Видит Тюпа, недалеко от него сидит воробей и песни поёт-чирикает: «Чив-чив!...
7 страниц (Word-файл)
Посмотреть все страницы
Министерство образования и науки РФ
Федеральное агентство по образованию
ГОУВПО «Удмуртский государственный университет»
Кафедра теплоэнергетики
Лабораторная работа №1
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВОЗДУШНОЙ ПЛОТНОСТИ
ВАКУУМНОЙ СИСТЕМЫ ПАРОВОЙ ТУРБИНЫ
Выполнил
студент группы 34-41
Проверил
доцент кафедры ТЭС
Ижевск, 2006
1.Цель работы
Познакомить студентов с методом определения воздушной плотности вакуумной системы на действующей паровой турбине типа Т-I00-130ТМЗ.
2. Введение
Присосы воздуха через неплотности вакуумной системы крайне отрицательно сказываются на
работе паротурбинной установки, так как это приводит к ухудшению вакуума, повышению температуры отработавшего снижению вырабатываемой мощности турбины и, в конечном итоге, к снижению термического КПД турбоустановки.
При изменении давления в паровом пространстве конденсатора на 1кПа экономичность турбинной установки изменяется примерно на 1%, а турбин АЭС работающих на насыщенном паре, - до 1,5. Повышение экономичности турбины при углублении вакуума происходит за счет увеличения величины срабатываемого теплоперепада. Присосы воздуха в вакуумную систему полностью устранить невозможно, поэтому “ Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей ” (ПТЭ) устанавливают нормы присосов воздуха зависимости от электрической мощности турбоустановки (см. табл. 1).
Таблица №1
3. Схема эксперимента и проведение опыта
На рисунке 1 показана схема эксперимента для проводимой лабораторной работы.
Рис. 1. Схема эксперимента.
В схему паротрубной установки входят:
1.Главный паропровод острого пара Æ 24545мм, выполненный из стали I2Х1М1Ф и рассчитанный на Р 0 =13,8МПа, t 0 =570 0 C , пропуск пара 500 т/ч.
2. Турбоагрегат типа Т-100-130ТМЗ мощностью N эл =100МВт.
3. Генератор электрического тока типа ТГВ-100 мощностью N эл =100МВт.
4. Конденсатор турбины типа КГ-6200-2 Р к =3,5 кПа, W охл.в. =1600м 3 /ч, t охл.в. =10 0 C .
5. Конденсатный насос типа КсВ500-220. Подача V =500м 3 /ч, напор Н=220м.в.ст.
6. Циркуляционный насос типа 0п2-87 V = м 3 /ч, Н=м.
7. Градирня для охлаждения циркуляционной воды типа БГ-1200-70. Площадь орошения 1200м 2 , высота башни 48,4м; диаметр верхний 26,0 м, нижний 40,0 м.
8. Напорный циркулярный водовод Æ 1200мм.
9. Сливной циркулярный водовод Æ 1200мм.
10. Пароструйный эжектор типа ЭП-3-700-1 производительностью по воздуху 70кг/ч.
11. Трубопровод отсоса воздуха из конденсатора Æ 2502мм, ст.З.
12. Технический стеклянный ртутный термометр со шкалой от 0 до 100 0 С для замера темпера паровоздушной смеси.
13. Паропровод подачи пара к основному эжектору Æ 502мм ст.10, t = 0 C .
14. Воздухомер типа ВДМ-63-1.
15. Вороночный слив дренажа основного эжектора.
16. Измерительный блок с диафрагмой БК 591079 преобразователя разности давления МПа.
17. Выхлопной патрубок пароструйного эжектора.
В вакуумную установку (систему) паровой турбины входят:
1. Конденсатор и его трубопроводы обвязки.
2. Конденсатные насосы и их всасывающие трубопроводы.
3. Цилиндр низкого давления (ЦНД) турбины и его концевые уплотнения.
4. Трубопроводы отсоса паровоздушной смеси к основным эжекторам.
5. Все подогреватели (ПНД) работающие под давлением пара ниже атмосферного.
На практике широко используется термин “ разряжение ” или “ вакуум ” , т.е. разность между атмосферным давлением и абсолютным давлением в конденсаторе :
здесь и выражены в миллиметрах ртутного столба. Абсолютное давление в конденсаторе (кПа) определяется как:
,(кПа)
здесь показания барометра и вакуумметра и соответственно выражены в миллиметрах ртутного столба и приведены к 0 0 С. Для измерения вакуума применяется также следующая единица:
В этой формуле - величина вакуума по штатному ртутному вакуумметру турбины, а - атмосферное давление (барометрическое) в мм рт. ст.
Применяются два способа определения воздушной плотности вакуумной системы паровой турбины:
1. По скорости падения (снижения) вакуума в конденсаторе турбины после отключения основного эжектора, которую замеряют секундомером. Далее, по специальному графику зависимости скорости падения вакуума от величины присосов определяют количество присосного воздуха [кг/ч].
2. Путем прямого замера количества отсасываемого эжектором воздуха (паровоздушной смеси) конденсатора турбины.
Первым способом, ввиду угрозы потери вакуума и аварийного отключения турбины, а также ввиду недостаточности точности измерений, практически не пользуются.
При проведении испытаний необходимые замеры расчетных величин выполняются по штатным приборам тур или переносным приборам класса точности не менее 1,0.
При обработке данных замеров необходимо пользоваться специальной таблицей температурных поправок показаниям воздухомера типа ВДМ-63-1.
3.1. Порядок проведения опыта.
По штатным приборам турбины замерить и записать в протокол наблюдений следующие величины:
1. Электрическую нагрузку турбоагрегата N эл [МВт] по мегаваттметру;
2. Расход пара на турбину D 0 по расходомеру [т/ч];
3. Вакуум в конденсаторе турбины по вакуумметру [%];
4. Барометрическое давление [мм. рт.ст.];
5. Показания воздухомера ВДМ-63-1 [кг/ч] на основном эжекторе A и Б. Норма присосов воздуха для турбины по ПТЭ должна быть не более 10 кг/ч. При G >10 кг/ч необходимо принимать мер уплотнению вакуумной системы.
Протокол наблюдений
Мощность турбины N эл [МВт] |
Расход пара D 0 [т/ч] |
Вакуум в конденсаторе турбины |
Присосы воздуха в вакуумную систему являются основной причиной ухудшения вакуума и оказывают решающее влияние на снижение располагаемой мощности и экономичности турбоустановки: каждый процент снижения вакуума уменьшает экономичность и вырабатываемую мощность на ~ 0,85% от номинальной. Каждые 20 кг/ч воздуха снижают вакуум на 0,1%, что снижает мощность и экономичность на ~0,08% (см. рис. 1).
Согласно опыту эксплуатации наиболее вероятны и значимы следующие места присосов воздуха в турбоустановках:
- лабиринты концевых уплотнений, особенно ЦНД (до 60% присосов);
- фланцевые соединения корпусов, находящиеся под разрежением, особенно при наличии теплосмен и разности температур соединяемых элементов;
- сварные швы корпусов и трубопроводов, находящиеся под разрежением, особенно у плоских стенок и у линзовых компенсаторов.
При неработающей турбине используются следующие методы обнаружения мест присосов:
- гидравлическая опрессовка (при этом вода заливается до расточек уплотнений ЦНД);
- воздушная опрессовка с различными способами визуализации течей;
- паровая опрессовка вакуумных полостей насыщенным паром;
- пневмогидравлическая опрессовка, know-how (при этом водой заливается весь ЦНД вплоть до ресивера, а для увеличения внутреннего давления в верхнюю часть турбины подают сжатый воздух).
На работающей турбине для обнаружения мест присосов применяются другие методы:
- поиски с помощью лёгких волокон или пламени свечи (противопоказано при водородном охлаждении генератора);
- обдув вероятных мест присоса фторосодержащими газами (галогенами) с индикацией их на выходе из эжектора.
Метод с применением галоидных (галогенных) течеискателей обладает преимуществами, т.к. позволяет оперативно и точно указать место присоса. В сомнительных случаях близкого соседства нескольких мест присоса принимают меры к исключению одного из них. Так, например, при временном повышении давления пара в коллекторе подачи концевых уплотнений до видимого пропаривания исключается присос через лабиринты и возможен присос лишь между фланцами каминов.
Наиболее просто использование галоидных течеискателей, выпускаемых промышленностью, при наличии паровых эжекторов на отсосе воздуха из конденсатора. В этом случае датчик ставится на выхлопе воздуха из эжектора в машзал.
Для случаев использования водоструйных эжекторов применение галоидных течеискателей встречает некоторые затруднения, преодоление которых окупается, тем не менее, точностью результата.
«Русь-Турбо» предлагает электростанциям и энергосистемам заключить договор на совместное проведение обследования вакуумных систем энергоблоков с определением мест присоса воздуха до и после капремонта. По каждому из обнаруженных источников присоса воздуха рекомендуется соответствующий метод его устранения. Техдокументация на мероприятия по устранению присоса воздуха передается по дополнительным соглашениям.
5 Методы выявления не плотностей вакуумной системы конденсационной установки при работе турбины
В установках с пароструйными эжекторами присосы воздуха определяются с помощью дроссельных воздухомеров, установленных на выхлопе этих эжекторов. Присосы воздуха в установках с водоструйными эжекторами могут быть найдены путем искусственного ввода воздуха через систему сменных калиброванных сопел (метод ВТИ). Кроме того, находит применение способ оценки воздушной плотности вакуумной системы турбины по скорости падения вакуума при кратковременном закрытии задвижки на линии отсоса паровоздушной смеси из конденсатора к эжекторам с последующим открытием ее.
Разделив значение вакуума (мм рт.ст.) на время закрытия задвижки, получим скорость падения вакуума.
При скорости 1-2-мм рт.ст./мин плотность вакуумной системы считается хорошей, при 3-4 мм рт.ст./мин – удовлетворительной.
Но этот способ не дает абсолютной величины присосов воздуха. Нормативное значение присосов воздуха в вакуумную систему турбин указано в ПТЭ.
Конкретные места присосов воздуха выявляются различными способами. На работающей турбине источники присосов могут быть определены с помощью течеискателей. Применяются следующие типы галоидных течеискателей: ГТИ-3 - при пароструйных, ВАГТИ-4 – при водоструйных эжекторах, ГТИ-6 – при обоих типах эжекторов.
Проверяемые на плотность места вакуумной системы обдуваются снаружи парами галоидов (обычно фре оном–12) из переносного баллончика оборудованного вентилем с обдувателем на конце гибкого шланга. Проникающие через не плотности вакуумной системы пара фре она вместе с движущейся рабочей средой поступает в конденсатор турбины и оттуда через трубопроводы отсоса неконденсирующихся газов отсасываются эжекторами. В установках с пароструйными эжекторами датчик устанавливается на выхлопе эжектора. Действие датчика основано на явлении и миссии положительных ионов из платины, нагретой до температуры 900°С. В присутствии галоидосодержащих веществ эмиссия резко увеличивается, что приводит к возрастанию силы тока в элекрической схеме прибора. Увеличение тока фиксируется отклонением стрелки амперметра, изменением светового и звукового сигналов.
Методы выявления не плотностей с помощью галоидного течеискателя позволяют выявить как крупные, так и мелкие источники присосов. Для этих целей может быть использован также ультразвуковой течеискатель ТУЗ-5М.
Принцип действия такого течеискателя основан на фиксировании колебаний ультразвуковой частоты 32-40 кГц, которые возникают при столкновении проникающего через не плотности воздуха с потоком рабочей среды, движущейся в трубопроводе, аппарате и т.п.
Выявление участков вакуумной схемы имеющих не плотности, может быть выполнена также путем изменения режима работы турбинной установки или отдельных ее элементов (увеличения или уменьшения давления в них, закрытия арматуры отсосов воздуха в конденсатор и т.д.). О наличии присосов судят по изменению расхода воздуха через воздухомеры эжекторов (или по изменению вакуума). Так, присосы в вакуумные ПНД могут быть определены путем кратковременного поочередного закрытия арматуры (где она имеется) на линиях отсосов неконденсирующихся газов из них. Таким же путем определяются присосы в систему отсоса уплотнения турбин и сальникового подогревателя.
Присосы в сбросные трубопроводы БРОУ, в систему дренажей, в элементы пусковой схемы могут быть определены путем создания на этих участках более высокого давления. Уменьшение присосов при снижении вакуума свидетельствует о преобладающем количестве их в районе конденсатора – ЦНД, увеличение при снижении нагрузки турбины – о расположении их в местах, находящихся при номинальной нагрузке под давлением. Некоторые места присосов могут быть выявлены по шуму «на слух» при обходе оборудования
Существует и старый способ обнаружения их по отклонению пламени горящей свечи, однако вблизи генераторов с водородным охлаждением он не может быть применен по соображениям пожарной безопасности.
Присосы воздуха в вакуумную систему турбоустановки слабо влияют на эффективность работы конденсационной установки, если количество воздуха, удаляемого из конденсатора воздухо-удаляющими устройствами, находиться в пределах значений, допускаемых согласно ПТЭ, и запас в рабочей подаче воздухо-удаляющих устройств, комплектующих данную турбоустановку, удовлетворяет рекомендациям теплового расчета конденсаторов. Это не исключает, однако, необходимости периодического контроля за воздушной плотностью вакуумной системы турбоустановки для своевременного принятия мер, необходимых для поддержания присосов воздуха в допустимых пределах. Для борьбы с этим видом коррозии необходимо снизить скорость охлаждающей воды в трубе, добиться уменьшения содержания взвешенных частиц путем очистки циркуляционной системы от отложений, а также снижения воздухо содержания охлаждающей воды.
Коррозионные разрушения с паровой стороны вызываются присутствием в паре аммиака, кислорода, углекислого газа. Аммиачной коррозии подвержена в основном зона воздухоохладителя. Коррозия протекает в среде влажного пара. При повышенных присосах воздуха в вакуумную систему коррозия усиливается. Для предотвращения коррозионных разрушений этого вида трубы воздухоохладительных пучков выполняют из мельхиора или нержавеющей стали.
Если в процессе эксплуатации имело место частое повреждение труб, должны быть выявлены причины этих повреждений. Отыскание дефектных труб производят после дренирования камер охлаждающей воды соответствующей половины конденсатора и вскрытия люков. Струйная коррозия приводит к разрушению входных участков труб на длине 150-200 мм с образованием в них шероховатности и сквозных язв. Появлению коррозии способствуют местные неравномерности скоростей охлаждающей воды, наличие в воде пузырьков воздуха.
В том случае, если в установке имеются воздухомеры, измеряющие количество воздуха, удаляемого из конденсатора, контроль воздушной плотности вакуумной системы должен быть постоянным и осуществляться путем наблюдения за показаниями воздухомера и сравнения этих показаний с нормальными значениями, которые приняты для данной установки. Величина присоса воздуха устанавливается для каждого агрегата в зависимости от пропуска пара в конденсатор. С уменьшением пропуска пара в конденсатор наблюдается повышение присоса воздуха в вакуумную систему. Последнее объясняется тем, что с уменьшением пропуска пара в турбину разрежение распространяется на большее число ступеней турбины, захватывая регенеративные подогреватели и паропроводы регенеративной системы. Распространение разрежения обычно приводит к увеличению количества источников присоса воздуха.
В настоящее время воздушная плотность вакуумных систем турбоагрегатов значительно повысилась за счет широкого применения в установках сварных соединений и высокого качества сварочных работ.
Как свидетельствует опыт эксплуатации турбоагрегатов, присос воздуха обычно не превышает 2-3 кг/ч для турбоагрегатов мощностью 20-25 Мвт и 5-10 кг/ч - для турбоагрегатов мощностью 100 Мвт и выше при номинальной мощности и отличном состоянии воздушной плотности системы. При отсутствии воздухомеров для контроля за присосами воздуха необходимо периодически, обычно не реже 1 раза в месяц, производить проверку воздушной плотности системы. В том случае, если имеются подозрения в отношении нарушения воздушной плотности, такая проверка может быть повторена.
Проверка воздушной плотности системы также проводится перед остановкой турбоагрегата на ремонт и после ремонта. Проверка воздушной плотности вакуумной системы турбоагрегата по существу заключается в определении скорости падения вакуума при полностью отключенном воздухоудаляющем устройстве. Опытами установлено, что для всех турбоагрегатов имеется линейная зависимость падения разрежения от времени при отключенном отсосе воздуха. Таким образом, относительная оценка качества воздушной плотности системы может производиться по скорости падения разрежения в конденсаторе в единицу времени (обычно за 1 мин).
Проверка плотности вакуумной системы производится следующим образом. При нагрузке турбины примерно 50 или 75% полной закрывают задвижку на линии отсоса воздуха между конденсатором и воздухоудаляющим устройством. Циркуляционные и конденсатные насосы при этом должны работать на обычном режиме. После перекрытия линии отсоса воздуха через равные интервалы времени, обычно через каждые полминуты, производят запись показаний вакуумметра.
Общая продолжительность опыта чаще всего не превышает 5-7 мин. Необходимо иметь в виду, что падение вакуума при проверке воздушной плотности не должно быть ниже 500-550 мм рт. ст. во избежание нагрева выхлопной части турбины. Воздушная плотность считается хорошей, если скорость падения вакуума не превышает 1 мм рт. ст. в минуту для турбин мощностью 25 Мвт и выше и 3-5 мм рт. ст. в минуту - для турбин мощностью до 25 Мвт. Большие скорости падения вакуума свидетельствуют о ненормальных присосах воздуха вследствие нарушения плотности вакуумной системы установки. В таких случаях необходимо приступать к отысканию мест присоса воздуха.
Отыскание мест присоса воздуха может производиться путем тщательного осмотра и проверки предполагаемых мест неплотностей пламенем свечи или опрессовкой конденсатора водой. Отыскание мест присосов воздуха является нелегкой задачей, требующей не только значительной затраты времени и труда, но и определенных навыков.
Первый способ отыскания неплотностей заключается в том, что все наиболее вероятные места присосов воздуха (фланцы, сальники, сварные швы, находящиеся под вакуумом, атмосферный клапан) проверяют пламенем свечи. По отклонению пламени можно установить место присоса воздуха. Однако этот способ неприменим для турбогенераторов с водородным охлаждением вследствие его пожарной опасности.
Второй способ - это опрессовка водой; он требует остановки турбины и не дает положительных результатов в тех случаях, когда имеются неплотности в корпусе турбины или в паропроводах регенеративных подогревателей.
В ФРГ был предложен способ отыскания воздушных неплотностей в вакуумной системе работающих турбоустановок с помощью галоидного течеискателя. Этот способ основан на том, что эмиссия, т. е. испускание с поверхностей раскаленной платины положительных ионов, очень резко возрастает в присутствии галоидов (галогенов) элементов VII группы периодической системы Менделеева (фтор, хлор, бром и под). Таким образом, если в каком-либо газе окажется даже незначительное присутствие галоидов, то эффект эмиссии ионов становится заметным. Наиболее подходящим галоидосо- держащим газом является фреон-12 (СF 2 Сl 2 ). Фреон не обладает токсическими свойствами, негорюч, не взрывоопасен и не действует агрессивно на металлы.
На рис. 3-7 показана схема использования галоидного течеискателя для определения мест воздушных неплотностей в вакуумной системе турбоустановки. Галоидосодержащий газ находится в сжатом виде в баллоне 1, который через редуктор 2 соединен с гибким шлангом 3, на конце которого установлено сопло 4. Струя газа, выходящего пз сопла, направляется на те места, которые проверяются на плотность. В случае наличия неплотности газ проникает в вакуумную систему и затем поступает в трубопровод 5, соединяющий конденсатор с воздухоудаляющим устройством. На трубопроводе отсоса воздуха, ближе к конденсатору, встраивается датчик 6, соединенный бронированным кабелем 7 с прибором 8, в электрическую схему которого включен микроамперметр, Прибор подключается к сети переменного тока. Отклонение стрелки микроамперметра зависит от интенсивности эмиссии ионов в датчике. Последнее находится в зависимости от попадания в датчик галоидов.
Таким образом, при наличии неплотности и проникновения галоидосодержащего газа в вакуумную систему установки стрелка микроамперметра будет отклоняться вправо.
После встройки датчика в турбопровод 5 и подключения прибора к сети переменного тока производят прогрев датчика небольшим током в течение 1-2 мин. Стрелку микроамперметра устанавливают на нуль. После этого прибор готов к работе и можно приступать к обдувке фреоном вероятных мест присоса воздуха.
Опыты, проведенные с описанной выше установкой, показали, что время запаздывания (время с момента проникновения газа через неплотность до срабатывания микроамперметра) не превышает 3 сек при установке прибора на максимальную чувствительность. При таком времени запаздывания можно с достаточной точностью установить место нарушения плотности соединения.
Если галоидный течеискатель соединить с каким-либо звуковым или световым сигнальным прибором, то тогда поиски мест присоса воздуха могут проводиться одним человеком. При появлении звукового или светового сигнала следует заметить мелом место, которое обдувалось газом, и путем тщательного осмотра этого места или повторным обдуванием газом можно обнаружить место повреждения. Для отыскания неплотностей в труднодоступных местах может быть использован галоидный течеискатель, выполненный в виде щупа. Такие течеискатели у нас выпускаются под марками ГТИ-1 и ГТИ-2.
Определение мест присосов в современной крупной турбоуста - новке с ее широко развитой вакуумной системой представляет собой весьма сложную задачу.
До недавнего времени для оты-
Екания мест, где возникали неплотности, персонал электростанций располагал весьма ограниченными возможностями. Для определения мест присосов воздуха на ходу турбины существовал старый способ - проверять все подозрительные места с помощью горящей свечи, по отклонению ее пламени. Этот способ позволял находить места крупных присосов воздуха, однако для нахождения более мелких неплотностей он был неприменим. Кроме того, для турбоагрегатов с водородным охлаждением этот метод по условиям пожарной безопасности вообще не мог быть разрешен.
Имеются также методы определения неплотностей в вакуумной системе на остановленной турбине. К ним относятся гидравлическая и воздушная опрессовка системы.
При гидравлической опрессовке в паровое пространство конденсатора заливается вода до расточек уплотнений выхлопного патрубка. При этом все задвижки элементов и узлов, находящихся под разрежением, должны быть открыты, а концевые уплотнения турбины должны быть загерметизированы. Места неплотностей при этом определяются по вытекающей из них воде. Для увеличения внутреннего давления при опрессовке в верхнюю часть турбины подают от компрессора воздух под давлением 0,0196-0,0294 МПа (0,2-0,3 кгс/см2) (изб.).
Воздушная опрессовка осуществляется путем подачи в цилиндры турбины воздуха под избыточным давлением. Места неплотностей определяются по отклонению пламени свечи или путем покрытия подозрительных мест мыльной пеной.
Все эти методы весьма трудоемки и, естественно, не соответствуют современному уровню развития энергетики, вследствие чего в последнее время были разработаны новые методы отыскания неплотностей. Они основываются на применении аппаратуры, использовавшейся в технике глубокого вакуума. ^^-^Йаиболее совершенным и современным способом отыскания неплотностей в вакуумной системе турбины является использование для этой цели галоидных течеиска - телей атмосферного и вакуумного типа . С помощью этих приборов удается обнаружить самые незначительные присосы воздуха в любых местах турбоустановки, находящихся под разрежением.
Принцип действия галоидных те - чеискателей основан на свойстве платины в раскаленном состоянии испускать ионы. Эмиссия ионов возрастает, когда в среде, в которой находится разогретая платина, присутствует галоидосодержащий газ (фреон, четыреххлористый углерод и др.).
Если какой-либо узел (фланец, сальник и др.), имеющий неплотность, обдувать галоидосодержа - щим газом, а в месте отсоса воздуха из конденсатора поставить датчик прибора, то газ вместе с воздухом попадает в вакуумную систему турбины и будет отсасываться из нее эжектором. Появление галоидов в Отсасываемом воздухе будет отмечено прибором. Отсутствие сигнала на приборе будет указывать на воздушную плотность испытуемого элемента вакуумной системы.
В качестве пробного газа обычно применяется фреон-12. Он достаточно дешев, нетоксичен, не вступает во взаимодействие с металлами. Для обдувки фреоном мест возможных присосов используется небольшая, переносимая в руках емкость (баллон) со шлангом, из которого и производится обдувка. Измерительный блок галоидного течеискателя соединяется гибким шлангом с датчиком атмосферного или вакуумного типа. Датчик атмосферного типа (ГТИ-3) предназначен для использования в турбоустановках, снабженных пароструйными эжекторами. В этом случае датчик устанавливается в потоке воздуха, выходящего из парового эжектора после последней секции холодильника (рис. 6-16,а).
Значительно большие трудности для получения пробы воздуха имеются в турбоустановках с водоструйными эжекторами, поскольку отсасываемая из конденсатора паровоздушная смесь смешивается с рабочей водой эжектора и сбрасывается в отводящие каналы циркуляционной системы. В этом случае проба воздуха на наличие фреона должна забираться из всасывающей линии к водяному эжектору. Для этой цели служит датчик вакуумного типа (галоидный течеискатель типов ВАГТИ-4 и ГТИ-6).
Как видно из схемы на рис. 6-16,6, датчик 6 и холодильник 4 подсоединяются параллельно основному трубопроводу паровоздушной смеси. Прохождение некоторого количества паровоздушной смеси через параллельную ветвь осуществляется за счет работы воздушного элеватора 5, создающего необходимую циркуляцию паровоздушной смеси в ответвлении. Применение холодильника для конденсации пара из паровоздушной смеси повышает концентрацию галоидов в смеси, проходящей через датчик, и тем самым усиливает сигнал. Укажем основные приемы работы с галоидными течеискателями.
Для проверки работоспособности течеискателя и выбора режима его работы первоначально фреоном обдувается специальное калибровоч
ное сопло диаметром 0,5-1,0 мм, установленное в наиболее доступном месте вакуумной системы турбины. Эта пробная обдувка позволяет выбрать чувствительность прибора. После этого калибровочное сопло отключается, и установка может быть использована для определения действительных мест присо- сов. При этом следует учитывать, что сигнал появляется на приборе с некоторым запаздыванием после начала обдувки какого-либо места фреоном. Это запаздывание может колебаться от нескольких секунд до нескольких минут в зависимости от расстояния между местом обдувки и местом установки датчика. Время обдувки должно быть порядка 1 - 3 с. После обнаружения неплотности обдувку газом следующего узла следует производить не сразу, а после вакуумной системы, которая может длиться до 10 мин. Только после того, как стрелка прибора встанет на нуль, можно переходить к дальнейшей работе с течеискателем.
С помощью галоидного течеискателя атмосферного типа ГТИ-3 можно обнаруживать неплотности и в линии основного конденсата, находящегося под разрежением . В этом случае воздух не попадает в конденсатор, а увлекается потоком конденсата в деаэратор через всю регенеративную систему низкого давления. При этом резко повышается содержание кислорода в конденсате, что вызывает коррозию питательного тракта низкого давления и попадание продуктов коррозии в деаэратор, а затем в котел.
В -с датчиком атмосферного типа (ГТИ-3): / - пароструйный эжектор; 2-воздухомер; 3- охладитель паровоздушной смеси; 4-щуп (датчик) течеискателя; 5 - измерительный блок течеискателя; 6 - термометр; 7 - вентиль для выпуска воздуха помимо воздухомера; 8 - конденсатор; 9 - баллон с фреоном; 10 - отводная трубка, б -с датчиком вакуумного типа (ВАГТИ-4): 1-конденсатор; 2 - водоструйный эжектор; 3 - бессальниковый вентиль; 4-охладитель смеси; б- воздушный элеватор; 6 - вакуумный датчик; 7 - измерительный блок течеискателя; 8- баллон с фреоном; 9 - проверяемая на плотность задвижка; 10 - устройство для пуска фреона; //-калибровочное сопло. |
Местами возможных присосов воздуха в этом случае являются сальники уплотнений штоков задвижек насосов, накидные гайки, вентили, тройники манометров, фланцы
крышек конденсатных насосов и т. д. К этим местам присосов относятся и неплотности, появляющиеся в напорной линии конденсатных насосов при выводе и^ в резерв.
Работа с течеискателем в данном случае отличается тем, что датчик устанавливается на выпаре деаэратора, причем отбор пробы воздуха производится через дополнительный холодильник.
Как показал опыт, применение галоидных течеискателей для нахождения мест присосов воздуха позволяет поддерживать высокую воздушную плотность вакуумной системы турбины, что особенно важно для крупных энергетических блоков.
Из других новых методов определения мест присосов воздуха следует отметить ультразвуковой способ, позволяющий находить неплотности по наличию звуковых колебаний высокой частоты при подсосе воздуха в вакуумную систему .
"В отечественной практике была сделана попытка применить прибор ТУЗ-5М, состоящий из пьезоэлектрического датчика, усилителя и головного телефона. Для определения мест неплотностей датчик течеискателя должен поочередно подноситься к возможным местам присосов воздуха. При наличии неплотности в наушниках возникает шипящий звук, сила которого будет нарастать по мере приближения датчика к месту подсоса.
Преимуществами прибора являются его малый вес (400 г) и простота эксплуатации.
Очень большим недостатком указанного ярибора является то, что ои реагирует иа носторонние шумы: паровые свищи, движение потоков пара, воды и воздуха внутри труб. Прибором нельзя воспользоваться также для проверки работы концевых уплотнений турбины, так как вращающийся вал ее создает шумовой фои интенсивнее полезного сигнала. Кроме того, электрическая часть схемы испытывает влияние работы генератора и возбудителя. Вследствие этого пользоваться ультразвуковым течеискателем особенно удобно в период пуска конденсационной установки и набора вакуума при иевозбуждеином генераторе, а также в местах удаленных от звуковых помех. Для уменьшения влияния посторонних шумов рекомендуется подсоединять к датчику прибора специальную насадку цилиндрической формы, оклеенную изнутри звукоизолирующим материалом.
По своим эксплуатационным данным ультразвуковой течеискатель ие может заменить течеискатель галоидного типа и поэтому не нашел широкого распространения на электрических станциях СССР.