8. Внедрение отечественного оборудования среднего давления


Глава из книги "Мосэнерго за 40 лет" под редакцией М.Я. Уфаева, А.П. Немова, Я. М. Островского и Г. С. Сафразбекяна 1958 года выпуска.


В годы первой пятилетки наряду с уста­новкой импортных конденсационных агрега­тов в системе Мосэнерго были установлены первые теплофикационные турбины. В их чи­сле были четыре отечественные турбины Ле­нинградского металлического завода мощ­ностью от 1 до 4 тыс. квт на начальные па­раметры пара 30 ата и 375° С, установлен­ные в период 1929—1931 гг. на ТЭЦ № 6 и ТЭЦ № 7. Широкое освоение в системе Мосэнерго отечественных турбинных и котельных агрегатов относится к периоду второй пятилетки, когда Ленинградский металлический завод приступил к выпуску мощных конденсацион­ных турбин типа АК-50, теплофикационных турбин АТ-25 и АП-25 и крупных котельных агрегатов поверхностью нагрева 2 500 м2, производительностью 150/180 т/ч. 

В 1933—1936 гг. на крупнейшей тепловой электростанции—Сталиногорской ГРЭС—были установлены четыре отечественные конденса­ционные турбины типа АК-50-1 на 1 500 об/мин и котельные агрегаты трехбарабанного типа производительностью 150/180 т/ч. Турбины были изготовлены по чертежам, разработанным на основании опыта фирмы Метрополитен-Виккерс. Как показала эксплуа­тация, турбины оказались не вполне надеж­ными, имели слабый лопаточный аппарат и неудачную конструкцию упорного подшипни­ка, улучшенную впоследствии изменением способа посадки упорного диска. Тепловая схема Метрополитен-Виккерс, предусматривавшая деаэрацию питательной воды в конденсаторах турбин, не обеспечива­ла надлежащей деаэрации воды и была впо­следствии изменена с установкой деаэраторов атмосферного давления.

С 1933 г. в системе Мосэнерго начали уста­навливаться крупные отечественные теплофи­кационные турбины собственной конструкции Ленинградского металлического завода. В этом году на ГЭС № 1 пущена теплофика­ционная турбина мощностью 12 тыс. квт на начальное давление пара 26 ата и температу­ру 375° С с отбором пара 7 ата и противодав­лением 0,7—1,2 ата. В период с 1935 по 1940 г. была сооруже­на ТЭЦ № 11 с установкой на ней теплофика­ционных турбин типа АТ-25-1 и АП-25-1 на начальные параметры пара 29 ата и 400° С. Конструкция этих турбин в отличие от преж­них была разработана заводом самостоятель­но, на основе накопленного опыта, и имела ряд оригинальных решений. По своей мощно­сти эти турбины с регулируемым отбором па­ра являлись по тому времени крупнейшими в мире.


4.2..jpg

В 1937 г. Ленинградский металлический завод на основе опыта изготовления и экс­плуатации ранее выпущенных турбин разра­ботал принципиально новую конструкцию тур­бин большой мощности на 3 000 об/мин. К их числу относятся конденсационная турбина ти­па АК-100-1 на начальные параметры пара 29 ата и 400° С, головной образец которой был установлен в 1938 г. на Сталиногорской ГРЭС, и турбина АП-50 с производственным отбором пара давлением 7 ата в количестве до 200 т/ч, пущенная также на Сталиногор­ской ГРЭС. Не отличаясь по габаритам и весу от турбин АК-50-1, новая турбина АК-100-1 раз­вивала удвоенную мощность и была более экономичной. В начале Отечественной войны эта турбина была демонтирована и установ­лена на Челябинской ТЭЦ.

Опыт освоения и эксплуатации мощных отечественных турбин довоенных выпусков показал достаточно высокую надежность их работы. Наиболее серьезным дефектом в работе отечественных турбин ранних выпусков как и турбин иностранных фирм, явились повреждения лопаточного аппарата из-за резонансных колебаний рабочих лопаток во время работы турбины. Проведением настройки лопаточного аппарата на заводе, последую­щим контролем и настройкой собственных ча­стот колебаний лопаток во время капиталь­ных ремонтов турбин удалось добиться зна­чительного повышения надежности работы лопаточного аппарата отечественных турбин.




Рис. 4-2. Повреждения лопаточного аппарата отечественных турбин.

1 — количество установленных отечественных турбин;

2—число случаев появления трещин и поломок лопаток.






В процессе освоения отечественного ко­тельного оборудования довоенных выпусков выявились отдельные недостатки в его рабо­те, которые пришлось ликвидировать в про­цессе эксплуатации. 

В системе было установлено семь трехбарабанных котлов — пять на Сталиногорской ГРЭС и два на ТЭЦ № 11. Основными дефек­тами, выявленными на этих котлах, явились: недостаточная степень экранирования топки, что обусловливало шлакование экранных труб; наличие нижнего гранулятора, подвер­гавшегося повреждению падающим шлаком; образование кольцевых трещин в экранных трубах вследствие недостаточной температур­ной компенсации; золовой износ кипятильных труб вследствие большого количества поворо­тов газа и неравномерного поля скорости газов и концентрации золы; повреждение труб перегревателей из-за солевых отложений, неравномерного распределения пара и тепло­вых перекосов по ширине топки; высокая тем­пература уходящих газов (до 300° С) из-за отсутствия водяного экономайзера и низкого использования воздухоподогревателя. Для устранения выявившихся узких мест и конст­руктивных недостатков был разработан и осуществлен ряд мероприятий.

В зна­чительной мере эти недостатки были учтены и устранены в новой конструкции однобарабанного секционного котла производительностью 160/200 т/ч, который начал выпускаться с 1936 г. Эти котлы были установлены в систе­ме Мосэнерго на Сталиногорской ГРЭС (кот­лы № 6—11) и на ТЭЦ № 11 (котел № 3). Однако в головных образцах этой серии кот­лов выявились серьезные затруднения с цир­куляцией в верхних рядах кипятильных труб вследствие большого количества рядов по высоте. Этот недостаток был устранен перво­начально путем установки дроссельных шайб в нижних трех рядах труб, а затем путем со­кращения количества рядов труб по высоте и увеличения сечения подводящих труб цир­куляционного контура.

Опыт работы секционных котлов в системе Мосэнерго и на других электростанциях при­вел к появлению новых конструкций котель­ных агрегатов среднего давления производи­тельностью 200 т/ч, которые также нашли применение в системе Мосэнерго. Сюда отно­сятся котлы типа KO-VI Ленинградского ме­таллического завода (котел № 2 ТЭЦ № 15), типа ПК-VI Подольского котельного завода (котел № 1 ТЭЦ № 15) и типа ТО-3 Таган­рогского котельного завода, установленные уже после Отечественной войны на Сталино­горской ГРЭС (котел № 12) и на ТЭЦ № 12 (котлы № 1, 2 и 3).

За исключением неудовлетворительной циркуляции в кипятильном пучке котла типа ПК-VI, а также перегрева выходных змееви­ков экономайзеров на котлах типа ТО-3 вследствие неравномерного поступления и не­одинакового распределения воды по обеим по­ловинам водяного экономайзера конструкции этих котлов хорошо оправдали себя в эксплуа­тации. Надежность работы котлов ПК-VI на ТЭЦ № 15 и ТО-3 на ТЭЦ № 12 была повы­шена путем заторкретирования части кипя­тильного пучка котла ПК-VI, обеспечения равномерного питания и более точного рас­пределения воды по половинам водяного эко­номайзера на котлах ТО-3.

При восстановлении Сталиногорской ГРЭС во время Отечественной войны были установ­лены два прямоточных котла на среднее дав­ление пара (№ 6 и 7). Эксплуатация этих котлов показала наличие неустойчивой гид­родинамики, что приводило к теплосменам и повреждениям коррозийного характера труб радиационной части, перегревателя и пере­ходной зоны. После проведения многочислен­ных мероприятий по увеличению устойчивости гидродинамики, а также устранению допущен­ных конструктивных и технологических недо­статков надежность работы этих котлов не­сколько повысилась, но добиться полного прекращения теплосмен и коррозийных повре­ждений не удалось.

В 1950-е годы на электростанциях Мосэнерго установлен 21 котел среднего дав­ления отечественного изготовления с общей паропроизводительностью около 3 000 т/ч. За 1956 г. по этим котлам зарегистрировано 42 случая вы­нужденных остановок из-за повреждений по­верхностей нагрева.

Удельный вес котлов среднего давления непрерывно падает вследствие широкого внед­рения высоких, а затем и сверхвысоких пара­метров пара. Тем не менее продолжается ра­бота по дальнейшему усовершенствованию установленных котельных агрегатов как в части повышения их надежности, так и эко­номичности 



Назад к списку очерков