Средний расход воздуха 30–80 бар для тепловых электростанций

Тепловая электростанция потребляет сжатый воздух в нескольких контурах: это инструментальный воздух для КИП, сжатый воздух для обслуживания турбинного и вспомогательного оборудования, а на многих площадках — пусковое сжатый воздух для вращения ротора при пуске. Компрессор среднего давления 30–80 bar используется там, где стандартная станция 6–8 bar не обеспечивает требуемых параметров.

Контуры потребления

Инструментальный воздух обслуживает регулирующую и защитную автоматику, где требования к чистоте максимальны: попадание масла или влаги в измерительный тракт приводит к сбоям. Обслуживающий воздух используется для пневмоинструмента при ремонтах и входит в графики плановых ремонтов, когда потребление возрастает. Пусковой воздух нужен для проворачивания ротора турбины, и его требования определяются временем проворачивания — этот контур обычно проектируется с резервным источником. Разные контуры имеют разные требования по давлению и чистоте, и разделение контуров позволяет оптимизировать кажд��е из них.

Резервирование и режим работы

Энергетический объект не может позволить себе останов из-за отказа компрессора. Практичная схема — несколько агрегатов с автоматическим чередованием нагрузки и переключением на резерв. Это одновременно обеспечивает непрерывность и позволяет обслуживать машины по очереди без остановки контуров. Режим работы при этом переменный: в межремонтный период нагрузка невелика, в период ремонта — высокая, поэтому запас по производительности рассчитывают по пиковому сценарию.

Требования к качеству и обслуживанию

• Раздельные контуры для инструментального и обслуживающего воздуха;
• Фильтрация и осушка на контуре КИП;
• Регистрация наработки и состояния защит;
• Обслуживание по регламенту с фиксацией замен расходных материалов;
• Проверка автоматики переключения при плановых учениях.

Вопросы по энергетике

Нужен ли резервный компрессор?

Да, для контуров, отказ которых останавливает производство. Конфигурацию резервирования определяет категория объекта.

Чем отличается пусковой воздух?

Более высокими требованиями к надёжности и наличием резервного источника, а также требованием к длительности работы при отключении сети.

Как контролируется качество воздуха?

Периодическим отбором проб на контуре КИП и регулярной проверкой перепада давления на фильтрах.

Эксплуатация

Строго соблюдайте регламент ТО, особенно в период плановых ремонтов, когда нагрузка возрастает. Планируйте работы так, чтобы запас по производительности сохранялся.

Как меняется нагрузка в течение года

Профиль потребления сжатого воздуха на тепловой электростанции определяется графиком нагрузки и планом ремонтов. В периоды, когда энергоблок работает на номинальной мощности, расход сжатого воздуха для приводов и обслуживания относительно стабилен. Перед и после ремонтов, а также в периоды пуска и набора мощности, потребление возрастает кратно: работают компрессоры собственной станции, наполняются ёмкости, проверяются контуры. Установка, рассчитанная только на средний расход, в такие моменты либо не обеспечивает потребность, либо работает с перегрузкой, что сокращает ресурс. Практика рекомендует составлять график потребления по данным за несколько лет и проектировать установку с запасом на пиковые периоды, но с резервированием, позволяющим обслуживать агрегаты по очереди без остановки контуров.

Требования к резервированию

• Автоматическое чередование нагрузки между агрегатами;
• Контроль наработки каждой машины для равномерного износа;
• Возможность обслуживания при работающей системе;
• Проверка автоматики переключения в ходе учений;
• Резерв по производительности на период пуска и набора мощности.

Отдельная тема — качество воздуха в контурах автоматики. Защитная и регулирующая автоматика энергоблока работает с малыми расходами, и попадание масла или влаги в этот тракт приводит к отказам, которые трудно локализовать. Поэтому для контура КИП предусматривают отдельную линию с фильтрацией и осушкой и с контролем качества воздуха, тогда как обслуживающий воздух идёт из общего контура. Практика рекомендует также вести журнал замен фильтроэлементов и результатов периодических проверок: эти данные входят в отчётность по состоянию оборудования и подтверждают выполнение требований при проверках. Отдельно отмечается, что условия энергоблока — повышенная температура, вибрация, запылённость — предъявляют дополнительные требования к фильтрам, к охлаждению и к креплению оборудования, которые учитываются при выборе исполнения.