Водоснабжение ГРЭС

1.3 Водоснабжение ГРЭС

 

Источником водоснабжения является Ириклинское водохранилище на реке Урал.Система водоснабжения оборотно-прямоточная. Нормальный подпорный уровень водохранилища 245,0 м над уровнем моря. При этом средняя глубина воды на использованном участке водохранилища составляет 18,0 м.

Площадь зеркала водохранилища, участвующего в системе охлаждения нагретой воды, прошедшей через конденсатор турбины, около 29,0 км².

В связи с сильно меняющимся в течение года уровнем воды в водохранилище подачу воды на ГРЭС предусмотрено осуществлять по двухступенчатой схеме. Вода из водохранилища забирается насосной станцией первого подъема при отметках в водохранилище ниже 243,0 м и подается к двум блочным насосным станциям второго подъема.

При отметках в водохранилище выше 244,0 м подвод воды к блочным насосным станциям второго подъема осуществляется через специальные водоводы, совмещенные с насосной станцией первого подъема. При уровне в водохранилище менее 244,5 м вода через глубинный водозабор забирается насосной 1 подъема и подается в промежуточный бассейн с отметкой по дну 238,0 м (промбъеф). Нормальный уровень воды в промбьефе 244,5 м, скорость воды в бассейне - 0,2 м/мин. Максимальный уровень в промбьефе - 249,0 м.

На участке сопряжения закрытых железобетонных каналов с открытым предусмотрено сооружение полигонального слива, обеспечивающего сифон в конденсаторах турбин. Закрытые железобетонные каналы заканчиваются ограждающейся сеткой с отметкой ниже 247,5 м.

Отметка бетонированного дна сооружения полигонального слива 242,55 м. Ширина сливного фронта 215 м. Открытый отводящий канал длиной 2700 м.

Все сооружения тех.водоснабжения ГРЭС запроектированы и сооружены из расчета на пропуск 84 м^З/сек воды, обеспечивающих работу ГРЭС на полную мощность 2400 МВт.

На береговой насосной первого подъема установлено девять циркуляционных насосов типа ОП-2-145Э по одному насосу на каждый блок и один резервный, максимальной производительностью 36000 м^З/ч. При уровне воды в водохранилище выше 244,5 м подвод воды в промбьеф осуществляется самотеком через специальные водоводы помимо насосов.

На напоре насосов установлены обратные клапаны, самотечные водоводы перекрываются дисковыми затворами.

На берегу промежуточного бассейна в непосредственной близости от ГРЭС сооружены две береговые блочные насосные станции 2 подъема, каждая на четыре блока. На каждый блок установлены два циркуляционных насоса типа ОП5-110, которые по металлическим водоводам Ду-1800 мм подают воду в конденсатор турбин. Максимальная производительность насосов - 23760 м³/ч. Сброс воды из конденсаторов турбин и после основных эжекторов осуществляется по металлическим водоводам Ду-1800 мм в четыре закрытых железобетонных каналах сечением 4,2х3 м. Каждый канал отводит воду от двух блоков в сторону постоянного торца.

Ширина сливного фронта 215 м. Отводящий открытый канал длиной 2700 м заканчивается скальным порогом.

Максимальный расход охлаждающей воды в летний период 288000 м³/час.

Часть воды, поступающая от ЦН, отбирается подъемными насосами эжекторов (ПНЭ) на эжектора, а также используется на охлаждение масла, или ОМТИ, генератора, электродвигателя ПЭН и вспомогательных механизмов по блокам.

Сырая вода на химводоочистку и пожарный водовод может подаваться с напора ПНЭ блоков № 1-8, насосами сырой воды 2 подъема 2 шт. через подогреватели сырой воды 2 шт. и охладители загрязненного конденсата или из сливных циркводоводов блоков № 1,2, насосами сырой воды 1 подъема 2 шт. и насосами 2 подъема (или помимо них) по той же схеме.

 

1.4 Комплекс очистных сооружений

Включает в себя:

- очистку замазученых вод;

- очистку ливневых вод;

- очистку и нейтрализацию отмывочных вод РВП;

- очистку вод кислотных отмывок и промышленных стоков.

Производительность ОПК - 400 м³/час. Вода проходит следующую очистку: нефтеловушку, флотацию сернокислым алюминием от растворенных нефтепродуктов, после чего степень загрязненности снижается до 2-2,5 мг/л и далее через механические фильтры и фильтры активированного угля с содержанием нефтепродуктов 0,05-0,3 мг/л подается в ХВО или на 9-ю карту очистных хоз. бытовых стоков.

В насосную промстоков поступает:

- замасленная вода с отметки -2,7 м главного корпуса и с подшипников меха­низмов мазутного хозяйства;

- вода промканализации с ХВО, БНФС, которая откачивается насосами по­мимо шламонасосной на кислотный испаритель шламоотвала.

Шламоотвал состоит из 3-х секций. Общая емкость шламоотвала составляет (186м, 168м, 4м) 340 тыс.м³ Карта № 1 предназначена для накопления и отстоя сточных вод после отмывок РВП, карты 2,3 для вод, имеющих мех. примеси. Все три секции шламоотвала обнесены дамбой, по ко­торой проложены трубопроводы сброса сточных вод в карты шламоотвала. Сточные воды после отмывки РВП содержат токсичные вещества, поэтому дно и откосы секций ш/отвала покрыты асфальтом. Вода, после ее осветления на картах шламоотвала и в медленных фильтрах направляется на главный корпус для повторного использования или на поля орошения.

Кислотные испарители общей емкостью - 75 тыс.м^З (150мх150мх3м) - каждый. Испаритель разделен на 4 секции. Все 4 секции обнесены дамбой, по которой проходят трубопроводы сброса вод после кислотной промывки котлов дно испарителя покрыто асфальтом.

1.5 Главная электрическая схема ГРЭС

Главная электрическая схема ГРЭС включает в себя:

- систему шин 1110 кВ с выключателями и трансформаторами (1,2 и обходная) ;

- систему шин 220 кВ (1,2 и обходная) с выключателем и трансформатором.

Системы шин 220 кВ секционируются воздушными выключателями, на первую секцию работают энергоблоки № 1,2, на вторую секцию - энергоблоки № 3,4. Система шин 220 кВ связана через автотрансформаторы АТ-1,2 с системой: шин 110 кВ и через автотрансформаторы и 5,6 с системой шин 500 кВ.

ОРУ-500 кВ имеет две системы шин, на которые работает через автотрансформаторы блоки №5,6, через блочные трансформаторы блоки № 7,8 и отходят 2 ЛЭП-500 кВ, каждые два присоединения ОРУ-500 кВ подключены через 3 воздушных выключателя (полуторная схема). На блоках № 5-8 установлены генераторные воздушные выключатели 20 кВ между генератором и блочными трансформаторами. На блоках №1-4 установлены блочные ВВ-220 кВ, расположенные на ОРУ-220 между блочными трансформаторами и системами шин 220 кВ. При выводе блоков в ремонт с.н. блоки питаются:

- бл. 1-4 от РТСН-1,2 по резервной с.ш. (6 кВ)

- бл. 5-6 от собственных ТСН через АТ-5,6 (со стороны ОРУ-220 или 500кВ)

- бл. 7-8 от собственных ТСН через АТ-7,8 (со стороны ОРУ-500 кВ)

1.6 Химводоочистка ГРЭС

Для восполнения пароводяных потерь пароводяного тракта котлоагрегатов используется глубоко обессоленная вода. Для получения обессоленной воды используется оборудование химического цеха (ОУ). Производительность обессоливающей установки (ОУ) 320 т/час. Исходная вода из водохранилища подогретая до 30°С в ПСВ поступает в осветлители, где при помощи дозировки известкового молока и коагулянта происходит удаление в виде шлама, органических примесей, бикарбонатной жесткости, механических примесей. Далее осветленная вода через промежуточные баки насосами подается на механические фильтры, в количестве 8 фильтров, где происходит полное удаление всех механических примесей, что смогли проскочить после осветлителей. Вода, очищенная на механических фильтрах, подается в Н-катионитовые фильтры 1 ступени (8 фильтров), где происходит удаление катионов кальция, магния, натрия. Далее вода поступает на Анионитовые фильтры 1 ступени (6 фильтров), где происходит удаление анионов сильных кислот (серной, соляной, азотной) и вода поступает в декарбонизатор для удаления углекислоты. Уже частично обессоленная вода после декарбонизатора поступает в баки, затем насосами подается в Н-катионитовые фильтры 2 ступени (3 фильтра), где происходит удаление всех катионов, которые смогли проскочить после Н-катионитовых фильтров 1 ступени. Далее вода поступает на Анионитовые фильтры 2 ступени (4 фильтра), где происходит удаление анионов сильных кислот, которые смогли проскочить с ан. фильтров 1 ступени, и анионов слабых кислот (кремниевая, углекислота), и далее вода поступает в фильтры смешанного действия, для полного удаления всех катионов и анионов, что смогли проскочить в фильтрах 2 ступени. Вода с содержанием солей жесткости Ж=0,2 мкг-экв/кг, На=5 мг/кг, SO = 15 мкг/кг по 2-м т-м поступает в БЗК.

Все Н-катионитовые фильтры загружены фильтрующим материалом катионитом КУ-2, который способен производить обмен катиона водорода на катионы

(1)

Обменная емкость материала восстанавливается раствором серной кислоты с концентрацией 1,5-4%. Анионитовые фильтры 1 ступени загружены низкоосновным анионитом АН-31, который способен производить обмен гидроксильной группы ОН на анионы сильных кислот.

Анионитовые фильтры 2 ступени загружены сильноосновным анионитом АВ-17, который способен производить обмен всех анионов на гидроксильную группу ОН.

Обменная жидкость материала анионитовых фильтров восстанавливается раствором щелочи с концентрацией 3-4%

1.6.1 Блочная обессоливающая установка Конденсат турбин, используемый для питания прямоточных котлов, не удовлетворяет нормам качества питательной воды, поэтому конденсат подвергается химическому обессоливанию. Установка дает возможность удалять из конденсата не только растворимые соли, которые вымываются из цикла блока и из-за присоса охлаждающей воды в конденсаторе, а также и продукты коррозии конструкционных материалов тракта питательной воды. В схеме БОУ установлены механические фильтры, загруженные сульфоуглем и служащие для удаления из конденсата загрязнении, находящихся во взве­шенном состоянии. Механические фильтры задерживая находящиеся в конденсате оксиды железа и другие взвеси улучшают качество кон-та и защищают от загрязнений иониты фильтров смешанного действия (ФСД). При подщелачивании питательной воды аммиаком содержащиеся в Конденсате окислы железа находятся в нерастворимой форме, преимущественно в коллоидном и мелкодисперсном состоянии. Для обессоливания конденсата установлены Ф.С.Д с выносной регенерацией фильтрующего материала.

В ФСД происходит удаление из конденсата всех растворимых солей. БОУ рассчитаны на 100% обработку кон-та турбин. Основной задачей водного режима котлоагрегата является обеспечение высокого качества питательной воды и выдаваемого им пара.

В условиях стационарной работы блока концентрация оксидов железа, меди в паре, поступающем в турбину, близки к значениям их растворимостей, т.е. пар начальных параметров, является насыщенным паровым раствором по отношению к этим веществам.

 При расширении пара в турбине с уменьшением температуры и давления растворимость примесей в паре уменьшается.

Для оксидов железа и меди состояние пересыщения наступает на первых ступенях ЦВД и здесь начинается их выделение в твердую фазу, растворимость оксидов меди снижается быстрее, чем оксидов железа.