Молниезащита
Справочные данные
Статьи / Справочные данные / Блочные паровые турбогенераторы (мини-ТЭЦ)
  04.10.18  |  

Блочные паровые турбогенераторы (мини-ТЭЦ)

Блочные паровые турбогенераторы (мини-ТЭЦ)


В связи с постоянным ростом цен на электроэнергию многие предприятия, производящие и использующие водяной пар на технологические нужды и отопление, переходят на самостоятельное ее производство. Осуществляется это с помощью блочных паровых турбогенераторов с противодавленческой турбиной для комбинированной выработки тепловой и электрической энергии.


Основная масса производственных и производственно-отопительных котельных промышленных и муниципальных предприятий оборудована паровыми котлами насыщенного или слабоперегретого пара на давление 1,4 МПа производительностью 10—25 т/ч.


Использование турбогенератора на собственной котельной позволяет:


• значительно сократить количество закупаемой у предприятий РАО


«ЕЭС России» электроэнергии, вплоть до полного самообеспечения;


• уменьшить заявленную мощность;


• полнее компенсировать реактивную мощность своих электроустановок, используя синхронный генератор. Принципиальная схема турбогенераторной установки (ТГУ) в котельной показана на рис. 1.


В табл. 1—6.3 приведены характеристики ТГУ, выпускаемых ОАО «КТЗ» (Калужский турбинный завод).


Устанавливаемые на нулевой отметке здания котельной блочные турбогенераторы предназначены для выработки электроэнергии с дальнейшим использованием отработавшего в установке пара для технологических и отопительных нужд. Конструктивно установки выполнены в виде компактных блоков 100%-ной заводской готовности, состоящих из противодавленческой турбины, электрического генератора и редуктора, размещенных вместе со вспомогательным оборудованием на общей раме-маслобаке, и отдельно устанавливаемого оборудования.



Рис. 1. Схема турбогенераторной установки в котельной (мини-ТЭЦ)


Таблица 1. Технические характеристики турбогенераторов (основной ряд)


Характеристики

ТГ 0,5А/0,4 Р13/3,7

ТГ 0,6А/0,4 PI2/3,7

ТГ 0,7А/0,4 P13/2

Мощность, кВт

500

600

750

Частота вращения, мин–1:

ротора турбины

8000

8000

8000

ротора генератора

1500

1500

1500

Параметры трехфазного тока:

напряжение, В

400

400

400

частота, Гц

50

50

50

Давление сухого насыщенного пара перед

турбиной, МПа

1,3(1,0—1,4)

1,2(1,0—1,4)

1,3(1,0—1,4)

Температура свежего пара, °С

ts —250

ts —250

ts —250

Абсолютное давление пара за турбиной, МПа

0,37(0,3—0,5)

0,37(0,3—0,5)

0,2(0,15—0,3)

Расход пара, т/ч

13,2

16,5

14,3

Параметры охлаждающей воды:

температура, °С расход, м3

25(4—32)

10(10—15)

25(4—32)

10(10—15)

25(4—32)

10(10—15)

Масса турбогенератора, кг

8900

10700

10700

Масса поставляемого оборудования, кг

10200

12000

12000

Габариты турбогенератора, мм:

длина

4140

4240

4170

ширина

1980

1980

1980

высота

2270

2360

2360


*ts — температура насыщения при заданном давлении.



В состав турбогенераторов входят циркуляционная система маслоснабжения, локальная гидродинамическая система автоматического регулирования и аварийной защиты турбины, система управления и защиты генератора. Датчики регуляторов допускают ручное управление и обеспечивают прием электрических управляющих сигналов при дистанционном или автоматическом управлении установкой.


Турбогенераторы комплектуются синхронными генераторами типа СГ2 Сафоновского электромашиностроительного завода с выведенной силовой нейтралью и воздушным охлаждением.


Турбогенераторные установки характеризуются:


• высокой надежностью (период непрерывной работы — не менее 5000 ч);


Таблица 2. Технические характеристики турбогенераторов с повышенным противодавлением


Характеристики

ТГ 0,5А/0,4 Р11/6

ТГ 0,6А/0,4 Р12/6

ТГ 0,7А/0,4 P13/4

Мощность, кВт

500

600

750

Частота вращения, мин–1:

ротора турбины

8000

8000

8000

ротора генератора

1500

1500

1500

Параметры трехфазного тока:

400

400

400

напряжение, В

50

50

50

частота, Гц

Давление сухого насыщенного пара перед

турбиной, МПа

1,1 (1—1,4)

1,2 (1—1,4)

1,3 (1—1,4)

Температура свежего пара, °С

ts 250

ts 250

ts 250

Абсолютное давление пара за турбиной, МПа

0,6(0,5—0,7)

0,6(0,5—0,7)

0,4(0,3—0,5)

Расход пара, т/ч

27,5

28,4

21,1

Параметры охлаждающей воды:

температура, °С расход, м3

25(4—32)

10(10—15)

25(4—32)

10(10—15)

25(4—32)

10(10—15)

Масса турбогенератора, кг

8900

10700

10700

Масса поставляемого оборудования, кг

10200

12000

12000

Габариты турбогенератора, мм:

длина

4140

4240

4170

ширина

1980

1980

1980

высота

2270

2360

2360

ts температура насыщения при заданном давлении.


Таблица 3. Технические характеристики турбогенераторов с встроенным сетевым подогревателем


Характеристики

ТГ 0,5А/0,4 Р11/6

ТГ 0,6А/0,4 Р12/6

Мощность, кВт:

электрическая

600

600

тепловая

5600

2800

Частота вращения, мин–1:

ротора турбины

8000

8000

ротора генератора

1500

1500

Параметры трехфазного тока:

напряжение, В

400

400

частота, Гц

50

50

Давление сухого насыщенного пара перед

турбиной, МПа

1,3 (0,8—1,5)

2,8 (2,4—3)

Температура свежего пара, °С

191—310

380 (350—380)

Абсолютное давление пара за турбиной, кПа

60

60

Расход пара, т/ч

10

4,6

Параметры сетевой воды:

давление, МПа, не более

1,6

1,6

температура, °С:

на входе

45 (40—50)

45 (40—50)

на выходе

80 (70—80)

80 (75—90)

Расход, м3

120

65

Параметры охлаждающей воды:

температура, °С расход, м3

30 (15—35)

30

Масса турбогенератора, т

16

16

Масса поставляемого оборудования, т

18,2

18,2

Габариты турбогенератора:

длина

4600

4600

ширина

2850

2850

высота

2 910

2 910

• длительным сроком службы (25 лет) и ресурсом (100 000 ч);


• значительным межремонтным периодом (не менее 5 лет);


• минимальным объемом монтажных и пусконаладочных работ;


• малыми эксплуатационными затратами;


• простотой обслуживания и нетребовательностью к уровню подготовки обслуживающего персонала;


• умеренной ценой при коротком (1,5—2 года) сроке окупаемости;


• наличием системы послепродажного обслуживания.


Выпускаемые ЗАО «Завод-Киров-Энергомаш» турбогенераторные установки предназначены для выработки и подачи электроэнергии в жилые и промышленные объекты. Турбогенераторные установки могут устанавливаться в действующих и строящихся котельных, на линии дросселирования пара (параллельно дросселирующему устройству РОУ).


Основные параметры пара:


Давление перед турбиной, МПа.......................................................................................... 1—5


Температура перед турбиной, °С, не более . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ts—450


Давление за турбиной, МПа . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 0,1—1,5


Расход через турбину, т/ч................................................................................................ 12—78


Электрическая мощность установки в зависимости от параметров пара составляет от 500 до 4000 кВт.


Массогабаритные характеристики ТГУ представлены в табл. 4, общий вид показан на рис. 2.



Рис. 2. Общий вид ТГУ



Рис. 3. Характеристики ТГУ при различных модификациях турбины:


N — электрическая мощность агрегата; p0 — давление пара перед турбиной; p2 — давление пара за турбиной; G — расход пара через турбину


Таблица 4. Массогабаритные характеристики ТГУ


N, кВт

Размеры (ДxШxВ), мм

Масса, кг

500

4000x2830x2400

12000

1000

4200x2830x2400

14000

2500

6080x2830x3260

22500

4000

6470x2830x3260

24000


На рис. 3 представлены основные характеристики модификаций ТГУ при насыщенном паре на входе в турбину в зависимости от отношения давления в турбине.



Другие статьи:

Воздушно-отопительное оборудование.
Теплообменное оборудование. Теплообменник. Виды, характеристики устройство теплообменников.
Винтовые компрессоры. Устройство, виды, характеристики винтовых компрессоров.