Основное назначение мазутного хозяйства. Типы и технологические схемы мазутного хозяйства

В насосной мазутного хозяйства, кроме расчетного количества рабочего оборудования необходимо предусматривать по одной единице резервного оборудования: насосы, подогреватели, фильтры тонкой очистки, и по одной единице ремонтного оборудования: основные насосы первой и второй ступеней. Общее количество мазутных насосов в каждой ступени мазутного хозяйства должно быть не менее четырех, включая один резервный и один ремонтный. Производительность основных мазутных насосов при выделенном контуре разогрева выбирается с учетом дополнительного расхода мазута на рециркуляцию в обратной магистрали при минимально допустимых скоростях. Производительность системы циркуляционного разогрева должна обеспечивать подготовку мазута в резервуарах для бесперебойного снабжения котельной . Для циркуляционного разогрева мазута предусматривается установка одного резервного насоса и одного резервного подогревателя. Схема установки подогревателей мазута и фильтров тонкой очистки должна обеспечить работу любого подогревателя и любого фильтра с любым насосом первой и второй ступеней.

В подогревателях мазута используется пар давлением 0,8 - 1,3 МПа с температурой 200 - 250 °С. Пар подается к мазутному хозяйству по двум магистралям, каждая пропускной способностью 75% расчетного расхода пара. Конденсат пара в зависимости от степени загрязненности может очищаться от мазута и вновь использоваться в цикле паропроизводства. На линии возврата конденсата устанавливается не менее двух конденсатных насосов, один из них резервный. Конденсат от тепляков, мазутных подогревателей и теплоспутников подается отдельно от конденсата паропроводов разогрева лотков и емкостей. В мазутных хозяйствах необходимо также предусматривать вынесенную за пределы насосной дренажную емкость для мазута. Загрязненная мазутом вода из нижней части любого резервуара мазутного хозяйства должна быть отведена в рабочий резервуар, или в приемную емкость, либо на очистные сооружения.

Прокладка всех мазутопроводов к мазутной котельной осуществляется по большей части наземным способом. Мазутопроводы на открытом воздухе и в холодных помещениях прокладываются совместно с паровыми или другими обогревательными спутниками в общей теплоизоляции. Для обеспечения циркуляции мазута в магистральных мазутопроводах котельной и в отводах к каждой горелке необходимо предусматривать трубопровод рециркуляции мазута из котельной в мазутное хозяйство. Топочный мазут к котельным из основного мазутного хозяйства подается по двум трубопроводам, рассчитанным каждый на 75% номинальной производительности котлов с учетом рециркуляции.

На мазутопроводах монтируется только стальная арматура. Фланцевые соединения и арматура на мазутных трубопроводах котельной закрываются стальными кожухами с отводом возможных утечек мазута в специальные емкости. На всасывающих и нагнетательных мазутопроводах устанавливается запорная арматура на расстоянии от 10 до 50 м от мазутной насосной для отключения в случае возникновения аварийной ситуации.

На вводах магистральных мазутопроводов внутрь котельной, а также на отводах к каждому котлу устанавливается запорная арматура с дистанционным электрическим и механическим приводами, расположенными в удобных для обслуживания местах. Для поддержания необходимого давления в магистральных мазутопроводах устанавливаются регулирующие клапаны "до себя" в начале линии рециркуляции из котельной в мазутное хозяйство.

Схема мазутного хозяйства. Мазут может быть основным топливом, резервным (например, в зимнее время), аварийным, растопочным, когда основным является сжигаемое в пылевидном состоянии твердое топливо.

Мазут к потребителю доставляется железнодорожным транспортом, нефтеналивными судами, по трубопроводам (если нефтеперерабатывающие заводы находятся на небольших расстояниях). Мазутное хозяйство при доставке мазута железнодорожным транспортом состоит из следующих сооружений и устройств: слив-пой эстакады с промежуточной емкостью; мазутохранилища; мазутонасосной станции; системы мазутопроводов между емкостями мазута, мазутонасосной и котельными установками, устройствами для подогрева мазута; установок для приема, хранения и ввода в мазут жидких присадок.

Схема мазутного хозяйства с наземным мазутохранилищем приведена на рис. 1.4. Из железнодорожных цистерн 1, располагающихся при сливе на эстакаде 2, мазут по переносному слив-пому лотку 3 поступает в сливной желоб 4 и затем по отводящей трубе 5 - в приемную емкость 6. Из нее мазут по мазутопроводам подается в фильтр 10 грубой очистки и насосами 9 через фильтры 8 гонкой очистки закачивается в емкость мазутохранилища 7. Из емкости мазутохранилища через фильтры 11 тонкой очистки и подогреватели 13 насосами 12 мазут подается в горелки 14 котельных агрегатов. Часть разогретого мазута направляется по линии /5 рециркуляции в мазутохранилище для разогрева находящегося там мазута. Рециркуляция мазута предназначена для предупреждения застывания мазута в трубопроводах при уменьшении или прекращении его потребления.

Рис. 1.4. Схема мазутного хозяйства с наземным мазутохранилищем:

1-железнодорожная цистерна; 2-эстакада; 3-переносный сливной лоток; 4-сливной желоб; 5-отводящая труба; 6-приемная емкость; 7-мазутохранилище; 8, 11-фильтры тонкой очистки; 9, 12-насосы; 10-фильтр грубой очистки; 13-подогреватель; 14-горелки котлов; 15-линия рециркуляции.

При сливе из железнодорожной цистерны мазут самотеком движется по открытым лоткам (желобам) в приемные баки. По дну лотков проложены паропроводы. Слив мазута из цистерн происходит через нижний сливной прибор в межрельсовые желоба. Мазут из приемных резервуаров перекачивается погружными нефтяными насосами в основные резервуары для хранения. Подогрев л мазута в приемных и основных резервуарах до 70 °С проводится обычно трубчатыми подогревателями поверхностного типа, обогреваемыми паром. В водогрейных котельных пар отсутствует, поэтому подогрев мазута осуществляется горячей водой с температурой до 150 °С.

Для уменьшения опасности донных отложений и загрязнения поверхностей нагрева при длительном хранении к мазуту добавляют жидкие присадки типа ВНИИНП-102 и ВНИИНП-103.

Мазут для отопительного котла может быть основным топливом, резервным (например, в зимние месяцы), аварийным, позволяющим в случае необходимости быстро перевести котельную с одного вида топлива на другой. Котельная представляет промышленное здание, в котором имеются: устройства для хранения некоторого запаса топлива, механизмы для его подготовки к сжиганию и подачи в топку; оборудование для хранения, водоочистки, подогрева и перекачки воды для питания котельного агрегата, теплообменников, деаэраторов, баков, питательных, сетевых и других насосов; различные вспомогательные устройства и машины, предназначенные для обеспечения длительной и надежной работы котельных агрегатов, в том числе и приборов, позволяющих контролировать ход процессов в котельном агрегате. Около здания котельной обычно располагаются: устройства для приемки, разгрузки и подачи жидкого топлива по емкостям, аппаратам для подогрева, фильтрации и транспорта в котельную; трубопроводы, подводящие газ к котельной, и газорегуляторные пункты (ГРП) для приема, очистки и снижения давления газа перед котлами; склады для хранения материалов и запасных частей, необходимых при эксплуатации и ремонтах оборудования котельной; устройства для приемки и преобразования электрической энергии, потребляемой котельной установкой.

На территории котельной регламентировано устройство проездов и площадок разного назначения, зеленой зоны для защиты окружающего пространства. Снабжение котельной топливом может осуществляться различными путями: по железной дороге, автотранспортом и по трубопроводам.

Лекция 2. Схемы мазутных хозяйств


Мазутное хозяйство.
Мазутные хозяйства подразделяются на:

Схемы мазутного хозяйства, зависящие от давления топлива перед форсунками котлов, подразделяются на двухступенчатые – с насосами и мазутонасоснной первого и второго подъема и одноступенчатые – с одной ступенью насосов. В двухступенчатых схемах прокачка мазута через котельную осуществляется насосами второго подъема. В задачу насосов первого подъема входит прокачка топлива из основных резервуаров через подогреватели и фильтры тонкой очистки на всас насосов второго подъема, а также подача топлива через рециркуляционную линию в основные резервуары. В одноступенчатых схемах прокачка топлива из основных резервуаров через фильтры тонкой очистки и подогреватели через котельную с рециркуляцией обратно в основные емкости осуществляется одной ступенью насосов.

Применяется также схема мазутопроводов с двухступенчатой мазутной насосной с выделенным контуром рециркуляции с насосами рециркуляции и прокачиванием мазута из основных резервуаров через подогреватели после рециркуляционных насосов обратно в основные емкости. Одноступенчатые схемы применяются в промышленных котельных и на ТЭС мощностью менее 250 МВт.

Схемы топливоподготовки зависят от способа подачи мазута , мощности электростанций или котельной и свойств топлива.

В комплекс сооружений и устройств мазутного хозяйства котельной промышленного предприятия входят:


  1. приемно-сливные устройства;

  2. мазутохранилища (приемные и основные емкости);

  3. мазутонасосная (с насосами, подогревателями, фильтрами);

  4. паромазутопроводы;

  5. установки для приема, хранения и ввода жидких присадок;

  6. система пожаротушения.
Мазутное хозяйство предназначается для выполнения следующих основных операций:

  1. прием ж/д. или автоцистерн с мазутом;

  2. разогрев вагонов-цистерн;

  3. слив мазута из цистерн;

  4. хранение мазута в резервуарах;

  5. подготовка и обработка мазута перед подачей его к насосам и форсункам ;

  6. подача мазута к форсункам;

  7. учет потребляемого топлива.

Схемы мазутного хозяйства.

Циркуляционная схема

Применяется при использовании высоковязких мазутов, когда котельная работает постоянно на мазуте и кратковре­менно на газе (рис. 9.2). Мазут к насосам поступает из основ­ных емкостей. В схеме обязательна линия рециркуляции ма­зута из котельной в основную емкость и на всас насосов. Ли­ния рециркуляции (мазутопровод) меньше диаметром, чем прямой мазутопровод из мазутонасосной в котельную. На ре­циркуляцию подается около 15 % мазута от общего количества, поступающего в котельную.

Для учета расхода топлива необходима установка мазутомеров как на прямой линии , так и на обратной (циркуляцион­ной). Прямая и обратная линии изолируются вместе с паро­вой, поступающей на подогреватели мазутного хозяйства. Дав­ление в мазутопроводе котельной регулируется сливным клапаном 15 по давлению мазута в мазутопроводе. Недостат­ком циркуляционной схемы является неизбежность слива при регулировании всего обработанного и подогретого топлива в емкости, что может при определенных условиях вызвать перегрев топлива на всасе топливного насоса.

Тупиковая схема

Применяется при сжигании относительно маловязких мазу­тов, когда котельная работает на стабильных нагрузках, пре­вышающих средние (рис. 9.3). Топливо на насосы 3 поступает из расходной емкости 5. При установке расходной емкости в котельной она должна быть закрытой, объемом не более 5 м 3 . Не разрешается установка расходной емкости над котлами и экономайзерами. В схеме должна быть предусмотрена цирку­ляция мазута от напорного мазутопровода насосов к расход­ной емкости.

При работе котлов вентили на мазутопроводах за горел­ками котлов закрыты. При остановке котлов эти вентили от­крываются и включается в работу линия рециркуляции на расходную емкость. Мазут в расходную емкость поступает изосновных емкостей мазутохранилища. Расход топлива опреде­ляется мазутомером 11. В качестве мазутомеров могут при­меняться как счетчики ротационного типа, так и специальные сужающие устройства. Учет расхода топлива при тупиковой схеме более прост , чем при циркуляционной: учет ведется по одному мазутомеру перед котлами.


Комбинированная (тупиково-циркуляционная) схема

Может применяться во всех случаях, и особенно, когда ко­тельная работает на переменных нагрузках при частых пере­ходах с газа на мазут (рис. 9.4), при работе на маловязких топливах со стабильными нагрузками, превышающими сред­ние. При закрытии вентиля на линии рециркуляции от котлов к основной емкости котельная работает по тупиковой схеме. В остальных случаях в работу включается обратная, сливная, линия.

Расход топлива измеряется как на прямой линии к котель­ной, так и на обратной, сливной, линии. По разности этих рас­ходов определяется расход топлива, потребляемого котлами. Регулирование подачи жидкого топлива (давления) во всех схемах производится с помощью регулировочного клапана с импульсом по нагрузке котлов или давлению в котлах.

Наиболее приемлемой, с точки зрения возможности исполь­зования тяжелых мазутов и экономичности для промышлен­ных и энергетических установок , является комбинированная схема. На рис. 9.5 показана комбинированная схема для ТЭС большой мощности с насосами первого и второго подъема и совмещением насосов первого подъема и рециркуляции.

Тепловая схема котельной со стальными водогрейными котлами

Тепловая схема котельной со стальными паровыми котлами

Тепловые схемы котельных установок

На рис. 53 дана принципиальная тепловая схема отопительно-производственной котельной с водотрубными котлами, работающей на закрытую систему теплоснабжения. Тепловая схема типична для котельных с котлами ДКВР, КЕ, ДЕ и другими котлами среднего давления, имеющими докотловую обработку воды.

Рис. 53. Тепловая схема котельной со стальными паровыми котлами:

1 – котел; 2 – главный паропровод; 3 – редукционная установка; 4 – пароводяной подогреватель; 5 – охладитель конденсата; 6 – перемычка; 7 – сетевой насос; 8 - конденсатный бак; 9 – конденсатный насос; 10 – подпиточный насос; 11 – деаэратор; 12 – паровой питательный насос; 13 – питательный насос с электроприводом; 14 – охладитель выпара; 15 – охладитель продувочной воды; 16 – ХВО; 17 – подогреватель сырой воды; 18 – продувочный колодец; 19 – насос сырой воды; 20 – сепаратор непрерывной продувки; 21 – экономайзер; 22, 23, 24 - редукционный клапан; 25 – паропровод собственнных нужд.

Пар с котлов 1 поступает в главный паропровод 2, откуда он направляется на производство, для нагревания воды в сетевой установке (СУ).

СУ состоит из пароводяного подогревателя, охладителя конденсата 5 и сетевого насоса 7 и редукционной установки 3. Вода из тепловой сети с расчетной температурой 70 0 С вначале подогревается конденсатом в охладителе конденсата, а затем, окончательно, паром в пароводяном подогревателеи и с расчетной температурой 130-150 0 С поступает в тепловую сеть. Движение воды в тепловой сети и через теплообменники СУ производит сетевой насос 7.

СУ получает пар от редукционной установки, которая снижает давление пара до 0,6-0,7 МПа и поддерживает его постоянным при изменении расхода пара. Во избежание поступления пара в тепловую сеть при разгерметизации трубок подогревателей давление пара должно быть ниже давления сетевой воды на 0,1-0,2 МПа.

Отдав свою теплоту сетевой воде, пар в установке превращается в конденсат, который имеет давление 0,6-0,7 МПа и температуру 160-165 0 С. Для предотвращения вскипания конденсата в деаэраторе 11 конденсат охлаждается в 5 до температуры 80-90 0 С. Для обеспечения надежной работы СУ количество пароводяных подогревателей, охладителей конденсата и сетевых насосов принимается не менее двух по каждому виду оборудования.

Конденсат с производства возвращается в конденсатный бак 8, откуда конденсатным насосом 9 подается в деаэратор.

Потери воды в котельной и тепловой сети восполняются исходной водой с помощью насоса19.


До поступления в котлы сырая вода умягчается в фильтрах химводоочистки 16 (ХВО) и освобождается от коррозионно-агрессивных газов в питательном деаэраторе 11.

Для предотвращения запотевания трубопроводов и оборудования исходная вода перед ХВО подогревается паром до 15-20 0 С в теплообменнике 17.

В деаэраторе 11 газы выделяются из кипящей воды при температуре 102-104 0 С и давлении 0,12 МПа. Для нагревания воды используется пар из вспомогательного паропровода 25 с давлением не более 0,2 МПа.

Питание паровых котлов водой производится от групповой питательной установки, включающей центробежные насосы 13 с электроприводом и паровые поршневые насосы 12. Насосы забирают воду из деаэратора и через индивидуальные питательные водяные экономайзеры 21 подают ее в котлы.

При прекращении электроснабжения котельной вода в котлы подается паровым насосом, что необходимо для предотвращения выхода котлов из строя из-за перегрева их поверхностей нагрева (для охлаждения котлов).

Работа паровых котлов сопровождается непрерывной продувкой их верхних барабанов. Для уменьшения потерь теплоты с продувочной водой используются сепаратор продувки 20 и охладитель продувочной воды 15. Давление в сепараторе поддерживается на уровне 0,17-0,2 МПа, что значительно ниже давления в котле. Поэтому котловая вода вскипает в сепараторе и образуется пар давлением 0,17-0,2 МПа и с температурой 115-120 0 С. Пар отводится в деаэратор, а вода охлаждается до 60-40 0 С в теплообменнике 7 и сбрасывается в продувочный колодец 18. Сюда же поступает и вода периодической продувки. Из продувочного колодца вода сливается в систему канализации объекта. Температура сливаемой воды ограничивается местными условиями и, как правило, не должна превышать 60 0 С.

Стальные водогрейные котлы работают на воде, прошедшей ХВО и деаэрацию. Из-за отсутствия в котельной пара применяется вакуумная деаэрация.

Для защиты котлов от низкотемпературной газовой коррозии применяется система рециркуляции сетевой воды вокруг котлов, обеспечивающая подогревание воды до 70 – 100 0 С на входе в котлы путем подмешивания в обратную сетевую воду горячей воды с котлов.

Рис. 54. Тепловая схема котельной со стальными водогрейными котлами:

1 –котел; 2 – рециркуляционный насос;3 – перемычка; 4 – подающий трубопровод; 5 – обратный трубопровод; 7 – насос сырой воды; 8 – подогреватель; 9 – ХВО; 10 – подогреватель; 11 – деаэратор; 12 – перекачивающий насос; 13 – бак-аккумулятор; 14 – подпиточный насос.

Котлы параллельно подключаются к подающей 4 и обратной 5 магистралям тепловой сети (рис. 54). Охлажденная вода с температурой 70 0 С из обратной магистрали забирается сетевыми насосами 6 и прокачивается через котлы. Нагретая в котлах вода с температурой 150 0 С по подающему трубопроводу поступает к потребителям. При понижении температуры обратной сетевой воды до значений, при которых возникает низкотемпературная газовая коррозия в хвостовых поверхностях нагрева котлов, часть горячей воды с помощью рециркуляционного насоса 9 подается на вход в котлы.

Для регулирования температуры прямой сетевой воды используется перепускная линия 3, по которой охлажденная обратная сетевая вода подмешивается в горячую воду.

В крупных котлах, например, типа ПТВМ каждый котел получает воду от своего сетевого насоса и имеет индивидуальные системы рециркуляции и подмешивания. В таких случаях дополнительно устанавливается один общий для всех котлов резервный сетевой насос.

Потери и утечки воды из тепловой сети компенсируются умягченной и деаэрированной водой, которая подается подпиточным насосом 14 во всасывающий коллектор сетевых насосов.

Для приготовления подпиточной воды используется сырая вода, которая подается в котельную насосом 7. Перед водоумягчительными фильтрами 9 и перед деаэратором 11 вода первоначально подогревается горячей водой с котлов в теплообменниках 8 и 10. Химочищенная вода вводится в деаэратор перегретой по отношению к температуре насыщения в деаэраторе на 6 – 9 0 С, что необходимо для интенсивного кипения ее при температуре 70 0 С при давлении 0,03МПа. Разрежение в деаэраторе создают водоструйные эжекторы.

При работе котельной на открытую систему теплоснабжения в тепловую схему включаются баки – аккумуляторы горячей воды и насосы, перекачивающие деаэрированную воду в эти баки..

Очень часто в котельных сжигающих мазут для разогрева мазута и деаэрации воды используется пар, вырабатываемый в паровых котлах, устанавливаемых в котельных. Использование пара позволяет повысить надежность работы деаэраторов и увеличить интенсивность подогрева мазута по сравнению с используемой для этих целей горячей водой

17. Топливное хозяйство котельных

17.1. Топливное хозяйство котельных, работающих на твердом топливе

Хранение и подача угля в котельную. Уголь доставляется на расходный склад железнодорожным или автомобильным транспортом. На складе уголь хранится в штабелях, высота которых зависит от марки угля. Для каменных углей высота штабелей ограничивается 6 –7 метрами. Угли, склонные к самовозгоранию, хранятся в штабелях высотой не более 4 м. Между штабелями оставляются проезды для транспорта. Для борьбы с пожарами склады оборудуются средствами пожаротушения.

Подача угля в котельную и к котлам зависит от способа сжигания угля и производится вручную (тележки, тачки, вагонетки) или с помощью различных механизмов (автопогрузчики, бульдозеры, ленточные транспортеры, подъемники и др.).

Котлы, имеющие полумеханические и механические топки, оборудуются индивидуальными бункерами, из которых уголь подается к забрасывателям угля в топку. Доставка угля в бункеры производится в большинстве случаев ковшовым подъемником (рис.55).

Рис. 55. Схема топливоподачи с ковшовым подъемником:

1 – дробилка; 2 – ковш; 3 – вертикальные направляющие; 4 – горизонтальные направляющие; 5 – опрокидыватели ковша; 10 – лебедка.

Ковш 2 установлен на вагонетке, которая перемещается по рельсам с помощью тягового каната и электролебедки 10. Ковш загружается дробленым углем, поступающим с дробилки 1, поднимается на уровень бункеров котлов и по горизонтальным направляющим 4 перемещается до соответствующего бункера котла. Разгрузка ковша в бункер производится посредством его опрокидывания. Емкость ковша составляет 0,5 – 1,5 м 3 , а емкость бункера котла рассчитана на запас угля на 10 – 18 ч работы.

Находят применение также и системы топливоподачи с ленточными транспортерами.

Мазутное хозяйство состоит из склада и системы подачи мазута к форсункам. Мазут поступает на склад в автомобильных или железнодорожных цистернах и сливается в приемную емкость 3 (рис.57). Для разогрева мазута в железнодорожных цистернах используется пар, непосредственно вводимый в объем мазута через разогревающее устройство. Температура подогрева мазута зависит от его марки и составляет 30- 40 0 С. Из приемной емкости мазут перекачивается в резервуары 5 топливохранилища, оборудованные паровым подогревом.


Рис.57. Принципиальная циркуляционная схема мазутного хозяйства:

1 – железнодорожная цистерна; 2 – сливной лоток; 3 – приемная емкость; 4 – перекачивающие насосы; 5 – резервуары топливохранилища; 6 – вентиляционные трубы резервуаров; 7 – фильтр грубой очистки; 10 – топливные насосы; 11- перепускная линия; 12- подогреватель; 13 – фильтр тонкой очистки; 14 – напорная магистраль; 15 – обратная магистраль; 16 – перепускные клапаны; 17 – форсунки котлов; 18 - котлы

К форсункам 17 мазут подается по циркуляционной схеме, когда к котлам мазута подается больше, чем сжигается, и излишки мазута обратно возвращаются в резервуары. Постоянное движение мазута по всем мазутопроводам исключает застывание мазута во временно неработающих участках мазутопроводов и обеспечивает быстрое включение в работу резервных котлов. Кроме того, струя горячего мазута, возвращающегося в резервуар, интенсивно разогревает мазут и размывает донные отложения в резервуаре.

На пути к форсункам мазут подогревается в подогревателе 12 до температуры, необходимой для качественного распыливания. В зависимости от марки мазута эта температура достигает 80 – 120 0 С. Чтобы избежать засорения форсунок, мазут очищается от механических примесей в фильтрах грубой 7 и тонкой 13 очистки. Фильтры имеют одинаковую конструкцию и отличаются друг от друга размером ячейки фильтрующей сетки.

Для перекачки мазута и его подачи к форсункам используются шестеренчатые, ротационно-зубчатые и скальчатые насосы. Насосы совместно с подогревателями мазута и фильтрами устанавливаются в отдельном здании, называемом мазутонасосной.

Мазутные хозяйства ТЭС можно разделить на две основные группы: растопочные мазутные хозяйства пылеугольных электростанций и основные мазутные хозяйства для электростанций, сжигающих мазут как основное топливо.

Растопочное мазутное хозяйство (рис. 5.13) должно обеспечить растопку котла и поддержание факела при низких нагрузках пылеугольных топок, а также в период проведения пусконаладочных работ.

Основное мазутное хозяйство (рис. 5.14) должно обеспечить все потребности электростанции в топливе, а также хранение необходимых запасов, предусмотренных технологическими нормами.

Мазутное хозяйство, как растопочное, так и основное, обычно состоит из трех основных элементов: приемно-сливного устройства, состоящего из разгрузочной железнодорожной эстакады, сливного лотка и промежуточной емкости; склада, на котором расположены резервуары для хранения мазута; мазутной насосной.

Мазут в железнодорожных цистернах подается па разгрузочную эстакаду, где самотеком сливается в меж-рельсовый лоток, а затем в промежуточную емкость, откуда перекачивается насосами первого подъема в резервуары склада, из которых насосами второго подъема подается по трубопроводам в котельную. При этой схеме мазутные резервуары не требуют заглубления и могут выполняться полуподземными или наземными, что существенно облегчает производство строительных работ, особенно при высоком уровне грунтовых вод.

Основные мазутные хозяйства разработаны с резервуарами емкостью до 20000-30000 м 3 . В частности, для КЭС мощностью 1200 МВт при 15-дневном запасе мазута требуется установка пяти резервуаров емкостью по 20000 м 3 . Для ТЭЦ мощностью 400 МВт при 3-дневном запасе требуются два резервуара емкостью по 5000 м 3 .

В тех случаях, когда наземные резервуары мазута устанавливаются на открытом складе без обсыпки землей, их отгораживают от остальной территории земляным валом высотой 1,2 м со сплошной одерновкой. Для отвода поверхностных вод со склада предусмотрены уклоны в сторону канализационных колодцев. Для хранения мазута могут применяться железобетонные ила металлические баки.

На территории мазутного склада мазутных электростанций сооружается одноэтажное здание мазутной насосной. В нем размещаются помещения насосов первого и второго подъемов, вентиляционная камера, щит управления, трансформаторные камеры, электрическое распределительное устройство и бытовые помещения.

На территории растопочного мазутного хозяйства размещаются склады мазута и масла и сооружаете одноэтажное объединенное здание мазутной насосной маслоаппаратной. В этом здании кроме указанных помещений размещаются также склад масла и насосная дизельного топлива. Так как растопочное мазутное хозяйство расположено на территории промплощадки, бытовые помещения в нем не предусматриваются, обслуживающий персонал пользуется бытовыми помещениями дробильного корпуса или других зданий.

Приемно-сливное устройство

Приемно-сливное устройство состоит из железнодорожной эстакады со сливным лотком, отводящих лотков, эстакады обслуживания цистерн и промежуточной емкости (рис. 5.15).

Железнодорожная разгрузочная эстакада для приема железнодорожных цистерн с мазутом сооружается в виде двух продольных стенок, между которыми устраивается сливной лоток. Стенки выполняются из бетонных блоков. В зависимости от высоты стенки эстакады и грузоподъемности цистерн по низу и верху стенок выполняются железобетонные пояса.

При подаче мазута в цистернах грузоподъемностью 50-60 т эстакада со сливным лотком может выполняться облегченной конструкции без устройства железобетонного днища. Разработана также более совершенная эстакада со сливным лотком из железобетонных двутавровых элементов длиной 5,6 м, массой по 12,5 т, представляющих собой стенки эстакады (рис. 5.16). Нижние тавры стенок соединяются петлевыми стыками, которые замоноличиваются и образуют днище. Стенки по верху в продольном направлении соединяются петлевыми стыками. Во избежание промерзания основания под днищем лотка выполняется шлаковая засыпка. Лоток для стока мазута имеет продольный уклон 0,01 к центру эстакады, откуда мазут сливается в промежуточную емкость. Отводящие лотки выполняются из конструкций, аналогичных конструкциям железнодорожной эстакады.

Приемная емкость основного мазутного хозяйства должна быть рассчитана не менее чем на 15 % емкости цистерн, устанавливаемых под разгрузку. Обычно приемная емкость представляет собой два подземных резервуара емкостью по 600-1000 м 3 . Для обслуживания цистерн сооружается специальная эстакада из сборных железобетонных элементов.

Резервуары для мазута

Резервуары для хранения мазута могут выполняться подземными, наземными или полуподземными объемом 700, 1000, 2000, 5000, 10 000, 20 000 и 30 000 м 3 . Железобетонные резервуары, как правило, выполняются с обвалованием грунтом, что позволяет по противопожарным нормам принимать минимальные расстояния между резервуарами. Металлические резервуары выпоняются наземными без обвалования.

Сопоставление склада с железобетонными и металлическими резервуарами приведено в табл. 5.4. Склад с металлическими резервуарами по сравнению с железобетонными несколько дешевле, но требует большей площади застройки. Для растопочного мазутного хозяйства размеры склада невелики, и поэтому применение металлических резервуаров существенно не сказывается на занимаемой площади. Учитывая малый объем резервуаров (до 2000 м 3) и простоту изготовления, их целесообразно всегда выполнять металлическими.


Железобетонный резервуар емкостью 10000 м 3 имеет диаметр 42 м и высоту 7 м (рис. 5.17, а). Резервуар выполняется из сборных! элементов стенок, стоек и покрытия. Днище - монолитное. Стеновые плиты имеют вертикальную предварительно напряженную арматуру. После бетонирования днища, монтажа всех сборных элементов и заделки стыков специальной навивочной машиной на стенки производится натяжение кольцевой арматуры. При этом обжимаются стенки, а также днище и покрытие. Особое внимание обращают на усиленное обжатие нижней и верхней зоны боковых стенок в местах примыкания их к днищу и покрытию. После навивки арматуры производится торкретирование стенок.

Стеновые панели имеют выпуски арматуры, после соединения которых производят бетонирование вертикальных швов. Сборное покрытие состоит из трапецеидальных плит, опирающихся на кольцевые балки, уложенные на сборные колонны. Колонны заделываются в фундаменты стаканного типа. Под монолитным днищем выполняются песчаная подушка, бетонная подготовка и гидроизоляция.

Наряду с цилиндрическими на некоторых электростанциях применены прямоугольные железобетонные резервуары. Устройство таких резервуаров объясняется стремлением упростить конструкции сборных элементов и исключить натяжение арматуры. Следует отметить, что в прямоугольных резервуарах из-за отсутствия натяжения не обеспечивается трещиностойкость стыков. Сами же элементы по условиям трещиностойкости необходимо выполнят увеличенной толщины.

Как следует из табл. 5.5, технико-экономические показатели цилиндрических резевуаров значительно лучше прямоугольных. Таким образом, по надежности конструкций и расходу материалов цилиндрические резервуары имеют все преимущества перед прямоугольными.



Масса и стоимость металлических резервуаров для хранения мазута емкостью 10000 и 20000 м 3 приведены ниже:



По удельным затратам на единицу емкости резервуары в 20 000 м 3 являются более выгодными. Кроме того, по условиям сокращения площади склада предпочтение следует отдавать также более крупным резервуарам. Приведенные в табл. 5.6 объемы материалов по цилиндрическим железобетонным резервуарам емкостью 10000, 20000 и 30000 м 3 показывают, что с увеличением емкости резервуаров удельные показатели расхода материалов уменьшаются.



Промежуточную емкость мазутных хозяйств, учитывая малый объем резервуара, допускается выполнять прямоугольной (рис. 5.17, б). Для такого резервуара целесообразно использовать элементы каналов технического водоснабжения и подкладные плиты подвала.

Корпус и днище металлического резервуара (рис. 5.17, в) изготовляются из стальных листов, сваренных на заводе. Днище и корпус транспортируются к месту монтажа свернутыми в рулон, покрытие резервуара состоит из щитов. Нижняя кромка корпуса приваривается к днищу, на верхнюю кромку корпуса укладываются и привариваются щиты покрытия, при этом для опирания щитов в центре устанавливается стойка из стальной трубы. Металлические резервуары устанавливаются на песчаную подушку, и под днищем выполняется гидроизоляционный слой с уклоном от центра к наружным стенкам.

В металлических резервуарах для мазута коррозия может проявиться в зоне переменного уровня мазута, поэтому предусматривается защита внутренней поверхности кровли и верхнего пояса стен высотой 1 м. При температуре мазута и нефтепродуктов от 10 до 90°С предусматривается пять слоев эпоксидной шпаклевки ЭП-0010, обработанной горячим воздухом; при температуре от 70 до 90°С допускается защита из шести слоев эмали BЛ-515, обработанной горячим воздухом.

Масляное хозяйство

Масляное хозяйство предназначено для обеспечения централизованного снабжения технологического оборудования электростанций турбинным и изоляционным маслами. На пылеугольных ТЭС маслохозяйство в большинстве случаев объединяется с растопочным мазутным Хозяйством. На мазутных ТЭС маслохозяйство выполняется самостоятельным и располагается в пределах ограды.

Масляное хозяйство состоит из открытого склада масла и аппаратной. Склад масла имеет обычно наземные металлические резервуары, установленные на фундаментах из отдельных железобетонных стоек. Открытый склад масла отгораживается от остальной территории земляным валом высотой 1,2 м со сплошной одерновкой. Для отвода поверхностных вод и спуска масла в случае аварии баков поверхность склада имеет уклон в сторону канализационных колодцев, из которых предусматривается выпуск вод или масла за пределы площадки ТЭС. Масляное хозяйство должно иметь четыре бака турбинного и четыре бака изоляционного масла. Емкость каждого бака - не менее емкости железнодорожной цистерны - 70 м 3 , кроме того, допустимая минимальная емкость зависит от емкости масляной системы турбоагрегата и трансформатора. Для аварийного слива турбинного масла на электростанции предусматривают специальный бак.

Статьи по теме: