Ермолов В. Ф.-Смешивающие подогреватели паровых турбин Ермолов В. Ф.-Смешивающие подогреватели паровых турбин

В Советском Союзе около 85% электроэнергии вырабатывается на тепловых электростанциях, использую-щих органическое и ядерное топливо. Наращивание их мощностей осуществляется преимущественно за счет применения энергоблоков с прогрессивно возрастающей единичной мощностью. На мощных отечественных ГРЭС, ТЭЦ и АЭС сейчас находится в эксплуатации около 400 энергоблоков с турбоагрегатами единичной мощностью 160, 200, 300, 500 и 800 МВт. В конце 1980 г. на Костромской ГРЭС введен и эксплуатацию головной энергоблок мощностью 1200 МВт с одновальной турбиной К-1200-240.

Максимальная единичная мощность действующих энергоблоков АЭС достигла 1000 МВт, и уже в ближайшие годы она возрастет до 1500—2000 МВт. Поэтому одной из нажнейших народнохозяйственных задач является повышение экономичности и надежности работы всего комплекса оборудования тепловых электростанций, работающих на органическом и ядерном топливе. Так как термические КПД, достигнутые в основных агрегатах энергоблока’—парогенераторе и паровой турбине, близки к предельным, повысить экономичность современной паротурбинной установки можно главным образом за счет совершенствования вспомогательного оборудования.

В первую очередь это относится к поверхностным подогревателям низкого давления, основными недостатками которых являются:

-развитая поверхность соприкосновения металла с водой и паром, что приводит к загрязнению указанных сред окислами металлов или требует выполнения поверхности нагрева подогревателей из дефицитных и дорогостоящих нержавеющих сталей или медно-ппкелевых сплавов;

-недогрев основного конденсата до температуры насыщения греющего пара вследствие термического сопротйвлеиня металла стенок трубок и присутствия неконденсирующихся газов в греющем паре;

пониженная надежность из-за частого повреждения трубок;

-высокая стоимость и большая трудоемкость изготовления.

Этих недостатков практически лишены смешивающие подогреватели, в которых конденсат нагревается при непосредственном контакте с паром. Однако их внедрению в отечественную теплоэнергетику до недавнего времени препятствовало практически полное отсутствие соответствующей методики расчета, опыта конструирования и эксплуатации смешивающих подогревателей низкого давления в системах регенерации паротурбинных установок. Не имелось также и достаточной информации об их использовании па тепловых электростанциях за рубежом.

Поэтому начатые независимо друг от друга Центральным котлотурбинпым институтом им. И. И. Ползупова (ЦКТИ) и Всесоюзным теплотехническим институтом им. Ф. Э. Дзержинского (ВТИ) работы по проектированию смешивающих подогревателей для систем регенерации крупных серийных паротурбинных установок и схем их включения базировались исключительно на результатах собственных экспериментальных и проектпо-конструкторекпх исследований.

Изготовление первых смешивающих подогревателей низкого давления для турбин К-300-240 и их установка взамен аппаратов поверхностного типа по проектам указанных институтов первоначальпо осуществлялись децентрализованно — силами ремонтного персонала электростанций. Так же проводили и освоение в эксплуатации реконструированных энергоблоков. При этом в отдельных случаях реализации разработок не удалось избежать ошибок, приведших к авариям и даже разрушению турбин.

Вместе с тем в научно-технической литературе отсутствуют обобщающие материалы по применению смешивающих подогревателей в системах регенерации паротурбинных установок электростанций, что сдерживает их эффективное и широкое использование. Задача данной книги — в известной мере восполнить этот пробел.

Основные материалы книги являются оригинальными п проверенными в ходе эксплуатации и специальных испытаний, проведенных на ряде энергоблоков 300 МВт. В книге рассмотрены результаты исследований тепломассообмена при конденсации пара на струях воды, проведенных на стенде ЦКТИ, используемые при проектировании смешивающих подогревателей низкого давления (ПНД).

Скачать – Ермолов В. Ф.-Смешивающие подогреватели паровых турбин>>

Зеркало – Ермолов В. Ф.-Смешивающие подогреватели паровых турбин>>