеличивать ток возбуждения (повышение устойчивости параллельной работы, подержание уровня напряжения).
§ Выше КПД на 1.5 – 3,0% чем у АД.
§ СД менее чувствительны к понижению напряжения, т. к.
≡ U.
§ СД более высокие экономические показатели как при малых так и больших номинальных частотах вращения.
§ СД сравнительно легко могут выполнены на более высокие напряжения.
Недостатки СД:
· СД несколько сложнее в конструктивном отношении и имеют доп. элемент – систему возбуждения.
· Обладают небольшой перегрузочной способностью
· Имеют небольшой пусковой момент и более сложную систему управления.
· Выше стоимость и сложнее эксплуатация. Но увеличением мощности и уменьшением частоты вращения соотношение стоимостей меняется в пользу СД.
На электростанциях СД применяются для привода тихоходных шаровых мельниц.
Электродвигатели постоянного тока.
Достоинства электродвигателей постоянного тока:
· ЭДП способны обеспечить любые механические характеристики;
· могут в больших пределах и плавно менять частоту вращения;
· надежно работать при пониженной частоте вращения, частых пусках, реверсах и остановках.
Недостатки ЭДП:
· более сложны в конструктивном отношении чем АД;
· менее надежны в работе;
· нуждаются в более тщательном уходе;
· дороже СД и АД;
· требуют преобразователей переменного тока в постоянный.
Паровые турбины:
На электростанциях с мощностями блоков 300 МВт и более для привода ПН котлов большой производительности, а также дутьевых вентиляторов (работающих при избыточном давлении) используют паровые турбины.
Применение паровых турбин в качестве приводов насосов дает следующие преимущества:
Ø Увеличение частоты вращения ведет к увеличению мощности и экономичности приводной турбины.
Ø Уменьшается потребление электроэнергии в системе СН (SСН).
Ø Значительно уменьшаются мощности ТСН, а значит уменьшаются и значения токов КЗ.
Основные источники энергии: В настоящее время общепризнано, что электроснабжение может быть обеспечено наиболее просто, экономично и надежно от генераторов электростанции и энергосистемы.
Основные напряжения: 6 кВ – для двигателей более 200 кВт (80 %); (10 кВ)
0.38 -0.23 кВ – для двигателей остальных и освещения. (0.66 кВ).
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 |


