Отечественной энергетики

Компоновка котла — взаимное расположение его радиационных и конвективных газоходов (рис. 112). Котлы имеют П-, Т-, U-, башенную и многоходовую компоновки. В отечественной энергетике наибольшее распространение получили П- и Т-образные компоновки (рис. 112, а, б). Топка в них занимает подъемный (радиационный) газоход. В соединительном (горизонтальном) и опускном (конвективном) газоходах расположены перегреватели, экономайзеры, выносные переходные зоны, трубчатые воздухоподогреватели. Для котлов типа Е возможна компоновка с совмещением стен радиационного и конвективного газоходов. Преимуществом П- и Т-образных компоновок является возможность размещения тяжелого тягодутьевого оборудования на нулевой отметке. В результате каркас котла или здания освобождается от вибрационных нагрузок, возникающих при работе дымососов и вентиляторов. Для очистки поверхностей нагрева, расположенных в опускном газоходе, от загрязнений может быть применена дробеочистка.

Сообразно с этим все большее значение приобретает вооружение теоретическими и практическими знаниями всех тех, кто посвятит свой труд развитию отечественной энергетике или в своей деятельности будет сталкиваться с этой отраслью техники.

Компоновка котла — взаимное расположение его радиационных и конвективных газоходов (рис. 112). Котлы имеют П-, Т-, U-, башенную и многоходовую компоновки. В отечественной энергетике наибольшее распространение получили П- и Т-образные компоновки (рис. 112, а, б). Топка в них занимает подъемный (радиационный) газоход. В соединительном (горизонтальном) и опускном (конвективном) газоходах расположены перегреватели, экономайзеры, выносные переходные зоны, трубчатые воздухоподогреватели. Для котлов типа Е возможна компоновка с совмещением стен радиационного и конвективного газоходов. Преимуществом П- и Т-образных компоновок является возможность размещения тяжелого тягодутьевого оборудования на нулевой отметке. В результате каркас котла или здания освобождается от вибрационных нагрузок, возникающих при работе дымососов и вентиляторов. Для очистки поверхностей нагрева, расположенных в опускном газоходе, от загрязнений может быть применена дробеочистка.

В отечественной энергетике в котлах используются шипы из стали 12Х1МФ, которые не обеспечивают длительную работоспособность ошипованных экранов. Шипы быстро корродируют, укорачиваются и теряют свою первоначальную форму, что приводит к отслаиванию футеровки, нарушению необходимой теплопередачи и непосредственному воздействию топочных газов на металл трубы. В результате этого происходит значительное утонение труб со стороны топки, что часто является причиной аварийного останова котлов. За рубежом для шипов используются также стали типа сихромаль (15Х12СЮ, 15Х18СЮ), которые обладают высоким сопротивлением к окислению, однако в процессе эксплуатации сварное соединение приварки шипа к трубе охрупчивается, что приводит к его разрушению.

Организация надежного и экономичного водно-химического режима современных энергоблоков с прямоточными котлами имеет большое значение. Наряду с традиционным гидразино-аммиачным водно-химическим режимом (АГВР) при рН = 9,1± ± 0,! в отечественной энергетике нашли широкое распространение следующие режимы: нейтрально-окислительный с дозированием окислителя (кислорода, пероксида водорода) в конденсатно-питательный тракт и нейтрально-восстановительный с дозированием только гидразингидрата в конденсатный тракт.

Для уменьшения потерь от низкотемпературной коррозии используют разные присадки к топливу. Так, в отечественной энергетике «аходит применение присадка ВТИ-4 см, представляющая собой водный раствор хлористого магния. Применение присадки несколько снижает коррозионную активность топочных газов, но приводит к ускоренному заносу хвостовых поверхностей нагрева. Появляется побочный агрессивный продукт в топочных газах — соляная кислота.

В отечественном котлостроении никельмедистые стали для изготовления котельных листов не применяются. Упрочнение этих сталей основано на выпадении субмикроскопических частиц меди и карбидов. Медь выпадает вследствие уменьшения ее растворимости в феррите при снижении температуры. Структура никельмедистых сталей — феррит и перлит. В процессе сварки никельмедистой стали возникают трудности. При эксплуатации барабанов из никельмедистых сталей столкнулись с теми же явлениями, что и в отечественной энергетике при использовании стали 16ГНМ: около отверстий для труб образуются трещины.

В отечественной энергетике паровые котлы с естественной циркуляцией применяются на давление пара в барабане до 15,5 МПа с производительностью до 820 т/ч. Прямоточные паровые котлы используются на тепловых электростанциях в энергоблоках с турбинами мощностью от 200 до 800 МВт, барабанные котлы с принудительной циркуляцией практически не применяются. В промышленной энергетике применяются в основном паровые котлы с естественной циркуляцией производительностью до 160 т/ч с давлением пара до 3,9 МПа. Водогрейные котлы водотрубного типа проектируются с прямоточным движением воды по всем поверхностям нагрева и постепенным увеличением ее температуры до требуемого уровня. Максимальная тепловая мощность выпускаемых отечественных водогрейных котлов составляет 210 МВт/ч. Промышленностью выпускаются также чугунные секционные котлы малой производительности, работающие с давлением воды до 0,15 МПа, жаротрубные стальные паровые и водогрейные котлы и передвижные котельные установки теплопроизводительностью до 3 МВт/ч и паропроизводи-тельностью до 2,5 т/ч.

В отечественной энергетике новые котлы с клепаными барабанами уже давно не изготавливаются, а некоторые из ранее введенных эксплуатируются с конца 20-х - начала 30-х годов. Старые котлы изготавливались на заводах НЗЛ, ЛМЗ, ТКЗ и инофирмами Бабкок-Вилькокс, Фостер-Уиллер, Стерлинг, Гарбе и рядом других. Боль-

В целом опыт создания описанной установки оказался положительным; он свидетельствует, что тепловые насосы с газомоторным приводом могут найти применение в отечественной энергетике.

В АЭС стремятся получать параметры пара, позволяющие использовать стандартные турбогенераторы с высоким КПД. В отечественной энергетике кроме турбоустановок на высокие парамет-

Развитие отечественной энергетики требует построения экономичных турбин очень больших мощностей, способных пропустить огромные, объемы пара. Для этого пар, проходящий в части низкого давления турбины, разветвляют на два, три и даже четыре параллельных потока. На рис. 31-5 представлена схема цилиндра низкого давления турбины, в которой пар разделяется на два потока. При такой конструкции части низкого давления предельная мощность возрастает примерно пропорционально количеству параллельных потоков пара.

В связи с ростом потребности отечественной энергетики в мощных высоковольтных трансформаторах в Москве был создан трансформаторный завод, который в 1929 г. начал выпускать продукцию. В 1933 г. завод изготовил для линии электропередачи Свирь — Ленинград 14 однофазных трансформаторов мощностью по 20 тыс. ква на напряжение 220 кв, а в 1937 г.— группу однофазных трансформаторов для линии электропередачи Днепр — Донбасс мощностью 120 тыс. ква. Общий выпуск силовых трансформаторов в 1940 г. составил 3,5 млн. кет [9].

Подводя краткие итоги развития отечественной энергетики и оценивая перспективы ее совершенствования, можно определить несколько главных направлений.

Предусмотренное 'историческими решениями XXVI съезда КПСС дальнейшее развитие отечественной энергетики является важнейшим звеном чв новом этапе построения экономики коммунистического общества в нашей стране.

Для обеспечения требований по охране воздушного бассейна на ГРЭС создаются дымовые трубы высотой по 320 м и проектируются трубы большей высоты. Технически, хозяйственно и экологически скоординированный комплекс явится новым этапом в развитии отечественной энергетики и энергостроительства.

Использование городских сточных вод в качестве источника технического водоснабжения ТЭС и АЭС — новая проблема для отечественной энергетики.

Основой развития отечественной энергетики был первый научный план развития народного хозяйства, в том числе и энергетики на 10—15 лет вперед — план ГОЭЛРО, составленный по поручению В. И. Ленина. В настоящее время Советский Союз по производству электроэнергии занимает второе место в мире. Энергетическая база, которая вывела нашу страну из состояния полуколониальной отсталости и довела энергетический потенциал до второго по величине в мире, создана только за годы существования Советского государства.

1. Каждой начальной температуре пара соответствует одно термодинамически наивыгоднейшее давление. Это наивыгоднейшее давление зависит от температуры подогрева питательной воды в системе регенерации. Повышение температуры подогрева питательной воды несколько увеличивает начальное давление. Например, для t — 600° С при увеличении температуры питательной воды до tn в > 270° С наивыгоднейшим давлением вместо р ~ = 220 кг/см* становится р > 250 кг/см*. Величина наивыгоднейшего давления также зависит и от степени совершенства паровой турбины как трансформатора тепла в механическую работу. При увеличении относительного к. п. д. турбины величина наивыгоднейшего давления для данной температуры возрастает. Развитие отечественной энергетики идет по пути применения наивыгоднейших начальных давлений пара при допустимой для данного времени начальной температуре пара.

Шестой пятилетний план развития народного хозяйства СССР качественно определяет новый этап развития отечественной энергетики — объединение энергетических систем в единую энергетическую систему ЕЭС. В текущей пятилетке закончится сооружение первой очереди ЕЭС Европейской части Советского Союза. В этой же пятилетке начато строительство ЕЭС Центральной Сибири. Уже в настоящее время в районах первой очереди ЕЭС вырабатывается около 110 млрд. квт-ч, т. е. более 60% всей производимой в Советском Союзе электрической энергии.

Применение газовой регулировочной ступени с бай-пасированием пара связано с ухудшением условий работы устройств выходной части вторичного перегревателя при типовой для отечественной энергетики одно-байпасной пусковой схемы.

Весьма значительны качественные показатели развития отечественной энергетики.