e-mail: [email protected]
Опыт работы в качестве инженера по техническому надзору на Новочеркасской ГРЭС убедил меня в том, что на действующих ТЭС теплоэнергетическое оборудование, в частности, теплотрубопроводы, энергетическая арматура и регенеративные подогреватели имеют конструктивные недостатки. Конструкторская жилка подсказала, как можно реконструировать указанное оборудование для повышения надежности, расчетного срока эксплуатации и экономичности в работе. В данной статье речь пойдет о регенеративных подогревателях (РП) схем регенерации низкого и высокого давления паровых турбин ТЭС.
Из статьи «Теплообменное оборудование для различных областей народного хозяйства» и из других источников видно, что РП классического камерного типа вертикальной установки применяются только в схемах регенерации низкого давления ТЭС. Это обусловлено ненадежностью разъема водяной камеры по трубной решетке. По этой причине в схемах регенерации высокого давления на ТЭС применяются РП коллекторно-спирального типа, которые имеют низкую надежность, экономичность и не отвечают требованиям правил безопасности. В корпусе парового пространства, не оборудованном предохранительными клапанами прямого действия и не рассчитанном на давление питательной воды, располагаются коллекторы и змеевики питательной воды. Энергетики помнят об этом по авариям с разрушениями ПВД на Череповецкой с разрывом коллектора и на Змиевской ТЭС с массовым разрывом змеевиков и поэтому проявляют бдительность и мужество, т. к. в тех случаях не в должной мере была обеспечена безопасность.
Из сборника научных трудов УДК 621.313.22 Урал ВТИ видно, что альтернативы замены существующих подогревателей высокого давления (ПВД) коллекторно-спирального типа, кроме как РП классического камерного типа вертикальной установки, в природе не существует. Попытки создания ПВД камерного типа по чертежам Урал ВТИ не привели к успеху.
Предлагается конструкция РП классического камерного типа вертикальной установки с раздельным соединением и уплотнением разъема водяной камеры, что позволяет отказаться от разъема по трубной решетке и повысить надежность и безопасность. Кроме того, новая конструкция имеет парораспределительный перфорированный короб, позволяющий исключить пленочную конденсацию, неэффективные потоки греющего пара и уменьшить расчетные габаритные размеры РП. Такая конструкция позволяет применять РП классического камерного типа вертикальной установки в схемах регенерации высокого давления. Конструкция РП с раздельным соединением и уплотнением разъема водяной камеры изображена на рис. 1 [1], [2], [3].
Для освоения предлагаемых РП необходимо проведение НИОКР соответствующими институтами или лабораториями заводов-изготовителей в рамках реализации ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020 годы». Заказчиком-координатором программы является Министерство образования и науки Российской Федерации, в том числе и по направлению «Энергетика и энергосбережение». Проведенные сравнительные технико-экономические расчеты для предлагаемой конструкции РП показывают, что их применение позволяет:
снизить в 4 раза простои и затраты при ремонтном обслуживании РП против действующих ПВД коллекторно-спирального типа;
снизить на 15-20% расчетные габариты РП;
уменьшить на 25% металлоёмкость при изготовлении [4], [5].
Вывод
Освоение предлагаемых регенеративных подогревателей классического камерного типа вертикальной установки повысит безопасность и конкурентоспособность оборудования на внешнем и внутреннем рынках.
Литература:
1. Фадеев Е. А., Белоусов В. Д., Билявский А. А., Колтунов В. А., Тренькин В. Б. Теплообменное оборудование для различных областей народного хозяйства. - Теплоэнергетика. - 1999. - № 9.
2. Марушкин В. М., Стрелкова К. С. Повышение надежности и эффективности работы тепломеханического оборудования. Новые конструкции ПВД. - Урал ВТИ, УДК 621. 313. 22.
3. Рыжкин В. Я. Тепловые электрические станции. - М.: «Энергия», 1976.
4. Зыков А. К. и др. Справочник по объектам котлонадзора. - М.: Энергия, 1974.
5. Оборудование теплообменное АЭС. Расчет тепловой и гидравлический РТМ 108.031.05-84.
