Схеми мазутного господарства
Мазутні господарства ТЕС можна розділити на дві основні групи: розпалювальні мазутні господарства пиловугільних електростанцій та основні мазутні господарства для електростанцій, що спалюють мазут як основне паливо.
Розпалювальне мазутне господарство (рис. 5.13) повинно забезпечити розпалювання котла та підтримання факела при низьких навантаженнях пиловугільних топок, а також у період проведення пусконалагоджувальних робіт.
Основне мазутне господарство (рис. 5.14) має забезпечити всі потреби електростанції у паливі, а також зберігання необхідних запасів, передбачених технологічними нормами.
Мазутне господарство, як розпалювальне, так і основне, зазвичай складається з трьох основних елементів: приймально-зливального пристрою, що складається з розвантажувальної залізничної естакади, зливного лотка та проміжної ємності; складу, на якому розташовані резервуари для зберігання мазуту; мазутної насосної.
Мазут в залізничних цистернах подається на розвантажувальну естакаду, де самопливом зливається в міжрейковий лоток, а потім у проміжну ємність, звідки перекачується насосами першого підйому в резервуари складу, з яких насосами другого підйому подається трубопроводами в котельню. При цій схемі мазутні резервуари не вимагають заглиблення та можуть виконуватися напівпідземними чи наземними, що суттєво полегшує виробництво будівельних робіт, особливо за високого рівня ґрунтових вод.
Основні мазутні господарства розроблені із резервуарами ємністю до 20000-30000 м 3 . Зокрема, для КЕС потужністю 1200 МВт при 15-денному запасі мазуту потрібно встановити п'ять резервуарів ємністю по 20000 м 3 . Для ТЕЦ потужністю 400 МВт при 3-денному запасі потрібні дварезервуару ємністю по 5000 м 3 .
У тих випадках, коли наземні резервуари мазуту встановлюються на відкритому складі без обсипання землею, їх відгороджують від решти території земляним валом заввишки 1,2 м із суцільною одернівкою. Для відведення поверхневих вод зі складу передбачені ухили у бік каналізаційних колодязів. Для зберігання мазуту можуть застосовуватись залізобетонні мули металеві баки.
На території мазутного складу мазутних електростанцій споруджується одноповерхова будівля мазутної насосної. У ньому розміщуються приміщення насосів першого та другого підйомів, вентиляційна камера, щит управління, трансформаторні камери, електричний розподільний пристрій та побутові приміщення.
На території розпалювального мазутного господарства розміщуються склади мазуту та олії та споруджують одноповерхову об'єднану будівлю мазутної насосної маслоапаратної. У цій будівлі крім зазначених приміщень розміщуються також склад олії та насосна дизельного палива. Оскільки розпалювальне мазутне господарство розташоване на території проммайданчика, побутові приміщення в ньому не передбачаються, обслуговуючий персонал користується побутовими приміщеннями дробильного корпусу або інших будівель.
Приймально-зливальний пристрій
Приймально-зливальний пристрій складається із залізничної естакади зі зливним лотком, лотків, що відводять, естакади обслуговування цистерн і проміжної ємності (рис. 5.15).
Залізнична розвантажувальна естакада для прийому залізничних цистерн з мазутом споруджується у вигляді двох поздовжніх стінок, між якими влаштовується зливний лоток. Стінки виготовляються з бетонних блоків. Залежно від висоти стінки естакади та вантажопідйомності цистерн по низу та верху стінок виконуються залізобетонні пояси.
При подачі мазуту у цистернахвантажопідйомністю 50-60 т естакада зі зливним лотком може виконуватися полегшеної конструкції без влаштування залізобетонного днища. Розроблено також більш досконалу естакаду зі зливним лотком із залізобетонних двотаврових елементів довжиною 5,6 м, масою по 12,5 т, що є стінками естакади (рис. 5.16). Нижні таври стін з'єднуються петлевими стиками, які замонолічуються і утворюють днище. Стінки по верху в поздовжньому напрямку з'єднуються петлевими стиками. Щоб уникнути промерзання основи під днищем лотка виконується шлакове засипання. Лоток для стоку мазуту має поздовжній ухил 0,01 до центру естакади, звідки зливається мазут в проміжну ємність. Лотки, що відводять, виконуються з конструкцій, аналогічних конструкціям залізничної естакади.
Приймальна ємність основного мазутного господарства має бути розрахована не менше ніж на 15 % ємності цистерн, що встановлюються під розвантаження. Зазвичай приймальна ємність є двома підземними резервуарами ємністю по 600—1000 м 3 . Для обслуговування цистерн споруджується спеціальна естакада із збірних залізобетонних елементів.
Резервуари для мазуту
Резервуари для зберігання мазуту можуть виконуватися підземними, наземними або напівпідземними об'ємом 700, 1000, 2000, 5000, 10000, 20000 і 30000 м 3 . Залізобетонні резервуари, як правило, виконуються з обвалуванням ґрунтом, що дозволяє за протипожежними нормами приймати мінімальні відстані між резервуарами. Металеві резервуари виконуються наземними без обвалування.
Зіставлення складу із залізобетонними та металевими резервуарами наведено в табл. 5.4. Склад із металевими резервуарами порівняно із залізобетонними дещо дешевше, але потребує більшої площі забудови. Для розпалювального мазутного господарстварозміри складу невеликі, і тому застосування металевих резервуарів істотно не позначається на площі, що займається. Враховуючи малий обсяг резервуарів (до 2000 м 3 ) та простоту виготовлення, їх доцільно завжди виконувати металевими.
Залізобетонний резервуар ємністю 10000 м 3 має діаметр 42 м та висоту 7 м (рис. 5.17, а). Резервуар виконується із збірних! елементів стін, стійок та покриття. Днище - монолітне. Стінові плити мають вертикальну попередньо напружену арматуру. Після бетонування днища, монтажу всіх збірних елементів та закладення стиків спеціальною машиною навивки на стінки проводиться натяг кільцевої арматури. При цьому обтискаються стіни, а також днище та покриття. Особливу увагу звертають на посилене обтиснення нижньої та верхньої зони бічних стінок у місцях примикання їх до днища та покриття. Після навивки арматури проводиться торкретування стін.
Стінові панелі мають випуски арматури, після з'єднання яких виробляють бетонування вертикальних швів. Збірне покриття складається з трапецеїдальних плит, що спираються на кільцеві балки, покладені на збірні колони. Колони закладаються в фундаменти скляного типу. Під монолітним днищем виконуються піщана подушка, бетонна підготовка та гідроізоляція.
Поряд із циліндричними на деяких електростанціях застосовані прямокутні залізобетонні резервуари. Пристрій таких резервуарів пояснюється прагненням спростити конструкції збірних елементів та виключити натяг арматури. Слід зазначити, що у прямокутних резервуарах через відсутність натягу не забезпечується тріщиностійкість стиків. Самі ж елементи за умовами тріщиностійкості необхідно виконати збільшеної товщини.
Як випливає з табл. 5.5, техніко-економічніпоказники циліндричних резевуарів значно кращі за прямокутні. Таким чином, за надійністю конструкцій та витрат матеріалів циліндричні резервуари мають всі переваги перед прямокутними.
Маса та вартість металевих резервуарів для зберігання мазуту ємністю 10000 та 20000 м 3 наведені нижче:
За питомими витратами на одиницю ємності резервуари 20 000 м 3 є вигіднішими. Крім того, за умовами скорочення площі складу перевагу слід віддавати також більшим резервуарам. Наведені у табл. 5.6 обсяги матеріалів за циліндричними залізобетонними резервуарами ємністю 10000, 20000 та 30000 м 3 показують, що зі збільшенням ємності резервуарів питомі показники витрати матеріалів зменшуються.
Проміжну ємність мазутних господарств, враховуючи малий обсяг резервуара, допускається виконувати прямокутною (рис. 5.17, б). Для такого резервуару доцільно використовувати елементи каналів технічного водопостачання та підкладні плити підвалу.
Корпус та днище металевого резервуару (рис. 5.17, в) виготовляються із сталевих листів, зварених на заводі. Дно та корпус транспортуються до місця монтажу згорнутими в рулон, покриття резервуара складається зі щитів. Нижня кромка корпусу приварюється до днища, на верхню кромку корпусу укладаються та приварюються щити покриття, при цьому для спирання щитів у центрі встановлюється стійка із сталевої труби. Металеві резервуари встановлюються на піщану подушку, і під днищем виконується гідроізоляційний шар із ухилом від центру до зовнішніх стін.
У металевих резервуарах для мазуту корозія може виявитися в зоні змінного рівня мазуту, тому передбачається захист внутрішньої поверхні покрівлі та верхньогопояси стін заввишки 1 м. При температурі мазуту та нафтопродуктів від 10 до 90°С передбачається п'ять шарів епоксидної шпаклівки ЕП-0010, обробленої гарячим повітрям; при температурі від 70 до 90°С допускається захист шести шарів емалі BЛ-515, обробленої гарячим повітрям.
Масляне господарство
Масляне господарство призначене для забезпечення централізованого постачання технологічного обладнання електростанцій турбінним та ізоляційним маслами. На пиловугільних ТЕС маслогосподарство здебільшого поєднується з розточувальним мазутним Господарством. На мазутних ТЕС маслогосподарство виконується самостійним та розташовується в межах огорожі.
Олійне господарство складається з відкритого складу олії та апаратної. Склад олії зазвичай має наземні металеві резервуари, встановлені на фундаментах з окремих залізобетонних стійок. Відкритий склад олії відгороджується від решти території земляним валом заввишки 1,2 м із суцільною одерновкою. Для відведення поверхневих вод та спуску олії у разі аварії баків поверхня складу має ухил у бік каналізаційних колодязів, з яких передбачається випуск вод чи олії за межі майданчика ТЕС. Олійне господарство повинно мати чотири баки турбінної та чотири баки ізоляційної олії. Місткість кожного бака — не менша за ємність залізничної цистерни — 70 м 3 , крім того, допустима мінімальна ємність залежить від ємності масляної системи турбоагрегату та трансформатора. Для аварійного зливу турбінної олії на електростанції передбачають спеціальний бак.