Размещено на http://www.allbest.ru/

Оглавление

• Введение
• 1. Структура топливо-энергетического хозяйства предприятия
• 2. Отопление, Вентиляция и Кондиционирование
• 3. Тепломеханические решения


Введение

тепловая электрическая станция функционирование

Юго-Западная ТЭЦ строится на непригодной для строительства жилья территории, в зоне бывшего золоотвала ТЭЦ-14, у края Угольной гавани Кировского района.

Площадь, отведенная под строительство ТЭЦ, составляет 24, 2 га.

Тепло

Тепловая энергия Юго-Западной ТЭЦ предназначена для обеспечения существующих и новых потребителей Юго-Западной части Санкт-Петербурга.

Необходимость строительства станции продиктована, в первую очередь, устойчивой тенденцией роста тепловых нагрузок в этой части Санкт-Петербурга, а также перспективой вывода из эксплуатации морально устаревшего или выработавшего свой ресурс оборудования существующих в районе энергоисточников.

Согласно принятой Правительством Санкт-Петербурга Генеральной схеме развития города суммарный прирост теплопотребления в юго-западных административных районах Санкт-Петербурга до 2025 г. составит порядка 1 950 Гкал/ч, в том числе в период до 2015 г. -1 164 Гкал/ч. Экспертные оценки потребности в дополнительной тепловой мощности объектов новой застройки в период до 2015 года оцениваются около 530 Гкал/ч, а до 2025 года - ещё около 180 Гкал/ч.

Установленная тепловая мощность станции составляет 660 Гкал/час.

Электроэнергия

Ввиду ограниченных размеров строительной площадки, находящейся в границах городской застройки, для выдачи мощности предполагается сооружение на Юго-западной ТЭЦ ЗРУ 110кВ с установкой комплектного элегазового распределительного устройства (КРУЭ).

Для выдачи электрической мощности от закрытого распределительного устройства-110 кВ Юго- до ОРУ-110 кВ подстанции «Западная» прокладываются четыре спаренных кабельных линий, с интегрированным оптоволокном и медной сегментированной токопроводящей жилой сечением 1200 мм2, с длительно допустимым током по 1215 А.

Предусматривается для паротурбинных установок использовать двухполюсный турбогенератор с воздушным охлаждением мощностью 86МВА, а для газотурбинных установок - генераторы

В качестве блочных повышающих трансформаторов (БПТ) предусматривается использование трехфазных двухобмоточных трансформаторов производства ООО «Тольяттинский трансформатор».

Комплектно с трансформаторами ООО «Тольяттинский трансформатор» поставляет система управления, мониторинга и диагностики трансформатора (СУМТО).

Также предусмотрена выдача мощности на генераторном напряжении от ГРУ-10 кВ - 50 МВА в I очередь строительства и еще 50 МВА в II очередь строительства.

Установленная электрическая мощность станции составляет 570 МВт.



1. Структура топливо-энергетического хозяйства предприятия

Газоснабжение

Газоснабжение станции выполнено на основании «Правил безопасности систем газораспределения и газопотребления» ПБ 12-529-03 и «Руководящих указаний по проектированию систем газоснабжения с давлением природного газа до 5,0 МПа для ГТУ и ПГУ ТЭС» РД 34.30.106-95

Источником газоснабжения Юго-Западной ТЭЦ установлена ГРС «Горелово» при условии её реконструкции или ГРС «Шоссейная». Проект газоснабжения Юго-Западной ТЭЦ от ГРС «Горелово», выполнен ГУП «Ленгипроинжпроект». Газ на станцию поступает от ГРС по двум трубопроводам диаметром 700 мм и давлением 0,7 МПа. На входе газопровода на ТЭЦ установлен изолирующий фланец для обеспечения защиты от электрохимической коррозии внеплощадочных газопроводов.

При входе газопроводов на территорию ТЭЦ предусматривается узел учёта газа УУГ. В здании УУГ, помимо двух газопроводов, предусмотрена линия малых расходов по 150 мм, рассчитанная на пусковой режим одного или двух водогрейных котлов. На каждом газопроводе предусмотрены точки контроля давления, температуры и расходомерные шайбы, входящие в систему коммерческого учёта «АСКУЭР». На входе и выходе газопроводов в УУГ расположены отключающие задвижки с электроприводом.

Для газоснабжения турбин типа V64.3 А подведён газ давлением 26 бар или 2,6 МПа. Поэтому на площадке ТЭЦ предусматривается установка газодожимающей компрессорной станции (ДКС), где давление газа будет поднято до необходимого для сжигания в газовых турбинах. Газ подводится от УУГ по двум трубопроводам диаметром 600 мм, на каждом газопроводе перед ДКС установлены скрубберы для очистки газа. Газ подводится к коллектору в здании ДКС с секционирующей задвижкой для возможности подключения от каждого газопровода двух компрессоров. Перед главным корпусом расположен блок отключающей арматуры газовых турбин.

От нагнетательного коллектора ДКС газ по двум трубопроводам диаметром 300 мм, один из которых является резервным, подводится к коллектору в здании блока отключающей арматуры. В случае понижения давления перед газовыми турбинами в качестве буферных ёмкостей может быть использован как объём действующего трубопровода 300 мм, так и объём резервного трубопровода от отключающей арматуры до турбин. От коллектора организована разводка газа к каждой из шести турбин с секционирующей задвижкой для возможности подачи газа от каждого газопровода к трём турбинам.

После блока отключающей арматуры газ поступает в главный корпус отдельным трубопроводам к каждой газовой турбине.

Для водогрейного котла-утилизатора и двух водогрейных котлов КВ-ГАМ-70-150 построен газорегуляторный пункт ГРП, где давление газа понижается до 0,15 МПа. В ГРП приняты одна рабочая нитка регулирования, одна резервная и линия малого расхода с регуляторами фирмы «FIORENTINI». На входе в здании ГРП расположены две нитки фильтров грубой и тонкой очистки газа.

Все газопроводы имеют систему продувочных газопроводов с отключающими вентилями и штуцерами для отбора проб. На газопроводах предусмотрены фланцевые соединения для установок заглушек с приспособлением для разжима фланцев с токопроводящей перемычкой. Сжатый воздух для продувки газопроводов подводится от коллектора сжатого воздуха, находящегося в компрессорной собственных нужд к каждому из зданий, куда подаётся газ. На входе в здание на трубопроводе сжатого воздуха стоит вентиль, а затем к каждому газопроводу сжатый воздух подводится с помощью гибкого резинового шланга и отключающего вентиля.

После ГРП газ поступает в главный корпус для подачи к каждому водогрейному котлу типа КВ-ГМ-70-150 и к водогрейному котлу типа КВ-ГМ-175-150H. На линии повода газа к водогрейному котлу КВ-ГМ-70-150 последовательной, согласно правилам безопасности ПБ 12-529-03, расположено следующее оборудование:

- отключающий затвор с ручным приводом

- врезка газопровода к ЗЗУ горелок

- штуцер для выхода продувочного агента

- затвор с электроприводом, задействованный в схему защиты котла

- фланцевое соединение для установки поворотной заглушки

- штуцер продувочного агента

- комбинированный регулятор давления газа со встроенным ПЗК

- регулирующий клапан расхода

На подводе газа к ЗЗУ расположено следующее оборудование:

- кран с электроприводом

- штуцер для продувочного агента

- фланцевое соединение для установки поворотной заглушки

- перемычка для подвода газа от основного газопровода

- штуцер для подвода продувочного агента

- регулятор давления газа без привода

Хозяйство дизельного топлива

В качестве жидкого топлива на Юго-Западной ТЭЦ используется дизельное топливо марки «Л-0,2-62» ГОСТ 305-82.

ДТ является аварийным топливом и предназначено для снабжения главного корпуса в течение 5 суток в году при прекращении подачи на ТЭЦ основного топлива - газа. Необходимая ёмкость запаса дизельного топлива составляет: 6шт*5 кг/с * 3,6 * 20 ч * 5 суток = 10800 т= 12600 м³(в расчёте не учитывается расход дизтоплива на водогрейные котлы, поскольку они покрывают пиковую нагрузку и не работают в базовом режиме графика тепловой нагрузки). На основании расчёта установлены четыре цилиндрических металлических бака ёмкостью 5000 м³, учитывая, что полезная ёмкость бака составляет около 4000 м^3.

Управление хозяйства ДТ и контроль параметров его работы производится с ЦЩУ и со щита, расположенного в насосной дизтоплива. На всех напорных и всасывающих трубопроводах ДТ устанавливаются аварийные задвижки с электроприводом, опломбированные в открытом положении. Аварийные задвижки закрываются во время пожара через систему пожарной сигнализации, а также имеют возможность управления по месту.

Основные режимы работы

1. Режим «горячего резерва» - рециркуляция в главный корпус (коллектор дизтоплива в главном корпусе находится под давлением) без расхода на форсунки котлов (в работе постоянно находится только один насос, назначенный основным), поддерживая на входе в главный корпус рабочее давление около 0,9 МПа и температуру топлива в диапазоне от 5 до 47°C

2. Режим рециркуляционного разогрева топлива «резервуары - подогреватель - резервуары» для поддержания в них заданной температуры топлива (от 5 до 47°C) независимо от режима рециркуляции в главный корпус (в работе постоянно находится только один насос, назначенный насосом рециркуляции)

3. Рабочий режим подачи топлива на ТЭЦ.

2. Отопление, Вентиляция и Кондиционирование

Отопление

На ТЭЦ используются системы общеобменной приточной и вытяжной вентиляции, системы местной вентиляции, системы кондиционирования воздуха, системы холодоснабжения и теплоснабжения, воздушно-отопительные завесы. Используется следующее основное оборудование:

- радиальные и осевые вентиляторы постоянной и переменной производительности

- вентиляторы во взрывозащищённом исполнении

- центральные кондиционеры с полным набором секций для охлаждения, нагрева, увлажнения, очистки воздуха и шкафом управления

- водоохлаждающие холодильные машины

- компрессорно-конденсаторные блоки непосредственного охлаждения

- сплит-системы, предназначенные для рециркуляционного охлаждения, нагрева и очистки от пыли воздуха помещений

- воздушно-отопительные агрегаты и завесы

- индивидуальные тепловые пункты

- клапаны противопожарные

- клапаны воздушные утеплённые с электроприводом

- клапаны запорные, регулирующие, балансировочные и обратные.

Системы вентиляции главного корпуса предусматриваются самостоятельными для машзала, отделения ХВО и электротехнического отделения.

Основными вредностями машзала являются избыточная теплота и влага. Общеобменная вентиляция решена из условий ассимиляции теплоизбытков и влаговыделений. Приточная вентиляция машзала естественная через открывающиеся фрамуги окон и механическая. Удаление воздуха осуществляется вентиляторами кожухов турбины, дутьевыми вентиляторами системы подачи воздуха на горение котлов, через фонари, устанавливаемые на кровле над деаэраторным отделением, дефлекторами.

Теплоснабжение

Теплоснабжение зданий осуществляется из Центрального теплового пункта (ЦТП), расположенного в ОВК. Схемой теплоснабжения предусмотрена подача/отвод тепла из главного корпуса до ЦТП, расположенного в ОВК, для чего предусмотрена система теплоснабжения «прямая/обратная вода».

Система теплоснабжения каждого здания имеет в своём составе тепловой пункт с коллекторами для распределительных сетей подачи теплоносителя к потребителям с расчётными параметрами теплоносителя.

3. Тепломеханические решения

Мощность ТЭЦ

Площадка Юго-Западной ТЭЦ расположена в Приморской Юго-Западной части Санкт-Петербурга на территории бывшего золоотвала ТЭЦ-14 и ТЭЦ-15.

Площадка ограничена Финским заливом, рекой Красненькой и территорией 4-ого района Морского порта.

Юго-Западная ТЭЦ предназначена для обеспечения тепловых нагрузок как существующей застройки так и вновь строящихся кварталов, включая «Балтийскую жемчужину».

В соответствии с Техническим заданием на корректировку Проекта электростанции ОАО «Юго-Западная ТЭЦ» установленная мощность станции составляет :

- электрическая 565-570 МВт

- тепловая 660 Гкал/ч.

Отпуск тепла от ТЭЦ осуществляется с горячей водой по температурному графику 150/70 по двум магистралям: на павильон №1 и на Краносельские котельные для теплоснабжения «Балтийской Жемчужины». Диаметр каждой магистрали в пределах площадки 1000 мм.

Первая очередь

Первая очередь включает в себя два пусковых комплекса:

1-й пусковой комплекс в составе двух водогрейных котлов КВ-ГМ-70-150 тепловой мощностью по 60 Гкал/ч каждый и теплофикационной установки.

2-й пусковой комплекс в составе одного блока ПГУ-200 тепловой мощностью 135 Гкал/ч.

В состав парогазового блока ПГУ-200 входит следующее оборудование:

- две газовые турбины типа V64,3 А мощностью 65,98 МВт

- два паровых котла-утилизатора Пр-100/14,8-9,3/0,75/535/245

-одна паровая турбина типа SST-600 мощностью 68,8 МВт.

Водогрейный котёл КВ-ГМ-70-150

Водогрейный котёл КВ-ГМ-70-150 предназначен для подогрева сетевой воды, используемой для теплоснабжения потребителей жилищно-коммунального сектора. Котёл работает на природном газе и дизельном топливе.

Котёл работает в базовом режиме с нагревом сетевой воды от 70 до 150 градусов.

Конструкция котла предусматривает его работу под наддувом.

Два котла КВ-ГМ-70-150 работают на одну дымовую трубу.

КВ-ГМ-70-150 - котёл прямоточный, водотрубный с вертикальной топкой.

Горелочные устройства расположены на потолочном экране топочной камеры. Котёл оснащается КИП, используемыми в системе автоматического управления.

Таблица 1. Характеристики водогрейного котла КВ-ГМ-70-150

Наименование величины	Размерность	Величина
1. Номинальная теплопроизводительность	МВт	69,8
2. Номинальная температура воды на выходе из котла	°С	150
3.Температура воды на входе в котёл	°С	70
4.Разность температур воды на входе и выходе из котла	°С	80
5.Температура уходящих газов
5.1.При работе на природном газе	°С	110
5.2.При работе на дизтопливе	°С	130
6.Номинальный расход воды через котёл	т/ч	750
7.Минимальный расход воды через котёл	т/ч	675
8.Расход топлива
8.1.При работе на природном газе	М3/ч	8050
8.2.При работе на дизтопливе	Кг/ч	6300
9.КПД котла(брутто) при номинальной нагрузке
9.1.При работе на природном газе	%	94,6
9.2.При работе на дизтопливе	%	93,9
10.Габаритные размеры котла с площадками обслуживания
10.1.Длина	мм	9550
10.2.Ширина	мм	9350
10.3.Высота	мм	16110

Газовая турбина типа V64.3 А

Газовая турбина является одновальной, с холодным концевым приводом, и кольцевой камерой сгорания, предназначенной для эксплуатации в сетях с частотой 50 Гц.

Конструкция с одним валом позволяет газовой турбине с помощью редуктора осуществлять непосредственный привод воздушного компрессора и электрического генератора. Сжигание газового топлива происходит в многогорелочной кольцевой камере сгорания, оборудованной 24 горелками.

Окружающий воздух поступает в компрессор через воздухозаборный канал, где установлены фильтры и глушитель, компрессор поднимает его давление приблизительно до 1,6 МПа. Затем сжатый воздух направляется к горелкам, расположенным в камере сгорания.

Отработанный газ через диффузор подаётся в паровой котёл-утилизатор для выработки пара.

Генератор с воздушным охлаждением по замкнутому контуру со статическим возбуждением.

Газовая турбина оснащена вспомогательными системами, обеспечивающими работу турбины во всех проектных режимах.



Таблица 2. Характеристики газовой турбины типа V64,3 А производства фирмы Ansaldo Energia

Наименование величины	Размерность	Величина
		При температуре наружного воздуха +15°С	При температуре наружного воздуха -26°С
1.Мощность на клеммах генератора	МВт	65,95	76,70
2.КПД на клеммах генератора	%	34,65	35,38
3.Расход уходящих газов	Кг/с	189,00	211,00
4.Температура уходящих газов	°Ч	588,00	560,00

Паровой котёл-утилизатор Пр-100/14,8-9,3/0,75-535/245

Котёл-утилизатор предназначен для утилизации теплоты, содержащейся в выхлопных газах газовой турбина типа V64,3А и выработки пара, подаваемого в паровую турбину.

Котёл-утилизатор двухконтурный, без промперегрева, с газовым подогревателем конденсата (ГПК) и встроенным в барабан низкого давления деаэраторным устройством. Котёл с принудительной циркуляцией в испарительных контурах высокого и низкого давлений, однокорпусный, вертикального профиля, подвеской. Подвешивается к собственному каркасу, выполненному на высокопрочных болтах.

Поверхности нагрева котла-утилизатора выполнены из труб с наружным просечным спирально-ленточным оребрением. Расположение теплообменных труб поверхностей нагрева горизонтальное.

Котёл-утилизатор оснащён системами: непрерывной продувки из барабана ВД и аварийного слива воды и барабанов ВД и НД.

Котёл-утилизатор оснащён предохранительными устройствами.

Рабочий диапазон изменения нагрузки котла-утилизатора соответствует диапазону нагрузок газотурбинной установки 100-50% от номинальной.

Таблица 3. Характеристики парового котла утилизатора Пр-100/14,8-9,3/0,75-535/245

Наименование величины	Размерность	Величина
1.Нагрузка ГТУ	%	100
2.Температура наружного воздуха	°С	+15
3.Режим работы паровой турбины		Конденсационный
4.Температура газов на входе в КУ	°С	588
5.Расход газов	Кг/с	189
6.Давление пара ВД за котлом	МПа	9,4
7.Давление пара НД за котлом	МПа	0,85
8.Температура конденсата на входе ГПК	°С	42,6
9.Контур высокого давления
9.1.Номинальная производительность	т/ч	100
9.2.Температура пара на выходе	°С	535,0
10.Контур низкого давления
10.1.Номинальная производительность	т/ч	14,8
10.2.Температура пара на выходе	°С	245
11.Температура уходящих газов	°С	94

Водогрейный котёл КВ-ГАМ-175-150Н

Водогрейный котёл КВ-ГМ-175-150Н предназначен для нагрева сетевой воды, идущей на теплофикацию.

Для улучшения экологических показателей применена рециркуляция газов на всас дутьевого вентилятора.

В состав котельной установки, поставляемой ОАО «Подольский машиностроительный завод», входит собственно котёл и вспомогательное оборудование котельной установки.

В состав вспомогательного оборудования входят: дутьевые вентиляторы, калориферная установка, газовоздухопроводы с клапанами и компенсаторами и другое оборудование по согласованию с Заказчиком.

Котёл выполнен однокорпусным, газоплотным из цельносварных панелей. Котёл предназначен и рассчитан для работы под избыточным давлением в топке.

Таблица 4. Характеристики водогрейного котла КВ-ГМ-175-150Н производства ОАО «Подольский машиностроительный завод»



Паровая турбина типа SST-600 мощностью 68,8 МВт

Паровая турбина SST-600 имеет следующие конструктивны характеристики:

- Турбина одноцилиндровая

- Проток пара - аксиальный

- Стопорные клапаны с гидравлическими серводвигателями для полного выключения пара перед клапанами регулирования в случае аварии или останов турбины

- Входной пар подводится сверху или снизу

- Входные клапаны регулирования односедельные

- Подвод добавочного пара осуществляется сверху

- Регулируемый отбор направляется вниз

- Нерегулируемый отбор направляется вверх

- Выходной пар направляется вниз, прямо в конденсатор.

Турбоагрегат оснащён поверхностным конденсатором, обеспечивающим конденсацию выхлопного пара турбины.

Генератор 2-полюсной с воздушно-водяными охладителями.

Таблица 5. Характеристики паровой турбины SST-600 мощностью 68,8 МВт производства фирмы Siemens





Размещено на Allbest.ru

...