4.5.10. Оборудование, пусковые и электрические схемы, арматура, тепловая изоляция
растопочное и водное хозяйство энергоблоков и электростанций должны быть в состоянии, позволяющем обеспечить одновременный пуск не менее двух энергоблоков электростанции после любой продолжительности простоя.
Данный пункт должен учитываться при проектировании оборудования энергоблока и электростанции в целом, анализе проектов, наладке и доводке головных энергоблоков до гарантийных показателей, корректировке проекта серийного энергоблока.
Основой для выполнения изложенных требований являются нормы технологического проектирования [25], результаты обсуждения проектов в научно-технических советах министерств заказчика и поставщиков оборудования, специальные разработки (например, по пусковой схеме энергоблока), результаты испытаний аналогичного или близкого по конструкции оборудования.
Указанные требования должны находить отражение в техническом проекте электростанции и в технических условиях на поставку оборудования с учетом условий эксплуатации энергоблоков данного типа в энергосистеме.
По котлу на стадии проектирования должны быть проведены расчеты теплогидравлических характеристик всех основных поверхностей нагрева, подтверждающие возможность растопки из любого исходного теплового состояния с минимальной длительностью.
Основное оборудование должно быть оснащено устройствами (например, встроенными сепараторами на прямоточных котлах, системой обогрева фланцев и шпилек турбины и т.п.), обеспечивающими возможность проведения пуска из любого теплового состояния и соблюдение всех критериев надежности при заданной длительности пуска энергоблока. В составе пусковой схемы должны быть устройства и трубопроводы, специально предназначенные для проведения пусковых операций (пускосбросные устройства, пусковые впрыски в паропроводы, трубопроводы для сброса воды и пара помимо турбины, устройства для утилизации тепла, промывочные трубопроводы и т.п.). Пусковая схема головного энергоблока разрабатывается на основе накопленного опыта эксплуатации и результатов испытаний пусковых режимов предшествующих типов энергоблоков. На основе результатов испытаний головного энергоблока (или нескольких энергоблоков данного типа) разрабатывается типовая пусковая схема, предназначенная для использования при проектировании серийных энергоблоков [14] —[22].
Существенное значение имеет выполнение (как в проекте, так и при монтаже) тепловой изоляции элементов оборудования и паропроводов. При недостаточно высоком ее качестве в период простоя энергоблока происходит глубокое охлаждение отдельных элементов, что приводит к удлинению последующего пуска энергоблока. Вместе с тем даже при применении типовых решений тщательное выполнение тепловой изоляции позволяет увеличить длительность простоев энергоблока, при пусках после которых не требуется проведение операций по прогреву тех или иных его элементов. Так, на моноблоках 300 МВт при качественном выполнении проектной тепловой изоляции горячих паропроводов промежуточного перегрева их пред-толчковый прогрев не требуется даже при пуске энергоблока после останова на нерабочие дни.
Особенно большое значение рассматриваемый вопрос имеет для энергоблоков, эксплуатирующихся в режиме частых остановов и пусков, на которых в первую очередь должны проводиться специальные мероприятия, направленные на улучшение тепловой изоляции элементов оборудования и паропроводов (применение более качественных теплоизоляционных материалов, теплоаккумулирую щих вставок, тщательный контроль за соблюдением технологии нанесения тепловой изоляции и т.п.). При рабочем проектировании таких энергоблоков заводы — изготовители оборудования и генеральный проектировщик электростанции должны проводить в составе проекта обоснование принятых решений по тепловой изоляции элементов оборудования и паропроводов. В эксплуатационных условиях необходим контроль за состоянием тепловой изоляции и восстановлением ее поврежденных участков.
К растопочному хозяйству энергоблока относятся оборудование и трубопроводы, предназначенные для растопочного топлива, и система пароснабжения собственных нужд. В большинстве случаев в качестве растопочного топлива используется мазут, значительно реже природный газ. При проектировании электростанции емкости для хранения мазута и подача мазутных насосов должны выбираться в соответствии с [25], учитывая количество одновременно пускаемых энергоблоков.
Правилами предусматривается необходимость обеспечения одновременного пуска не менее двух энергоблоков электростанции. Вместе с тем в энергосистемах с наиболее неравномерным суточным и недельным графиками электрических нагрузок на специально выделенных или вновь проектируемых электростанциях количество одновременно пускаемых энергоблоков может составить не менее 50% установленных на электростанции. Это количество подлежит согласованию с соответствующим органом оперативно-диспетчерского управления энергосистемы, объединенных или единой энергосистем.
До пуска энергоблока должен быть обеспечен необходимый запас мазута и готовность всего оборудования мазутного хозяйства. Требуемый расход растопочного топлива может быть оценен в соответствии с [27].
При пуске энергоблока необходим подвод пара от постороннего источника к турбоприводам, эжекторам и уплотнениям турбины, в деаэратор, подогреватели сырой воды (при пуске первого энергоблока на электростанции) и мазута: к мазутным форсункам и воздушным калориферам, в отопительную систему.
В составе рабочего проекта электростанции должен сводиться баланс потребления пара от постороннего источника с учетом числа одновременно пускаемых энергоблоков, а также работающих на нижнем пределе регулировочного диапазона нагрузок. С учетом этого должны выбираться производительность пусковой котельной и пропускная способность редукционных или редукционно-охладительных установок от отборов турбин, присоединенных к общестанционной магистрали собственных нужд. Допустимое превышение расхода отборного пара (сверх отбора в систему регенерации) в зависимости от нагрузки энергоблока должно быть согласовано с заводом — изготовителем турбины. Качество пара, подаваемого от пусковой котельной, должен обеспечивать соответствующий водный режим.
В эксплуатационных условиях до пуска энергоблоков пусковая котельная и система пароснабжения собственных нужд должны находиться в состоянии полной готовности.
До пуска энергоблока должен быть обеспечен необходимый запас обессоленной воды (конденсата). При пуске энергоблока к обычным эксплуатационным потерям конденсата добавляется значительный расход на заполнение конденсатора, деаэратора, питательного тракта и котла.
Кроме того, при пуске энергоблока, особенно с прямоточным котлом, в течение некоторого периода наиболее загрязненная вода сбрасывается в циркуляционный водовод. Лишь при достижении заданного ее качества производится перевод сброса воды в конденсатор с последующей очисткой в БОУ. Потери конденсата при пуске восполняются из баков запаса конденсата (БЗК) и от установки химического обессоливания добавочной воды. Производительность этой установки и вместимость БЗК должны выбираться при проектировании электростанции с учетом количества одновременно пускаемых энергоблоков и выбранного интервала времени между пусками.
Для уменьшения потерь конденсата при пусках в ряде случаев применяется установка бака запаса грязного конденсата (БЗГК). В этих случаях для очистки грязного конденсата необходима дополнительная общестанционная обессоливающая установка. В состав рабочего проекта электростанции должен входить баланс потерь конденсата и его восполнения с учетом принятого режима эксплуатации энергоблока. В эксплуатационных условиях до пуска энергоблоков БЗК должны быть заполнены, БЗГК опорожнены, а БОУ и прочие обессоливающие установки находиться в состоянии готовности.