Спосіб регулювання температури пари промперегріву в пускових режимах прямоструминного котла

Винахід відноситься до галузі енергетичних блоків (котел-турбіна), обладнаних вмонтованими сепараторами, розпалювальними розширниками, а конкретніше, до способів регулювання температури пари проміжного перегріву в п ускових режимах прямотокового котла. Відомий спосіб регулювання температури пари шляхом подачі води з нижньої радіаційної частини котла [див. отраслевое рационализаторское предложение №12-601-12690]. Недоліком відомого способу є те, що при зниженні тиску, наприклад для блока 300МВт з 250кГ/см 2 при температурі води 300°С до 5-8кГ/см 2 шляхом дроселювання утворюється пара, тобто регулювання температури пари здійснюється парою. Крім того, при таких великих перепадах тиску 240кГ/см 2, збільшується імовірність відмови в роботі регулювальних органів. Відомий також спосіб регулювання температури пари проміжного перегріву за котлом (на виході з проміжного пароперегрівника), який обладнаний пусковими впорскувальними пристроями, трубопроводами подачі охолоджувальної води з проміжного ступеня живильної помпи у впорскувальні пристрої, запірними і регулювальними органами, шляхом подачі живильної води з проміжного ступеня живильної помпи [див. книгу «Котельные и турбинные установки энергоблоков 500 и 800МВт. Создание и освоение», под. ред. Дорощука В.Е., М.: Энергия, 1979, с.532, рис.14-2]. Недоліком відомого способу регулювання температури пари проміжного перегріву є те, що він не дозволяє забезпечити достатньої економічності і надійності регулювання температури пари проміжного перегріву на початковій стадії пуску котла. Незадовільна робота впорскувального пристрою при малих витратах і, відповідно малих швидкостях потоку пари відбувається в зв'язку з неякісним розпорскуванням впорскувальної води внаслідок подачі на впорск води з низькою температурою. Наприклад, для блоків 300-800МВт температура живильної води на впорски в первинний період становить приблизно 110°С. Деякий вплив має і великий перепад води на регулювальних органах впорскувального пристрою. Так, наприклад, для блока 800МВт у первинний період пуску тиск пари проміжного перегріву в паропроводі становить 0,05МПа, а тиск води 5,5-6,0МПа, тобто перепад на регулювальному органі становитиме 5,455,95МПа. При таких перепадах незначна зміна положення регулювального органу призведе до неприпустимої різкої зміни витрати охолоджувального середовища, а, отже, і до зміни температури пари проміжного перегріву за котлом, що знижує надійність роботи паропроводів, турбіни. На паропроводи гарячого проміжного перегріву безпосередньо за захисною сорочкою, а також на гибах за нею випадають невстигнувши випарува тися краплини впорскувальної, відносно холодної води, в результаті чого перепад по металу паропроводів набагато перевищує допустиму величину, і, в кінцевому підсумку, знижує термін служби вказаних ділянок паропроводів. Метою нинішнього винаходу є підвищення надійності і економічності устаткування на початковій стадії пуску прямотокового котла. Вказана мета досягається тим, що в період від моменту повного закриття пуско-скидного пристрою котла і включення впорскувальних пристроїв до підвищення тиску пари холодного проміжного перегріву до відповідного тиску в розпалювальному розширнику, регулювання температури пари проміжного перегріву здійснюють шляхом подачі води на впорскувальні пристрої тільки при температурі насичення з розпалювального розширника з наступним змішуванням її з водою, що надходить з вмонтованого сепаратора, в період до моменту виходу котла на прямотоковий режим, а далі з живильною водою, що подається від живильної помпи в наступні періоди пуску. На Фіг. наведена система, за допомогою якої реалізується запропонований спосіб регулювання температури пари проміжного перегріву. Система містить частину високого тиску турбіни 1, проміжний пароперегрівник 2, паропровід гарячого проміжного перегріву 3, пускові впорскувальні пристрої 4, частину середнього тиску турбіни 5, трубопровід подачі живильної води на впорскувальні пристрої 6, регулювальну арматуру 7, запірну арматуру 8, випарну поверхню котла 9, перегрівну 10, вмонтований сепаратор 11, з регулювальними органами 12, 13 і 14, розпалювальний розширник 15 з регулювальною арматурою 16 і 17, додатково встановлений трубопровід 18 з запірно-регулювальним органом 19, трубопровід 20 з запірно-регулювальним органом 21, зворотні клапани 22 і 23, а також додатково встановлений давач виміру температури 24. Живильна вода, яка пройшла через випарні поверхні нагріву котла 9 і перегрівні 10, випаровується, перетворюється в перегріту пару і надходить в частину високого тиску турбіни 1. Відпрацьована в частині високого тиску турбіни пара надходить в проміжний перегрівник котла 2, повторно підігрівається і по паропроводу 3 іде в частину середнього тиску турбіни 5. Регулювання температури пари проміжного перегріву в паропроводі 3 здійснюється шляхом подачі води з розпалювального розширника 15 через додатково встановлені трубопроводи 18 і запірно-регулювальну арматур у 19 в трубопровід 6 і далі на пускові впорскувальні пристрої 4. При цьому арматура 8 закрита. У зв'язку з тим, що в початковий пусковий період тиск пари в паропроводі (наприклад, блока 300МВт) знаходиться в межах 0,2-1,0МПа, а тиск води в трубопроводі 18 (тобто в розпалювальному розширнику 15) в межах 0,3-1,8МПа перепад на регулювальному органі невеликий, що забезпечує плавне регулювання температури пари проміжного перегріву за котлом в паропроводі 3. Крім цього, вода, що подається з розпалювального розширника 15 на впорскувальні пристрої 4 має температуру насичення, що забезпечує необхідне розпорскування. Регулювання температури пари проміжного перегріву за рахунок подачі води з розпалювального розширника 15 здійснюється в період від включення впорскувальних пристроїв, після закриття пуско-скидного пристрою, і до моменту підвищення тиску пари холодного проміжного перегріву до величини, рівній тиску в розпалювальному розширнику 15. Подальше регулювання пари здійснюється шляхом відкриття регулювального органу 21 на додатково встановленій лінії 20. При цьому в первинний період буде здійснюватися змішування води по додатково встановлених трубопроводах 18 і 20 з розпалювального розширника 15 і вмонтованого сепаратора 11. У момент, коли тиск у паропроводі гарячого проміжного перегріву 3 досягне тиску води в розпалювальному розширнику 15, подача її з розпалювального розширника 15 на впорскувальний пристрій 4 автоматично припиниться і регулювання температури буде здійснюватися за рахунок подачі води з вмонтованого сепаратора 11 по встановленому трубопроводу 20 через запірно-регулювальні органи 21 і 23. Потрібно відзначити, що регулювання температури пари проміжного перегріву шляхом подачі води при температурі насичення з розпалювального розширника 15 є найбільш економічним, так як воду після одержання відповідної її якості, в відомих схемах, скидають по трубопроводу 17 в конденсатор турбіни або в бак запасного конденсату, в зв'язку з чим втрачається тепло води. В нашому способі "Регулювання температури ..." тепло використовується на вироблення електроенергії. Регулювання температури пари проміжного перегріву за рахунок подачі води з вмонтованого сепаратора 11 здійснюється до виходу котла на прямотоковий режим, тобто до моменту закриття дроселя 14. Подальше регулювання температури пари проміжного перегріву здійснюється шляхом змішування живильної води, що подається з проміжної ступені помпи відкриттям регулювального органу 8, і середовища, що подається з вмонтованого сепаратора 11. В залежності від кількості середовища (в пропорціях), що подається з вмонтованого сепаратора 11 і проміжної ступені помпи, можна змінювати температуру о холоджувального середовища на вході у впорскувальний пристрій 4, і підтримувати її у відповідних межах. У зв'язку з цим на лінії 6 додатково встановлений давач 24 виміру температури, вихід якого з'єднаний із входом регулятора, який впливатиме через схему виміру на регулювальні органи 8 і 21. Отже, подальше регулювання температури здійснюється при змішуванні води з проміжної ступені помпи і середовища з вмонтованого сепаратора 11. Регулювати температури при цьому можна аж до номінального навантаження блока. Таким чином, застосування способу регулювання температури пари проміжного перегріву дозволяє підвищити надійність і економічність роботи котла в пускових режимах.