Паровые эжекторы Эжекторы тип ЭП, ЭПО, ЭУ
-
обследовать условия работы конденсатора турбоустановки для определения диапазона изменения параметров, влияющих на вакуум в конденсаторе (по оперативным данным электростанции) и подготовить техзадание для расчётов и разработки техдокументации на изготовление эжектора;
-
провести расчёты размеров пароструйного эжектора, включая собственно эжекторы и теплообменники-конденсаторы, характеристики которого будут согласованы с характеристиками конденсатора турбины;
-
разработать комплект рабочих чертежей для изготовления эжектора;
-
изготовить эжектор;
-
провести шефмонтаж эжекторной установки;
-
провести пуско-наладочные работы.
|
№
|
Эжекторы
УТМЗ, КТЗ, ЛМЗ, ХТГЗ,
тип ЭП, ЭПО, ЭУ
|
Эжекторы
ООО «НПО ЭНЕРГОМАШАВТОМАТИКА»,
модернизированные аналоги традиционных
|
|
1
|
Оценка конструкции в целом.
|
|
|
|
Аппарат выполнен в едином корпусе, что усложняет его обслуживание и ремонт: если потребуется менять уплотняющие прокладки или ликвидировать течи в вальцовочных соединениях трубной доски, то необходимо разбирать весь корпус и менять прокладки сложной конфигурации; так же трудно определить места не плотностей, так как невозможно изолировать каждую ступень отдельно.
Поскольку в конструкции аппарата использованы плоские стенки, их толщина (по требованиям прочности) выбрана достаточно большой 12 мм, что приводит к тому, что масса аппарата весьма значительна.
|
Аппарат состоит из отдельных элементов. Конденсаторы выполнены в индивидуальных корпусах, эжекторы находятся вне конденсаторов (см. фото в Приложении №1). Возможный ремонт или замена уплотняющих прокладок не требуют разборки всего аппарата – достаточно разобрать отдельный элемент. Легко, при необходимости, определить места не плотностей: все элементы аппарата соединяются с помощью фланцев, между которыми можно установить заглушки и изолировать проверяемый элемент.
В конструкции аппарата почти нет плоских стенок (исключая трубные доски конденсаторов), поэтому толщины обечаек небольшие, но достаточные, как по прочности, так и для коррозионной стойкости, и благодаря этому, масса всего аппарата примерно в 1,3 раза меньше традиционного аналога.
|
|
|
Для справки:
Эжекторы в едином корпусе выпускались только в СССР и РФ; ни одна зарубежная энергомашиностроительная фирма не выпускает эжекторы в едином корпусе. Наша компания в соответствии с требованиями удобства ремонтно-профилактических работ и общемировым трендом, исполняет эжекторы в индивидуальных корпусах.
|
|
|
2
|
Конструкция конденсаторов
|
|
|
|
Тип – кожухотрубчатый, вертикальный с П-образными трубками из латунного сплава МНЖ-5. Диаметр трубок 25х2 мм. Соединение с трубной доской – вальцованное. Число ходов паровоздушной смеси – 4 поворота, число ходов охлаждающей воды – 2 поворота.
Перегородки, формирующие поток паровоздушной смеси, расположены равномерно по высоте трубного пучка. Такое расположение перегородок приводит к замедлению потока паровоздушной смеси по ходу её движения и, соответственно, к резкому снижению коэффициента теплоотдачи с паровоздушной стороны, происходящему, как из-за возрастания доли воздуха в смеси, так и из-за снижения её динамического напора.
|
Тип – кожухотрубчатый, вертикальный с П-образными трубками из нержавеющей стали марки 12Х18Н10Т. Соединение с трубной доской сварка + вальцовка по технологии С.-Петербургского морского университета.
Перегородки, формирующие поток паровоздушной смеси в межтрубном пространстве, расположены по ходу потока с уменьшением расстояния между ними по определённому закону, что позволяет сохранять почти неизменным динамический напор паровоздушной смеси. Это способствует замедлению по ходу движения паровоздушной смеси и снижения коэффициента теплопередачи по ходу её движения.
|
|
|
Эжекторы
|
|
|
3
|
Конструкция эжекторов
|
|
|
|
Конструкция эжекторов традиционна. Недостатком традиционных эжекторов является короткие цилиндрические участки камер смешения, это приводит к тому, что выравнивание скоростей в потоке смеси по сечению камеры смешения, до входа в диффузор, полностью не завершается. В результате, диффузор работает неэффективно. Следствием этого является то, что предельная подача эжектора снижается. Сопла эжекторов имеют конструкцию, которая не позволяет передвигать их вдоль оси аппарата, что необходимо при наладке.
|
Конструкция эжекторов также традиционна, но размеры проточной части эжекторов рассчитаны по современной апробированной методике. Разработка аппарата выполнялась с определением оптимального распределения повышения давления по его ступеням. Узел крепления сопла позволяет ступенчато (шаг – 10 мм) передвигать сопла вдоль оси аппарата, что требуется при наладке. Углы и продольные размеры эжекторов выбирались или рассчитывались по надёжным формулам или проверенным рекомендациям, например, в соответствии с нормативным документом: «Методические указания по расчёту и проектированию пароструйных эжекторов конденсационных установок ТЭС и АЭС», разработанным в ВТИ и утверждённом Минэнерго СССР в 1987 году.
|
|
4
|
Измерения
|
|
|
|
Аппарат имеет штуцер для замера давления рабочего пара в общем коллекторе и штуцеры на приёмных камерах эжекторов для замера вакуума. Ещё имеется воздухомер на выхлопе.
Для анализа работы аппарата этих измерений недостаточно.
|
Аппарат имеет штуцеры для измерения давления рабочего пара перед соплом каждого эжектора и температуры в общем коллекторе. Имеются штуцеры для замера вакуума не только на приёмных камерах эжекторов, но также и на их выхлопах (входах в конденсаторы). Также поставляться воздухомер.
|
Из представленных данных видно, что характеристика нашего эжектора (см. кривые графиков, которые отмечены черными кружками), практически совпадает с характеристикой традиционного эжектора (см. кривую графика, отмеченную черными квадратиками). Но при этом важным моментом является то, что, хотя эти характеристики близки (при прочих равных условиях), значения давления рабочего пара на входе в данные эжектора, могут существенно отличаться. Так для приведенных графиков, давление рабочего пара на входе в наш эжектор Рр=1,5 ати (см. рис. 1) и Рр=2 ати (см. рис. 2), а для традиционного эжектора Рр=4 ати (см. рис 1 и 2).
Таким образом, эжектора изготовляемые нашей компанией, способны работать не менее эффективно чем традиционные, но с давлением рабочего пара существенно меньшим. Это дает возможность утилизировать вторичный пар, например, выпар из уравнительной линии деаэраторов высокого давления, используя его в качестве рабочего пара для пароэжекторной установки.
Для примера нашего оборудования, ниже дано фото эжектора ЭПО-3-75М (модернизированный аналог традиционного эжектора ЭП 3-25/75), установленного на поддоне перед отгрузкой Заказчику.
Принцип действия ЭПО-3-75М, следующий. Рабочий пар подаётся в сопла эжекторов и, разгоняясь в них до сверхзвуковой скорости, захватывает пассивную среду (смесь воздуха и паров воды) и повышает её давление. Эжектируемая паровоздушная смесь из конденсатора паровой турбины подводиться к ЭПО-3-75М по соответствующему трубопроводу и поступает на вход (всас) эжектора первой ступени, в котором её давление повышается в 3÷5 раз. Паровоздушная смесь из эжектора первой ступени направляется в конденсатор, в котором большая часть (до 95%) водяного пара конденсируется.
На всас эжектора второй ступени поступает небольшая часть не сконденсировавшегося пара из конденсатора I-й ступени и весь расход воздуха. На вход второго конденсатора поступает смесь рабочего пара эжектора второй ступени, часть не сконденсировавшегося пара из первого конденсатора и воздух.
На всас эжектора третьей ступени поступает небольшая часть не сконденсировавшегося пара из второго конденсатора и воздух. На вход третьего конденсатора поступает смесь рабочего пара эжектора третьей ступени, часть не сконденсировавшегося пара из второго конденсатора и воздух. Конденсат пара сливается из конденсаторов через патрубки в нижних частях корпуса.
Аналогично работают и пароэжекторные аппараты для ТЭЦ других марок.
Компания ООО «НПО Энергомашавтоматика» готова изготовить и поставить эжектор любой марки для конденсационных установок паровых турбин и вакуумных деаэраторов ТЭЦ.
