Тепловая схема ТЭЦ

Группы систем теплоснабжения

Система теплоснабжения состоит из теплоисточника, теплоносителя – теплосетей и теплоиспользующих.

В зависимости от положения теплоиспользующего источника тепла системы теплоснабжения подразделяются на два типа:

1) центрированный;

2) нецентрализованный.

Следующие три подхода в процессе централизованной системы теплоснабжения осуществляется: изготовление, транспортировка и эксплуатация теплоносителя.

Подготовка теплоносителя осуществляется на специальных теплозаготовительных установках ТЭЦ, а также на городских, районных, квартальных или промышленных котельных. Теплоноситель транспортируется тепловыми сетями, а теплоприемные приборы пользователей используют его.

В централизованных системах теплоснабжения источники тепла и теплоприемники пользователей располагаются раздельно, во многих случаях очень удаленно друг от друга, поэтому тепло от источника тепловыделения передается пользователю тепловыми сетями.

Системы централизованного теплоснабжения в зависимости от степени централизации подразделяют на следующие четыре разные группы:

— групповая — группа обеспечивает теплом здание;

— теплоснабжение нескольких групп зданий района — (района);

— городской-обеспечивает теплом несколько районов;

— межгород-несколько городов.

По типу теплоносителя системы теплоснабжения подразделяются на водяные и паровые. Используют воду для удовлетворения сезонных нагрузок и нагрузки горячего водоснабжения (ГВС); пар — для удовлетворения промышленных технологических нагрузок.

В системах нецентрализованного теплоснабжения источники тепла и теплоприемники пользователей объединены в один агрегат, либо расположены близко друг к другу, поэтому для передачи тепла пользователю не требуется промежуточное звено-тепловая сеть.

Системы нецентрализованного теплоснабжения подразделяются на частные и местные.

В отдельных системах теплоснабжение каждой комнаты(цеховой площади, квартиры,комнаты) обеспечивается от индивидуального источника тепла. К таким системам относится печное отопление и отопление отдельной квартиры. В локальных системах теплоснабжение каждого здания осуществляется от отдельного источника тепла, как правило, от местной котельной.

Источники тепла

Тепловая схема ТЭЦ

Большую часть тепловой нагрузки систем централизованного теплоснабжения обеспечивают теплоагрегаты, установленные на ТЭЦ. Турбоагрегаты вырабатывают электроэнергию комбинированно, другими словами, электроэнергия и тепло вырабатываются одновременно на одном агрегате.

На современных ТЭЦ, работающих на органическом топливе, установлены два типа теплофикационных турбин с единичной мощностью (50÷250 МВт) высокой и сверхкритической (9,0÷13 МПа и 24 МПа; 555 С и 540 С) начальными параметрами:

1) турбина росистая типа Т, давления в паровых числителях (0.07÷0,24 МПа) и типа ПТ, давления в паровых числителях (0,8÷1,6 МПа);

2) турбина типа Р противодавления при давлении (0,4÷4,0 МПа) в парах. На атомных ТЭЦ применяют турбины-выбросы электрической мощностью до 500 МВт с давлением в паровых сборах (6÷6,5 МПа).

Тепловая схема ТЭЦ, на которой установлена турбина ПТ

Схемы ТЭЦ, работающих на органическом топливе, оснащенных росистой турбиной с исходными параметрами 13 МПа, 555 С, паропроводами.

На ТЭЦ установлены росистые турбины типа ПТ. В состав теплогенерирующей установки ТЭЦ входит данная турбина. На вал турбины надет электрогенератор. Пар, работающий в турбине, используется в двух направлениях для централизованного теплоснабжения.

При высоком давлении (около 0,8÷1,6 МПа), работающем на турбине, пар выводится из производственного парового сбора турбины. Этот пар подается через коллектор в паросеть и используется в основном для технологических целей. В случае отказа и остановки турбины в качестве резерва используется регулирующая охлаждающая установка РСО. Он подает пар из парового котла 1 через коллектор. При РСО увеличивается объем пара (явление дросселирования), снижается давление и температура. Расход пара, возвращенного пользователями, передается на ТЭЦ через коллектор. Для контроля качества росы ее собирают в накопительный бак, после чего конденсационный насос 21 перекачивают через модернизирующие горелки низкого давления (ТБО) и передают в станционный деаэратор.

Пар, работавший на турбине низкого давления (около 0,05÷0,25 Мпа), удаляется из теплоносителя турбины. Его используют на ТЭЦ для нагрева системной воды, которая впоследствии циркулирует в тепловом ветре.

В зимний период подготовка системной воды на ТЭЦ производится на двух или трех последовательно соединенных стадиях нагрева. Для нагрева и деаэрации системной воды (удаления растворенных в воде газов О2 , СО2) использовали дополнительную воду атмосферного деаэратора. Такую схему применяют, как правило, в закрытых системах теплоснабжения, не требующих пополнения количества системной воды.

Охлажденную воду, возвращенную от теплового ветра на станцию, бустерный насос подается через обратный коллектор в пакет труб конденсатора. Рабочее от турбины тепло пара, поступающего в конденсатор, охлаждается в сети в зимний период, используется для предварительного нагрева системной воды.

Описание:

1 – паровой котел;

2 – турбина;

3 – электрогенератор;

4 – конденсатор;

5 – системные водонагреватели;

6 – водогрейный котел;

7 – насосы;

8 – химическая очистка воды;

9 – деаэратор;

10 — водорегулятор;

11 – коллекторы;

12 – серия труб;

13 – ТБО;

14 – деаэратор;

15 – СИЗ;

16 – накопительный бак росы;

17 – РСО.

Окончательная схема теплогенерирующих установок ТЭЦ с турбиной

Системная вода из серии трубопроводов далее подается к системным водонагревателям, которые соединены двумя цепями. Горелки питаются парами, поступающими от верхних и нижних теплоносителей турбины. После этого системная вода поступает в системный насос и с его помощью через коллектор подается непосредственно в магистральный трубопровод тепловой сети. В зимнее время системная вода перед переходом в магистральный трубопровод подается в топочный котел и проходит еще одну стадию нагрева. В летние месяцы системная вода используется только для горячего водоснабжения пользователей. Поэтому турбина нагревается паром, поступающим от второго теплоносителя (давление 0,5÷1,5 кгс/см2).

Расход пара, подаваемого из турбины в конденсатор 4, отбирается конденсационным насосом и подается в систему ТБО (водонагреватели низкого давления) и деаэратор. Деаэрированная вода проходит через насос питательной воды в систему СИЗ (водонагревателей высокого давления) и идет в водосберегатель парового котла.

Водяные тепловые сети дополняют расходуемую воду химически очищенной, деаэрированной водой (дополнительная вода). С этой целью холодную воду из водопровода направляют на химическую очистку, после чего вода подается в атмосферный деаэратор и нагревается в деаэраторе паром, работающим в турбине. Вода из деаэратора подается в дополнительный водяной насос и с ее помощью через регулирующий клапан подается в всасывающий трубопровод бустерного насоса. Помимо работы регулятора воды, давление (импульс), полученное из какой-либо точки круговой цепи тепловой сети, является носовым.

Импульс для регулятора лучше брать из любой одной точки на держателе, соединяющей нажимные и всасывающие клапаны системного водяного насоса. Когда расход затраченной воды превышает количество дополнительной воды, подаваемой в сеть, давление в точке импульса уменьшается. Затем открывается регулирующий клапан и увеличивается дополнительное количество воды, поступающей в сеть. Если расход затраченной воды меньше количества дополнительной воды, подаваемой в сеть, давление воды в точке импульса увеличивается, и клапан слегка закрывается, и количество дополнительной воды, подаваемой в сеть, уменьшается.

Тепловая схема ТЭЦ, на которой установлена турбина

Теплоподготовительные установки дополнительно снабжены вакуумными деаэраторами воды. Такие установки обычно используются в системах открытого теплоснабжения с большим расходом дополнительной воды.

Сырой холод предварительно подготавливает воду, полученную из трубы и подключаемую к сети. Сначала эту воду с паром, подаваемым в Конденсатор, нагревают до 30 ÷ 35 °С в пакете труб. Впоследствии вода направляется в вакуумный деаэратор с помощью насоса, проходящего химчистку. В деаэраторе кроме паровой воды, температура выше вода нагревается. Нагреватель получает воду из напорной трубы, расположенной после системного насоса. В деаэраторе дистиллированную воду дополнительно забирает водяной насос из ее бака и подает на батарею горячей воды или через дополнительный регулятор воды подает в всасывающий трубопровод бустерного насоса.

ТЭС на органическом топливе, тип Т

Схема теплогенерирующих установок ТЭЦ с турбиной

Тепловая схема водогрейного котла

Если график ввода в эксплуатацию крупных предприятий в вновь созданном районе опережает график ввода ТЭЦ и магистральной тепловой сети, водогрейную котельную устанавливают. С момента ввода ТЭЦ и магистральных тепловых сетей эта котельная остается либо резервным, либо пиковым источником тепла.

1 – системный насос;

2 – водогрейные котлы;

3 – рециркуляционный насос;

4 – нагреватель химически очищенной воды;

5 – нагреватель сырой воды;

6 – вакуумный дэаэратор;

7 – вспомогательные водяные насосы;

8 – насос сырой воды;

9 – химическая очистка воды;

10 – паровой охладитель;

11 – водосточная заслонка;

12 – расходный бак эжектора;

13 – эжекторный насос.

Производство котельных и мини ТЭС. Мы рады предложить совершенно бесплатную консультацию по всем вопросам, которые касаются нашей сферы деятельности просто позвоните по номеру 8(800) 350-17-80. Чтобы изучить наше портфолио или отзывы благодарных клиентов просто просмотрите специальные разделы на сайте. Доставка оборудование осуществляется по городам Астрахань, Барнаул, Братск, Владивосток, Волгоград, Воронеж, Грозный, Екатеринбург, Ижевск, Иркутск, Казань, Калининград, Краснодар, Красноярск, Майкоп, Махачкала, Москва, Нижний Новгород, Новосибирск, Омск, Пермь, Ростов-на-Дону, Самара, Санкт-Петербург, Саратов, Севастополь, Симферополь, Ставрополь, Тольятти, Томск, Тюмень, Уфа, Челябинск, Ярославль