Заказчик:
ОАО «Иркутскэнерго», ТЭЦ-6
Партнёр (Заказчик по договору):
ООО «ЕвроСибЭнерго-инжиниринг»
Сроки:
2005-12 - 2006-03
Стадия:
завершен
Другие проекты для ОАО «Иркутскэнерго», ТЭЦ-6
Услуги, оказанные для ООО «ЕвроСибЭнерго-инжиниринг»

Тепловые испытания и корректировка энергетических характеристик турбоагрегата Р-50-130/13 ст.№ 4 ТЭЦ-6 ОАО «Иркутскэнерго»

Общие сведения:

Работа выполнена для оценки соответствия существующих энергетических характеристик фактическим показателям работы турбоустановки и для их последующей корректировки в соответствии с требованиями:

  • «Методических указаний по тепловым испытаниям турбин» (МУ 34-70-093-84);
  • «Методических указаний по составлению и содержанию энергетических характеристик оборудования тепловых электростанций» (РД 153-34.09.155-93).

Целью работы являлось:

  • Проведение тепловых испытаний для определения фактической экономичности турбоагрегата;
  • Сопоставление фактических показателей турбоагрегата с существующими нормативными характеристиками. Корректировка нормативных характеристик турбоагрегата на основе проведённых испытаний.

Выполненные работы:

 Сбор исходной информации и подготовительные работы:

  • Ознакомление с документацией на турбоагрегат;
  • Осмотр тепловой схемы в натуре;
  • Составление перечня подготовительных работ на оборудовании турбоагрегата;
  • Подготовка парка штатных приборов к испытаниям (поверка, калибровка). Установка временных дополнительных приборов.

Проведение экспериментальной части работ:

  • Подготовка схемы экспериментального контроля;
  • Проведение испытаний;
  • Демонтаж схемы измерений;
  • Поверка приборов после испытаний.

Проведение расчётов и выпуск технического отчёта по тепловым испытаниям.

Корректировка, нормативных характеристик турбоагрегата.

Сведения об объекте:

Паровая турбина Р-50-130-1 (заводской номер № 1268) Ленинградского металлического завода (ЛМЗ) номинальной мощностью 50000 кВт при 3000 об/мин с противодавлением представляет собой одноцилиндровый агрегат, предназначенный для привода электрического генератора переменного тока типа ТВФ-63-2 ст.№ 4 (заводской номер № 158) завода «Электросила» с водородным охлаждением.

Турбоустановка выпущена и введена в промышленную эксплуатацию в 1972 г.

В связи с уменьшением потребления пара 13 кгс/см2 основным промышленным потребителем и для ликвидации дефицита пара для нужд теплофикации в 2005 г. турбоустановка ст.№ 4 была реконструирована и переведена на работу с пониженным давлением пара в противодавлении в диапазоне (1,5-3,0) кгс/см2.

Наработка турбины к началу испытаний составила 198 344 часов. Количество пусков с начала эксплуатации - 99 шт.

Турбина по проекту рассчитана на работу свежим паром при давлении 130 кгс/см2 и температуре 565 °C перед стопорным клапаном; возможный диапазон давления пара за турбиной - (8-21) кгс/см2.

Объем работ и основные технические решения:

На подготовительном этапе с Заказчиком согласована и утверждена программа проведения работ, а также разработана и согласована рабочая программа тепловых испытаний.

В декабре 2005 г. выполнены предварительные работы. Проведён контроль штатных измерений температур, их достоверность и надёжность. Составлен перечень необходимых дополнительных врезок по расходам, давлениям и температурам. Согласованы с ЦТАИ и КТЦ места установки дополнительных приборов.

В январе - феврале 2006 г. выполнен монтаж схемы экспериментального контроля и были проведены тепловые испытания турбоагрегата (экспериментальная часть работы) в соответствии с утверждённой рабочей программой в следующем объеме:

№ п.п.

Наименование опыта

Количество опытов

1

 Давление пара в противодавлении 2,0 кгс/см2. ПВД отключены.

6

2

 Давление пара в противодавлении 13,0 кгс/см2. ПВД отключены

6

3

 Давление пара в противодавлении 13,0 кгс/см2. ПВД включены

7

Длительность опытов составляла от 20 до 30 минут без учёта стабилизации режима и выбиралась в зависимости от стабильности записываемых параметров.

Данные, полученные в результате испытаний, сведены в сводную таблицу, расчёты представлены в виде графиков.

Корректировка энергетических характеристик турбоагрегата Р-50-130/13 ст.№ 4.

Выполнен сбор исходных данных для корректировки энергетических характеристик турбоагрегата Р-50-130/13 ст.№ 4. Подбор и изучение необходимых паспортных данных, результатов проведённых испытаний и других исходных данных по турбоагрегату для корректировки энергетических характеристик.

Рассчитаны и построены основные нормативные графики характеристики турбоагрегата, которые сопоставлялись с фактически достигнутыми, после чего было проведено уточнение нормативных характеристик.

Дополнительно рассчитывались графики поправок к основным показателям нормативных характеристик на отклонение условий работы и внешних факторов от принятых в характеристиках.

Результат:

В результате испытаний были сделаны следующие выводы.

Парораспределение турбины настроено несколько отлично от заводской расчётной характеристики. Открытие II, III и IV клапанов происходит при расходах свежего пара 125, 310 и 385 т/ч). Потеря давления в полностью открытых клапанах не превышает расчетных значений. Имеет место отличие в относительных перекрышах I, II и III клапанов.

Давление пара в камере регулирующей ступени и отборах пара на регенерацию соответствуют расчётным значениям.

Внутренний относительный КПД проточной части ЦВД при расходе свежего пара равного ≈ 407 т/ч находится на уровне 80,7 %, что свидетельствует о хорошем состоянии проточной части и уплотнений ЦВД.

Среднее значение относительного сопротивления трубопроводов отборов пара к ПВД-3 - 1,2 %, к ПВД-2 - 1,1 %, к ПВД-1 - 4,1 % и не превышает расчётного значения (5-7) %.

Регенеративная установка высокого давления обеспечивает нагрев питательной воды до нормативных значений. Температура питательной воды за ПВД-1 и ПВД-2 ниже значений по типовой характеристике, это объясняется отличием фактических температурных напоров ПВД-1 и ПВД-2, которые превышают допустимые значения. Значения фактических температурных напоров ПВД-3 не превышают допустимых, принятых для подогревателей высокого давления.

Удельная выработка электроэнергии на тепловом потреблении при работе турбоустановки на противодавлении 2 кгс/см2 (реконструированная схема) значительно выше (увеличение на величину более 25 %), чем для проектной схемы (при противодавлении 13 кгс/см2). Таким образом, выполненная реконструкция турбоустановки обеспечивает более экономичную и эффективную её работу.

Для увеличения экономичности на противодавлении 2,0 кгс/см2 необходимо разработать схему утилизации конденсата греющего пара ПВД и включить в тепловую схему турбоустановки группу ПВД.

По результатам проведённого теплового испытания получены тепловые характеристики турбоагрегата и отдельных его узлов для осуществления нормирования его работы.