Minsk CHPP-4

Pobočka "Minskaya CHPP-4" RUE "Minskenergo" , kombinovaná teplárna a elektrárna , která se nachází v západním průmyslovém uzlu města Minsk, je hlavním zdrojem pro pokrytí tepelné zátěže pro vytápění, ventilaci a zásobování teplou vodou v její západní, jihozápadní, částečně severní a střední část. Jedná se o jednu z nejmodernějších a nejúčinnějších tepelných elektráren integrovaného energetického systému Běloruské republiky.

Ředitelství rozestavěné stanice bylo organizováno 30. dubna 1971 a uvedeno do provozu 30. září 1977. Instalovaný elektrický výkon CHPP je 1035 MW, tepelný výkon 1656,6 Gcal/h. Hlavním druhem paliva je zemní plyn, rezervní topný olej. Minsk CHPP-4 zajišťuje asi 45 % Minsku tepelnou energií a vyrábí asi 1/8 ročního objemu elektřiny v zemi.

Popis [1]

CHPP-4 má 3 turbíny, 4 kotle a 3 energetické jednotky (turbino-kotel) pro nadkritické parametry páry (540 ◦ C a 240 ata), 2 turbodendrové elektrárny UDEU-2,5 MW, 4 elektrické horkovodní elektrodové kotle ZVP -2840 , s celkovým příkonem 160 MW a tepelným výkonem 137,6 Gcal/h.

Hlavní zařízení pobočky se skládá ze dvou částí (stupňů): nebloková část s parametry 12,7 MPa (130 kgf/cm 2 ) a 555 °C; blokový díl s parametry 23,5 MPa (240 kgf/cm 2 ) a 540/540 °C.

Nebloková část je postavena podle typu sériové CHPP-ZIGM, zařízení je umístěno ve dvoulodní hlavní budově s vestavěným odvzdušňovacím komínem. Tepelné schéma neblokové části je zesíťováno. Byly instalovány tři turbínové jednotky: PT-60-130/13 st. č. 1, T-110/120-130-3 ř. č. 2, T-110/120-130-4 ř. č. 3 a čtyři kotle BKZ-420-140NGM ř. č. 1,2,3 ,7.

Hlavní vybavení blokové části je umístěno v třílodní budově přiléhající k hlavní budově neblokové části. Byly instalovány tři výkonové bloky 250 MW s turbínovými agregáty T-250/300-240-3 (stanice č. 4, 5), T-255/305-240-5 (stanice č. 6) a kotli TGMP-344A.

Parní kotle neblokové části pracují na jeden komín o průměru ústí 6,0 m a výšce 180 m. č. 4, 5 pro spaliny jsou napojeny na druhý komín o průměru ústí 7,2m a výšce 180m. č. 6 je napojen na třetí komín o průměru ústí 8,4m a výšce 180m.

Na konci roku 2020 prošla pobočka rozsáhlou rekonstrukcí. Byly uvedeny do provozu 4 elektrické teplovodní elektrodové kotle ZVP-2840 o celkovém výkonu 160 MW, určené k ohřevu síťové vody za účelem nočního odlehčení elektrického výkonu topných turbín v době minimálních elektrických zátěží el. Systém.

Charakteristika kotlového zařízení.

1) Kotel typ E420-13,8-560GMN (model BKZ-420-140NGM-4) (st.č. 1,2,3,7) - jednobubnový, vertikální-vodotrubkový, s přirozenou cirkulací, plynotěsný , určený pro spalování paliva dvou typů: zemní plyn a topný olej.

Kotel pracuje s následujícími jmenovitými parametry:

— kapacita pro přehřátou páru — 420 t/h;

- tlak páry v bubnu - 15,6 MPa (159 kgf / cm 2 );

- tlak přehřáté páry - 13,7 MPa (140 kgf / cm 2 );

— teplota přehřáté páry — 560 °С;

— teplota napájecí vody — 230 °С.

Kotel je vybaven osmi kombinovanými plyno-olejovými hořáky s paro-mechanickými tryskami o výkonu 3,5 t/h. Kapacita plynového hořáku - 3,82 tisíc m 3 / h.

Typ hořáků: kotel st. č. 1 - NPO CKTI, art. č. 2, 3 - BKZ, st. č. 7 - GMU-45-11. Zařízení hořáků mají aerodynamický odpor vody cca 160 mm. Umění. při jmenovité zátěži.

Vzduch přiváděný do topeniště kotle je ohříván ve dvou RVP-54. Předehřev vzduchu (při provozu na topný olej) se provádí v energetických ohřívačích, skládajících se z 24 sekcí typu SO-110-01. Jako topné médium je použita síťová voda čerpaná přes uzavřený okruh (přívod ze sběrače vody vratné sítě po TFN-2) s jejím ohřevem v síťovém ohřívači vody kotlových ohřívačů vzduchu (PSVK) párou 1,3 MPa (13 kgf). / cm2 ). Kondenzát topné páry je z PSVK odváděn do vedení hlavního kondenzátu turbín k odvzdušňovačům nebo do drenážní nádrže neblokové části.

Kotelna je vybavena jedním dmychadlem VDN-25x2 o výkonu 434 tisíc m 3 /h při tlaku 8,5 kPa (867 kgf/m 2 ).

Regulace výkonu ventilátoru u kotlů se provádí pomocí rozváděcí lopatky a plynulé změny otáček. Foukací ventilátory jsou vybaveny nastavitelnými elektrickými pohony následujících typů:

- kotel st. č. 1 - PCHD-2 s elektromotorem typu AKZO-16-57-8U2 o výkonu 1120 kW (limity regulace otáček od 500 do 1000 ot/min);

- kotel st. č. 2 - PChD-2 s elektromotorem typu HQL-063Z99 rakouské firmy Elin-Union o výkonu 1120 kW (limity regulace otáček od 500 do 1000 ot/min);

- kotel st. č. 3 - KTECH s elektromotorem typu AKNZ-2-15-69-8U2 o výkonu 1000 kW (limity regulace otáček od 560 do 940 ot/min);

- kotel st. č. 7 - RMDP s elektromotorem typu RBD-1000-750 o výkonu 1000 kW kW (limity regulace otáček od 600 do 900 ot./min.).

Počet otáček všech elektromotorů v režimu zkratu je 750 ot./min.

Kromě dmychadla zahrnují tahové mechanismy kotelny:

- jeden axiální odsávač kouře DOD-28.5GM s kapacitou 617 tisíc m 3 / h při tlaku 4,25 kPa (434 kgf / m 2 ), s elektrickým pohonem o výkonu 1250 kW, rychlostí otáčení 595 ot / min;

- dva recirkulační ventilátory (VRDG) typu VGDN-17 o výkonu 75 tisíc m 3 / h při tlaku 5,7 kPa (582 kgf / m 2 ), výkon elektrického pohonu 400 kW, rychlost otáčení 1500 ot./min.

Výkon odtahů kouře a VRDG je řízen rozváděcími lopatkami.

Spaliny pro recirkulaci jsou odebírány ze spalinových cest kotle před RAH a přiváděny do vzduchovodů kotle za RAH (směšování s horkým vzduchem přiváděným k hořákům).

Teplota čerstvé páry je řízena recirkulací spalin a vstřiky - pomocí tří vstřikovacích chladičů vlastního kondenzátu instalovaných za prvním stupněm konvekčního přehříváku, vnějších obalů III. stupně konvekčního přehříváku a prostředních obalů IV stupně. konvekční přehřívák.

K čištění topných ploch umístěných v konvekční šachtě slouží zařízení na čištění kovovými broky. Výstřel je přepravován vzduchem. K čištění topných ploch RAH se používají horkovodní mycí zařízení.

Aerodynamický odpor cesty plynu při jmenovitém zatížení kotle je ~ 3,82 kPa (390 mm vodního sloupce), cesty vzduchu ~ 3,14 kPa (320 mm vodního sloupce).

Topné plochy kotle, m 2 :

- pece, paprsky přijímající - 841;

- obrazovky - 122;

- kontrolní bod I st. - 1200;

- CPT III čl. — 453;

— ekonomizér vody Ist./IIst. - 1690/1400;

- RVP - 12815.

2) Je navržen průtočný jednoplášťový kotel typ Kp-1000-25-545 / 542GMN (model TGMP-344A TKZ) (v.č. 4,5,6) pro nadkritické parametry páry s přihříváním plynotěsné páry. pro spalování dvou druhů paliv: zemního plynu a ropy.

Kotel je konstruován pro blokovou práci s turbínovou jednotkou T-250/300-240-3 UTMZ.

Hlavní konstrukční parametry kotle:

— jmenovitý výkon páry — 1000 t/h;

- tlak přehřáté páry - 25 MPa (255 kgf / cm 2 );

— teplota přehřáté páry — 545 °С;

— teplota napájecí vody — 270 °С;

— spotřeba přihřívané páry — 800 t/h;

— teplota přihřívané páry na vstupu — 300 °C;

— teplota přihřívání páry na výstupu — 542 °C;

- tlak páry pro ohřev na vstupu - 4,0 MPa (41,0 kgf / cm 2 );

- tlak páry na výstupu - 3,8 MPa (38,5 kgf / cm 2 ).

Cesta pára-voda o nadkritickém tlaku až k vestavěnému ventilu (VZ) je jednoprůtoková, za VZ je rozdělena na dva nemísitelné paralelní proudy se symetrickými výstupy páry. Schéma parovodní cesty kotle st. č. 4 až VZ se dělí na NRCH, SRCH a TRC (dvoudílné provedení spalovací komory). Na rozdíl od kotle č. 4, schéma parovodní cesty kotlů st. č. 5, 6 až VZ se dělí na NRCH a SRCH (konstrukčně mají kotle pouze jeden konektor po výšce spalovací komory), povrch NRCH kombinuje NRCH a SRCH.

Spalovací komora kotle je vybavena 16 vírovými olejovo-plynovými hořáky instalovanými opačně ve dvou patrech na přední a zadní stěně, 4 hořáky na každém patře. Topný olej je rozstřikován paro-mechanickými tryskami „Titan-M“ o výkonu 5,05 t/h při tlaku 3,4 MPa (35 kgf/cm 2 ). Jmenovitý plynový výkon hořáku je 4800 m 3 /h při tlaku 34 kPa (0,35 kgf/cm 2 ). Hořáky mají odpor asi 2,15 kPa (220 mm w.c.) při jmenovitém zatížení.

Spaliny pro recirkulaci jsou odebírány z kouřovodu kotle před RAH a jsou míšeny se vzduchem přes obvodové kanály hořáků.

Vnitřním a centrálním kanálem hořáků je přiváděn horký vzduch, periferním je přiváděna směs vzduchu a recirkulačních plynů. Přívod vzduchu a recirkulačních plynů k hořákům je realizován skupinovými boxy. Na kotlích č. 4, 5 není možnost redistribuce vzduchu a recirkulačních plynů mezi hořákovými kanály a mezi hořáky.

Schéma plynového potrubí kotle st. č. 6 poskytuje možnost směšování recirkulačních plynů s horkým vzduchem přiváděným do topeniště buď vnitřními a centrálními, nebo obvodovými kanály hořáků. Schéma plynového potrubí kotle st. č. 6 zahrnuje dráhu sekundárního tryskání s tryskami umístěnými v jedné vrstvě na přední a zadní cloně topeniště nad hořáky v úrovni 17 m. recirkulace spalin (pro chladicí trysky při jednostupňovém spalování zemního plynu a paliva olej).

Vzduch přiváděný do topeniště kotle je ohříván v energetických ohřívačích (48 sekcí typu SO-110-01) a ve dvou RVP-98. Jako topné médium v ​​ohřívačích se používá pára z výfuku PTN nebo pára z běžného blokového kolektoru 1,3 MPa (13 kgf / cm 2 ). Kondenzát topné páry je odčerpáván do hlavního potrubí kondenzátu turbíny nebo do společné nádrže znečištěného kondenzátu (DCC).

Kotelna je vybavena:

- dva ofukovací ventilátory typu VDN-25x2-I o výkonu 500/380 tis. m 3 / h, tlak 9,25 / 5,15 kPa (945/525 kgf / m 2 ) - při frekvenci otáčení 1000/750 ot./min. DV-4 a DV-5 jsou vybaveny dvourychlostními elektromotory o výkonu 1600/685 kW, otáčky 994/745 ot./min. DV-6 jsou vybaveny stavitelným elektropohonem typu PCHNS-800-500 s elektromotorem typu AKZO s fázovým rotorem o výkonu 1120 kW;

- dva axiální odsavače kouře DOD-31.5 FGM s kapacitou 850 tisíc m 3 / h, tlak 3,65 kPa (372 kgf / m 2 ), elektrický pohonný výkon 1700 kW, rychlost otáčení 495 ot / min;

- dva plynové recirkulační odsavače kouře GD-31 s kapacitou 345 tisíc m 3 / h, tlak 4 kPa (410 kgf / m 2 ), elektrický pohonný výkon 800 kW, rychlost otáčení 744 ot / min.

Výkon kotlových ventilátorů je řízen stupňovitou (kotel obj. č. 4 a 5) nebo plynulou (kotel obj. č. 6) změnou otáček a rozváděcích lopatek, odsavače kouře - vodicí lopatky.

Teplota živé páry je řízena ve stacionárních režimech pomocí dvou standardních vstřiků (před sítovým přehřívačem a před výstupním stupněm konvekčního přehříváku), v režimech start-stop - spouštěním vstřiků instalovaných v hlavním parovodu. Napájecí voda je dodávána do injekcí po HPH.

Teplota přihřívané páry je řízena recirkulací spalin a pravidelnými vstřiky instalovanými mezi stupně konvekčního přehříváku v režimech start-stop - vstřikováním do potrubí horké páry přihřívače. Vstřiky jsou dodávány se studenou napájecí vodou ze stupňů napájecího čerpadla.

Pro čištění topných ploch přechodového plynovodu a konvekční šachty od usazenin popela je kotel vybaven 32 hluboko zasouvacími dmychadly typu OG-8. Pro čištění ucpávky ohřívače vzduchu od znečištění na RAH jsou k dispozici čtyři dmychadla typu OP na straně plynu a mycí zařízení, instalované rovněž na straně plynu. Pára je přiváděna do dmýchacích zařízení, jak samotného kotle, tak RAH, z linky studeného dohřevu.

Stručný popis zařízení turbíny.

1) Parní turbína typ PT-60-130/13 (st.č.1) - kondenzační, se dvěma nastavitelnými odběry páry.

Jmenovité hodnoty hlavních parametrů turbíny:

— elektrický výkon 60 MW;

— spotřeba živé páry 387 t/h;

— teplota čerstvé páry 555 °С;

- tlak čerstvé páry 12,7 MPa (130 kgf / cm 2 );

— spotřeba páry těžby výroby 140 t/h;

- tlak páry výrobního výběru 1,3 MPa (13 kgf / cm 2) ;

— spotřeba páry na odběr tepla 100 t/h;

- tlak páry odtahu topení 0,12 MPa (1,2 kgf / cm 2) ;

- tlak par v kondenzátoru 4,4 kPa (0,045 kgf / cm 2 ).

Limity regulace tlaku páry odběru topení jsou 0,07-0,25 MPa (0,7-2,5 kgf / cm 2 ). Minimální průchod páry do nízkotlaké části s uzavřenou rotační membránou (při tlaku páry v odtahové komoře topení 0,118 MPa) je 20 t/h.

2) Parní turbína typ T-110/120-130-4 UTMZ (st.č. 2,3) - se dvěma odběry ohřevu a topným svazkem zabudovaným v kondenzátoru.

Jmenovité hodnoty hlavních parametrů turbíny:

— elektrický výkon 110 MW;

— spotřeba živé páry 480 t/h;

— teplota čerstvé páry 555 °С;

- tlak čerstvé páry 12,7 MPa (130 kgf / cm 2 );

— tepelné zatížení odtahů tepla 733 GJ/h (175 Gcal/h);

- tlak par v kondenzátoru 4,9 kPa (0,05 kgf / cm 2 ).

Turbína má pět regeneračních neregulovaných odběrů a dva topné regulované odběry páry: horní a dolní, určené pro stupňovitý ohřev síťové vody v turbínových kotlích. Odběry topné páry mají následující limity regulace tlaku:

- horní - od 0,06 do 0,25 MPa (0,6-2,5 kgf / cm2 ) ;

- nižší - od 0,05 do 0,20 MPa (0,5-2,0 kgf / cm 2 ).

3) Parní kogenerační turbína T-250/300-240-3 (stanice č. 4 a 5), ​​T-255/305-240-5 (st. č. 6) s kondenzační jednotkou a dvěma odběry topné páry pracuje v jednotka s průtočným kotlem typu TGMP-334A.

Jmenovité hodnoty hlavních parametrů turbíny:

— elektrický výkon 250 MW;

— spotřeba čerstvé páry 955 t/h;

- tlak čerstvé páry 23,5 MPa (240 kgf / cm 2 );

— teplota čerstvé páry 540 °С;

— teplota páry po opětovném ohřevu 540 °С;

— tepelné zatížení tepelných extrakce 1420 GJ/h (340 Gcal/h);

- tlak par v kondenzátoru 4,9 kPa (0,05 kgf / cm 2 ).

Turbína má dva odběry topné páry - horní a dolní, určené pro stupňovitý ohřev síťové vody.

Odtahy topení mají následující limity regulace tlaku páry:

- horní - od 0,06 do 0,2 MPa (0,6-2,0 kgf / cm2 ) ;

- nižší - od 0,05 do 0,15 MPa (0,5-1,5 kgf / cm 2 ).

Topný komplex

Systém zásobování teplem z Minsk CHPP-4 zahrnuje dvě oblasti územního pokrytí:

− zóna Minsk CHPP-4 – špičkové regionální kotelny (západní teplárenský komplex);

− vlastní zóna Minsk CHPP-4.

Západní tepelný komplex se skládá ze základního zdroje - Minsk CHPP-4 a pěti regionálních kotelen: "Charkovskaya", "Masyukovshchina", "Kurasovshchina", "Orlovskaya" a "Zapadnaya", navržených pro provoz ve špičkovém režimu spolu s Minsk CHPP -4. Teplo je dopravováno z Minsk CHPP-4 do špičkových kotelen prostřednictvím tranzitních tepelných sítí - po dvou tratích (linka "A" a "B") hlavní trati č. 41 (TM-41).

Čerpací stanice topení I výtah.

TFN-1 je vybavena síťovými čerpadly prvního výtahu TM-41 značky SE5000-70 o průtoku 5000 m 3 / h, dopravní výšce 70 m, včetně šesti čerpadel s elektromotory o výkonu 1250 kW, a otáčky 1500 ot/min a jedno čerpadlo s elektromotorem o výkonu 1000 kW s nastavitelným elektropohonem.

Na konci čerpací stanice jsou instalovány dvě nádrže havarijní doplňovací vody o objemu 3000 m 3 každá se dvěma havarijními doplňovacími čerpadly: SE1250-70 s dodávkou 1250 m 3 / hod. 70 m a 200D-90 s dodávkou 720 m 3 / h, dopravní výška 90 m s elektromotory o výkonu 320 kW, otáčky 1500 ot./min.

Teplárna čerpací stanice II stoupání.

TFN-2 má sedm síťových čerpadel II vleku TM-41: tři čerpadla SE5000-160 (průměr oběžného kola 406-410 mm) s průtokem 5000 m 3 / h, dopravní výška 137-145 m s elektromotory s výkon 2500 kW, ot./min; tři čerpadla SE5000-160 (průměr oběžného kola 420 mm) s průtokem 5000 m 3 / h, dopravní výška 160 m s elektromotory o výkonu 3150-3200 kW, otáčky 3000 ot./min, včetně dvou (CH -II-7, CH- II-10) s nastavitelnými elektrickými pohony; jedno čerpadlo SE2500-180 o průtoku 2500 m 3 / h, dopravní výška 180 m s elektromotorem o výkonu 1600 kW, otáčky 3000 ot./min.

Bloková síť čerpací stanice.

Jako síťová čerpadla prvního výtahu TM-61 jsou instalována tři čerpadla SE5000-70 s průtokem 5000 m 3 / h, dopravní výška 70 m s elektromotory o výkonu 1250 kW, otáčky 1500 ot./min. , včetně jednoho s nastavitelným elektrickým pohonem.

Jako síťová čerpadla II vleku TM-61 je instalováno pět čerpadel SE2500-180 o průtoku 2500 m 3 / h s elektromotory o výkonu 1600 kW, otáčky 3000 ot./min, včetně dvou čerpadel o průměru oběžného kola 390 mm, dopravní výška 140 ma tři čerpadla o průměru oběžného kola 408 mm, dopravní výšce 180 m, z nichž jedno je vybaveno stavitelným pohonem.

Otevřít rozvaděč

Elektřina je dodávána z větve 15 přenosovými vedeními napojenými na přípojnice venkovního rozváděče 110 kV a venkovního rozváděče 330 kV.

Úspora paliva

Ropná farma se skládá z následujících zařízení:

Ropná farma se skládá z následujících zařízení :

— čerpání topného oleje;

— sklad topného oleje;

- přijímací a vypouštěcí zařízení ..

Plynárenský průmysl se skládá z:

1) vnější vysokotlaké plynovody kategorie I;

2) Plynová regulační stanice GRP-1, sestávající z:

- řídící jednotka;

- jednotka čištění plynu od mechanických nečistot;

- jednotka měření průtoku plynu;

- uzel odpojovacích zařízení.

Průtočná kapacita GRP-1 je 262 000 m3/h.

3) Plynová regulační stanice GRP-2, sestávající z:

- řídící jednotka;

- jednotka čištění plynu od mechanických nečistot;

- jednotka měření průtoku plynu;

- uzel odpojovacích zařízení.

Kapacita GRP-2: 450 000 m3/h.

4) Vysokotlaké a středotlaké plynovody v místě CHPP a plynové zařízení kotelny.

GRP-1 a GRP-2 fungují paralelně na společných plynovodech.

Poznámky

1. ↑ Minsk CHPP-4 (nedostupný odkaz) . Získáno 15. ledna 2016. Archivováno z originálu 10. března 2016. (neurčitý) 

Odkazy

• Aleksandrov I.N. běloruský energetický systém. — Ministerstvo energetiky Běloruské republiky. - Minsk, 1992. - S. 189-191. — 309 s.