15.3.4. В рассмотренном выше примере было принято, что характеристики двух циркуляционных насосов и гидравлические характеристики циркуляционных трактов двух половин конденсатора полностью идентичны. Если же характеристики насосов и циркуляционных трактов, относящиеся к разным половинам конденсаторов, неодинаковы, то расчет затраты мощности на электродвигатели насосов ведется раздельно, для каждого по своей характеристике (см. рис. 15.3), а затем затраты мощности на электродвигатели двух насосов складываются.
15.3.5. Как видно из рис. 15.2, при низких температурах охлаждающей воды и малых электрических нагрузках энергоблока расход воды через конденсатор из соображений обеспечения максимальной экономичности энергоблока должен быть существенно снижен (за счет уменьшения угла поворота лопастей, перехода на более низкую частоту вращения электродвигателя). Так, например, при нагрузке энергоблока 160 МВт и температуре воды 5 °C оптимальный расход охлаждающей воды составляет всего 25000 м3/ч. Этому расходу воды соответствует пониженная примерно до 1,3 м/с скорость воды в трубках. При малых скоростях воды трубки быстро загрязняются, главным образом из-за отложений содержащихся в воде взвешенных веществ, вследствие чего снижение расхода охлаждающей воды до расчетного оптимального значения может привести к отрицательному эффекту. Интенсивность отложений в трубках при снижении скорости воды зависит от ее качества и может быть различной на каждой конкретной электростанции и изменяться во времени.
Поскольку оценить влияние этого обстоятельства расчетным путем, не представляется возможным, допустимый нижний предел уменьшения расхода охлаждающей воды должен устанавливаться и корректироваться с учетом изменения качества воды на основе данных эксплуатационного опыта на каждой электростанции.
15.3.6. Изложенная в разд. 15.2 и 15.3 методика определения оптимального расхода охлаждающей воды конденсаторов энергоблоков относится к случаю блочной системы водоснабжения, т.е. к наиболее простому случаю; для решения такой задачи обычно оказывается достаточными уже выпущенные по данному типу оборудования нормативные материалы, за исключением гидравлической характеристики системы водоснабжения, которая, как правило, индивидуальна для каждой электростанции, эта характеристика, а также и другие, если они отсутствуют, должны быть сняты для фактических условий работы оборудования на данной электростанции силами служб наладки электростанции или РЭУ (ПЭО).
Используя в качестве примера форму табл. 15.1 и графики на рис. 15.1-15.3, построенные применительно к энергоблоку 300 МВт, можно силами электростанции или РЭУ рассчитать, и построить для блочных схем водоснабжения график оптимальных расходов охлаждающей воды через конденсаторы.
15.3.7. Если в качестве водоохладителей в блоке применены градирни, задача определения оптимального расхода охлаждающей воды становится более сложной, поскольку температура поступающей в конденсатор воды зависит в этом случае от гидравлического режима градирни и метеорологических условий, вследствие чего она не может быть однозначно задана.
Задача значительно усложняется также в случае центральной береговой насосной с подачей воды к конденсаторам турбин по общим магистральным водоводам, особенно для ТЭЦ с разнотипными турбоагрегатами, которые к тому же могут эксплуатироваться с переменными в течение суток паровыми нагрузками конденсатора. При этой схеме циркуляционного водоснабжения изменение расхода охлаждающей воды кроме поворота лопастей дополнительно достигается изменением количества насосов, работающих параллельно на общий магистральный водовод. Решение этой задачи выходит за рамки настоящих Методических указаний.
Приложение 1
ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ КОНДЕНСАТОРОВ ПАРОВЫХ ТУРБИН
Таблица П1.1
Конденсаторы конденсационных турбин ТЭС
| Наименование | Завод-изготовитель | |||||||||||
| ПОТ ЛМЗ | ПОТ ЛМЗ | ПОТ ЛМЗ | ПОАТ ХТЗ | ПОАТ ХТЗ | ПОТ ЛМЗ | ПОАТ ХТЗ | ПОТ ЛМЗ | ПОАТ ХТЗ | ПОТ ЛМЗ | ПОТ ЛМЗ | ПОТ ЛМЗ | |
| Тип конденсатора | 50 КЦС-3 | 50 КЦС-5 | 100 КЦС-2, 100 КЦС-4 | K-100-3685 | K-150-9115 | 200-КЦС-2, 200-КЦС-3 | K-15240 | 300-КЦС-1, 300-КЦС-3 | K-11520 | 500-КЦС-4 | 800-КЦС-3 | 1200-КЦС-3 |
| Тип турбины | K-60-90-1, К-60-90-2 | К-50-90-3 | K-100-90-2, K-100-90-6 | К-100-90 | K-160-130 | K-200-130 | К-300-240 | К-300-240 | К-500-240 | К-500-240-4 | К-800-240-3 | К-1200-240-3 |
| Количество корпусов конденсатора | 1 | 1 | 2 | 2 | 1 | 2 | 1 | 1 | 2 | 2 | 2 | 2 |
| Расчетные значения: | ||||||||||||
| номинального расхода пара в конденсатор,* кг/с (т/ч) | 39 (140) | 39 (140) | 78 (280) | 74,1 (266,5) | 92,2 (330,9) | 111 (400) | 156,5 (563,6) | 159,0 (573,4) | 266,6 (960) | 248 (892) | 400 (1440) | 596 (2140) |
| давления пара в конденсаторе, кПа (кгс/см2) | 2,95 (0,03) | 3,43 (0,035) | 3,43 (0,035) | 2,95 (0,03) | 3,43 (0,035) | 3,43 (0,035) | 3,43 (0,035) | 3,43 (0,035) | 4,42 (0,045) | 3,5 (0,0357) | 3,43 (0,035) | 3,38 (0,0344) |
| расхода охлаждающей воды* кгс/(м3/ч) | 2220 (8000) | 2220 (8000) | 4440 (16000) | 4540 (16350) | 5790 (20800) | 6940 (25000) | 9670 (34800) | 10000 (36000) | 14300 (51480) | 14300 (51480) | 20300 (73000) | 29100 (104500) |
| температуры охлаждающей воды, °C | 10 | 10 | 10 | 10 | 12 | 10 | 12 | 12 | 15 | 12 | 12 | 12 |
| Площадь поверхности охлаждения*, м2 | 3000 | 3000 | 6000 | 7370 | 9115 | 9000 | 15240 | 15400 | 23040 | 22500 | 40200 | 60000 |
| Диаметр трубок, мм | 25/23 | 25/23 | 25/23 | 25/23 | 28/26 | 30/28 | 28/26 | 28/26 | 28/26 | 28/26 | 28/26 | 28/26 |
| Длина трубок в одном корпусе, мм | 6650 | 6650 | 6650 | 7350 | 8850 | 8065 | 8850 | 8930 | 8890 | 8930 | 12000 | 12000 |
| Количество трубок* | 5800 | 5800 | 11600 | 12760 | 11712 | 11940 | 19592 | 19600 | 29480 | 28436 | 39250 | 57144 |
| Число ходов охлаждающей воды | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 1 | 1 | 1 |
| Гидравлическое сопротивление, кПа (м вод. ст.) | 30,3 (3,6) | 35,3 (3,6) | 35,3 (3,6) | 32,4 (3,3) | 39,2 (4,0) | 37,3 (3,8) | 42,2 (4,3) | 47,1 (4,8) | 39,3 (4) | 44,1 (4,5) | 58,8 (6) | 58,8 (6) |
| Расположение корпусов относительно оси турбины | Подвальное, поперечное | Подвальное, поперечное | Подвальное, поперечное | Подвальное, поперечное | Подвальное поперечное | Подвальное поперечное | Подвальное поперечное | Подвальное поперечное | Подвальное, поперечное | Подвальное, продольное, последова тельное соединение корпусов по охлаждаю щей воде | Подвальное, продольное, последова тельное соединение корпусов по охлаждающей воде | Подвальное, продольное, последова тельное соединение корпусов по охлаждающей воде |
| Приведены суммарные значения для всех корпусов конденсатора. | ||||||||||||
Таблица П1.2