что такое сетевой подогреватель
Водоводяные, пароводяные подогреватели и подогреватели сетевой воды
Подогреватели высокого давления
Подогреватели высокого давления (ПВД) служат для подогрева питательной воды высокого давления после деаэратора перед подачей ее в котел. Подогрев питательной воды осуществляется паром, отбираемым из отборов турбины.
По конструктивному исполнению подогреватели высокого давления разделяются на три типа:
В России и странах СНГ на АЭС и ТЭС эксплуатируются в основном подогреватели спирально-коллекторного типа, разработанные в 1952 году. В других странах камерного и ширмового типа. Камерные ПВД выполняются горизонтального и вертикального типа, другие только вертикального типа.
ПВД спирально-коллекторного типа состоят из опорного днища, опирающегося на юбочную опору и служащего опорой всего подогревателя. На опорном днище установлены вертикальные подводящие и отводящие коллектора, соединенные между собой большим количеством спиральных змеевиков и образующих трубную систему подогревателя. Трубная система сверху закрывается прочным корпусом, присоединяемым на фланце к опорному днищу. Фланцевое соединение опорного днища имеет беспрокладочное мембранное соединение. Питательная вода поступает в подводящие коллекторы и, пройдя по змеевикам в отводящие коллекторы, покидает подогреватель. Пар поступает в подогреватель сверху и, проходя между змеевиками в нижнюю часть подогревателя, охлаждается и конденсируется на трубах змеевиков. Конденсат пара собирается в нижней части подогревателя и отводится из нее через регулирующий уровень клапан.
Камерные ПВД по конструкции подобны ПНД (подогреватель низкого давления) и состоят из водяной камеры с трубной доской, в которой развальцованы U-образные трубы поверхности теплопередачи, образующие вместе с закрепляющими перегородками трубную систему. Трубная система закрывается корпусом, привариваемым к трубной доске. На корпусе имеются патрубки для подвода пара и отвода конденсата. Водяная камера имеет патрубки для подвода и отвода питательной воды.
ПВД ширмового типа состоят из центрального коллектора большого диаметра, к которому крепятся вертикальные W-образные змеевики в виде радиальных или эвольвентных ширм. Основным отличием данных подогревателей является применение коллектора большого диаметра 800 мм и более для возможного доступа внутрь человека. Это значительно улучшает ремонтопригодность, т.к. для глушения труб не требуется демонтировать корпус.
Питательная вода подводится в один конец коллектора и пройдя по змеевикам снизу вверх отводится из другого конца. Пар поступает в подогреватель сверху и, проходя вниз, охлаждается на змеевиках. Конденсат стекает в нижнюю часть, откуда отводится из подогревателя через регулирующий клапан.
Подогреватели низкого давления
Подогреватели низкого давления применяются, в паротурбинной установке, для подогрева основного конденсата, поступающего из главного конденсатора, перед подачей его в деаэратор турбоустановки. Подогрев основного конденсата осуществляется паром, поступающим из отборов турбины. Отбираемый из турбины пар конденсируется на трубах подогревателей, отдавая теплоту перегрева и теплоту парообразования протекающему в трубах основному конденсату. Выигрыш в экономичности теплового цикла повышается с увеличением числа ступеней подогрева.
По конструкции подогреватели низкого давления выполняются горизонтального и вертикального типа. Первые, по ходу конденсата один или два подогревателя, как правило, встраиваются в верхнюю часть конденсатора и выполняются горизонтальными. Последующие подогреватели для экономии места в машинном зале выполняются, обычно, вертикальными.
Подогреватели низкого давления состоят из следующих составных частей: стального сварного корпуса с патрубками подвода греющего пара и патрубком отвода конденсата, водяной камеры с патрубками подвода и отвода конденсата, стальной трубной доски и пакета U-образных труб, развальцованных в трубной доске. Пакет трубок закрепляется в каркасе с перегородками, которые, направляют поток пара и предотвращают вибрацию труб.
Подогреватели сетевой воды
Подогреватель сетевой воды ПСГ-4000-0,35-1,6-4
Заказчик и правообладатель: ОАО «Силовые машины»
Сетевой подогреватель поставлен на ТЭЦ-5 и ТЭЦ-22
Сетевой подогреватель ТЭЦ предназначен для подогрева сетевой воды паром, поступающим из отбора турбины. Подогретая сетевая вода используется для отопительных, технологических и бытовых нужд.
Изделие состоит из двух основных частей: сетевого подогревателя ПСГ-4000-0,35-1,6-4, конденсатосборника типа СКГ-10-0,35-4.
Изделие комплектуется узлами регулирования: клапаном регулирующим КР-300-560-4, сосудами уравнительными, водоуказательным прибором.
Бойлер для отопления жилых помещений
Заказчик: ЗАО «Серебро Территории»
Рабочее давление 6 атм. (испытан давлением 10 атм)
Пароводяной подогреватель ПН-350
Подогреватель ПН-350 предназначен для подогрева воды паром из контура охлаждения газотурбинной установки. Подогретая вода может использоваться например для отпления или других технических и бытовых нужд.
Конструкция сетевого подогревателя
Конструкция подогревателя сетевой воды типовая и не имеет разительных отличий от кожухотрубных теплообменников. Основа, т.е. подогреватель представляет из себя цилиндрический корпус с патрубком для греющей среды (пара) и водяной камерой, которая имеет сдвоенный патрубок, служащий для отведения или подведения сетевой воды. Поверхность нагрева выполнена в виде пучка трубок, которые, согласно требованиям отраслевого стандарта, изготавливаются из мягкой латуни Л-68 ГОСТ 21646-2003. Все трубки верхними окончаниями развальцованы в трубной доске, которая, в свою очередь, фиксирована шпильками к фланцу самого корпуса. Фланец верхней водяной камеры фиксируется шпильками к трубной доске. Нижние концы трубной системы развальцованы в другой трубной доске, к которой на фланце крепится крышка нижней водяной камеры.
Узлы конструкции сетевого подогревателя воды:
Условия эксплуатации сетевого подогревателя воды определяют фактор разности t между корпусом и трубками подогревателя. Чаще всего эта разность составляет от 20 до 30 градусов. Следовательно, конструкция аппарата должна учитывать данную особенность и решать эту задачу для создания равновесия системы. Для этого теплообменник имеет плавающую водяную камеру, вертикальные отклонения которой компенсируют разность температурных удлинений трубок и корпуса подогревателя.
Разность давления сетевой воды и греющего пара вызывает сильные нагрузки на трубные доски, для того чтобы избежать повреждения аппарата применяют 6 анкерных связей, которые объединяют трубные доски и крышками камер.
Чтобы уберечь пучок труб от агрессивного динамического напора потока пара и эрозии от них, и для повышения площади натекания пара применяют пароотбойный щиток, который монтируют в точке ввода греющего пара.
Каждый ПСВ имеет систему манометров, которые будут отображать значения давления среды в пространстве аппарата. Гильзы манометра фиксируются в нескольких точках: паровой патрубок, точки отвода и подвода сетевой воды. Сам паровой патрубок снабжается штуцером для крепления.
Для фиксации показателя конденсата в нижней части аппарата монтируют водоуказательное стекло. В непосредственной близости с ним располагается штуцер для монтажа импульсного устройства, которое позволяет автоматически управлять уровнем количества конденсата в сетевом подогревателе.
Поперечное обтекание паром трубного пучка обеспечивается установкой горизонтальных направляющих сегментных перегородок. Точное число таких перегородок можно рассчитать, основываясь на показателях теплового и вибрационного расчетов. В некоторых системах их количество может достигать шести.
Двухходовое движение воды в сетевом подогревателе обеспечивается наличием перегородки в верхней водяной камере. При необходимости и обеспечения дополнительной экономии количество ходов воды может быть увеличено до четырех. При этом увеличится потребление электроэнергии, поэтому мы рекомендуем вам воспользоваться расчетами специалистов УЗТО, которые рассчитают максимально выгодную конструкцию ПСВ.
Для монтажа и удержания аппарата в вертикальном состоянии используют опорные лапы, которые монтируют напрямую к корпусу с опорой на дополнительные конструкции.
Уральский завод теплотехнического оборудования производит сертифицированные подогреватели сетевой воды, которые соответствуют всем требованиям стандартов. Для покупки ПСВ или получения дополнительной информации, вы всегда можете оставить заявку или позвонить по телефонам, указанным в разделе «Контакты».
Подогреватели сетевой воды: особенности и применение
Подогреватель сетевой воды – устройство, используемое в оборудовании теплоснабжения. Он предназначается для подогрева сетевой воды паром из отборов турбин (на тепловой электростанции) и котлов низкого давления (в котельных ЖКХ и производственных помещений).
Устройство оборудования
Подогреватель сетевой воды (ПСВ) визуально напоминает кожухотрубный теплообменник, расположенный в вертикальном положении. Он включает в себя корпус с расположенным внутри пучком труб, а также верхнюю и нижнюю (поддон) водяные камеры.
Корпус представляет собой обечайку цилиндрической формы с фланцевыми соединениями с двух сторон для герметичного подсоединения нижней и верхней водяных камер. В верхней части цилиндра находится патрубок для подвода пара, а в нижней – патрубки отбора воздуха, подвода конденсата и подключения датчика регулятора уровня конденсата.
Система труб, которая оснащена:
— Верхней и нижней трубными досками;
— Каркасом, выполняющим одновременно две функции – соединяет между собой трубки и направляет по ним пар;
— Теплообменными трубками из латуни с развальцовкой с обеих сторон.
Верхняя водяная камера выполнена в виде обечайки с днищем эллиптической формы с одной стороны и фланцевым соединением с другой. Она оснащена патрубками подвода и отвода сетевой воды, а также муфтой воздушного клапана, необходимой для выпуска воздушных масс из трубной системы при гидравлическом испытании. Внутри камера делится на отсеки, позволяющие сетевой воде совершать необходимое количество ходов.
Нижняя водяная камера, которая представляет собой поддон. Снизу она имеет днище эллиптической формы, а сверху – фланцевое соединение для присоединения к корпусу сетевого подогревателя ПСВ. Внутренняя часть камеры оснащена перегородками, а ее днище – муфтой и дренажным клапаном для слива конденсата.
Принцип действия
Функционирование подогревателя ПСВ основано на циркуляции по теплообменным трубкам сетевой воды, которая нагревается паром, поступающим в межтрубный отсек через паропроводящий патрубок. Разделенный на несколько отдельных секций, корпус оборудования обеспечивает циклическое движение жидкости по системе теплообмена и ее нагрев до 70 o C.
В результате реакции взаимодействия пара и подогреваемой жидкости образуется побочный продукт теплоотдачи – конденсат. Впоследствии он скапливается в поддоне и выводится оттуда через специальный клапан. Установленный на клапане электронный аппарат обеспечивает сбалансированный уровень конденсата в системе и его своевременный отвод в дренажную сеть.
Кроме того, верхние камеры современных сетевых подогревателей ПСВ оснащены штуцером для отвода неконденсирующихся газов. В результате этого устройство стабильно функционирует, а также поддерживает нормальное количество и необходимое давление нагревающего пара.
Температура сетевой воды и нагревающего пара определяется при помощи термометров, установленных на впускном и выпускном патрубках. Для поддержания нормального давления пара в межтрубном пространстве на паропроводящем патрубке устанавливается манометр. Контролировать уровень конденсата позволяет указатель со специальным клапанным запорным устройством.
Преимущества подогревателя сетевой воды
Применение сетевых подогревателей воды – это экономически оправданное техническое решение, которое помогает экономить на процессе отопления, при этом обуславливает эффективную работу. Такие устройства имеют ряд преимуществ:
Работа сетевых подогревателей воды основана на неявном взаимодействии двух сред:
Конструктивные особенности
Так как сетевые подогреватели воды работают со средами с высокими температурами и давлениями, важной конструктивной особенностью агрегата является наличие элемента для компенсации температурных расширений. С этой целью вертикальные аппараты снабжаются плавающей водяной камерой, а горизонтальные – линзовыми компенсаторами.
Горизонтальные подогреватели используются в составе крупных отопительных установок, величина поверхности теплообмена аппаратов такого вида может достигать 5000 м2. Они обеспечивают возможность компактного и удобного расположения СПВ в машинном зале.
Вертикальные подогреватели применяются на установках небольшой и средней тепловой мощности. Самые распространенные значения поверхности их теплообмена 90, 200, 315 и 500 м2.
Основные материалы, используемые для изготовления для изготовления корпуса СПВ, – стальные трубы и вальцованные обечайки. Материальное исполнение используемых элементов:
В некоторых случаях применяют медно-никелевый сплав. Эти материалы обеспечивают хорошую теплопроводность, а также демонстрируют высокую устойчивость к нагрузкам, вызванным высокой температурой и агрессивными средами.
Сферы применения
В промышленности наибольшее распространение нашли вертикальные сетевые подогреватели, они применяются в системах отопления на ТЭЦ и котельных. Устройства способствуют обеспечению горячей водой производственных, жилых и коммерческих площадей. Так, например, для отопления небольшого поселка применяют установки с теплопроводностью 10-20 МВт, для обогрева большого района или города применяют большее мощные системы.
Немалое значение аппараты имеют в нефтехимической промышленности, когда необходимо провести подогрев жидких и газообразных веществ.
Маркировка
В соответствии с отраслевым стандартом ОСТ 108.271.101-76 маркировка подогревателей содержит основную информацию о типе устройства и его рабочих параметрах. Пример маркировки: ПСГ 100-10-18, где:
Первое числовое значение – это площадь поверхности теплообмена, выраженная в кв.м., второе – максимальное избыточное давление греющего пара в паровом пространстве в кг/см2; третье число – максимальное рабочее (избыточное) давление нагреваемой воды.
Принцип выбора подогревателя
Существуют 3 основных фактора выбора подогревателя:
Так как качество сетевой воды, несмотря на предварительную водоподготовку, невысокое, на поверхностях могут образовываться продукты коррозии и оседать соли жесткости и другие отложения. Ввиду этого подогреватели сетевого типа изготавливаются поверхностного типа.
Требуемое количество подогревателей определяется из условий предоставления экономичной, но надежной работы всей установки, при соблюдении заданного уровня подогрева теплоносителя.
Для выбора типоразмера аппарата используют расчетные данные параметры применяемого теплоносителя, его расход. Размеры СПВ определяются проектным расчетом с определением коэффициента теплоотдачи и поверхности теплообмена, при которых аппарат сможет в полной мере обеспечить требуемые параметры нагреваемой среды.
В процессе эксплуатации сетевых подогревателей воды важно контролировать параметры процесса:
С целью контроля температуры воды на входе и выходе, а также температуры теплоносителя на входе в аппарат в конструкции предусматривают место для установки термометров. Давление, как правило, контролируют на пароподводящем патрубке при помощи манометра избыточного давления, параметры которого должны соответствовать требованиям и правилам Ростехнадзора. Также в кожухе подогревателя предусматривают место для установки указателя уровня конденсата.
Эти средства контроля, а также места их расположения в аппарате определяется при заказе.
Требования к эксплуатации и обслуживанию
Для надлежащей работы устройств в течение всего срока службы необходимо следовать правилам и техникам безопасности и эксплуатации. Основные моменты:
Эксплуатация агрегатов запрещается при неисправности средств защиты, блокировки и контроля, при выходе из строя регулирующих клапанов, при выявлении повреждений корпуса и неплотностей трубных пучков, обнаружении трещин, выбоин и вздутий, утонения стенок сверх установленной нормы, течи сварных швов и разрыва прокладок, при отсутствии или поломке датчика уровня парового конденсата.
Купить подогреватели воды (ПСВ) можно на нашем сайте. Наши специалисты проконсультируют Вас по всем вопросам и подберут соответствующую аппаратуру исходя из предоставленной Вами информации. Посмотреть всю представленную в наличии продукцию можно в каталоге. Для ознакомления с условиями оплаты и доставки Вы можете пройти в соответствующий раздел. Для связи с нашим менеджером воспользуйтесь формой обратного звонка, либо эл. почтой или телефоном, указанными в разделе «Контакты».
Подогреватели сетевой воды ПСВ
Подогреватель сетевой воды: назначение
Подогреватель сетевой воды представляет собой специальное оборудование, которое производит нагрев сетевой воды с помощью пара, получаемого от турбин (на тепловых электростанциях) или котлов, которые работают с низким давлением (в отопительных котельных). Подогреватель сетевой воды монтируется не горизонтально, а вертикально.
Подогреватель сетевой воды: устройство
Данный подогреватель сетевой воды выполнен в виде кожухотрубного теплообменника, имеющего следующие узлы: корпус с обечайкой, нижнюю и верхнюю водяные камеры, а также трубную систему (трубный пучок). Последняя изготавливается из латуни (Л-68), нержавейки (12Х18Н10Т) или медно-никеливого сплава (МНЖ5-1). Подогреватель сетевой воды оснащается трубками размером Ду 19 мм.* 1мм.
Подогреватель сетевой воды имеет корпус, состоящий из обечайки цилиндрической формы, днища, имеющего форму эллипса, и фланца, с помощью которого осуществляется подсоединение трубной системы. Подогреватель сетевой воды имеет специальный патрубок для подвода пара вверху обечайки. Также подогреватель сетевой воды оснащён следующими патрубками: подвода конденсата, отсоса воздуха и соединения с датчиком регулятора уровня, а также муфтой, соединяющей указатель уровня. В днище подогреватель сетевой воды имеет приваренный фланец для выхода конденсата и патрубок для соответствующего регулятора уровня.
Внутри подогреватель сетевой воды использует трубный пучок (трубную систему), который состоит из каркаса, пары трубных досок (решеток), теплообменных трубок с развальцованными концами. Каркас трубного пучка подогревателя сетевой воды состоит из поперечных перегородок, направляющих пар и служащих промежуточными опорами для трубок теплообменника. Также подогреватель сетевой воды оснащён щитом, который защищает трубный пучок от действия пара.
Подогреватель сетевой воды имеет верхнюю водяную камеру, состоящую из трубы, к которой подсоединено днище (вверху), и приваренного фланца, осуществляющего соединение с трубной системой и корпусом самого теплообменника (внизу). Водяная камера оснащена патрубками подвода/отвода конденсата. Внутри камера подогревателя сетевой воды поделена на секторы специальными перегородками. Это позволяет воде проходить заданное число ходов. Состав нижней водяной камеры – это днище и фланец, соединяющий с трубной системой. В днище подогреватель сетевой воды имеет муфту, предназначенную для слива воды.
Любой подогреватель сетевой воды продаётся в полностью собранном виде.
Подогреватель сетевой воды: принцип действия
Подогреватель сетевой воды устроен таким образом, что вода в нём идёт по трубкам, а горячий пар движется по межтрубному пространству. Перегородки, которые здесь установлены, направляют паровой поток, позволяя тем самым максимально отдавать энергию пара нагреваемой воде в трубах. При этом конденсат попадает в нижнюю часть подогревателя сетевой воды, после чего отводится из него через специально предусмотренный регулирующий клапан.
Подогреватель сетевой воды также оснащён механизмом для регулирования конденсата, который осуществляет поддержание рабочего уровня конденсата, выпуская лишний пар и препятствуя выходу полезного парового потока. Для отвода воздуха, появляющегося и накапливающегося в подогревателе сетевой воды, на корпусе предусмотрен соответствующий штуцер.
Подогреватель сетевой воды: преимущества
Таким образом, подогреватель сетевой воды – это оборудование, которое будет эффективно решать поставленные задачи на протяжении десятилетий. Данный подогреватель сетевой воды обеспечит самое рациональное использование энергии, высокую рентабельность и отсутствие проблем с обслуживанием. Если Вам нужен качественный подогреватель сетевой воды, обращайтесь прямо сейчас!
РЕГЕНЕРАТИВНЫЕ И СЕТЕВЫЕ ПОДОГРЕВАТЕЛИ
Современные паротурбинные установки имеют развитую систему регенерации, состоящую из пяти — девяти регенеративных подогревателей, осуществляющих ступенчатый подогрев питательной воды. Применение регенеративного подогрева питательной воды является эффективным средством повышения экономичности турбоустановки.
Регенеративные подогреватели разделяются на смешивающие и поверхностные.. В подогревателях смешивающего типа греющий пар непосредственно контактирует с конденсатом, нагревая его практически до> температуры насыщения греющего пара. В поверхностном подогревателе из-за термических сопротивлений передачи тепла температура подогретой воды ниже темпе
ратуры насыщения греющего пара на 3— 5°С. Эта величина называется «едогревом. Недогрев воды до температуры насыщения греющего пара обусловливает энергетическую потерю в установке. Чем меньше недогрев, тем при заданной температуре подогрева воды ниже давление отбираемого пара и больше совершаемая им в турбине работа. Прн увеличении недогрева экономичность установки снижается и появляется перерасход топлива.
Таким образом, регенеративная схема со смешивающими подогревателями в термодинамическом отношении является наиболее совершенной, поскольку здесь практически отсутствует недогрев и с большой эффективностью используется тепло дренажа греющего пара.
Однако существует ряд трудностей в реализации многоступенчатого регенеративного подогрева питательной воды с применением смешивающих подогревателей. Одна из наиболее существенных состоит в том, чтобы обеспечить надежное предотвращение попадания воды в проточную часть турбины при различных переходных режимах.
В настоящее время в ОСОР действует только несколько установок со смешивающими подогревателями низкого давления на турбинах типа К-300-240 (ХТГЗ и ЛМЗ). В дальнейшем при получении эксплуатационного опыта намечено применять более широко подогреватели низкого давления смешивающего типа.
Рис. 7-14. Принципиальная схема регенерации низкого давления турбины К-800-240-2.
Применение пароохладителя в верхнем подогревателе ((последнем іпо ходу воды) позволяет иметь более высокую температуру питательной воды, чем в установке без пароохладителя, или же при фиксированной температуре питательной воды позволяет снизить давление греющего пара.
Определенный экономический эффект дает также рациональное использование тепла дренажей греющего пара. С этой точки зрения наивыгоднейшим вариантом является подача дренажа греющего пара в питательную магистраль после основного подогревателя. Недостаток такой системы заключается в наличии большого количества сливных насосов. В условиях эксплуатации большее предпочтение отдается каскадному сливу дренажа из подогревателей более высокого давления в подогреватели меньшего давления за счет разности давлений между этими подогревателями. При такой схеме повышение эффективности использования тепла дренажей греющего пара достигается установкой охладителен дренажа, которые могут выполняться в виде отдельного теплообменника либо могут быть встроенными в основной подогреватель. Применение охладителя дренажа позволяет сократить расход греющего пара на данный подогреватель за счет более широкого использования пара нижних отборов.
Ния сетевой подогревательной установки.
1 — турбина; 2— деаэратор; 3 — конденсатор; 4 — сетевой подогреватель нижней ступени подогрева; 5 — сетевой подогреватель верхней ступени подогрева; 6 — пиковый водогрейный котел; 7 — теплосеть; 8 — встроенный теплофикационный пучок конденсатора; 9, /0 — сетевые насосы; 11 — ПНД; 12 — конденсатный насос сетевых подогревателей.
Эти условия работы и определяют конструктивные различия подогревателей высокого и низкого давления. Подогреватели низкого давления (ПНД) конструктивно проще и дешевле подогревателей высокого давления (ПВД). Поверхность нагрева этих подогревателей чаще всего образована системой U-o-бразных труб, размещенных в цилиндрическом, обычно вертикальном, корпусе, в верхней части которого находится
Рис. 7-16. Подогреватель низкого давления (ПНД-1) турбины К-800-240-2. /—корпус подогревателя; 2 — трубный пучок; 3 — водяная камера; 4 — крышка водяной камеры; 5 — трубнан доска; 6 — направляющая перегородка; 7 — перегородка в водяной камере; 8 — анкерный болт; 9 — отвод воздуха.
Водяная камера с трубной доской (рис. 7-16). В зависимости от расположения перегородок в водяной камере подогреватели имеют два или четыре хода воды.
Греющий пар обычно подается в верхнюю часть корпуса, ниже водяной камеры, и омывает вертикальные трубки снаружи.
Движение парового потока направляется соответствующими горизонтальными перегородками. Конденсат греющего пара собирается в нижней части корпуса и сливается из него через клапан, управляемый регулятором уровня. На корпусе подогревателя предусматриваются штуцера для подвода дренажей и паровоздушной смеси из подогревателей более высокого давления, а также штуцера для отсоса паровоздушной смеси и присоединения указателей уровня конденсата. Первый по ходу конденсата регенеративный подогреватель иногда выполняют горизонтальным и встраивают в горловину конденсатора (ЛМЗ). Это облегчает компоновку остальных ПНД.
Практика эксплуатации блочных установок на сверхкритические начальные параметры пара показала, однако, что во многих случаях эксплуатации и в особенности при незначительных нарушениях режима работы конденсаторов в отношении содержания кислорода в конденсате латунные трубки ПНД являлись основным источником выноса меди в тракт котлов и проточную часть турбин. Это обстоятельство заставило пересмотреть вопрос о возможности применения латуни Л-68 для изготовления трубок ПНД. Для ПНД более правильным является применение нержавеющей стали 1Х18Н10Т. Указанное соображение является одной из самых существенных причин, побудивших начать применение в регенерации низкого давления турбин подогревателей контактного (смешивающего) типа.
Поскольку в смешивающих подогревателях вообще отсутствуют цветные металлы, вынос меди в питательный тракт из этого элемента тепловой схемы полностью исключается. Эти подогреватели дешевле и проще по конструкции, чем подогреватели поверхностного типа, так как в смешивающих подогревателях отсутствует трубная система. Другой положительной особенностью смешивающих подогревателей является возможность обеспечить в этих конструкциях дополнительную деаэрацию конденсата. Эта возможность обусловлена тем, что в аппаратах подобного типа, как и в деаэраторах, нагрев конденсата производится путем контакта с греющим паром с возможностью доведения температуры обогреваемой воды до температуры насыщения, соответствующей давлению в корпусе подогревателя. Некоторое, хотя и небольшое, увеличение экономичности установки при применении смешивающих подогревателей также говорит в их пользу.
Ввиду того, что значения давлений пара в корпусах отдельных подогревателей низкого давления отличаются ненамного, нижний подогреватель может быть установлен без перекачивающего насоса. Подача конденсата из этого подогревателя в следующий возможна за счет гидростатического давления столба воды при расположении нижнего подогревателя выше последующих.
Рис. 7-17. Схема внутреннее устройства подогревателя смешивающего типа. 1 — корпус; 2 — водоподводящие трубы; 3 — водораспределительный лоток верхнего яруса; 4 — водораспределительный лоток нижнего яруса; 5 — паровпускной коров; 6 — конденсатосборник; 7 — выпар.
В настоящее время на некоторых энергоблоках 300 МВт по этой схеме работают один или два нижних подогревателя смешивающего типа.
Большие исследовательские и опытно-конструкторские работы по созданию ПНД смешивающего типа были проведены ВТИ и ЦКТИ. Более подробные материалы по этому вопросу содержатся в появившейся в самое последнее время специальной литературе [25, 32—36].
Подогреватели высокого давления отечественного производства выполняются с горизонтально расположенными спиральными змеевиками, приваренными к распределительным коллекторам. Такая система позволяет иметь хороший доступ к поверхности нагрева для осмотра, удаления или замены поврежденных труб. Представленный н. а рис. 7-18, а подогреватель высокого давления типа ПВСС имеет три хода по питательной воде. Организация потока воды представлена «а рис. 7-18, б. Греющий пар поступает в центральную часть подогревателя, откуда с помощью направляющего желоба подается в верхнюю часть корпуса ПВД. Горизонтальные направляющие перегородки направляют пар сверху вниз. Верхние спирали подогревателя образуют зону пароох
ладителя, нижние—зону охладителя дренажа. Корпус подогревателя имеет патрубки для отсоса воздуха, слива дренажа греющего пара и приема дренажа из верхнего подогревателя. Трубная система подогревателя через водяные коллекторы соединяется с верхней крышкой корпуса и может быть поднята вместе с ней. Для направления трубной системы при подъеме и опускании в корпус предусмотрены кронштейны с роликами и направляющие планки.
Рис. 7-19. Подогреватель высокого давления типа ПВ-600-380-41.
Каждый из ПВД обеспечивается комплектом арматуры автоматического регулирования и защиты по верхнему предельному уровню конденсата. Аппаратура автоматического регулирования поддерживает нормальный уровень конденсата в корпусе, выпускает избыток конденсата в дренажную линию, не допуская при этом проскоков пара. Эта аппаратура также включает автоматическое защитное устройство, предохраняющее корпус подогревателя от переполнения ‘ВОДОЙ. Повышение уровня в ПВД вследствие
Рис. 7-20. Схема мембранного уплотнения ПВД.
Разрыва трубок может привести к серьезным авариям. Прежде всего вода, заполнив корпус подогревателя, через линию регенеративного отбора может попасть в турбину, вызвав тяжелые поломки лопаточного аппарата. Кроме того, при закрытии обратного клапана на отборе корпус подогревателя может быть поставлен под полное давление питательного насоса, на которое он не рассчитан.
В современных блочных установках, помимо защит, отключающих группу ПВД, устанавливаются защиты, отключающие блок при дальнейшем повышении уровня воды в подогревателе. Импульс для срабатывания этой защиты ‘берется по показаниям двух уровнемеров, один из которых действует ‘В системе защиты по первому уровню. При срабатывании этой защиты налагается запрет на включение питательных насосов.
Помимо защиты от переполнения подогревателей на энергоблоках существует автоматика переключения дренажей ПВД и ПНД. При сбросах нагрузки или пуске агрегата, когда деаэратор питается паром от постороннего источника, а давление в первом по ходу воды ПВД
мало для подачи дренажа греющего пара в деаэратор, автоматически открывается клапан перепуска дренажей, в последний п. о ходу воды ПНД. Кроме того, имеется автоматический аварийный сброс дренажа ПНД № 2 в конденсатор в случае отказа в работе сливного насоса.
Сетевые подогреватели, применяемые в СССР, выполняются двух типов: вертикальные и горизонтальные. Подогреватели вертикального типа, использующиеся в сравнительно маломощных теплофикационных установках, по своей конструкции мало отличаются от регенеративных подогревателей низкого давления. Самая существенная особенность заключается в том, что в отличие от ПНД, имеющих U-образ- ные трубки, в сетевых подогревателях применяются прямые трубки, завальцованные с обеих сторон в трубные доски. Это облегчает чистку трубной системы с водяной стороны. Нижняя трубная доска с водяной камерой не закреплена ъ корпусе и имеет возможность перемещаться при температурных деформациях трубного пучка.
От линии конденсата
Рнс. 7-21. Схема защиты ПВД от переполнения.
Подогреватели могут включаться и отключаться при пуске и останове турбоагрегате, а также при
выводе его в ремонт и вводе в эксплуатацию после ремонта. При нормальном пуске турбоагрегата подогреватели «изкого давления с момента пуска «онденсатного насоса включаются по пару и воде. Сливной насос при этом не работает, и все дренажи направлены в конденсатор. Подогреватели высокого давления включаются, как правило, после набора нагрузки и появления в верхних отборах избыточного давления.
В принципе ПВД можно включать по пару с самого начала пуска турбины. В этом случае прогрев подогревателей будет производиться совместно с прогревом турбины. Однако очень часто ПВД создают большой присос воздуха в вакуумную систему, что не позволяет иногда набрать вакуум, необходимый для пуска турбины. В ряде случаев приходится по этой причине отключать и верхние ПНД, не обладающие достаточной воздушной плотностью. Все отключенные подогреватели затем включаются в работу при появлении в отборах избыточного давления.
По мере роста нагрузки. включается сливной насос, слив дренажа соответствующего подогревателя в конденсатор закрывается, дренажи первого по ходу воды ПВД переключаются на деаэратор.
В процессе пуска необходимо следить за уровнем воды в корпусах подогревателей и за работой регуляторов уровня. Перед пуском турбины необходимо опробовать защиту ПВД от переполнения.
Вывод из работы регенеративных подогревателей при останове турбины производится в обратной последовательности. При хорошей плотности парового пространства подогревателей турбину можно остановить с включенной по пару и воде системой регенерации.
Отключение какого-либо подогревателя в ремонт производится в следующей последовательности:
А) прекращается подача греющего пара;
Б) открывается задвижка обвода воды помимо подогревателя;
В) закрываются задвижки входа и выхода воды;
Г) отключаются дренажные линии и линии отсоса воздуха.
Включение в работу подогревателя после ремонта производится в следующем порядке:
Рис. 7-22. Горизонтальный теплофикационный подогреватель.
/ — патрубок для подвода греющего пара; 2 — трубная система; 3 — конденсатосборник; 4 — труба для отсоса паровоздушной смеси; 5 — патрубок для подвода сетевой воды; 6 — патрубок для отвода сетевой воды; 7— патрубок для выхлопа пара в атмосферу.
А)трубная система через впускную задвижку или ее байпас заполняется водой, и производится ее опрессовка. Плотность системы проверяется по отсутствию течи из дренажа корпуса или по водомерному стеклу;
Б) открываются задвижки «а входе и выходе воды;
В) закрывается задвижка на обводной линии;
Д) производятся прогрев и дренирование паропровода греющего пара;
Е) прогревается корпус подогревателя;
Ж) открывается паровая задвижка, и после появления уровня конденсата в водоуказательном стекле открывается дренажная линия и включается регулятор уровня.
■Прогрев корпусов ПВД мощных блоков следует производить с большой осторожностью, чтобы не вызвать значительных температурных напряжений и коробления фланцев. Для контроля за прогревом корпуса подогревателя необходимо следить за скоростью роста температуры питательной воды или температуры насыщения греющего пара. Эти величины регламентируются местными инструкциями по эксплуатации.
Обслуживание регенеративной схемы в условиях нормальной работы заключается в наблюдении за состоянием работающего оборудования и параметрами, характеризующими его работу, в устранении отклонений от нормального режима работы, в производстве профилактических мероприятий и в систематическом опробовании защит и блокировок.
Так же резко меняется режим работы группы подогревателей при отключении одного из них по пару. В этом случае верхний подогреватель оказывается перегруженным, величина нагрева воды в нем увеличится, а величина недогрева возрастет. В нижний подогреватель в больших количествах будет поступать высо’Копотенциальный дренаж из верхнего подогревателя, что приведет к уменьшению расхода пара из отбора. ‘В этом случае величина нагрева также увеличится, причем недогрев воды может иметь отрицательное значение, т. е. температура воды на выходе из подогревателя может оказаться выше температуры насыщения отборного пара.
Не следует допускать работу подогревателя с полным открытием клапана регулятора уровня ПВД. Это может вызвать срабатывание защиты ПВД от переполнения при переменных нагрузках.
Основные неисправности, их причины и способы устранения приводятся в табл. 7-5.