Общие операции при пуске ПТУ. Последовательность подготовки ПТУ к действию. Блок-схема. Подготовка паропроводов и систем управления.

С термодинамической точки зрения ПТУ представляется состоящей из четырех основных элементов и составляющих цикл пар-конденсат-пар (ПГ-ГТЗА-ГКПН).

Пуск ПТУ в действие в каждом конкретном случае производится в строгом соответствии с инструкцией завода-строителя. К выполняемым при этом общим операциям относят следующие:

- тщательный прогрев и продувание паропроводов до момента прекращения вытекания конденсата;

- ввод в действие КУ (циркуляционный и конденсатный насосы, эжекторы) и подъем вакуума;

пуск масляного насоса и проверка давления масла, наличие его в достаточном количестве на всех подшипниках;

- подача охлаждающей среды на МОХ.

В процессе выполнения проверочных операций, необходимо руководствоваться следующим. Соленость масла в сточной цистерне должна быть не более 15 °БР. Температура масла масляного выключателя должна быть более 36 °С, а подаваемого к подшипникам – в пределах 36-40 °С.

Подготовка паропроводов и систем управления производится в такой последовательности: проверка разобщительных клапанов на предмет закрытия, а клапанов продувания паропроводов и арматуры – открытия; наружный осмотр паропровода, редукционных и предохранительных клапанов; проверка исправности БЗК, маневровых и сопловых клапанов; подача масла в систему регулирования с последующим выключением вакуум-реле и открытием БЗК; открытие клапана продувания, дренажных вентилей турбин и ресиверов, маневрового клапана, паровой коробки и камер штоков сопловых клапанов; прогрев главного паропровода, БЗК. Паропровод рекомендуется прогревать в два приема: вначале при давлении пара – 5-10 ати, затем при постепенном повышении давления со скоростью примерно 1 ати/мин или при нарастании температуры со скоростью не более10 °С/мин.

Последовательность операций при подготовке КУ к действию. Ввод г действие КУ. Наиболее ответственные этапы эксплуатации ПТУ. с чем они связаны. Цель прогрева ротора турбины. Критерий оценки правильности прогрева. Факторы, определяющие продолжительность прогрева.

Подготовка КУ к действию осуществляется в такой последовательности: открытие приемного и отливного клапанов ЦН; закрытие спускных клапанов водяной стороны ГК и ЦН; пуск ЦН с пониженной производительностью; заполнение сборника ГК питательной водой до половины водомерного стекла; подготовка автомата поддержания уровня конденсата в ГК; пуск конденсатного насоса с последующим открытием клапана на его напорном трубопроводе; проверка наличия циркуляции воды через холодильники эжекторов; подача конденсата к уплотнениям насосов и клапанов, работающих под вакуумом; подготовка к действию автоматики системы уплотнений, а также эжектора отсоса пара из уплотнений.



При вводе в действие КУ сначала величина вакуума в ГК поднимается до полного, а затем снижаемся до значения 550-600 мм.рт.ст.

После открытия продувания сопловых клапанов, поднятия вакуума до полного значения фиксируется готовность к пробной частоте вращения.

Наиболее ответственными этапами эксплуатации ПТУ является пуск и остановка ГТЗА. Эти операции связаны со значительными изменениями механического и термического состояния элементов ГТЗА. Из опыта эксплуатации следует, что значительная часть аварий происходит при их пуске вследствие неправильного режима прогрева, ошибочных действий экипажа и конструктивных недостатков.

Обычно ротор турбины прогревается быстрее по сравнению со статором. Поэтому в лопаточном аппарате и уплотнениях предусматриваются осевые зазоры, допускающие разность в удлинениях ротора и статора. Величина этой разности зависит от времени пуска турбины и постепенно уменьшается по мере ее выхода в установившееся рабочее состояние.

В качестве критерия для оценки правильности прогрева турбины используется разность температур в различных частях ее корпуса. Например, разность между температурами нижней и верхней частей корпуса не должна превышать 35 °С, а между температурами фланцев и болтов горизонтального разъема должна находиться в пределах 35-40 °С.

Продолжительность прогрева обусловливается конструктивными особенностями и функциональным назначением турбин. Например, активные турбины с дисковыми роторами, небольшим числом ступеней и большими зазорами в лопаточном аппарате требуют менее длительного прогрева по сравнению с реактивными. Время прогрева турбин, специально рассчитанных на быстрые и частые пуски, обычно не превышает 15 мин.

Основные этапы подготовки и пуска ГТЗЛ. Сущность каждою этапа. Контролируемые параметры. Допустимые значения при работе ГТЗЛ типа ТС-3 в режиме пуска и прогревания. Операции при остановке ГТЗЛ и после остановки.

ГЛАВНЫЙ ТУРБОЗУБЧАТЫЙ АГРЕГАТ. Подготовка и пуск ГТЗА разбиваются на пять основных этапов [21]:

проверка состояния агрегата и обслуживающих систем;



подготовка и пуск систем смазки и маслоснабжения системы РУЗ;

проверка системы РУЗ;

подготовка агрегата к пуску;

пуск и работа агрегата на стоянке.

На первом этапе производится осмотр агрегата и проверка комплектности и правильности установки КИП; количества и качества масла и смазки ТА; разбега и просадки роторов и валов; системы и трубопроводов ГК; системы укупорки и отсоса пара от уплотнений; системы смазки и маслоснабжения РУЗ.

На этом этапе необходимо убедиться, что стопорный клапан ПГ закрыт, включить штатные КИП и открыть дренажи и продувание.

Цель второго этапа заключается в:

проверке работы аварийного масляного насоса и системы аварийной смазки, ГМН, системы РУЗ и автоматического запуска резерва; работы устройств автоматического пуска НРВ и вакуумных насосов;

прогрева масла в сточной цистерне до 38-40 °С;

заполнении пневмоцистерны системы РУЗ маслом и подаче в них сжатого воздуха;

контроле по местным манометрам давления масла на стоянке;

включении основных масляных насосов системы смазки и РУЗ;

заполнении цистерны аварийной смазки.

На третьем этапе производится проверка работы системы управления ГТЗА и ВРШ с постов (МПУ, ЦПУ, ГПУ), срабатывание защиты при подключении муфты ВПМ, системы защиты по давлению масла в системе смазки, системы защиты по частоте вращения роторов турбин; отключение РМД; проверка наличия воды в бачке РМД.

Цель последующего этапа заключается в:

проверке работы конденсатной системы и создании подпора перед конденсатным насосом не менее 0,35 м;

контроле теплового состояния и прогиба роторов турбин;

проверке положения БЗК, РК, ОК, ВУШ клапанов регенеративных отборов;

в контроле давления пара на подводе к уплотнениям;

проверке защиты ГТЗА по вакууму.

На этом этапе производится прослушивание турбины, редуктора, муфты и ГУПа, включается ЭЦН, удаляется воздух из водяных камер, устанавливается нормальный уровень питательной воды в ГК, подача пара в уравнительный коллектор.

На последнем этапе производятся:

внешний осмотр;

закрытие продувания турбин и паропроводов;

контроль параметров агрегата;

пуск и выведение агрегата на режим холостого хода, прогрев турбины на режиме холостого хода;

прослушивание турбины, редуктора, муфты и ГУПа;

передача управления агрегатов в ЦПУ.

Более подробное изложение указанных операций приводится в ПТЭ паровых турбин и Инструкции по эксплуатации и обслуживанию ГТЗА.

При выполнении операции, например, «Прогревание ГТЗА» необходимо производить периодическое прослушивание основных элементов ПТУ (турбин, редуктора, муфты, ГУП) на предмет появления посторонних шумов, контроль теплового и вибрационного состояния турбин, а также проверку на отсутствие предупредительного сигнала о повышении температуры подшипников ГТЗА.

В случае обнаружения постороннего шума и поступления любого предупредительного сигнала частота вращения турбоагрегата должна быть снижена до величины, соответствующей исчезновению шума или сигнала. После чего выявляется причина, устраняется неисправность и осуществляется восстановление прежней частоты вращения ГТЗА.

Контроль теплового и вибрационного состояния ГТЗА осуществляется с помощью соответствующей аппаратуры, позволяющей фиксировать контролируемые параметры при переходных режимах работы (пуск, прогревание) и выдерживать их в пределах допустимых значений, приведенных в табл. 2.1 [23].

Таблица 2.1.

Допустимые значения контролируемых параметров
при работе ГТЗА ТС-3в режиме пуска и прогреванияКонтролируемый параметр Зна-че-ние в пе-ри-од пус-ка Предельное значение

Темпера-тура пара перед БЗК, °С  525

Разность темпера-тур корпусов турбин, °С:

верх-низ ТВД 30 30

верх-низ ТНД 40 40

по ширине фланца ТВД 30 85

Прогиб роторов, мм:

ТНД 0,04 

ТВД 0,03 

Относи-тельное удлинение роторов, мм:

ТВД 0(-0,5) 3

ТНД 02,0 +6

Размах виброс-мещения, мкм:

ротора ТВД  160

ротора ТНД  160

В случае выхода из строя приборов контроля теплового состояния корпусов или прогиба роторов турбин непрерывное проворачивание роторов перед пуском должно продолжаться не менее 60 мин.

Вывод из действия ГТЗА связан с изменением термического и механического состояния его элементов. Поэтому данному этапу эксплуатации должно быть уделено особое внимание. В частности, следует поддерживать необходимый режим расхолаживания, вести постоянный контроль за тепловыми расширениями элементов и т.п.

При остановке ГТЗА осуществляют ряд последовательных операций: переводят на режим холостого хода, открывают байпасирующую промежуточный перегреватель перемычку, продувают турбины, перекрывают подвод пара к БЗК, фиксируют закрытие клапанов регенеративных отборов и др.

После остановки гребного вала подключают ВПУ, с помощью которого непрерывно вращают роторы ГТЗА с тем, чтобы не допустить образования чрезмерного теплового прогиба.

Перед прекращением подачи пара в турбину, которое производится медленным закрытием маневрового клапана, следует проверить работу вспомогательного (резервного) масляного насоса. При остановке турбины, работающей на турбогенератор, замеряют время выбега или снимают кривую выбега. При уменьшении давления в камере регулировочной ступени на концевые уплотнения подается пар.

После прекращения вращения ротора немедленно включается ВПУ, постепенно уменьшается подача пара на эжекторы и концевые уплотнения с тем, чтобы не

Последовательность операций при пуске ПГ в работу. Контролируемые параметры в период подъема давления пара. Фактор, ухудшающий процесс горения и интенсифицирующий загрязнение поверхностей теплообмена. Операции при выводе из действия ПГ.

ПАРОГЕНЕРАТОР. На ввод и вывод из действия ПГ оказывают влияние их конструктивные особенности. Например, для ПГ КВГ 80/80 одной из особенностей является большая масса.

Пуск ПГ в работу производится в соответствии с инструкцией завода-строителя. При этом сохраняется такая последовательность:

вентиляция и розжиг растопочной форсункой на дизельном топливе;

подъем пара, продувание и прогрев пароперегревателей и систем паропроводов;

перевод ВМ на пар от главного ПГ;

включение в работу штатных форсунок и переход на сжигание мазута;

постановка ПГ на автоматическое управление и защиту.

Время ввода ПГ в работу совместно с ГТЗА составляет не менее 8 ч. Такой продолжительный временный интервал обусловлен тем, что после подъема пара до 2,5 МПа ПГ подключается к магистрали охлажденного пара, после чего выводится на номинальное давление, а затем осуществляется подготовка ГТЗА.

В период подъема давления пара помимо соблюдения требований ПТЭ, необходимо тщательно контролировать давление топлива перед растопочной форсункой, которое должно быть не более 0,5 МПа, а также процесс горения через смотровые глазки. Опыт показывает, что в ряде случаев в период розжига наблюдается пропуск воздуха через воздухонаправляющее устройство неработающих форсунок. Последнее приводит к ухудшению процесса горения, интенсивному загрязнению экранов и поверхностей нагрева продуктами неполного сгорания. Кроме того, при давлении мазута, равном 0,3-0,6 МПа, качество его распыла заметно ухудшается.

При выводе ПГ из действия, согласно инструкции завода-строителя, необходимо:

проработать на сниженной нагрузке (двумя форсунками с давлением топлива перед ними не более 0,25 МПа) не менее 30 мин после вывода ПГ из действия;

в течение 2 ч вести наблюдение за ним для своевременного обнаружения возгорания сажистых отложений в газоходе. При этом общее время вывода ПГ из действия практически составляет 36-40 ч.

Вывод ПГ из действия осуществляется после того, как ПГ проработает на сниженной нагрузке не менее 30 мин. После этого начинается медленное снижение давления пара в ПГ путем срабатывания его на ГТЗА. Вначале ПГ работает на одной форсунке с использованием дизельного топлива (для прокачки топливного трубопровода). После понижения давления пара до 5,0 МПа к ПГ прекращается подача топлива. Давление пара снижается до 2,5 МПа при ГТЗА, работающем в режиме холостого хода. Время работы ГТЗА по мере снижения давления пара от номинального до 2,5 МПа и остывания ПГ за этот период составляет 2-3 ч. При этом за счет равномерного остывания ПГ (остаточное тепло отводится на ГК) снижается возможность возгорания отложений в хвостовых поверхностях нагрева. Общее время вывода главного ПГ при этом также снижается.

В качестве примера на рис. 2.2 [23] приведен график ввода главного ПГ танкера «Кубань».


График изменения параметров при выводе главного ПГ из действия

Рис. 2.З (1 – температура уходящих газов; 2 – температура питательной воды; 3 – температура перегретого пара; 4 – температура пара за промежуточным пароперегревателем; 5 – давление пара в котле).

Общее время остывания главного ПГ при выводе из действия за счет отвода остаточного тепла на ГК (рис. 2.3) уменьшилось до 24 ч, что составило 70 % от времени, рекомендованного заводом-строителем.

Из приведенных графиков видно, что реализуемый способ обеспечивает достаточно равномерный прогрев всей ПТУ при ее вводе, а при выводе создает условие для отвода остаточного тепла от ПГ на ГК, что способствует снижению опасности возгорания сажистых отложений в хвостовых поверхностях и в целом повышает надёжность работы ПТУ.

Последовательность операций при вводе ПГ под нагрузку. Характерные моменты по времени при вводе в действие ПГ. Операции после вывода ПГ на номинальное давление. График изменения параметров при выводе ПГ из действия.

Ввод ПГ под нагрузку осуществляется в следующей последовательности:

вентиляция и розжиг с помощью растопочной форсунки на дизельном топливе;

подъем давления пара в ПГ до 2,5-3,0 МПа, продувание, прогрев пароперегревателей, пароохладителей и систем паропроводов;

пуск в работу питательного насоса (как правило, от вспомогательного ПГ);

открытие главного стопорного клапана и постепенный вывод ГТЗА на режим "Порт". Тем самым обеспечивается прокачка экономайзера, пароперегревателей, а также создание условий равномерного и ускоренного прогрева всего ПГ. Питание ПГ при этом осуществляется подогретой водой.

Дальнейший ввод ПГ в работу осуществляется постепенным подъемом давления пара от 2,5-3,0 МПа до 9,0 МПа по методу скользящего давления.

К моменту подъема пара в главном ПГ до номинального давления ГТЗА и тепловая схема ПТУ практически оказывается введенной в работу. В этот период вспомогательный ПГ остается в действии на минимальной нагрузке. После вывода ПГ на номинальное давление ВМ переводятся на пар главного ПГ, а вспомогательный ПГ выводится из действия. Главный ПГ ставится на автоматическое управление и защиту.

Такой порядок ввода главного ПГ в работу позволяет сократить общее время подготовки ПТУ к действию за счет одновременного равномерного прогрева ГТЗА.

В случае работы ГТЗА на ходу от вспомогательного ПГ перевод его на пар от главного ПГ осуществляется в момент, когда параметры его будут наиболее близки к параметрам пара от вспомогательного ПГ. Тем самым будет обеспечен плавный прогрев ГТЗА для работы на параметрах «главного пара».

К моменту подъема пара в главном ПГ до номинального давления ГТЗА и тепловая схема ПТУ практически оказывается введенной в работу. В этот период вспомогательный ПГ остается в действии на минимальной нагрузке. После вывода ПГ на номинальное давление ВМ переводятся на пар главного ПГ, а вспомогательный ПГ выводится из действия. Главный ПГ ставится на автоматическое управление и защиту.

Такой порядок ввода главного ПГ в работу позволяет сократить общее время подготовки ПТУ к действию за счет одновременного равномерного прогрева ГТЗА.

В случае работы ГТЗА на ходу от вспомогательного ПГ перевод его на пар от главного ПГ осуществляется в момент, когда параметры его будут наиболее близки к параметрам пара от вспомогательного ПГ. Тем самым будет обеспечен плавный прогрев ГТЗА для работы на параметрах «главного пара».

Вывод ПГ из действия осуществляется после того, как ПГ проработает на сниженной нагрузке не менее 30 мин. После этого начинается медленное снижение давления пара в ПГ путем срабатывания его на ГТЗА. Вначале ПГ работает на одной форсунке с использованием дизельного топлива (для прокачки топливного трубопровода). После понижения давления пара до 5,0 МПа к ПГ прекращается подача топлива. Давление пара снижается до 2,5 МПа при ГТЗА, работающем в режиме холостого хода. Время работы ГТЗА по мере снижения давления пара от номинального до 2,5 МПа и остывания ПГ за этот период составляет 2-3 ч. При этом за счет равномерного остывания ПГ (остаточное тепло отводится на ГК) снижается возможность возгорания отложений в хвостовых поверхностях нагрева. Общее время вывода главного ПГ при этом также снижается.

Изменение параметров при выводе ПГ из действия танкера «Крым» приведено на рис. 2.3. [21].

График ввода в действие главного ПГ танкера "Кубань"

Рис. 2.2 (1 – давление пара; 2 – температура уходящих газов).

График изменения параметров при выводе главного ПГ из действия

Рис. 2.З (1 – температура уходящих газов; 2 – температура питательной воды; 3 – температура перегретого пара; 4 – температура пара за промежуточным пароперегревателем; 5 – давление пара в котле).

Общее время остывания главного ПГ при выводе из действия за счет отвода остаточного тепла на ГК (рис. 2.3) уменьшилось до 24 ч, что составило 70 % от времени, рекомендованного заводом-строителем.

Из приведенных графиков видно, что реализуемый способ обеспечивает достаточно равномерный прогрев всей ПТУ при ее вводе, а при выводе создает условие для отвода остаточного тепла от ПГ на ГК, что способствует снижению опасности возгорания сажистых отложений в хвостовых поверхностях и в целом повышает надёжность работы ПТУ.


1550008923947106.html
1550072396209938.html
    PR.RU™