Арматура, опоры и тепловая изоляция трубопроводов
Важным элементом трубопроводов электростанции является арматура. В зависимости от назначения и конструктивного выполнения используют следующие ее виды.
Запорная арматура служит для временного отключения отдельных участков трубопровода и прекращения движения в них среды (пара, воды, газа). К ней относятся задвижки, вентили, краны. Она управляется дистанционно (с щитов и по месту) приводами различного вида.
Регулирующая арматура позволяет изменять расход и параметры среды; регулируя проходное сечение вентиля, клапана, изменяют расход и давление среды. Привод регулирующей арматуры, как правило, автоматизируется. К регулирующей арматуре относятся: регулирующие клапаны турбины, регулирующие клапаны питания парогенераторов, впрыска воды в паропроводы; редукционно-охладительные установки, регуляторы уровня, конденсатоотводчики и т. д.
Предохранительно-защитная арматура служит для защиты оборудования и трубопроводов от недопустимого повышения давления, от обратного тока среды, попадания воды в турбину и т. д.
Применяют предохранительные (атмосферные) клапаны на паропроводах высоких параметров и регулируемых отборов, различном оборудовании (деаэраторы и др.). Устанавливают обратные клапаны на напорной линии насосов при параллельной их работе, на линиях отбора пара из турбин. Перед регулирующими клапанами подвода пара к цилиндру турбины после промежуточного перегрева устанавливают отсечно-защитные клапаны для отвода пара в конденсатор во избежание разноса ротора турбины при сбросе нагрузки.
Регенеративные подогреватели высокого давления отключают автоматически от питательного трубопровода и направляют воду в обвод подогревателей в случае разрыва их трубок, для защиты турбины от попадания в нее воды и т. д.
Контрольная арматура, преимущественно краны или вентили, используется для отбора проб среды и других целей. К контрольной арматуре относят также указатели уровня и т. п.
В соответствии с НТПЭС в системе трубопроводов электростанции не допускается применение чугунной арматуры: в трубопроводах воды и пара с условным проходом 50 мм и выше при температуре теплоносителя выше 120°С; в трубопроводах всех диаметров при температуре теплоносителя выше 120°С и др.
В последние годы заводы, выпускающие арматуру [Венюковский арматурный завод (ВАЗ), БКЗ, ТКЗ], с участием МО ЦКТИ и ОРГРЭС выполнили большую работу по совершенствованию и повышению надежности арматуры, доведя ее в ряде случаев до уровня лучших зарубежных образцов. Так, ТКЗ вместо вентилей на ру = 6,4 и 10,0 МПа с гидравлическим сопротивлением =6,35 при dy = 100 и =9,46 при dy = 150 мм выпускает бесфланцевые задвижки с = 0,7…0,9. Управление новыми регулирующими питательными клапанами dy = 50; 80; 100 и 150 мм поворотного типа ТКЗ может осуществляться колонками дистанционного управления (КДУ) или автоматического регулирования. На ТКЗ усовершенствована также конструкция впускных клапанов защиты подогревателей высокого давления. Клапаны имеют гидропривод и бесфланцевый корпус с крышкой, подобный задвижкам высоких параметров.
ВАЗ выпускает главные импульсно-предохранительные клапаны с пропускной способностью 500 т/ч для использования в моноблоках 800 МВт. Клапан присоединяется к трубопроводу сваркой и, кроме того, закрепляется на каркасе (фундаменте) опорными лапами. Благодаря симметричному двойному выхлопу горизонтальные реактивные усилия незначительны. В прежних клапанах энергоблоков 300 МВт они достигали 5 т. При тройном дросселировании в клапане срабатывается давление от 28,5 до 4,0 МПа, т. е. более 20 МПа.
Повышению надежности новой арматуры способствует, в частности, прогрессивный метод плазменной наплавки уплотнительных поверхностей тарелок и седел арматуры хромоникелевыми сплавами, легированными бором и кремнием. Наплавленные уплотнительные поверхности контролируются люминесцентным методом, обнаруживающим дефекты размером в несколько микрон.
Рациональной смазкой регулирующей арматуры служит мягкая мазь УНИОЛ 1, приготовляемая на авиационном масле.
В качестве тепловой изоляции главных трубопроводов рекомендуются сегменты известково-кремнеземистые, включая прессованные, с оклейкой стеклянной тканью (размеры приведены в табл. 5. Изоляция этих трубопроводов внутри главного корпуса покрывается листом из алюминиевых сплавов толщиной 0,8 мм, на открытом воздухе — тонколистовой оцинкованной сталью толщиной также 0,8 мм. Допускается применение для основного слоя изоляции минераловатных прошивных матов в оболочке из металлической сетки.
Таблица 5 - Размеры основной тепловой изоляции главных трубопроводов