Буров В.Д. и др. Тепловые электрические станции

Подождите немного. Документ загружается.

Рис.

12.5. Поперечный разрез главного корпуса Экибастузской

ГРЭС-1:

/ — турбоагрегат; 2 — паровой котел; 3 — деаэраторная этажерка; 4 — помещение ленточных транспортеров и питателей сы-

рого угля; 5 — трубчатый воздухоподогреватель; б — электрофильтры; 7 — БЩУ; 8 — дымовая труба

Глава

12.

КОМПОНОВКА ГЛАВНОГО КОРПУСА

ГЕНЕРАЛЬНЫЙ

ПЛАН

ТЭС

Рис.

12.6 (начало). Компоновка главного корпуса газомазутной КЭС мощностью 2400 МВт с двумя

энергоблоками мощностью 1200 МВт при поперечном размещении турбоагрегатов в двухпролет-

ном машинном зале (Костромская ГРЭС):

а — поперечный разрез; б — план; 1 — однокорпусный паровой котел; 2 — турбина; 3 — конденсатор;

4 — электрический генератор; 5 — возбудитель генератора; 6 — турбопривод питательного насоса; 7 —

питательный насос; 8 — деаэраторный бак; 9 — колонка деаэратора (0,7 МПа); 10, 11 — ПНД смешиваю-

щего типа; 12 —дымовая труба; 13 — воздуходувка котла под наддувом; 14 — РВП

302

12.4.

Варианты

размещения оборудования при компоновке

главного

корпуса

ТЭС

б)

Рис.

12.6 (окончание)

303

Глава

12.

КОМПОНОВКА

ГЛАВНОГО

КОРПУСА

ГЕНЕРАЛЬНЫЙ

ПЛАН

ТЭС

42,60

25,15

Рис. 12.7.

Компоновка

главного корпуса

пылеугольной

ТЭЦ-ЗИТТ:

а —

поперечный

разрез;

б —

план

позволяет установить два котла по дубль-схеме. Для турбин типов Т-110, ПТ-80

и Р-50 размеры секции попеременно составляют 36 и 24 м, что позволяет устано-

вить рядом два унифицированных котла производительностью по 420 т/ч.

Ширина пролета машинного зала принята равной 39 м, что позволяет рас-

положить продольно турбину типа Т-175 или поперечно турбины типов ПТ-135,

Т-110, ПТ-80 или Р-110.

Деаэраторы и питательные насосы размещаются в машинном зале. Питатель-

ные насосы рассчитаны на работу с пониженным кавитационным запасом,

поскольку напор на их всасе снижен до 9 м.

В бункерной этажерке шириной 12 м располагаются питатели сырого угля, узлы

трубопроводов, оборудование щитов управления.

Ширина пролета котельного отделения составляет 39—42 м в зависимости

от системы пылеприготовления. Паровые котлы рассчитаны преимущественно

на сухое шлакоудаление и компонуются с мельницами-вентиляторами типа

МВ-2120/600/740 либо среднеходными мельницами типа МВС-180 (по четыре

на один котел).

Главный электрический щит управления (ГЩУ) вынесен в пристройку за перед-

нюю стенку машинного зала.

304

12.4.

Варианты

размещения оборудования при компоновке главного

корпуса

ТЭС

1.42,0

Рис. 12.8. Компоновка котельного отделения серийной газомазутной ТЭЦ-ЗИГМ заводского изготовления:

а — поперечный разрез; б — план; 1 — паровой котел БКЗ-420-140; 2 — регенеративные воздухоподогре-

ватели РВП-5400 (5800); 3 —дутьевой вентилятор; 4 — дымососы рециркуляции газов; 5 — дымосос

резервный; 6 — деаэратор; 7 — мостовой кран; 8 — грузовой лифт

Сетевые подогреватели компонуются с тремя ступенями сетевых насосов: пер-

вые две — с насосами типа СЭ-5000-70 и третья — с насосами типа СЭ-5000-1600.

Сетевые трубопроводы выводятся через главный корпус в сторону фасадной стены

котельного цеха (за колонны ряда А), а затем прокладываются к пиковым водогрей-

ным котлам, размещаемым на свободной площадке ТЭЦ за дымовыми трубами.

В качестве пиковых котлов используются модернизированные котлы марки КВТК-100.

305

Рис. 12.9. Компоновка главного корпуса серийной газомазутной ТЭЦ-ЗИГМ с малогабаритными

котлами:

а — с турбинами Т-110-130 (вариант с БЩУ на четыре блока); б — с турбинами ПТ-80-130/15; / — ремонтные

площадки; 2 — теплообменник; 3 — вакуумный деаэратор; 4 — камера приточной вентиляции; 5 — ПВД; 6 —

питательный электронасос; 7 — ПНД; 8 — ремонтно-монтажная площадка; 9 — БЩУ; 10 — РУСН

306

12.5.

Генеральный план ТЭС

В машинном зале и котельном цехе устанавливаются мостовые краны грузо-

подъемностью по 50/10 т.

Главный корпус газомазутной ТЭЦ-ЗИГМ запроектирован в виде двухпролет-

ного здания с машинным и котельным отделениями: котельное отделение при

ширине пролета 36 м имеет встроенную деаэраторную этажерку. Турбины типов

ПТ-80,

Т-110 и Р-50 в машинном зале располагаются поперечно при шаге ячеек 24 м.

Турбины типов ПТ-135, Р-100 и Т-175 устанавливаются продольно при ширине

ячейки, равной соответственно 36 и 48 м.

На рис. 12.8 показана компоновка котельного отделения ТЭЦ-ЗИГМ с котлами

марки БКЗ-420-140.

Дальнейшее усовершенствование компоновки ТЭЦ-ЗИГМ возможно за счет

применения малогабаритных котлов с вихревыми циклонными топками конструк-

ции ЦКТИ. Это позволит дополнительно снизить удельные строительные объемы

компоновок главного корпуса ТЭЦ-ЗИГМ с 0,895 до 0,777 м

/кВт.

Для примера на рис. 12.9 приведена компоновка главного корпуса Ростовской

ТЭЦ-2 с малогабаритными котлами, работающими на газомазутном топливе. Такая

компоновка позволила применить однопролетное совмещенное помещение машин-

ного и котельного отделений шириной 57 м. Здесь использовано поперечное рас-

положение турбин и выделена специальная площадка для деаэраторов питательной

воды (на отметке 18 м).

12.5.

Генеральный

план ТЭС

Требования, предъявляемые к площадке ТЭС, весьма разнообразны и диктуются

преимущественно стремлением снизить стоимость ее сооружения и повысить эко-

номичность ее эксплуатации.

При выборе площадок для строительства ТЭС практически невозможно наилуч-

шим образом удовлетворить все основные требования.

Районы для сооружения тепловых электростанций определяются народнохозяй-

ственными планами, схемами развития энергосистем и теплоснабжения. Сооруже-

нию электростанции должны предшествовать всесторонние изыскания, после чего

место и площадку для строительства выбирают на основании технико-экономиче-

ского сравнения конкурирующих вариантов.

Экономическая целесообразность приближения ТЭС к районам потребления

электроэнергии может возникнуть лишь при использовании высококалорийных

топлив. При низкосортном топливе, добыче топлива открытым способом, как пра-

вило,

выгоднее располагать ТЭС ближе к месту добычи.

Во всех случаях площадку для строительства КЭС выбирают как можно ближе

к источнику технического водоснабжения. В противоположность этому ТЭЦ при-

ходится располагать вблизи от тепловых потребителей, где не всегда имеется удоб-

ный источник технического водоснабжения. Поэтому для ТЭЦ приходится приме-

нять оборотную систему с градирнями.

Площадка для строительства электростанции должна быть расположена недалеко

от магистральной железной дороги, необходимой для доставки строительных

конструкций и оборудования, топлива и другого сырья. В районе площадки для

ТЭС необходимы также хорошие шоссейные дороги.

307

Глава 12. КОМПОНОВКА ГЛАВНОГО КОРПУСА И

ГЕНЕРАЛЬНЫЙ

ПЛАН ТЭС

Выбор площадки производится с учетом геологического строения почвы, сейс-

мичности района, наличия вечной мерзлоты. Ее нельзя выбирать в районах ополз-

ней, карстовых образований. Грунт должен быть надежным, не требующим устрой-

ства дорогого искусственного основания с допускаемым давлением на грунт не менее

0,2 МПа. Площадка должна иметь по возможности ровную поверхность с разно-

стями отметок не более 4 м во избежание дорогих земляных работ.

Уровень грунтовых вод должен находиться на глубине не менее 3 м ниже уров-

ня планировки местности во избежание дорогих гидроизоляционных работ для

подземных частей зданий и сооружений. Площадка ТЭС не должна затапливаться

паводковыми водами из источника технического водоснабжения: отметка плани-

ровки должна быть по крайней мере на 0,5 м выше максимального уровня павод-

ковых вод за последние 100 лет. Однако чрезмерная ее высота приводит к увеличе-

нию расхода электроэнергии на привод циркуляционных насосов.

При работе на твердом топливе вблизи площадки ТЭС должно быть место для

золошлакоотвала (овраг, старое русло реки, выработанный карьер после добычи

угля открытым способом). Он рассчитывается на максимальный срок службы элек-

тростанции (не менее 25 лет). Место золоотвала должно быть ограждено во избе-

жание загрязнения русла реки. Должно быть предусмотрено место для сброса засо-

ленных и замазученных вод, изолированное от открытых водоемов.

При выборе площадки для строительства электростанции следует стремиться

к минимальным расходам на отчуждение участка (занятие пахотной земли, снос

жилья и др.). Площадка для строительства электростанции не должна располагаться

на землях, содержащих ценные полезные ископаемые, и должна иметь достаточные

размеры для размещения всех необходимых сооружений и устройств. В зависимо-

сти от мощности электростанции и ее агрегатов требуемая площадь ее составляет

25—30 га.

При выборе места для жилого поселка при ГРЭС учитывается «роза ветров» —

поселок размещают на наветренной стороне. Под «розой ветров» понимают годо-

граф,

указывающий направление наибольшей годовой продолжительности ветра

в данной местности по многолетним метеорологическим наблюдениям.

Для обеспечения охраны воздушного бассейна в окружающей местности должна

быть предусмотрена возможность сооружения дымовых труб достаточной высоты.

Однако при этом надо учитывать наличие близко расположенных аэродромов

и трасс низко летящих самолетов.

Генеральным планом электростанции называется план размещения на ее выбран-

ной производственной площадке всех основных и вспомогательных сооружений

и объектов:

а) зданий и сооружений основного производственного назначения;

б) подсобных производственных объектов;

в) вспомогательных объектов.

К зданиям и сооружениям основного производственного назначения относятся

объекты, непосредственно задействованные в технологическом процессе производ-

ства и выдачи электрической и тепловой энергии: главный корпус; объекты приема,

хранения и подготовки топлива к сжиганию; объекты, связанные с техническим

водоснабжением, выдачей электрической энергии [главное распределительное

электрическое устройство и линии электропередачи (ЛЭП)]; главный электриче-

ский щит управления.

308

12.5.

Генеральный план ТЭС

К подсобным производственным объектам относятся: административно-техни-

ческий корпус, цех химической водоподготовки, ремонтный цех и мастерские,

складские помещения, маслохозяйство, компрессорная, железные и автомобильные

дороги, оборудование для шлакоудаления и др.

Вспомогательными объектами являются: пожарное депо; гаражи; устройства

по очистке сточных вод; столовая; проходная; ограда территории и др.

Основными требованиями к генеральному плану ТЭС являются компактность

размещения сооружений и их расположение в соответствии с последовательно-

стью технологического процесса, удобный вывод внешних коммуникаций.

При составлении генерального плана ТЭС предусматриваются пожарные раз-

рывы и проезды между всеми объектами, а также подводы железнодорожных

путей к главному корпусу, топливному хозяйству, главным трансформаторам, глав-

ному электрическому распределительному устройству, складским помещениям.

На генеральном плане ТЭС изображается «роза ветров». С учетом «розы ветров»

выбирается место для сооружения градирен относительно ГРУ и ЛЭП во избежание

возможного их оледенения и обрыва проводов в зимнее время. С учетом «розы вет-

ров» устанавливаются места для строительства жилого поселка при ГРЭС и других

крупных населенных пунктов, а также для золошлакоотвала.

Генеральный план ТЭС должен предусматривать возможность расширения

электростанции, для чего в створе главного здания и других основных сооружений

со стороны временного торца не должно быть объектов, препятствующих расшире-

нию.

При сооружении электростанции очередями не должна нарушаться эксплуа-

тация введенной ранее части станции.

Следует предусмотреть удобные транспортные связи основных объектов строи-

тельства ТЭС с монтажными площадками и складами для оборудования.

Показателями экономичности генерального плана ТЭС служат удельная пло-

щадь площадки, м

/МВт, коэффициент застройки территории, представляющий

собой отношение площади, занятой зданиями, к полной площади участка в ограде

(обычно 9—13 %), и коэффициент использования территории — отношение пло-

щади, занятой всеми сооружениями, к полной площади участка в ограде (обычно

45—60 %).

На рис. 12.10 представлен пример генерального плана пылеугольной электро-

станции мощностью 2400 МВт с энергоблоками мощностью по 300 МВт. Машин-

ный зал главного здания обращен к водохранилищу, что облегчает подвод и отвод

циркуляционной воды к конденсаторам турбин. Между ними и источником водо-

снабжения расположено лишь главное электрическое распределительное устрой-

ство с боковыми отводами линий электропередачи к потребителям в обход водо-

хранилища.

Подвоз топлива (угля) осуществляется со стороны котельного цеха, между ним

и топливным складом расположены только дымовые трубы. Рядом с угольным

складом находится приемно-разгрузочное устройство (вагоноопрокидыватель),

связанное ленточными транспортерами с угольным складом, дробильным помеще-

нием и бункерами котельного цеха. Все объекты размещены в соответствии с по-

следовательностью технологического процесса на электростанции.

Для механизации погрузочно-разгрузочных работ на топливном складе исполь-

зуется портальный грейферный кран.

309

Глава

12.

КОМПОНОВКА ГЛАВНОГО КОРПУСА

ГЕНЕРАЛЬНЫЙ

ПЛАН

ТЭС

Рис.

12.10. Генеральный план типовой пылеугольной электростанции мощностью 2400 МВт

с размещением открытого распределительного устройства (ОРУ) перед фронтом машинного зала:

— главный корпус; 2 — дымовые трубы; 3 — вспомогательный корпус; 4 — водородные ресиверы;

5 — сооружения топливоподачи и топливного хозяйства; 6 — мазутное и масляное хозяйство; 7 —

ацетиленокислородная установка; 8 — открытое распределительное устройство (110, 220 и 500 кВ);

9 — повышающие трансформаторы; 10 — насосные станции технического водоснабжения

Предусмотрены

подводы железнодорожных путей как к угольному приемно-

разгрузочному

устройству, так и к мазутному и масляному хозяйствам, а также

материальному складу, котельному и турбинному цехам главного корпуса, транс-

форматорам

ТЭС. Территория электростанции ограждается забором с проходной.