Приложение 11 к приказу Министра энергетики Республики Казахстан от 6 января 2017 года № 2

• 1

1. Настоящие Методические указания по наладке системы технического водоснабжения тепловых электростанций (далее – Методические указания) разработаны в соответствии с подпунктом 2) статьи 5 Закона Республики Казахстан «О теплоэнергетике» и подпунктом 323) пункта 15 Положения о Министерстве энергетики Республики Казахстан, утвержденного постановлением Правительства Республики Казахстан от 19 сентября 2014 года № 994.

Пункт 1 изложен в новой редакции Приказа Министра энергетики РК от 27.12.2021 г. № 411 (см. редакцию от 06.01.2017 г.) (изменение вводится в действие с 21.01.2022 г.)

2. В настоящих Методических указаниях приводятся существующие системы и схемы технического водоснабжения, типы охладителей и условия их эксплуатации, краткая характеристика оборудования и сооружений.

3. Методическими указаниями рассматриваются вопросы эксплуатации сооружений и оборудования, способы устранения неполадок, вопросы определения характеристик трактов систем технического водоснабжения, обработки циркуляционной воды и борьбы с зарастанием водохранилищ, способы устранения повышенных сопротивлений трактов, увеличения действующей высоты сифона и контроля работы циркуляционных насосов.

4. Методические указания рекомендуются для организаций, занятых эксплуатацией систем технического водоснабжения (далее - техводоснабжение), служб наладки энергетических управлений станций (далее - энергоуправлений) и специализированных наладочных организаций.

5. В настоящих Методических указаниях применяются следующие основные понятия и определения:

1) оборотная система водоснабжения (циркуляционная) - система водоснабжения, при которой охлаждающая вода используется многократно;

2) оборотная вода (циркуляционная) - вода, циркулирующая в оборотной системе водоснабжения;

3) прямоточная система технического водоснабжения - характеризуется забором охлаждающей воды с естественной температурой из реки, озера или моря, обеспечивающей потребность тепловой электростанции;

4) комбинированная система - представляет собой сочетание прямоточной и оборотной систем (с водохранилищем-охладителем, градирнями или брызгальными устройствами) и применяется, когда в отдельные периоды года электростанция не обеспечивается достаточным количеством охлаждающей воды источником водоснабжения;

5) расход оборотной воды - количество воды, поступающей в конденсаторы и другие теплообменники после охлаждения в градирнях или после другого использования;

6) охлажденная вода - оборотная вода после охлаждения в градирнях;

7) охлаждающая вода - оборотная вода на входе в конденсаторы и другие теплообменники;

8) добавочная вода - вода, подаваемая в оборотную систему извне для компенсации убыли воды;

9) циркуляционные водоводы - трубопроводы, тоннели или каналы для подачи отвода циркуляционной воды;

10) подводящие водоводы - циркуляционные водоводы для подачи охлаждающей воды в конденсаторы и на вспомогательное оборудование;

11) отводящие водоводы - циркуляционные водоводы для отвода нагретой воды от конденсаторов и вспомогательного оборудования;

12) градирня - гидроохладитель, в котором для улучшения охлаждения используется тяга воздуха;

13) башенная градирня - градирня, в которой тяга создается с помощью вытяжной башни;

14) вентиляторная градирня - градирня, в которой тяга создается с помощью вентиляторов;

15) испарительная градирня - градирня, в которой теплообмен осуществляется испарением и конвекцией;

16) радиаторная (сухая) градирня - градирня, в которой теплообмен осуществляется только конвекцией;

17) тепловая нагрузка гидроохладителя (градирни) - количество тепла, рассеиваемого охладителем в атмосфере;

18) гидравлическая нагрузка гидроохладителя (градирни) - расход воды, поступающей на охладитель.

6. Для проведения наладочных работ в пусковой период вводимой системы технического водоснабжения проводятся мероприятия по ее наладке.

7. Система технического водоснабжения тепловой электростанции представляет собой комплекс сооружений и оборудования, целью которых является бесперебойное удовлетворение запроса всех потребителей количества и качества воды.

8. На тепловой электростанции, оборудованной паровыми турбинами, вода расходуется на выработку пара в котлах, для конденсации отработавшего пара, охлаждения масла и воздуха, транспортирования золы и шлака (при сжигании твердого топлива), очистки отводящих газов, хозяйственных, противопожарных и других нужд. Наибольшее количество воды затрачивается на конденсацию и охлаждение.

9. Удельный расход охлаждающей воды на 1 кВт установленной мощности составляет на электростанциях, оборудованных конденсационными турбинами, 0,16 - 0,20 кубических метров/час (далее - м3 /ч).

10. Не соответствующее паспортным техническим характеристикам состояние систем технического водоснабжения является причиной ухудшения вакуума в конденсаторах турбин и перерасхода топлива на выработку электроэнергии, ограничения мощностей электростанции вследствие увеличения температурного напора в конденсаторах, вызванного уменьшением подачи циркуляционных насосов или повышением температуры охлаждающей воды.

11. Обеспечение надежности и экономичности работы системы технического водоснабжения является постоянной задачей персонала согласно Правилам технической эксплуатации электрических станций и сетей, утвержденным приказом Министра энергетики Республики Казахстан от 30 марта 2015 года № 247 (зарегистрирован в Реестре государственной регистрации нормативных правовых актов за № 11066).

12. Температура оборотной воды рекомендуется не выше 28°С в летний, наиболее жаркий период при нагреве воды в охлаждаемом оборудовании на 8 - 10°С. Превышение температуры является причиной снижения выработки продукции и ухудшения ее качества.

13. На тепловых электростанциях применяются прямоточные, оборотные и комбинированные системы водоснабжения и две основные схемы - блочная и с магистральными водоводами.

14. Прямоточная система технического водоснабжения согласно рисунку 1а приложения к настоящим Методическим указаниям характеризуется забором охлаждающей воды с естественной температурой из реки, озера или моря, обеспечивающим потребность тепловой электростанции. Подогретая в теплообменных аппаратах вода сбрасывается через отводящую сеть ниже по течению, не возвращаясь к водозабору.

15. Оборотная система технического водоснабжения согласно рисунку 1б приложения к настоящим Методическим указаниям характеризуется многократным использованием циркуляционной воды с охлаждением ее в гидроохладителях, с восполнением потерь воды в системе из источника водоснабжения. В качестве охладителей циркуляционной воды в оборотных системах водоснабжения применяются водохранилища-охладители, градирни, брызгальные устройства или их сочетания, водохранилища-охладители и градирни либо брызгальные устройства, градирни и брызгальные устройства.

16. Для предотвращения загрязнения трактов и роста солесодержания циркуляционной воды проводится ее обработка, продувка.

17. Дополнительные потери на испарение и унос мелких капель воды ветром из охладителей компенсируются за счет подпитки оборотной системы из источника водоснабжения.

18. Комбинированная система представляет собой сочетание прямоточной и оборотной систем (с водохранилищем-охладителем, градирнями или брызгальными устройствами) и применяется, когда источник водоснабжения в отдельные периоды года не обеспечивает электростанцию достаточным количеством охлаждающей воды. Осуществляется полный или частичный переход на оборотную систему с включением в работу всех или части охладителей.

19. Блочная схема согласно рисунку 2а приложения к настоящим Методическим указаниям, применяется при прямоточном водоснабжении и при использовании в качестве охладителей воды водохранилища-охладители. Схема оправдана при незначительном удалении береговой насосной от главного корпуса, так как требует отдельных водоводов на каждую турбоустановку. Данная схема имеет преимущество по надежности и простоте в эксплуатации.

20. В схеме с магистральными водоводами согласно рисунку 2б приложения к настоящим Методическим указаниям насосы на береговой насосной станции работают параллельно на два и более магистральных водовода, по которым вода подается на все конденсаторы электростанции. Такая схема применяется при отдаленном расположении береговой насосной от главного корпуса станции, что является существенной экономией в затратах на водоводы по сравнению с блочной схемой.

21. Схема с магистральными водоводами применяется при прямоточном водоснабжении, при оборотном водоснабжении с водохранилищами-охладителями или градирнями и при резкопеременной тепловой нагрузке конденсаторов, поскольку позволяет регулировать подачу воды в конденсаторы за счет изменения угла установки лопастей насоса и количества включенных в работу насосов. Рекомендуется изменение количества работающих градирен, не привязанных жестко к каждому работающему турбогенератору. Недостатком схемы является параллельная работа двух и более насосов на один водовод, что для осевых насосов представляет определенные проблемы.

22. На тепловых электростанциях находят применение и другие схемы водоснабжения:

Пункт 22 изложен в новой редакции Приказа Министра энергетики РК от 27.12.2021 г. № 411 (см. редакцию от 06.01.2017 г.) (изменение вводится в действие с 21.01.2022 г.)

1) схема при прямоточной системе с двумя подъемами воды насосами применяется при большой разнице в отметках расположения электростанции и уровня воды в источнике водоснабжения, превышающей максимально возможный напор выпускаемых заводами насосов. Устанавливаются две ступени насосов:

на первой насосной станции с перекачкой воды в промежуточный водоем и на второй насосной станции, обеспечивающей подачу воды по основному тракту водоснабжения через конденсаторы турбин;

2) схема при оборотном водоснабжении с градирнями, при которой первая группа насосов прокачивает воду через конденсаторы, а вторая группа насосов подает воду на градирни, согласно рисунку 3 приложения к настоящим Методическим указаниям. При большой разнице отметок в водосборном бассейне градирен и в приемной камере насосов, подающих воду на градирни, проток воды через конденсаторы обеспечивается за счет самотека, тогда первая группа насосов исключается согласно со СН РК 3.04-01 «Гидротехнические сооружения».