Балансовые тепловые испытания турбоагрегата К-100-90М ст.№ 5 Серовской ГРЭС ОАО «ОГК-2»

Общие сведения:

Работа выполнена для получения данных для составления энергетических характеристик в соответствии с требованиями «Методических указаний по тепловым испытаниям турбин» (МУ 34-70-093-84).

• определение фактической экономичности;
• построение диаграммы режимов и проверки эффективности работы отдельных элементов турбоустановки;
• получение данных для составления энергетических характеристик.

• 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.

Сведения об объекте:

Паровая турбина типа К-100-90М номинальной мощностью 100 МВт предназначена для непосредственного привода генератора переменного тока завода «Электросила» типа ТВ2-100-2.

Турбоустановка К-100-90М ЛМЗ введена в эксплуатацию в 1956 году и имеет станционный № 5 (ст.№ 5).

Турбина рассчитана на работу с параметрами свежего пара перед стопорным клапаном: давление - 90 кгс/см², температура - 500 °C. Номинальная температура циркуляционной воды на входе в конденсатор - 20 °C.

Объем работ и основные технические решения:

В апреле 2008 г. выполнены предварительные работы. Проведён контроль штатных средств измерений расходов, давлений, температур, их достоверность и надёжность. Составлен перечень необходимых дополнительных врезок по расходам, давлениям и температурам. Выполнен сбор необходимой информации о составе, состоянии обследуемого оборудования и его заводских данных. Определены и согласованы с котло-турбинным цехом места дополнительных врезок. Согласована с подразделениями и утверждена главным инженером рабочая программа проведения работ по испытаниям турбоагрегата.

• конденсационный режим. ПВД отключены;
• тарировочные опыты. Конденсационный режим. ПВД включены;
• теплофикационный отбор включен. Тепловой график;
• теплофикационный отбор включен. Электрический график.

Длительность опытов составляла от 30 до 60 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.

Результаты испытаний:

Настройка парораспределения ЦВД имеет отклонения из-за несоответствия относительной перекрыши в открытии второго клапана. Потери давления за полностью открытыми первым и вторым клапанами имеют повышенные значения (более 5 %).

Давление пара в камере регулирующей ступени не соответствуют расчётным данным типовой характеристики. Фактические значения значительно ниже расчётных по причине неисправности запорной арматуры на импульсной линии.

Внутренний относительный КПД проточной части ЦВД при расходе свежего пара равного 443,4 т/ч находится на уровне 81,1 %, что свидетельствует об удовлетворительном состоянии проточной части и внутренних уплотнений, учитывая значительный отработанный ресурс.

По результатам испытаний получены характеристики регенеративных подогревателей высокого и низкого давления. Все ПВД и ПНД имеют повышенные значения температурного напора и ухудшают экономичность турбины.

Температурный напор и давление в конденсаторе имеют повышенные значения, что свидетельствует об ухудшении теплообмена в конденсаторе, и приводит к снижению эффективности работы турбоустановки.

Удельный расход теплоты на выработку электроэнергии при работе на конденсационном режиме при мощности турбины 100 МВт составляет 2421,1 ккал/(кВт·ч), и ниже удельного расхода теплоты по сравнению с нормативными характеристиками на 0,9 %.

По результатам испытаний турбоустановки в конденсационном и теплофикационном режимах построены фактические диаграммы режимов (зависимости между расходом свежего пара и электрической мощности) для давлений 2,0 кгс/см²и 3,0 кгс/см²и фактические удельные расходы теплоты на выработку электроэнергии, которые могут использованы для осуществления нормирования его работы.