Сооружения мазутного и масляного хозяйства электростанции

Схемы мазутного хозяйства

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 м³. В частности, для КЭС мощностью 1200 МВт при 15-дневном запасе мазута требуется установка пяти резервуаров емкостью по 20000 м³. Для ТЭЦ мощностью 400 МВт при 3-дневном запасе требуются два резервуара емкостью по 5000 м³.

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 м³. 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 м³. 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 м³) и простоту изготовления, их целесообразно всегда выполнять металлическими.

Железобетонный резервуар емкостью 10000 м³ 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 м³ приведены ниже:

По удельным затратам на единицу емкости резервуары в 20 000 м³ 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 м³ 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 м³, кроме того, допустимая минимальная емкость зависит от емкости масляной системы турбоагрегата и трансформатора. Для аварийного слива турбинного масла на электростанции предусматривают специальный бак.