Котельная собственных нужд (КСН) ПГУ Яйвинской ГРЭС включает в себя водогрейное и паровое котельное оборудование, размещенное в общем здании котельной.
НАЗНАЧЕНИЕ
Обеспечение подачи горячей воды на КВОУ и перегретого пара на уплотнения паровой турбины
Яйвинская ГРЭС — филиал ПАО «Юнипро» (ранее — ОАО «Э.ОН Россия», расположенный в поселке Яйва (Пермский край).
На Яйвинской ГРЭС построен новейший парогазовый энергоблок с КПД (нетто)в 56,6%.
ООО «Мастер Ватт» принимала активное участие в разработке, проектировании, поставке и пусковых работах котельной собственных нужд для парогазовой установки ПГУ Яйвинской ГРЭС.
Проект: ООО «ТЭП Инжиниринг».
Генподряд: ООО «Корпорация Энергомашэкспорт»
ПРИМЕНЕНИЕ КОТЛОВ НА ПЕРЕГРЕТОЙ ВОДЕ
Для обеспечения подачи теплоносителя на КВОУ в помещении котельной установлено 3 водогрейных котла THH-12000 для нагрева воды до температуры 150 С. Общая суммарная мощность водогрейной части котельной составляет 31 МВт.
ГЕНЕРАЦИЯ ПЕРЕГРЕТОГО ПАРА
Тепловая схема с паровым котлом разработана для обеспечения паровой турбины паром системы уплотнения при проведении пусковых операций.
Перегретый пар в количестве 2 т/ч с давлением 0,85 МПа (8,5 бар) и температурой 300 *С производиться в паровом котле типа ТНS-20-P.
Тепловая схема с водогрейными котлами разработана для покрытия тепловой нагрузки отопления главного корпуса составляющей 6 Гкал/ч и потребителей газовой турбины (антиобледенительной системы КВОУ и вентиляции кожуха ГТУ) составляющей 19,5 Гкал/ч. Подача деаэрированной воды в котельную собственных нужд на всас подающих насосов предусматривается от существующей ВПУ Яйвинской ГРЭС по трубопроводу 108х4мм по специальной эстакаде технологических трубопроводов. Для заполнения и подпитки контура устанавливаются два насоса (рабочий, резервный) с ЧРП типа ТРЕ 32-580/2 производительностью 20 м3/ч, напором 45 м.в.ст. фирмы Grundfos.
Установленные три водогрейных котла типа ТНН-I-12000 по входу и выходу сетевой воды объединены общим коллектором диаметром 325х8мм.
Для подачи воды в водогрейные котлы предусматривается установка двух насосов (рабочий, резервный) подачи сетевой воды в водогрейные котлы с ЧРП типа ТРЕ 200-620/4 производительностью 300 м3/ч, напором 60 м.в.ст. фирмы Grundfos.
Нагретая до температуры 150 *С в водогрейных котлах вода разделяется на два замкнутых контура:
Один контур обеспечивает греющей водой теплообменник замкнутого контура теплоснабжения главного корпуса блока ПГУ. Вода по трубопроводам 159х5 поступает в тепловой узел, расположенный в котельной собственных нужд.
Второй контур снабжает водой теплообменники замкнутого контура (гликоль/вода) потребителей газовой турбины в главном корпусе. Вода по трубопроводу 219х7 направляется в главный корпус. Для компенсации температурных расширений контур оснащается расширительным баком.
Для регулирования температуры на входе в водогрейные котлы устанавливается насосы рециркуляции с ЧРП типа CR 90-2/2 производительностью 80 м3/ч, напором 25 м.в.ст. фирмы Grundfos.
Для регулирования температуры воды в системе теплоснабжения главного корпуса предусмотрена рециркуляция воды с напора подающих насосов.
Для регулирования температуры воды перед подающими насосами предусмотрена рециркуляция нагретой воды после котлов.
На каждом водогрейном котле установлены предохранительные клапана, сброс среды от которых предусмотрен в специальные расширители . Для сбора дренажей в котельной предусматривается дренажный коллектор диаметром 159х5 мм со сбросом дренажей в продувочной колодец. Для контроля расхода нагретой и охлажденной воды по контурам устанавливаются измерительные устройства.
Паровой котел с пароперегревателем типа ТНS-20 P предназначен для производства перегретого пара среднего давления с рабочим избыточным давлением 0,85 МПа (8.5 бар) с температурой 300 *С.Топливом парового котла служит природный газ,
Корпус котла состоит из кожуха цилиндрической формы, двух днищ, пламенной трубы с охлаждаемой поворотной камерой, и двух пучков дымогарных труб. Вторая поворотная не охлаждаемая камера расширена на пространство, в которое встроен пароперегреватель.
ПАРОПЕРЕГРЕВАТЕЛЬ
Пароперегреватель котла изготовлен из материалов стойких до температуры 500 *С. Пароперегреватель встроен в тягу дымовых газов в местах, где температура на превышает 450 *С, поэтому можно пароперегреватель эксплуатировать без отбора пара. Пуск котла таким образом возможно осуществить без заполнения пароперегревателя водой.
Насыщенный пар из котла подается через пароперегреватель, где достигается рабочая температура перегрева 300 *С. Температура перегрева нерегулируемая и ее колебание состовляет +/- 10 *С. Потеря давления на стороне пара в пароперегревателе составляет приблизительно 0,05 МПа.
Пароперегреватель встроен в тягу дымовых газов в местах, где температура на превышает 450 *С, поэтому пароперегреватель можно эксплуатировать без отбора пара. Пуск котла возможно осуществить без заполнения пароперегревателя водой.
Тепловая схема с паровым котлом разработана для обеспечения паровой турбины паром системы уплотнения при проведении пусковых операций.
Перегретый пар в количестве 2 т/ч с давлением 0,85 МПа (8,5 бар) и температурой 300 *С производиться в паровом котле типа ТНS-20-P. Далее пар по трубопроводу 89х4,5мм поступает в главный корпус к паровой турбине блока ПГУ. На трубопроводе предусматривается установка предохранительного клапана, запорной и регулирующей арматуры и устройство измерения расхода.
Для обеспечения работы парового котла предусмотрен модуль деаэрационно питательной установки типа NAMO-2 в составе деаэрационной колонки с питательным баком, двух питательных насосов, трубной обвязки, запорной, регулирующей, предохранительной арматуры и КиП.
Исходная вода для деаэрационной колонки поступает по трубопроводу 57х4 из водоподготовительной установки блока ПГУ.
Для подачи греющего пара в деаэрационную колонку в паровом котле имеется специальный отбор из коллектора насыщенного пара.
Деаэрированная вода подается питательными насосами в паровой котел.
Паровой котел оборудован устройством отбора проба котловой воды. Для обеспечения водно-химического режима работы котла предусматривается модуль обработки котловой воды в составе дозировочных насосов и емкостей для реагента.
Дренажи трубопроводов и продувки котла направляются в дренажный коллектор котельной собственных нужд диаметром 159х5мм со сбросом в продувочный колодец.
Паровые и водогрейные котлы оснащены технологическими защитами в соответствии с требованиями нормативной документации и поставляется с системой автоматического управления, входящей в состав АСУ ТП котельной собственных нужд . Управление осуществляется с помощью автоматизированных рабочих мест, расположенных: в помещении котельной собственных нужд и на центральном щите управления административного вспомогательного корпуса Яйвинской ГРЭС. Паровой котел с пароперегревателем и деаэрационно-питательная установка работают в автоматическом режиме в котельной собственных нужд блока ПГУ-400 без постоянного присутствия обслуживающего персонала
В обычном режиме при запуске котла оператору достаточно нажать кнопку ПУСК. Если система диагностирует отсутствие аварий, то выполняется поэтапное включение вентиляции топки котла, опрессовка газовых клапанов, розжиг. прогрев и переход в режим поддержания заданных параметров (давление или температура). В случае нештатной ситуации работа котлов блокируется с одновременным выведением на экран контроллера очередности аварии. Панель используется для задания различных уставок и режимов работы котла.
Реализовано управлением оборудованием с панели оператора и монитора компьютера «верхнего» уровня, архивирование, регистрация информации и событий. АСУ ТП «верхний уровень» включает компьютерную технику, программное обеспечение «верхнего уровня» и программы управления оборудованием с отображением мнемосхемы на мониторе компьютера.
На дисплее монитора оператора на БЩУ ПГУ информация о состоянии технологического процесса котельного оборудования отображается в виде:
-мнемосхемы, включающие мнемоническое изображение технологического процесса с выводом на нее информации о технологическом процессе, состоянии оборудования и положения исполнительных механизмов
?-значение технологических параметров противоаварийных защит.
-значений параметров контуров регулирования
-трендов технологических параметров за требуемый промежуток времени.
Питательные насосы для котла подобраны специальной конструкции LOW NPSH — с малым подпором и возможностью работать с высокой температурой питательной воды.
Специальная конструкция проточной части насоса позволила установить деаэрационно-питательный модуль NAMO-3 на той же высоте, что и паровой котел, при этом уменьшен риск кавитации и неустойчивой работы всей системы.
Температура после деаэратора находится в диапазоне 102-105 гр.С.
