Мойнақ су электр санциясының басты сұлбасы өңдеу
7
8
9
10
Аңдатпа
Дипломдық жобаның тақырыбы Мойнақ су электр санциясының басты
сұлбасы өңдеу болып табылады.
Жұмыстың электрлік бөлімінде трансформатор және
автотрансформаторлар таңдалып қарастырылған. Қысқа тұйықталу тогы
есептеліп ажыратқыш пен айырғышқа назар аударылған.
Экономикалық бөлiмінде Мойнақ су электр станциясының бизнес
жоспары жасалған. Капитал салымы шамамен қанша жылда ақталатындығы
анықталған.
Еңбектi қорғау бөлiмінде Мойнақ су электр станциясының басты
жоспары құрастырылған. Диспетчер бөлмесіндегі жасанды жарықтану
жүйесіне және электр бөлмесіндегі ауа алмасуына, оның еселігіне есеп
жүргізілген.
Аннотация
Темой данной дипломной работы является разработка главной схемы
Мойнакской гидроэлектростанции.
Электрическая часть содержит обзор выбор трансформаторов и
автотрансформаторов. Были рассчитаны такие показатели как ток короткого
замыкания.
Рассмотрены
электрические аппараты: выключатели
и
разъединители.
В экономической части дипломной работы рассматривается бизнес план
Мойнакской гидро электростанции. Приведен примерный расчет срокa
окупаемости капиталовложений.
В разделе безопасности жизнедеятельности составлен генеральный план
рассматриваемой гидроэлектростанции. Рассчитана система искусственного
осветления в диспетчерской комнате, воздухообмена и ее кратность в
электрическом оборудовании.
Abstrakt
The design of the main scheme of Moinak hydraulic electrical station is the
purpose of a thesis.
The transformers and autotransformers were selected for review in the
electrical part of the thesis. Short-circuit current and electrical equipment: breakers
and electrical isolator had been calculated there.
The business plan of the Moinak has been viewed in the economical part of
the work. In economical part an approximate calculation of the payback period of
capital investments was given.
There is a general plan of the Moinak hydro power plant in the life safety part
of the term. System of artificial lightening, air conditioning and multiplicity of
electrical equipment of the dispatch room was calculated.
11
Мазмұны
Кіріспе
6
1
1.1
1.2
1.3
1.4
Мойнақ СЭС - ның тэхнологиялық сипаттамасы
Жобаны өңдеу үшін арналған мәліметтер және жобаның көлемі
АТҚ-220 кВ қосылу сұлбасы
Негізгі технологиялық шешімдер
Судың күштік қондырғылары
7
7
7
10
19
1.4.1 Генератордың құрылымының параметрлерін таңдау
1.4.2 Су агрегатының негізгі қондырғылырының тізімі
1.4.3 Генератордың қоздыру жүйесі
1.4.4 Су турбиналық қондырғы
19
21
21
22
1.5
АТҚ -220 кВ-ның ө.м. 100,4 кВ- ғы трансформатолы қосалқы
станцияның орнатылуы
26
1.5.1 10 кВ-ты кабельдік желі
1.5.2 Айнымалы ток және тұрақты токтың өзіндік мұқтажы
1.5.3 Тұрақты токтың өзіндік мұқтажы
26
27
28
1.6
1.7
1.8
2
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
3
3.1
3.2
3.3
4
4.1
4.2
4.3
4.4
Релелік қорғаныс және автоматика
Қосалқы станция басқармасының жүйесі
Тор мен желінің инженерлік жабдығы және қуатты үнемдеу
СЭС-ның электрлік қосылыс қағидалық сұлбаларын таңдау
бойынша техникалық экономикалық есептеулер
Құрылымдық (қағидалық) сұлба
Блоктық трансформатор таңдау
Қысқа тұйықталу тогын есептеу
Қысқа тұйықталу тогын TKZ 3000 бағдарламасында есептеу
Өлшеуіш трансформаторларын таңдау
Өміртіршілік бөлім
Cу электр станциясының басты жоспарын(ген. план) құрастыру
Диспетчер бөлмесіндегі жасанды жарықтану жүйесіне есеп
жүргізу
Электр бөлмесіндегі ауа алмасуына және оның еселігіне есеп
жүргізу
Экономикалық бөлім
Резюме
Станция салуға кететін ақша құйылымдарын анықтау
Ұстанымдар
Инвеститцияның таза құнын есептеу
Қорытынды
Пайдаланған әдебиеттер тізімі
12
28
30
38
41
41
41
41
51
59
60
65
69
74
77
77
77
78
79
85
86
Кіріспе
Диплом жобасының негізгі мақсаты - Мойнақ СЭС-ның басты сұлбасын
өңдеу болып табылады. Бұл жобада электр бөлімін есептеу және жобалау
мәселелері қарастырылған. Су агрегаттары және олардың қосымша
қондырғылары таңдалған. Энергетикалық жүйелерде электр станцияларының
электр жабдықтарында, электр тораптарында және
электр энергия
тұтынушыларының электр қондырғыларында зақымдалу мен қалыпты емес
режимдердің пайда болуы мүмкін. Энергетикалық жүйенің және электр
энергия тұтынушыларының қалыпты жұмысын қамтамасыз ету үшін
зақымдалу орнын мүмкіндігінше тез анықтап оны зақымдалмаған тораптан
ажырату қажет. Осылайша энерго жүйенің және тұтынушылардың қалыпты
жұмыс шарттарын қалпына келтіру.
Ол энергожүйенің барлық элементтерінің жұмыс режимінің және
қалпының үнемі бақылауын атқарып және зақымдалу мен қалыпты емес
режимдердің пайда болуын қадағалайды.
Электрмен қамтудың ең тиімді сұлбасы түсіндірілген. Дипломдық
жобада қысқа тұйықталу тоқтарын есептеп, алынған тоқтар бойынша негізгі
электр құрылғылары таңдалған.
Бұл дипломдық жұмыста алдымен Мойнақ СЭС-ң технологгиялық
сипаттамасын бердік, мұнда негізінен СЭС-ң суэнергетикалық және электр
энергетикалық параметрлерін қарастырдық. Тасқын кезеңіндегі жоғарғы
бьефтның есептік деңгейлері, Мойнақ СЭС-ң орнатылған қуаты, АТҚ-220 кВ
қосылу сұлбасы, су қойманы қолдану тәртібі, айнымалы токтың және тұрақты
токтың өзіндік мұқтажын, көпжылдық қолдану тәртібінің көрсеткіштері және
жұмыс тәртібін қарастырдық. АТҚ -220 кВ-ның ө.м. 100,4 кВ- ғы
трансформатолы қосалқы станцияның орнатылуы кезіндегі 10 кВ-ты
кабельдік желісін, қосалқы станция басқармасының жүйесі мен қуатты
үнемдеуін қарастырдық. Келесі кезеңде негізгі су күштік қондырғылары, су
агрегатының параметрлері, су турбинасының түрін, генератор құрылымының
түрін таңдадық. CЭС-ң электрлік қосылыс қағидалық сұлбаларын таңдау
бойынша техникалық - экономикалық есептеулер жүргізіп электрлік сұлбаны
қарастырдық. Қысқа тұйықталу тоқтарын есептеп, негізгі электр
қондырғыларын, басты трансформаторды, ажыратқышты, су генераторын,
өзіндік мұқтаж қондырғысын, кернеу трансформаторы мен ток
трансформаторын таңдадық. Өміртіршілік бөлімінде СЭС-ның жасанды
жарығын және ауаның еселігін есептеп кеттік. Осы шарттарды орындай
отырып CЭС-ң электр бөлімін жобалай отырып басты сұлбасын өңдедік.
13
1 Мойнақ CЭС-ның технологиялық сипаттамасы
1.1. Жобаны өңдеу үшін арналған мәліметер және жобаның көлемі.
Жұмыс істелген жоба " Мойнақ CЭС -ның қуатын беру". " Мойнақ CЭС "
АТҚ-220 кВ құрылысы орындалуы мынаған - негізделген :
- берілген KEGOC АҚ техникалық тапсырмалары;
- Қазақстан Республикасының 2005 жылдан 21 қарашадан бастап
№1143"Мойнақ CЭС-ның құрылысы туралы" үкімет қаулысы;
- " Мойнақ CЭС -ның қуатын беру" ТЭО;
- келісім шарттар №11-07 2010 жылдың 12 шілдесінең бастап;
- Жобалауға бастапқы деректер, СНиП РК 1.02.-01-2007-ның талабына
сай тапсырыс берілген
Жұмыс істелген жоба Қазақстан Республикасының нормативтік
құжаттарымен өңделген.
Жұмыс істелген жобаның көлеміне мыналар кіреді:
- 220 кВ- тық ашық тарату құрылғысы сұлбасы "Бір жұмыс істеуші,
секцияланған ажыратқыш және шинаның өткізілу жүйесі";
- ашық орнатылған 3 жинақталған трансформатор қосалқы станциясының
өзіндік мұқтаждығы құрғақ трансформаторының қуаттылығы;
- 60
кВА, кернеуі
100,4 кВ
қоректенетін
КТП-100,4 кВ-
қа
(комплектелген
трансформаторлы
қосалқы
станция)
арналған СЭС
ғимаратынан АТҚ-220 кВ-қа дейін 10 кВ салынған кабельдік желі;
- ортақ қосалқы станцияның басқару пунктының құрылысы;
- басқарылып - жіберілген ғимаратты;
- айнымалы тоқтың өзіндік мұқтажы;
- тұрақты тоқтың өзіндік мұқтажы;
- релелік қорғаныс және автоматиканың құрылғысы;
- ДТҚБ - тың (Диспетчер және технологиялық қаражат басқармасы)
құрылғысы;
- қосалқы станцияның периметрлік қауыпсіздігі(жарықтандыру күзеті,
дабылдаманың күзеті, бейнекөрініс қадағалаушы);
- суға арналған су сақтайтын орын;
- септик.
1.2 АТҚ-220 кВ қосылу сұлбасы
Мойнақ CЭС - ның орнатылған қуаты және негізгі энергетикалық
мінездемесі , техника - экономикалық негіздемесі Мойнак СЭС - да Шарын
ауданында анықталған. СЭС - ның орнатылған қуаты 300 МВт - ты
құрайды, суагрегатының саны - 2х150 МВт. Кепілденген қуаты қысқы және
жазғы уақытына(90% - ы қатамасыздандырылған) 100 94МВт тұрады.
Кернеуі
220 кВ-ты энергожүйесіне қуатын беруші
генератор
-
14
трансформаторы
2
энергоблогы
станцияда қарастырылған. Алматы
облысында 220 кВ - тық электр торабтарының өңдеу сұлбасына
сәйкесінше Мойнақ СЭС - ның АТҚ - 220кВ - ның Шелек және Робот
220 кВ - тық қосалқы станциясына келіп қосылады. Келісілген АТҚ - 220кВ -
тық Мойнак СЭС - ның Қосылу сұлбасы АЖ - 220кВ арқылы 220кВ -
тық Робот қосалқы станциясына қосылады, 240 км ұзындық бойымен,
АБ40051 сымымен жасалған маркасымен, АЖ - 220кВ арқылы Шелек
қосалқы станциясына АБ40051 сымымен жасалған маркасымен келіп
қосылады. Жалғаушылардың санына байланысты
(желілер,
трансформатолар) бойынша нормативтік құжатқа сәйкесінше АТҚ-220кВ-на
220-12 сұлба "Бір жұмыс істеуші, секцияланған ажыратқыш және шинаның
өткізілу жүйесі" бөлек секцияланған және өткізуші ажыратқыштармен
қабылданған. Мәліметтер бойынша 220кВ шиналарында үшфазалық қысқа
тұйықталудың тогы 5,4кА тең, ал бірфазалық қысқа тұйықталуда тоқ - 6,4 -
ке тең. Мойнақ СЭС АТҚ-220 кВ қосылу сұлбасы 220 кВ-тық электр торабы
Алматы облысында ТЭН Мойнақ СЭС - да Шарын ауданында келтірілген.
1.1сурет - Мойнақ ГЭС-ның электрлік басты сұлбасы
АТҚ-220 кВ-ның бас жоспары АТҚ-220 кВ-не кіре берісінде және
жоғары вольтты 220кВ-ты электр беру желісінің кірісінде ахуал жағдайларда
есептеліп жасалған.
15
1.2 сурет - 220 кВ-тық кернеу трансформатор қондырғысы
1.2 к е с т е - 220 кВ-тық кернеу трансформатор қондырғысының
түсініктемесі
16
Түр.
Белгіленуі
Атауы
Саны
Салмағы
бір.,кг
1
Кернеу трансформаторы
220 кВ, фаза
635
2
Тірек кернеу тр.
3
ЯЗН
Қысушы жәшік, дана
1
0,94
4
Жолақ 30х4 ГОСТ103 -76
С245ГОСТ27772-88
Жерге тұйықтау жолағы
9
15
5
КП-0,10,1-2У1, 2 мм
Электртехникалық болат
қорабы(короб), дана
2
0,8
6
СПр-0,10,1-У1 250мм
Жалғасқан секция, дана
1
6
7
КП-0,10,1-2У1, 8 мм
Электртехникалық болат
қорабы(короб), дана
1
4,5
8
КП-0,10,1-2У1, 6 мм
Электртехникалық болат
қорабы(короб), дана
1
4,5
9
М-50
Мысты сым, м
1,5
0,44
1.2 - к е с т е н і ң соңы
Мойнақ СЭС-ң орнатылған қуаты. Мойнақ СЭС-ның орнатылған қуаты
және негізгі энергетикалық сипаттамалар техникалық-экономикалық негізінде
анықталған және төмендегідей 1.2.2-кестеде көрсетілген.
1.2.2 к е с т е - Мойнақ СЭС-ның орнатылған қуаты және негізгі
сипаттамалары
1.3 Негізгі технологиялық шешімдер
1.3.1 Есептеу әдісі
Есеп баланстық әдіспен жүргізледі. Есептеу 75 жылдық ағыс
қатарындағы айлық шығындар, егін өңдіру мерзімі мен экологиялық
жіберлімдер уақытында суды жіберудің берілген су қоймасының жұмыс
тәртібі негізінде орындалады.
17
Жер суғару жіберілімдер 10
50-10-11-М
Кабельдың ұшы
дана
6
0,03
11
ДГ-Х 4,5х40,
ТУ14-4-1231-83
Дюбель-шеге, дана
16
0,006
12
М20х100 ГОСТ 7798-70*,
ГОСТ 5915-70*
ГОСТ 11371-78*,
ГОСТ 10906-78
Болт гайкамен және екі
норм. Шайма және бір
косалы
12
0,33
13
М10х25 ГОСТ 7798-70*,
ГОСТ 5915-70*
ГОСТ 11371-78*,
ГОСТ 6402-70
Болт гайкамен және екі
норм. шайбалармен
және бір пружинлық
косамен, к-т
6
0,08
14
М8х30 ГОСТ 7798-70*,
ГОСТ 5915-70*
ГОСТ 11371-78*
Болт гайкамен және екі
шайбалармен, к-т
4
0,036
15
ДөңгелекВ16 ГОСТ2590-88
С 245 ГОСТ27772-88
Жерге тұйықтағыш
Аты
Өлшем бірлігі
300 МВт
450 МВт
Орнатылған қуаты
МВт
300
450
Агрегаттың саны мен қуаты
МВт
2x150
3x150
СЭС-ның есептік шығыны
3
м с
74
-
Қысқы, жазғы мерзімдегі кепілденген
қуат (90% қамтамасыздандыруда)
МВт
10094
10095
Электр энергиясын орташа көп жылдық
өндіру
6
10 кВт сағ
1027
1536
Бір жылдағы қалыпты қуаттағы жұмыс
Сағ.
3423
3423
Элект энергиясының өзіндік құны, кВт
сағ
теңге
3,2
2,6
қамтамасыздандырылуы-90%,
ал
электр энергиясын өндіруге
қажет
жіберілімдермен қамтамасыздандыру
-90%,
экологиялық жіберілімдер
қамтамасыздандырылуы-95%. Әрбір есептік қуат аралығы (ай) үшін орташа
қуат келесі формула бойынша есептеледі:
N=AxQxH
мұндағы, N - Мойнақ СЭС-нің орташа қуаты, МВт;
(3.1)
ηxт ηтx ηтр];
A - коэффициент, А=9.81ηаx(1.0-0.002);
ηа - турбиналық агрегаттың пайдалы әсер коэффициенті [ηа=
ηт - жұмыс аумағындағы орташа пайдалығының әсер
коэффициенті (ПӘК);
ηг - генератор пайдалы әсер коэффициенті;
ηтр - транспорматор пайдалы әсер коэффициенті (1.0-0.2) СЭС-
ның өзіндік мұқтаж коэффициенті - 2%;
Q-уақыттын бір аралығында СЭС-ның орташа қолданатын
орташа қуат шығыны, м3с;
H- уақыттын бір аралығында СЭС-ң суының орташа таза
қысымы, м.
СЭС-ның орташа қысымы есептік уақыт аралығында СЭС-ң жоғарғы
және төменгі бъефінде судын орташа денгейлері арасындағы айрым болады.
Сутурбиналық есептеулерде СЭС=74 м3с есептік шығыны кезінде
деривациялық жолда су қысымының ең жоғарғы шығындары анықталады
(сәйкес қуат 300МВт).
Таза қысым жоғары мен төменгі бъеф қысым
шығынын алып тастау арқылы табылады. Сәйкесінше Мойнақ СЭС-ның
есептік көрсеткштері 1.3.1-кестеде көрсетілген
1.3.1 к е с т е - Мойнақ СЭС-ң есептік көрсеткіштері
18 Көрсеткштер
Өлшем
бірлігі
Мәні
Ескерту
НПУ
М
1770.0
УМО
М
1736.0
СЭС-ның есептік мәні
3
м с
74.0
Суқоймасының пайдалы көлемі
6 3
10 м
198.0
Сүзгі шығындары
6 3
10 м
31.6
Булану шығындары
6 3
10 м
3.1
Сутурбина түрі
К
К-шөміш тәрізді
Төменгі бъефтегі судың максималды денгейі
М
1243.5
3
Qмах=340 м с
Генератордың ПӘК-і
0.98
Трансформатордың ПӘК-і
0.99
Өзіндік мұқтаж қуатынын пайызы
0.2%
А=9.81ηаx(1.0-0.002)[ηа= ηxт ηтx ηтр]
8.6
1.3.2. СЭС-ғы көпжылдық қолдану тәртібінің көрсеткіштері
ЭТН-де 20.94 мың.ға егістік аумағының жер суғару мұқтажы, яғни
болашақта жер суғарулық өсіуін ескергенде 300 МВт орнатылған қуат
бойынша электр энергиясының өңдірлуі анықталады. Суы аз болған жылдары
(193334, 194041, 194344, 194445 және198485) есептеулерде шілдеден кейін
жер суғару үшін ағын шығынын қамтамасыздандыруды 80%-ға дейін, ал
қысқы уақытта (қараша-наурыз) электр энергиясын өндіру үшін кететін
шығындар 90% қамтамасыздандыруда шектеледі. Есептеліулерден алынған
нәтижелер бойынша СЭС-ң қолданлуындағы келесі сипаттамалар алынады:
- СЭС-ң жоғарғы бъефіндегі су деңгейі;
- СЭС-ң төменгі бъефіндегі су шығыны;
- СЭС-ң су қысымы;
- СЭС-ң орнатылған қуаты;
- Энергияның жылдық өндірліуі.
75-жылдық күнтізбелік қартада суқоймасынын суы 62 жылда НПУ-ң
1770 м деңгейіне жеткен,ал 2 жылда УМО-ң 1732 м деңгейіне жеткен (194445
және 198485 жылдары) cуқоймасында судың ең аз деңгейі 1768.46 м
(20032004 жылдары) деңгейлері және УМО-ң 1746 м деңгейлері аралығында
өзгереді. Суқоймадағы деңгейлердің жұмыс істеудің бастапқы уақыты судың
келіуіне байланысты желтоқсанға дейін кең аралықта өзгереді. Деңгейдің
төмендеуі әрқашан қарашада (75 жылдын 54 жылы), ал 9 жылда деңгейдің
төмендеуі желтоқсанда басталған. Жоғарғы бьефте деңгейдің НПУ 1770 м-де
тұру уақыты жалпы зерттеу жылының 39% -н құрайды.
Мойнақ СЭС-ң төменгі бъефіндегі су шығыны, жер суғару мұқтаж,
экологиялық жіберілімдер және электр энергиясын өндіруді қанағаттандыру
шарттарында Бестөбе суқоймасы Шарын өзеніндегі ағысты реттейді.
Реттелетін шарттарда ең төмен жылдық орташа қысқы шығындар контр
реттегіш тіреуішдегі су шығыны реттелмейтінге қарағанда шамамен 2 есеге
өседі, 90% қамтамасыздандыруда реттелген қысқы орташа айлық шығындар
24.3 м3с, сол кездегі сондай қамтамасыздандыруда реттелген шығын 12,0м3с
құрайды. Есептік жылдарда экологиялық жіберлімдердердің орташа айлық
шығындары сәуір,
маусым,
мамыр,
шілде тасқынды периодтарында
қамтамасыздандыру 95% болғанда сәйкесінше 28,4; 25,1; 19,4 және 22,1 м3с-
ты құрайды.
Тасқын кезеңінде реттелген ең жоғарғы шығында 75 м3с -37 м3с
шектерінде өзгереді, ал реттелген жағдайда - 102.0 м3с -37.8 м3с .
Мойнақ СЭС-ң турбиналары арқылы ең жоғарғы жіберілімдер 74 м3с ең
жоғарғы су шығынына сәйкес келеді, сондықтан орташа айлық шығын толық
электр энергиясын өндіруге қолданылады. Жұмыссыз жіберілімдер 75жылдың
3 жылында болған, ал жіберілімнің жалпы көлемі 600мың м3. 75 жылдық
есептік бойынша орташа айлық реттелген шығындар ең төмені жазда 11 м3с -
29.4 м3с шектерінде және қыста 21.0 м3с - 22.0 м3с шектерінде өзгереді.
19
СЭС-ның су қысымы. Мойнақ СЭС судың орташа айлық қысымы
498,0~466,1м шектерінде өзгереді, қуаты бойынша орташа өлшенген су
қысымы 491,1м-ді құрайды.
СЭС-ң орнатылған қуаты. СЭС-ның орнықты қуаты су ағысының
қуатынан да, электр энергия жүйесіндегі жұмыс шарттарынан да тәуелді
болады. СЭС-ның орнықты қуат шамасы үш қуаттан тұрады [1]:
(3.2)
Мойнақ
СЭС-ның
орнатылған
қуаты
450
МВт-та анықталған,
қамтамасыздандыру 90% болғанда орташа айлық кепілдеген қуат 98МВт-ты
құрайды. Желтоқсан, қаңтар және ақпан орташа айлық қуат 100МВт-ты
құрайды, ал ақпан және наурызда 95МВт құрайды.
Жылдық электр энергиясын өңдіру. Мойнақ СЭС-ң жылдық энергиясын
өңдіруі 708,66~1518,23млн.кВт.сағ шектерінде өзгереді, көпжылдық орташа
жылдық энергия өңдіруі-1027млн.кВт.сағ.
Су ресурстарын қолдану. Бестөбе суқоймасының су ресурстарын
(75жыл) көпжылдық пайдалану сипаттамасы 1.3.2-кестеде келтірілген.
1.3.2 к е с т е - Су ресурстарын пайдалану сипаттамасы
1.3.3 к е с т е - Cуқойма мен Мойнақ СЭС-ғы су энергиясының негізгі
көрсеткіштері
20 Көрсеткіштер
3
Мәні,млн.м
Суқоймаға келетін н су
906.0
Суқоймада булану шығыны
3.1
Суқоймадағы сүзгілеу шығыны
31.6
Экологиялық жіберілім
626.4
СЭС-ң пайдаланатын ағыны
870.7
Бос жіберілімдер (энергия өндірмей)
0.6
Ағынды пайдалану коэффициенті
0.96
Көрсеткіштер
Өлшем бірлігі
Мәні
Суқойма НПУ бөліміндегі көлем
6 3
10 м
238
Пайдалы көлем
6 3
10 м
198
Суқойма бөлгінің НПУ бөліміндегі аудан
2
км
10.1
Жоғары бьеф деңгейі
НПУ
м
17710.0
Қамтамасыздандыру 90% болғандағы желтоқсандағы
(қысқы жағдай)
м
1760.71
1.3.3 - к е с т е соңы
1.3.3 Алдынғы жылдардағыдай ағыс кезіндегі Мойнақ СЭС-ң
жұмыс тәртібі
Мойнақ СЭС-ның жалпы жіберілімін анықтауда экологиялық
жіберілімді іске асыруы қажетті шарты болады. (ИВН 33-51,07-87) су тексеру
инструкция шарттары бойынша су тасқынында жіберілім (сәуір-маусым) 95%
қамтамасыздандыруда 75% деп алынады, басқа айларда (шілде-желтоқсан,
қаңтар-наурыз) жіберілім шығыны орташа айлық ең төмен шығын 95%
қамтамасыздандыруда орындалады. Өзен бассейнде қалыпты экологиялық
шартты сақтау үшін, су аз кезеңінде 95% қамтамасыздандыруға сәйкес
жіберілім жасау қажет. Су аз болған жағдайда қамтамасыздандыру Р 90%
(193334,194041, 194344,194445,194546 және 198485) болғанда, жобада
21 Қамтамасыздандыру 90%
болгандағы
маусымдағы(жазғы жағдай)
м
1762.1
Толық жұмыс істегендегі
судың ең төменгі деңгейі
(УМО-ға дейін)
м
1736.0
Су қысымы:
Судың ең жоғарғы қысымы
м
521.7
Судың ең төменгі қысымы
м
458.2
Судың орташа өлшенген
қысымы
м
494.1
90% қамтамасыздандыруда
су қысымы
м
490.6
Су шығыны:
0.1% кездейсоқтық
шартынан асқанда судың ең
жоғары жіберілімі
3
м с
273
СЭС-ғы судың ең жоғары
жіберілімі
3
м с
74.0
Жазғы уақытта 90%
қамттамасыздандырғанда
бьефтегі ең төменгі су
шығыны
3
м с
11.0
Қысқы уақыт
күн
210
Энергия өндіру көрсеткіші:
Агрегат саны
дана
2
Сутурбинаның есептік су
қысымы
м
471.4
Орнатылған қуат
генератордың шегі
МВт
300
Бір агрегат қуаты
МВт
150
Қамтамасыздандыру 90%
болғандағы қуат
МВт
98.0
СЭС-ң көп жылдық орташа
энергия өндіруі
6
10 кВт.сағжыл
1027
шілдеден бастап жер суғару шығыны 80%-ды қамтамасыздандыруға дейін
азайтады, энергияны өндіру шығыны қыста (қараша-наурыз) 90%-ға дейін
шектелетіні ескерілген.
1.3.4. АТҚ-220 кВ
Жинақталған жобалық шешімдеріне сәйкес (407-03-456.87), қосылып
келген мөлшеріне байланысты есерегенде, АТҚ-220 кВ жобасы бойынша 220-
12 сұлба бойынша Бір жұмыс істейтін , секцияланған ажыратқышпен , және
шинаның өткізілу жүйесі жеке секцияланған және өткізуші ажыратқышпен
көрсетілген.
220 кВ ашық таратушы құрылғы 6 ұяшықтан тұрады, соның ішінде:
- енгізілушi ұяшық (T-1,T-2)
- сызықты ұяшықтар
- секциялық ажыратқыштың ұяшығы
- өткізуші ажыратқыштың ұяшығы
2
2
1
1
Жұмыс істелуші жобада жоғарғы вольтты оборудование орналасуы
көрсетілген:
-
GL-314 түрдегі үшполюсты элегазды колонкалық ажыратқыштар,
қалыпты тогы 2000А өңдіруші фирма ALSTOM;
-
S3CТ-245 түрдегі үшполюсты айыпғытар, бір жерге тұйықтаушы
пышақпен, моторлы жетекпен, қалыпты тогы 2000А өңдіруші фирма
AREVA;
-
S3C2Т-245 түрдегі үшполюсты сатылы-килдық айырғыштар бір
жерге тұйықтаушы пышақпен, моторлы жетекпен, қалыпты тогы 2000А
өңдіруші фирма AREVA;
-
1.3 сурет - №1,2 ұяшық бойынша 220 кВ - тық ашық тарату
құрылғысының сұлбасы.
22
1.3.1 сурет - Айқындаушы сұлба
Комплектелген бір - трансформаторлы қосалқы станция, 100.4 кВ,
төмен вольтсыз таратушы жиынтықтар. 160кВА құрғақ трансформатормен,
160-100.4кВ КТПН түрдегі YYн орамды қосылу схемасы өңдіруші фирма
ТОО Алматы электромеханикалық завод;
1.3.4 сурет - Бір сызықты КТП-160100,4кВ. Киосв түрдегі. (3 комплектілі)
23
1.3.5 к е ст е - Бір сызықты КТП-160100,4кВ. Киосв түрдегі
түсініктемесі
Кабельдік енгізілім
РЛД Айырғыш 10кВ екі жерге тұйықтаушы пышақпен
Разрядник 10 кВ
Сақтандырғыш 10 кВ
ТС-160кВА Құрғақ үшфазалы трансформатор
Автоматты енгізілмелі ажыратқыш
Ток трансформаторы
Фазаға екі кабелді қосу үшін жинақталған шиналар, АВВГнг-2х(3х120+1х35) түрдегі
Жоғары вольтты жабдықтау орнының темірлі бетондалған
тіреуіштерде орналастырылады. Шиналық және сызықты порталдары
металданған металдық траверсамен қабылданған.
Жинақталған шина мен сызықты ұяшықтардың иілгіш ошиновкасы
АС24032 алюминиболатты маркалы сыммен орындалады.
АТҚ -220 кВ IV дәрежелі ластанған атмосфералы ауданда орналасқан.
Электрқондырғы оқшауламасының нұсқаулары бойынша таңдау (РД
34.51.101-90) IV СЗА
арналған электрқондырғылардың жиынтығының
таратушы құрылғысының сыртқы оқшауламасы мен салмағын асыртпауын
есептейтін жолдың ұзындығын эффективты үлесін қалыптандырып отырады,
қалыптанған үлесті эффективты ұзындығы IV СЗА үшін 2,25 смкВ-дан аз
емес болады.
АТҚ-220 кВ үшін ілінген және тіректі оқшауламаны есептеуші
жолының үлесті ұзындығы 2,25 смкВ-мен қабылданған. Ілінген оқшаулама
үшін 18хПСД70 Е гирлянды қабылданған, яғни ПСД 70Е түрдегі
18
оқшауламадан жинақталады.
Жұмыс істелуші жобада, АТҚ -220 кВ тікелей найзағайдың соғуынан
қорғайтын жеке тұрушы найзағай қайтарғыштары арқылы жүзеге асады
(ПМ1,2 -Н=40,25м, ПМ3- Н=30,5м және найзағай қайтарғыш, Н=30, 5м
порталындағы орналастырылған ұяшықтарда ).
Жобамен қабылданған және қорғаушы аймағы,
ElecriCS Storm
программасымен электрондық жүйесінің көмегімен қабылданған есептеуімен
найзағай-қабылдағыш мөлшері расталған,
РД 34.21.122-87
расталған
уймереттер мен ғимараттардың найзағай қорғағыш құрылғысы бойынша
нұсқауланған.
Жерге тұйықтаушы құрылғы оның кедергісінің талаптарын сақтаумен
жобаланған (0,5 Ом көп емес).
Жерге тұйықтаушы алаңдар
ElecriCS Storm
программасымен
электрондық жүйесінің көмегімен есептелген. Көлденең және тік жерге
24
тұйықтағыштар домалақ болаттан жасалған Д=20 мм және оцинковка
қабатымен жабылған, қалыңығы 50 мк
грунттың жоғары коррозиялық
белсенділігінің қосалқы станциядағы құрылыс алаңының жағдайларына
байланысты орындалған. Қабылданған есептік кедергінің жайылуы 0,24Ом
құрайды.
Жерге тұйықтаушы құрылғыға барлық ғимараттар кіреді, яғни қосалқы
станция аумағында орналасқандар, тағы да ішкі жерге тұйықталушы ОБП
ғимараты.
АТҚ -220 кВ жарықтануы пожекторымен қабылданған. Нұсқамаға
жарық құюшы прожекторлармен қуаттылығы 700 Вт ДРЛ түрдегі сынапты
шам маркасы ПЗС45 қабылданған.
Прожекторлар прожекторлық алаңдарда, бөлек тұрғызылған найзағай
қайтарушы орындарында орналастырылады.
АТҚ -220 кВ барлық ұяшықтарында типа DBSAC (ТОО"Инфраэнерго
Талдыкорган
қаласы)
түрдегі
айнымалы тоқты тарату шкафтары
орналастырылған.
Берілген шкафтардан мыналар қарастырылады:
1) ажыратқыш жетегін жылытумен қоректендіру;
2) айырғыш жетегін жылытумен қоректендіру;
3) кернеу және ток трансформаторларының
қысқыштарының
ұяшықтарын жылыту;
4) ажыратқыштер мен айырғыштардың бағыттаушы шкафтарды
жылытумен қоректендіру.
Айнымалы токты таратушы шкафтарметаллконструкциялық
ажыратқыш алаңындағы
әр ұяшықтарда орналастырылады.
Таратушы
шкафтардың қоректену көзі сақиналық сұлба бойынша 0,4кВ-ты ө.м. щитынан
қабылданған.
АТҚ -220 кВ-на арналған күштік және жедел әрекетті тізбекті
басқарушы айырғыштардың қоректену көзі DBSDC (ТОО"Инфраэнерго
г.Талдыкорган) түрдегі тұрақты токтағы күштік шкафтардың орналасуымен
қарастырылған.
Бір тұрақты токты шкафы АТҚ - 110 кВ үш ұяшық қосылуымен
есептелген.
Тұрақты токты күштік шкафтар айырғыштың
металлконструкциялық алаңның бүкіл ұяшықтарында орналастырылған.
Күштік шкафтардың қоректену көзі сақиналық сұлба бойынша қабылданған
тұрақты токты щиттантан бастап ОПУ-ға орналастырылған. Жергеілікті
басқарма үшін ажыратқыштар мен жергі тұйықтаушы пышақтардың шығарып
алушы кнопкалық посттық басқарма қарастырылады. Берілген посттың
басқармасында майысқыш кабельмен және штепсельдік тіркеуішпен
жабдықталған.
АТҚ
-220 кВ
аймағында дәнекерленген щиттар орнатылуы
қарастырылған (ТОО"Инфраэнерго Талдыкорган қаласы).
25
Қосалқы станция аумағында салынған күштік және бақыланған
кабельдер үшін темір бетонды жайылмалы кабельдер трассасында есептеу
бойынша екінші тізбекті импульстық бөгеттерден қорғайды.
1.4 Судың күштік қондырғылары
Су агрегатының параметрлері. Мойнақ СЭС-ның су энергетикалық
берілістері бойынша негізгі параметрлер есептеледі және қабылданады:
агрегаттың қалыпты айналу жылдамдығы 250 айналыммин, және су
турбинаның жұмыс дөңгелегінің диаметрі 355м. Турбиналарға таратушыда 6
бағыттағыштар қолданылса, ал жұмыс дөңгелегінде 21 қалақ қолданылады.
Турбина мен тік білікті шатыр түріндегі үш фазалы су генераторы
қолданылады.
1.4.1 Генератордың құрылымының параметрлерін таңдау
Су генераторының негізгі техникалық берілістер. Агрегеттың қалыпты
қуаты, айналушының қалыпты жылдамдығы бойынша су генераторының
техникалық берілістерін есептеу жүргізіледі. Олар төменде келтірілген:
Су генераторының түрі:
Құрлым түрі:
Қалыпты қуаты:
Айналудың қалыпты жылдамдығы:
Айналудың ауытқу жылдамдығы:
Суыту түрі:
Қуат коффициенті:
Ротор салмағы:
Қалыпты кернеу:
Су генераторның тегістегіш моменті:
SF150-24760
тік білігі бар шатыр түріндегі
150МВт
250айналыммин
460айналыммин
ауалы
0.85
~360
15.75кВ
=7500т.м2
Су генераторының құралымы
Су генераторы, негізінен келесі бөлімдерден тұрады:
1) Ротор. Ротор балқыма, айналдырып бекіткіш және полюстерден
тұрады. Роторды жинау мантаждау кезінде жасалады. Ротор құрылымы
жеткілікті беріктілікте, қаттылыққа ие және жақсы электромагниттік пен
желдету сипаттарына ие ( суыту үшін желдеткіш орнату қажет емес);
2) Статор. Статор тірегі, өзекше және орамдардан тұрады. Статор
тірегі бөлшектеп тасмалданады және мантажды дәнекерлеу әдісімен
жиналады. Жұмыстық мантаждау орнында бар өзекшелер жиналады, содан
кейін статор жинақталған күйі штатты орынға тасымалданады және орамалар
мантажы орындалады.
3) Білік. Су генераторының білік жүйесі ротордың ортаңғы бөлімі, басты
білік және біліктің бүтіндігін құруға қолданылатын басқа бөлімдерден де
тұрады.
26
Білік жүйесі жеткілікті қаттылық пен беріктілікке ие. Біліктің майысуы
мен дірілі айналудың үдемелі жылдамдық шартына есептелген. Білік
термиялық шынықтырылған соғылған сапалы болаттан дайындалған. Дайын
білікте бұзбайтын әдістермен кемшілікті іздеу жүргізіледі, майда сынықтар
мен кемшіліктер жіберілмейді.
4) Суыту жүйесі. Су генераторында өзіндік ішкі айналымы бар ауалық
тұйық суыту жүйесі қолданылады. Суыту жүйесі суытқыштан және оның
бекіткіштерінің ішкі құбырларынан, клапондарынан, реттеу өлшеу
құрылғыларынан, бөлектер арасындағы байланыстырғыш сымдар мен
кабельдерден тұрады.
Суытқыштарға су берілуі тоқтағанда, агрегат 10 минут қауыпсіз жұмыс
істей алады.
5) Майлау және суыту жүйесі. Әр генератор үшін бөлек суыту және
майлау жүйесі орындалады, және май ағынын жоятын тиімді құрылғымен
жарақталады. Әр мойынтірек үшін майлау және суыту жүйесі бөлек
орындалады.
6) Мойынтіректер. Тіреу мойынтірегі және бағыттаушы мойынтірек.
Тіреу мойынтірегі агрегаттық барлық айналатын бөлімдерінің салмағы мен
остік гидравликалық күшке есептеледі. Бағыттау мойынтірек агрегаттық
айналатын бөлімдерінен бірдей емес радиал механикалық жүктеме мен
электромагниттік бірдей емес жүктемеге есептеледі.
Тіреу мойынтірегінде қатты металл пластмассасынан немесе вольфрам
құймасынан жасалған қалташалар қолданылады. Қатты металл пластмасса
қалташалар қолданғанда қысыммен майлау қондырғысы болмайды; вольфрам
құймасы қолданғанда агрегат қосылғанда және тоқтауындағы қысыммен
майлайтын қондырғымен бірге орнатылады. Мойынтіректе апаттық жағдайда
агрегат тоқтауындағы қысыммен майлайтын құрылғы қосылмағандағы
шартты қанағаттандырады.
7) Тежеу және тоқтату жүйесі. Агрегатты тежеу және тоқтату жүйесі.
Су генераторында электірлік және механикалық тежеу жүйесінің бүтін кешені
орнатылған.Тежеудің екі түрі комбинерленіп немесе бөлек қоланылады.Егер
агрегаттың қалыпты жұмысында тежеу жүйесі істемей қалса,онда жүйеде
қорғау мен блоктау құрлғысы қолданылады.
Екі кешен бірге істегенде,келесі шарттар орындалуы керек:
1) Агрегат айналу жылдамдығы 80% ға дейін төмендегенде,электір
тежеу қондырғысы қосылады;
2) Агрегат айналу жылдамдығы қалыпты жылдамдығынан 10 %-ға дейін
төмендегенде,механикалық тежеу қондырғысы қосылады;
3) Агрегат тежеу және тоқтаудың уақыты 5-6 минутты құрайды.
Электр тежеу қондырғысы жеке қолданылғанда,қалыпты жылдамдықтан
агрегаттың айналу жылдамдығы 80 %-ға дейін төмендегенде, қондырғы іске
қосылады және тежеу мен тоқтаудың уақыты 6 -7 минутты құрайды. Егер
агрегатты тежеу және тоқтату кезінде электр тежеу жүйесі істемей қалғанда
немесе басқа себептермен қолданбай қалса онда апаттық жағдайда қалыпты
27
жылдамдықтың 35%-на дейін төмендегеннен бастап механиктің тежеу
қондырғысын қосуға болады және тоқтау уақыты 5минутты құрайды.
8) Роторды көтеру жүйесі. Әр бір агрегатта құрылымына көтергіш,
майды жеткізу және алып кету құбыры, клапандар, аспаптар, автоматтар және
басқа бөлімдер кіретін роторлы көтеру жүйелі кешені орналасқан. СЭС-да 2
дана мөлшерінде қысымды маймен майлау жылжымалы қондырғымен
жарақталады (біреуі жұмысшы және біреуі резервті). Айнымалы ток
қозғалытқышымен жетектелетін жоғарғы қысым май сорғысы дөңгелегі бар
діңгекке орналасады, бұл қондырғы реттегіш қорғаушы құрылғы, жоғары
қысым май шлангасы, құбырлы штуцер, сүзгі кері клапан, манрметір және
май ыдысынан тұрады. Көтергіш сонымен қатар, тежеудің механикалық
қондырғысында тежеуші ретінде жұмыс істейді.
1.4.2 Су агрегатының негізгі қондырғыларының тізімі
Су агрегатының негізгі қондырғылары 1.5 кестеде көрсетілген.
1.4.2 к е с т е - Су агрегатының негізгі қондырғылары
1.4.3 Генератордың қоздыру жүйесі
Осы СЭС-ң әр машинасы үшін тұрмыстық басқаруы бар статикалық
автоматты және паралель қоздыру жүйелердің бір жинағы қарастырлған.
Қоздыру жуйесінің әр жинағына ТСЗП-250015 түріндегі бір қоздыру
трансформаторлары, тиристорлық түзеткіштің екі жинағы және суту жүйесі,
санды екі арналы қоздыруды реттегіштің бір жинағы қарастырылған. Қоздыру
жүйесінің әр жинағы бой сызықты жұту резисторы, әр түрлі резисторлармен
және тағы басқа жарақталған .
Қалыпты әрекетте қоздыру жүйесі реактивті қуаты орнатылған мәндерін
немесе СЭС-ң компьютерлі қадағалау жуйесіне сәйкес сигнал жібереді.
Реттегіштің арнасы резерв болып табылады, қалыпты жүмыста резерв арна
28 Атауы
Түріқалып
Өлшем
бірлігі
Саны
Су турбинасы
CJ-L-355(6x28.4)
Шт
3
Су генераторы
SF150-24760
Шт
3
Жылдамдық реттегіші
Жылдамдықты
компьютермен реттеу
Шт
3
Жылдамдық реттегішінің
майлы қондырғысы
YZ-2.5-6.3
Ком-кт
3
Спиральды бітегіш
QF522-WY-230
Шт
3
Спиральды бітегіштің
майлық қондырғысы
HYZ-6.0-6.3
Ком-кт
3
Май ағынын болдырмау
қорғаныс қондырғысы
Шт
3
жұмыс арнасының артынан ереді,иал апат кезінде жұмыс арнасы автоматты
түрде резерв арнасына қоздыру жуйесінің сенімділігін қамтамасыздандыру
үшін ауысады.
1.4.4 Су турбиналық қондырғы
Турбинаның басты параметрлері. Турбинаның бір бағыттағышы үшін
меншікті айналу жылдамдығын таңдау. Бұрынғы КСРО бірлестіктер
каталогтары бойынша : К 600 түріндегі жұмыс дөңгелегі үшін ns1≈20м.кВт.
Харбин зауытының статикасын пайдаланатын формула бойынша ns1= 284.2 H-
0.4388
Бағыттағыштар санын таңдау. Мойнақ СЭС-да қалақты су турбинада
бағыттағыштар саны 5 немесе 6 болып табылуы мүмкін.Турбиналарды
дайындаушы зауыттардан сұрастыру бойынша бағыттағыштар 6 дана болуына
кеңес береді. Осылайша бұл СЭС-да 6 бағыттағыштар бар су турбинасы
қолданылады.
Жоғары тимділікті (ПӘК) алу мақсатында жұмыс дөңгелегі диаметірі
мен бағыттағыш ағынның диаметрі арасындағы қатынас D1d0=10~18 шектері
анықталатыны статистика берілістері бойынша алынады. Су турбинасы
меншікті айналу жылдамдығына төзіп беруі үшін бір бағыттағыш үшін
ns1=12~21 м.кВт (ауаның жоғары қысымы үшін ең үлкен мән алынса, ал судың
аз қысымы үшін төмен мән алынады). Есеп бойынша су турбинасының жұмыс
дөңгелегінің диаметрі 3.65м, және ағын диаметр -284мм, сонда ns1=12.5
қатынасы шартты қанағаттандырады, су турбинасы үшін қалыптастыру
жылдамдығы,
су турбинасы үшін қалыптастыру ПӘК-ті
қамтамасыздандырады.
Су турбинасының негізгі параметрлері:
Су турбинасының түрі
Су турбинасының қалыпты қуаты NT
Қалыпты айналу жылдамдығы
Айналудың үдету жылдамдығы nf
Қалыпты шығын Qr
Жұмыс дөңгелегінің диаметрі D1
Қатынасты диаметрі D1d0
Қалақ саны
Меншікті айналу жылдамдығы ns(бір бағыттағыш)
Қалыпты нүктедегі тиімділік(ПӘК)
Дөңгелектің білігін орнату белгісі
Cj-L-355(6x28.5)
153МВт
250обмин
460 обмин
37м3с
3.55
12.5
21шт
18.1м.кВт
90.5%
1248м
Су турбинасының негізгі құрлымы
Су турбинасы келесідей негізгі бөлімдерден тұрады:
1) Жұмыс дөңгелегі. Жұмыс дөңгелегі сандық басқаруы бар станктарда
13 %-н кем хром мен 4 %-н кем емес никелден тұратын таттанбайтын
болаттан жасалады. Жұмыс дөңгелегі жұмыс кезіндегі және үдету айналу
29= 19.10м.кВт. Тяньцзинь ALSTOM мәліметтері бойынша ns1=18.10 м.кВт.
жылдымдығында ағын жүктемесін қосқанда, ағынның ұруы мен ортаға
тартқыш күшке төзетіндей жеткілікті қаттылық пен беріктілкке ие болуы
қажет. Жұмыс дөңгелегінде ресурс мерзімі аяқталғанша
сынықтар,айырылулар,жүктемесінің периодты аусу нәтижесінде жіберуге
болмайтын май, сулар болмайтына кепілдік беріледі.
2) Білік. Су турбинасының білігі. Су турбинасының білігі жоғары
сапалы болаттан дайындалады, одан кейін термиялық және механикалық
шынықтыру жүргізіледі. Біліктің толық құрлымы қолданылады, оның екі
жағы сәйкесінше фланцтер көмегімен жұмыс дөңгелегі генератор білгімен
біріктірледі, екі жағындағы су турбина білігімен фланцтер бірге соғып
жасалады. Жұмыс дөңгелегі мен су турбинасының білгі алдын-ала субикалық
тартылым жермен болаттар көмегімен жұмыс дөңгелегі үйкеліс түрі бойынша
қосылады, ал су турбинасының білігі генератор білігімен қатар фланцтер
көмегімен біріктіріледі.
Су турбинасының білігі үдеу жылдамдығын қосқандағы айналудың кез-
келген жылдамдығында қауыпсіз жұмысты қамтамасыздандыру үшін және су
турбинасының кері әсеріндегі діріл мен майысуды болдырмау үшін жеткілікті
қаттылық пен беріктілікке ие.
3) Сумен майланған бағыттаушы мойынтірек. Сулы бағыттағыш
мойынтірек май араласқан баббит қалташалары бар өзіндік майланатын
мойынтірек болып табылады.
Сулы бағыттағыш мойынтірек жұмыс дөңгелегіне жақын орналасады.
Бағыттағыш мойынтірек пен оның тірегі айналуының ең жоғары
жылдамдығын, айналу жылдамдығының өзгеруін және ең жоғары радиаль
жүктемені қосқандағы жұмыс істеу кезіндегі кез-келген мүмкін болатын
жағдайларға төзіп беруі үшін, сонымен қатар мойынтіректің майлы ыдысы
үшін болаттар көмегімен біріктірлетін екі бөлімнен тұратын данекерленген
құрылым қолданылады.
Мойынтірек үшін агрегат 30 мин үдетудің айналу жылдамдығына еш
бүлінусіз жұмыс істей алатындай бүтін және тәуелсіз маймен майлау жүйесі
мен суыту жүйесі орналасады.Салқындатушы су берілмеген жағдайда
бағыттаушы мойынтірек қалташасы бүлінбей 10 мин қауіпсіз жұмыс істейді.
Керек жағдайда инерциялық үйкеліс үрдісінде тежеусіз ең жоғарғы
жылдамдықтан агрегат тоқтағанша мойынтірек тоқтаусыз жұмыс істей алады.
5) Сыртқы қабаты. Су турбинасының қаңқасы жалпақ болаттан
дәнекерленген құрлыммен орындалады.Қаңқаның жоғарығы
бөлімінде
болаттар көмегімен бектілген қаңқа орналасады; қақпақты көтеру үшін
қақпақты арнайы бұрандалы тірек жасалған. Қақпақта сулы бағыттағыш
мойынтіректің тірегі орнатылады мантаждау және қайта шешу үшін ілмегті
құрал орналастырады. Кез-келген жұмыс жағдайларында бағыттағыштардан,
шапқыштардан және қақпақтардан шашыраған су ағындары бағытталған
ағындарға кедергі келтірмейді .Төменгі бьефке кететін су ағыны шығысында
камерадағы ең жоғары су деңгейдегі ауаны шығаруға қажетті биктік
қамтамасыздандырады.
30
Агрегаттың тұрақты қауыпсіз жұмысын қамтамасыздандыру үшін,
қаңқада ауаны табиғи кіргізу үшін қондырғылар қарастырылған. Ауаны
табиғи қосу қондырғысы автоматты түрде ашылып-жабылып және жеңіл іске
асырылады. Құрылым су мен су шашырауынан жақсы қорғалған.
Корпуста адам кіру есігі орналастырылады. Есіктің төменгі бөлігі
тыныштандырғыш тордың бетіне сәйкес келеді.Қайта мантаждау кезінде
тыныштандырғыш тор деңгейінде, жұмыс дөңгелегі мен бағыттағыштарды
алып кетуі үшін қаңқада тасымалдау есігі қарастырлады.
6) Суды таратушы сақиналы құбыр. Таратушының сақиналы құбыры
жақсы дәнекерленетін жоғары сапалы жалпақ болаттан дайындалады.
Сақиналы құбырдың дәнекерлеуші құлым қолданылады. Тасымалдау
шарттары бойынша мантаждаушы бірліктер ең аз болу керек және орында
мантаждауда көлденең дәнекер жасамауға тырысу керек. Егер сақиналы
құбыр тасымалдау шарттары бойынша бөлім бөлігінен және орнында
мантаждауда дәнекерленетін жағдайада кемшіліктері анықтап табылмағаннан
кейін оны беріктілікке су қысыммен тексеру қажет.
7) Жинақталган бағыттағыштар. Жинақталған бағыттағыш келесі
бөлімдерден тұрады: бағыттағыш, форсунка, ине, шапқыш.
(1) Бағыттағыш үшін субикалық басқармасы бар тура ағысты құрылым
қолданылады. Басқарушы механизім бағыттағыш ішінде орналасқан. Барлық
бағыттағыштар мен шапқыштар арасында иінді байланыстар жоқ, олар тек
субикалық түрде басқарылады. Жылдамдықты реттеудің майлы жүйесі істен
шыққанда,жұмыс істеп тұрған барлық қысымында ине өзі жабылады (толық
ашық жағдайынан жабылғанға дейін).
(2) Әр бағыттағышта бір шапқыш орналасады. Шапқыш май қысым
әсерінен ашылады және су қысыммен жабылады. Әр шапқыш басқару үшін
ұзартқыш қолданылады. Қалыпты жұмыс кезінде бағытталған ағынмен
шапқыш жанаспайды, жүктемені түсіру кезінде 2-3 секунд шапқыш
бағытталған ағынды бұруы мүмкін.
Бағыттағыш форсунка, форсунка сақинасы, ине және шапқыш жақсы
дәнекерленетін 13~16% хром, 4~6% никель бар аз көміртекті таттанбайтын
болаттан жасалады. Ұзартқыштағы поршень болат соқпасынан жасалады.
Ұзартқыштың май цилиндірі жақсы дәнекерленетін жоғары (орташа) берік
көміртекті болат немесе аз легилерленген болаттан дайындалады.
8) Теңестіруші тор. Тыныштандырғыш тор төменгі бьефке шығыс
ағынның жылдамдығын төмендетуге, суға араласқан ауаның көлемін азайтуы
және шашрауды болдырмауға мүмкіндік беретін арнайы орналасқан болат
профилдерден тұрады. Тордан жұмыс дөңгелегінің орталық жазықтығына
дейін биіктік агрегаттың қалыпты жұмыс үрдісінде ең қатты толқу кезінде су
бетінің жұмыс дөңгелегімен жанаспайтындай шартты орналасу қажет. Одан
басқа ,осы кеңістік жұмыс дөңгелегі мен бағыттағышты жиналған күйі
тексеру, жөндеу, мантаж және қайта мантаждау кезінде, тордың көлденең
бетімен арба салынып, алып кетуге ынғайлы болады.
31
Жұмыс дөңгелегі осінің белгісі. Қалыпты су турбинасының осінің белгісі
шығарыушы камерадағы судың ең жоғарғы деңгейі мен жұмыс дөңгелегі
арасындағы hp аралығын ескергенде анықталады; бұл аралық әдетте ауаны
алып кетуге қажет біліктікті ескергенде (1.0~1.5)D1 шектерінде қабылданады.
Осы СЭС-да бұл биіктік жұмыс дөңгелегін жөндеу кезінде алып шығу мен
ауаны шығаруға шамамен 150мм алғанын ескеріп анықталады.Төменгі
бьефтегі ең жоғарғы су деңгейі 1243.50м екенін ескеріп, су турбинасының
жұмыс дөңгелегінің осы белгісі 1248.00м деп анықталады.Бұл кезде hp 4.5м
құрайды яғни 1.3 D1-ға тең.
Су турбинасының шарлы бітегіші. Осы СЭС-да бір үңгір,бір резервуар,
бір су жүргізушы және агрегат сұлбасы қолданылады. Қысым екі бұтағының
(агрегат саны бойынша әрқайсысы турбиналық құбырдың) бағыттағыш
орналасқан таратушыға келіп аяқталғанда, апат кезіндегі ... жалғасы
8
9
10
Аңдатпа
Дипломдық жобаның тақырыбы Мойнақ су электр санциясының басты
сұлбасы өңдеу болып табылады.
Жұмыстың электрлік бөлімінде трансформатор және
автотрансформаторлар таңдалып қарастырылған. Қысқа тұйықталу тогы
есептеліп ажыратқыш пен айырғышқа назар аударылған.
Экономикалық бөлiмінде Мойнақ су электр станциясының бизнес
жоспары жасалған. Капитал салымы шамамен қанша жылда ақталатындығы
анықталған.
Еңбектi қорғау бөлiмінде Мойнақ су электр станциясының басты
жоспары құрастырылған. Диспетчер бөлмесіндегі жасанды жарықтану
жүйесіне және электр бөлмесіндегі ауа алмасуына, оның еселігіне есеп
жүргізілген.
Аннотация
Темой данной дипломной работы является разработка главной схемы
Мойнакской гидроэлектростанции.
Электрическая часть содержит обзор выбор трансформаторов и
автотрансформаторов. Были рассчитаны такие показатели как ток короткого
замыкания.
Рассмотрены
электрические аппараты: выключатели
и
разъединители.
В экономической части дипломной работы рассматривается бизнес план
Мойнакской гидро электростанции. Приведен примерный расчет срокa
окупаемости капиталовложений.
В разделе безопасности жизнедеятельности составлен генеральный план
рассматриваемой гидроэлектростанции. Рассчитана система искусственного
осветления в диспетчерской комнате, воздухообмена и ее кратность в
электрическом оборудовании.
Abstrakt
The design of the main scheme of Moinak hydraulic electrical station is the
purpose of a thesis.
The transformers and autotransformers were selected for review in the
electrical part of the thesis. Short-circuit current and electrical equipment: breakers
and electrical isolator had been calculated there.
The business plan of the Moinak has been viewed in the economical part of
the work. In economical part an approximate calculation of the payback period of
capital investments was given.
There is a general plan of the Moinak hydro power plant in the life safety part
of the term. System of artificial lightening, air conditioning and multiplicity of
electrical equipment of the dispatch room was calculated.
11
Мазмұны
Кіріспе
6
1
1.1
1.2
1.3
1.4
Мойнақ СЭС - ның тэхнологиялық сипаттамасы
Жобаны өңдеу үшін арналған мәліметтер және жобаның көлемі
АТҚ-220 кВ қосылу сұлбасы
Негізгі технологиялық шешімдер
Судың күштік қондырғылары
7
7
7
10
19
1.4.1 Генератордың құрылымының параметрлерін таңдау
1.4.2 Су агрегатының негізгі қондырғылырының тізімі
1.4.3 Генератордың қоздыру жүйесі
1.4.4 Су турбиналық қондырғы
19
21
21
22
1.5
АТҚ -220 кВ-ның ө.м. 100,4 кВ- ғы трансформатолы қосалқы
станцияның орнатылуы
26
1.5.1 10 кВ-ты кабельдік желі
1.5.2 Айнымалы ток және тұрақты токтың өзіндік мұқтажы
1.5.3 Тұрақты токтың өзіндік мұқтажы
26
27
28
1.6
1.7
1.8
2
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
3
3.1
3.2
3.3
4
4.1
4.2
4.3
4.4
Релелік қорғаныс және автоматика
Қосалқы станция басқармасының жүйесі
Тор мен желінің инженерлік жабдығы және қуатты үнемдеу
СЭС-ның электрлік қосылыс қағидалық сұлбаларын таңдау
бойынша техникалық экономикалық есептеулер
Құрылымдық (қағидалық) сұлба
Блоктық трансформатор таңдау
Қысқа тұйықталу тогын есептеу
Қысқа тұйықталу тогын TKZ 3000 бағдарламасында есептеу
Өлшеуіш трансформаторларын таңдау
Өміртіршілік бөлім
Cу электр станциясының басты жоспарын(ген. план) құрастыру
Диспетчер бөлмесіндегі жасанды жарықтану жүйесіне есеп
жүргізу
Электр бөлмесіндегі ауа алмасуына және оның еселігіне есеп
жүргізу
Экономикалық бөлім
Резюме
Станция салуға кететін ақша құйылымдарын анықтау
Ұстанымдар
Инвеститцияның таза құнын есептеу
Қорытынды
Пайдаланған әдебиеттер тізімі
12
28
30
38
41
41
41
41
51
59
60
65
69
74
77
77
77
78
79
85
86
Кіріспе
Диплом жобасының негізгі мақсаты - Мойнақ СЭС-ның басты сұлбасын
өңдеу болып табылады. Бұл жобада электр бөлімін есептеу және жобалау
мәселелері қарастырылған. Су агрегаттары және олардың қосымша
қондырғылары таңдалған. Энергетикалық жүйелерде электр станцияларының
электр жабдықтарында, электр тораптарында және
электр энергия
тұтынушыларының электр қондырғыларында зақымдалу мен қалыпты емес
режимдердің пайда болуы мүмкін. Энергетикалық жүйенің және электр
энергия тұтынушыларының қалыпты жұмысын қамтамасыз ету үшін
зақымдалу орнын мүмкіндігінше тез анықтап оны зақымдалмаған тораптан
ажырату қажет. Осылайша энерго жүйенің және тұтынушылардың қалыпты
жұмыс шарттарын қалпына келтіру.
Ол энергожүйенің барлық элементтерінің жұмыс режимінің және
қалпының үнемі бақылауын атқарып және зақымдалу мен қалыпты емес
режимдердің пайда болуын қадағалайды.
Электрмен қамтудың ең тиімді сұлбасы түсіндірілген. Дипломдық
жобада қысқа тұйықталу тоқтарын есептеп, алынған тоқтар бойынша негізгі
электр құрылғылары таңдалған.
Бұл дипломдық жұмыста алдымен Мойнақ СЭС-ң технологгиялық
сипаттамасын бердік, мұнда негізінен СЭС-ң суэнергетикалық және электр
энергетикалық параметрлерін қарастырдық. Тасқын кезеңіндегі жоғарғы
бьефтның есептік деңгейлері, Мойнақ СЭС-ң орнатылған қуаты, АТҚ-220 кВ
қосылу сұлбасы, су қойманы қолдану тәртібі, айнымалы токтың және тұрақты
токтың өзіндік мұқтажын, көпжылдық қолдану тәртібінің көрсеткіштері және
жұмыс тәртібін қарастырдық. АТҚ -220 кВ-ның ө.м. 100,4 кВ- ғы
трансформатолы қосалқы станцияның орнатылуы кезіндегі 10 кВ-ты
кабельдік желісін, қосалқы станция басқармасының жүйесі мен қуатты
үнемдеуін қарастырдық. Келесі кезеңде негізгі су күштік қондырғылары, су
агрегатының параметрлері, су турбинасының түрін, генератор құрылымының
түрін таңдадық. CЭС-ң электрлік қосылыс қағидалық сұлбаларын таңдау
бойынша техникалық - экономикалық есептеулер жүргізіп электрлік сұлбаны
қарастырдық. Қысқа тұйықталу тоқтарын есептеп, негізгі электр
қондырғыларын, басты трансформаторды, ажыратқышты, су генераторын,
өзіндік мұқтаж қондырғысын, кернеу трансформаторы мен ток
трансформаторын таңдадық. Өміртіршілік бөлімінде СЭС-ның жасанды
жарығын және ауаның еселігін есептеп кеттік. Осы шарттарды орындай
отырып CЭС-ң электр бөлімін жобалай отырып басты сұлбасын өңдедік.
13
1 Мойнақ CЭС-ның технологиялық сипаттамасы
1.1. Жобаны өңдеу үшін арналған мәліметер және жобаның көлемі.
Жұмыс істелген жоба " Мойнақ CЭС -ның қуатын беру". " Мойнақ CЭС "
АТҚ-220 кВ құрылысы орындалуы мынаған - негізделген :
- берілген KEGOC АҚ техникалық тапсырмалары;
- Қазақстан Республикасының 2005 жылдан 21 қарашадан бастап
№1143"Мойнақ CЭС-ның құрылысы туралы" үкімет қаулысы;
- " Мойнақ CЭС -ның қуатын беру" ТЭО;
- келісім шарттар №11-07 2010 жылдың 12 шілдесінең бастап;
- Жобалауға бастапқы деректер, СНиП РК 1.02.-01-2007-ның талабына
сай тапсырыс берілген
Жұмыс істелген жоба Қазақстан Республикасының нормативтік
құжаттарымен өңделген.
Жұмыс істелген жобаның көлеміне мыналар кіреді:
- 220 кВ- тық ашық тарату құрылғысы сұлбасы "Бір жұмыс істеуші,
секцияланған ажыратқыш және шинаның өткізілу жүйесі";
- ашық орнатылған 3 жинақталған трансформатор қосалқы станциясының
өзіндік мұқтаждығы құрғақ трансформаторының қуаттылығы;
- 60
кВА, кернеуі
100,4 кВ
қоректенетін
КТП-100,4 кВ-
қа
(комплектелген
трансформаторлы
қосалқы
станция)
арналған СЭС
ғимаратынан АТҚ-220 кВ-қа дейін 10 кВ салынған кабельдік желі;
- ортақ қосалқы станцияның басқару пунктының құрылысы;
- басқарылып - жіберілген ғимаратты;
- айнымалы тоқтың өзіндік мұқтажы;
- тұрақты тоқтың өзіндік мұқтажы;
- релелік қорғаныс және автоматиканың құрылғысы;
- ДТҚБ - тың (Диспетчер және технологиялық қаражат басқармасы)
құрылғысы;
- қосалқы станцияның периметрлік қауыпсіздігі(жарықтандыру күзеті,
дабылдаманың күзеті, бейнекөрініс қадағалаушы);
- суға арналған су сақтайтын орын;
- септик.
1.2 АТҚ-220 кВ қосылу сұлбасы
Мойнақ CЭС - ның орнатылған қуаты және негізгі энергетикалық
мінездемесі , техника - экономикалық негіздемесі Мойнак СЭС - да Шарын
ауданында анықталған. СЭС - ның орнатылған қуаты 300 МВт - ты
құрайды, суагрегатының саны - 2х150 МВт. Кепілденген қуаты қысқы және
жазғы уақытына(90% - ы қатамасыздандырылған) 100 94МВт тұрады.
Кернеуі
220 кВ-ты энергожүйесіне қуатын беруші
генератор
-
14
трансформаторы
2
энергоблогы
станцияда қарастырылған. Алматы
облысында 220 кВ - тық электр торабтарының өңдеу сұлбасына
сәйкесінше Мойнақ СЭС - ның АТҚ - 220кВ - ның Шелек және Робот
220 кВ - тық қосалқы станциясына келіп қосылады. Келісілген АТҚ - 220кВ -
тық Мойнак СЭС - ның Қосылу сұлбасы АЖ - 220кВ арқылы 220кВ -
тық Робот қосалқы станциясына қосылады, 240 км ұзындық бойымен,
АБ40051 сымымен жасалған маркасымен, АЖ - 220кВ арқылы Шелек
қосалқы станциясына АБ40051 сымымен жасалған маркасымен келіп
қосылады. Жалғаушылардың санына байланысты
(желілер,
трансформатолар) бойынша нормативтік құжатқа сәйкесінше АТҚ-220кВ-на
220-12 сұлба "Бір жұмыс істеуші, секцияланған ажыратқыш және шинаның
өткізілу жүйесі" бөлек секцияланған және өткізуші ажыратқыштармен
қабылданған. Мәліметтер бойынша 220кВ шиналарында үшфазалық қысқа
тұйықталудың тогы 5,4кА тең, ал бірфазалық қысқа тұйықталуда тоқ - 6,4 -
ке тең. Мойнақ СЭС АТҚ-220 кВ қосылу сұлбасы 220 кВ-тық электр торабы
Алматы облысында ТЭН Мойнақ СЭС - да Шарын ауданында келтірілген.
1.1сурет - Мойнақ ГЭС-ның электрлік басты сұлбасы
АТҚ-220 кВ-ның бас жоспары АТҚ-220 кВ-не кіре берісінде және
жоғары вольтты 220кВ-ты электр беру желісінің кірісінде ахуал жағдайларда
есептеліп жасалған.
15
1.2 сурет - 220 кВ-тық кернеу трансформатор қондырғысы
1.2 к е с т е - 220 кВ-тық кернеу трансформатор қондырғысының
түсініктемесі
16
Түр.
Белгіленуі
Атауы
Саны
Салмағы
бір.,кг
1
Кернеу трансформаторы
220 кВ, фаза
635
2
Тірек кернеу тр.
3
ЯЗН
Қысушы жәшік, дана
1
0,94
4
Жолақ 30х4 ГОСТ103 -76
С245ГОСТ27772-88
Жерге тұйықтау жолағы
9
15
5
КП-0,10,1-2У1, 2 мм
Электртехникалық болат
қорабы(короб), дана
2
0,8
6
СПр-0,10,1-У1 250мм
Жалғасқан секция, дана
1
6
7
КП-0,10,1-2У1, 8 мм
Электртехникалық болат
қорабы(короб), дана
1
4,5
8
КП-0,10,1-2У1, 6 мм
Электртехникалық болат
қорабы(короб), дана
1
4,5
9
М-50
Мысты сым, м
1,5
0,44
1.2 - к е с т е н і ң соңы
Мойнақ СЭС-ң орнатылған қуаты. Мойнақ СЭС-ның орнатылған қуаты
және негізгі энергетикалық сипаттамалар техникалық-экономикалық негізінде
анықталған және төмендегідей 1.2.2-кестеде көрсетілген.
1.2.2 к е с т е - Мойнақ СЭС-ның орнатылған қуаты және негізгі
сипаттамалары
1.3 Негізгі технологиялық шешімдер
1.3.1 Есептеу әдісі
Есеп баланстық әдіспен жүргізледі. Есептеу 75 жылдық ағыс
қатарындағы айлық шығындар, егін өңдіру мерзімі мен экологиялық
жіберлімдер уақытында суды жіберудің берілген су қоймасының жұмыс
тәртібі негізінде орындалады.
17
Жер суғару жіберілімдер 10
50-10-11-М
Кабельдың ұшы
дана
6
0,03
11
ДГ-Х 4,5х40,
ТУ14-4-1231-83
Дюбель-шеге, дана
16
0,006
12
М20х100 ГОСТ 7798-70*,
ГОСТ 5915-70*
ГОСТ 11371-78*,
ГОСТ 10906-78
Болт гайкамен және екі
норм. Шайма және бір
косалы
12
0,33
13
М10х25 ГОСТ 7798-70*,
ГОСТ 5915-70*
ГОСТ 11371-78*,
ГОСТ 6402-70
Болт гайкамен және екі
норм. шайбалармен
және бір пружинлық
косамен, к-т
6
0,08
14
М8х30 ГОСТ 7798-70*,
ГОСТ 5915-70*
ГОСТ 11371-78*
Болт гайкамен және екі
шайбалармен, к-т
4
0,036
15
ДөңгелекВ16 ГОСТ2590-88
С 245 ГОСТ27772-88
Жерге тұйықтағыш
Аты
Өлшем бірлігі
300 МВт
450 МВт
Орнатылған қуаты
МВт
300
450
Агрегаттың саны мен қуаты
МВт
2x150
3x150
СЭС-ның есептік шығыны
3
м с
74
-
Қысқы, жазғы мерзімдегі кепілденген
қуат (90% қамтамасыздандыруда)
МВт
10094
10095
Электр энергиясын орташа көп жылдық
өндіру
6
10 кВт сағ
1027
1536
Бір жылдағы қалыпты қуаттағы жұмыс
Сағ.
3423
3423
Элект энергиясының өзіндік құны, кВт
сағ
теңге
3,2
2,6
қамтамасыздандырылуы-90%,
ал
электр энергиясын өндіруге
қажет
жіберілімдермен қамтамасыздандыру
-90%,
экологиялық жіберілімдер
қамтамасыздандырылуы-95%. Әрбір есептік қуат аралығы (ай) үшін орташа
қуат келесі формула бойынша есептеледі:
N=AxQxH
мұндағы, N - Мойнақ СЭС-нің орташа қуаты, МВт;
(3.1)
ηxт ηтx ηтр];
A - коэффициент, А=9.81ηаx(1.0-0.002);
ηа - турбиналық агрегаттың пайдалы әсер коэффициенті [ηа=
ηт - жұмыс аумағындағы орташа пайдалығының әсер
коэффициенті (ПӘК);
ηг - генератор пайдалы әсер коэффициенті;
ηтр - транспорматор пайдалы әсер коэффициенті (1.0-0.2) СЭС-
ның өзіндік мұқтаж коэффициенті - 2%;
Q-уақыттын бір аралығында СЭС-ның орташа қолданатын
орташа қуат шығыны, м3с;
H- уақыттын бір аралығында СЭС-ң суының орташа таза
қысымы, м.
СЭС-ның орташа қысымы есептік уақыт аралығында СЭС-ң жоғарғы
және төменгі бъефінде судын орташа денгейлері арасындағы айрым болады.
Сутурбиналық есептеулерде СЭС=74 м3с есептік шығыны кезінде
деривациялық жолда су қысымының ең жоғарғы шығындары анықталады
(сәйкес қуат 300МВт).
Таза қысым жоғары мен төменгі бъеф қысым
шығынын алып тастау арқылы табылады. Сәйкесінше Мойнақ СЭС-ның
есептік көрсеткштері 1.3.1-кестеде көрсетілген
1.3.1 к е с т е - Мойнақ СЭС-ң есептік көрсеткіштері
18 Көрсеткштер
Өлшем
бірлігі
Мәні
Ескерту
НПУ
М
1770.0
УМО
М
1736.0
СЭС-ның есептік мәні
3
м с
74.0
Суқоймасының пайдалы көлемі
6 3
10 м
198.0
Сүзгі шығындары
6 3
10 м
31.6
Булану шығындары
6 3
10 м
3.1
Сутурбина түрі
К
К-шөміш тәрізді
Төменгі бъефтегі судың максималды денгейі
М
1243.5
3
Qмах=340 м с
Генератордың ПӘК-і
0.98
Трансформатордың ПӘК-і
0.99
Өзіндік мұқтаж қуатынын пайызы
0.2%
А=9.81ηаx(1.0-0.002)[ηа= ηxт ηтx ηтр]
8.6
1.3.2. СЭС-ғы көпжылдық қолдану тәртібінің көрсеткіштері
ЭТН-де 20.94 мың.ға егістік аумағының жер суғару мұқтажы, яғни
болашақта жер суғарулық өсіуін ескергенде 300 МВт орнатылған қуат
бойынша электр энергиясының өңдірлуі анықталады. Суы аз болған жылдары
(193334, 194041, 194344, 194445 және198485) есептеулерде шілдеден кейін
жер суғару үшін ағын шығынын қамтамасыздандыруды 80%-ға дейін, ал
қысқы уақытта (қараша-наурыз) электр энергиясын өндіру үшін кететін
шығындар 90% қамтамасыздандыруда шектеледі. Есептеліулерден алынған
нәтижелер бойынша СЭС-ң қолданлуындағы келесі сипаттамалар алынады:
- СЭС-ң жоғарғы бъефіндегі су деңгейі;
- СЭС-ң төменгі бъефіндегі су шығыны;
- СЭС-ң су қысымы;
- СЭС-ң орнатылған қуаты;
- Энергияның жылдық өндірліуі.
75-жылдық күнтізбелік қартада суқоймасынын суы 62 жылда НПУ-ң
1770 м деңгейіне жеткен,ал 2 жылда УМО-ң 1732 м деңгейіне жеткен (194445
және 198485 жылдары) cуқоймасында судың ең аз деңгейі 1768.46 м
(20032004 жылдары) деңгейлері және УМО-ң 1746 м деңгейлері аралығында
өзгереді. Суқоймадағы деңгейлердің жұмыс істеудің бастапқы уақыты судың
келіуіне байланысты желтоқсанға дейін кең аралықта өзгереді. Деңгейдің
төмендеуі әрқашан қарашада (75 жылдын 54 жылы), ал 9 жылда деңгейдің
төмендеуі желтоқсанда басталған. Жоғарғы бьефте деңгейдің НПУ 1770 м-де
тұру уақыты жалпы зерттеу жылының 39% -н құрайды.
Мойнақ СЭС-ң төменгі бъефіндегі су шығыны, жер суғару мұқтаж,
экологиялық жіберілімдер және электр энергиясын өндіруді қанағаттандыру
шарттарында Бестөбе суқоймасы Шарын өзеніндегі ағысты реттейді.
Реттелетін шарттарда ең төмен жылдық орташа қысқы шығындар контр
реттегіш тіреуішдегі су шығыны реттелмейтінге қарағанда шамамен 2 есеге
өседі, 90% қамтамасыздандыруда реттелген қысқы орташа айлық шығындар
24.3 м3с, сол кездегі сондай қамтамасыздандыруда реттелген шығын 12,0м3с
құрайды. Есептік жылдарда экологиялық жіберлімдердердің орташа айлық
шығындары сәуір,
маусым,
мамыр,
шілде тасқынды периодтарында
қамтамасыздандыру 95% болғанда сәйкесінше 28,4; 25,1; 19,4 және 22,1 м3с-
ты құрайды.
Тасқын кезеңінде реттелген ең жоғарғы шығында 75 м3с -37 м3с
шектерінде өзгереді, ал реттелген жағдайда - 102.0 м3с -37.8 м3с .
Мойнақ СЭС-ң турбиналары арқылы ең жоғарғы жіберілімдер 74 м3с ең
жоғарғы су шығынына сәйкес келеді, сондықтан орташа айлық шығын толық
электр энергиясын өндіруге қолданылады. Жұмыссыз жіберілімдер 75жылдың
3 жылында болған, ал жіберілімнің жалпы көлемі 600мың м3. 75 жылдық
есептік бойынша орташа айлық реттелген шығындар ең төмені жазда 11 м3с -
29.4 м3с шектерінде және қыста 21.0 м3с - 22.0 м3с шектерінде өзгереді.
19
СЭС-ның су қысымы. Мойнақ СЭС судың орташа айлық қысымы
498,0~466,1м шектерінде өзгереді, қуаты бойынша орташа өлшенген су
қысымы 491,1м-ді құрайды.
СЭС-ң орнатылған қуаты. СЭС-ның орнықты қуаты су ағысының
қуатынан да, электр энергия жүйесіндегі жұмыс шарттарынан да тәуелді
болады. СЭС-ның орнықты қуат шамасы үш қуаттан тұрады [1]:
(3.2)
Мойнақ
СЭС-ның
орнатылған
қуаты
450
МВт-та анықталған,
қамтамасыздандыру 90% болғанда орташа айлық кепілдеген қуат 98МВт-ты
құрайды. Желтоқсан, қаңтар және ақпан орташа айлық қуат 100МВт-ты
құрайды, ал ақпан және наурызда 95МВт құрайды.
Жылдық электр энергиясын өңдіру. Мойнақ СЭС-ң жылдық энергиясын
өңдіруі 708,66~1518,23млн.кВт.сағ шектерінде өзгереді, көпжылдық орташа
жылдық энергия өңдіруі-1027млн.кВт.сағ.
Су ресурстарын қолдану. Бестөбе суқоймасының су ресурстарын
(75жыл) көпжылдық пайдалану сипаттамасы 1.3.2-кестеде келтірілген.
1.3.2 к е с т е - Су ресурстарын пайдалану сипаттамасы
1.3.3 к е с т е - Cуқойма мен Мойнақ СЭС-ғы су энергиясының негізгі
көрсеткіштері
20 Көрсеткіштер
3
Мәні,млн.м
Суқоймаға келетін н су
906.0
Суқоймада булану шығыны
3.1
Суқоймадағы сүзгілеу шығыны
31.6
Экологиялық жіберілім
626.4
СЭС-ң пайдаланатын ағыны
870.7
Бос жіберілімдер (энергия өндірмей)
0.6
Ағынды пайдалану коэффициенті
0.96
Көрсеткіштер
Өлшем бірлігі
Мәні
Суқойма НПУ бөліміндегі көлем
6 3
10 м
238
Пайдалы көлем
6 3
10 м
198
Суқойма бөлгінің НПУ бөліміндегі аудан
2
км
10.1
Жоғары бьеф деңгейі
НПУ
м
17710.0
Қамтамасыздандыру 90% болғандағы желтоқсандағы
(қысқы жағдай)
м
1760.71
1.3.3 - к е с т е соңы
1.3.3 Алдынғы жылдардағыдай ағыс кезіндегі Мойнақ СЭС-ң
жұмыс тәртібі
Мойнақ СЭС-ның жалпы жіберілімін анықтауда экологиялық
жіберілімді іске асыруы қажетті шарты болады. (ИВН 33-51,07-87) су тексеру
инструкция шарттары бойынша су тасқынында жіберілім (сәуір-маусым) 95%
қамтамасыздандыруда 75% деп алынады, басқа айларда (шілде-желтоқсан,
қаңтар-наурыз) жіберілім шығыны орташа айлық ең төмен шығын 95%
қамтамасыздандыруда орындалады. Өзен бассейнде қалыпты экологиялық
шартты сақтау үшін, су аз кезеңінде 95% қамтамасыздандыруға сәйкес
жіберілім жасау қажет. Су аз болған жағдайда қамтамасыздандыру Р 90%
(193334,194041, 194344,194445,194546 және 198485) болғанда, жобада
21 Қамтамасыздандыру 90%
болгандағы
маусымдағы(жазғы жағдай)
м
1762.1
Толық жұмыс істегендегі
судың ең төменгі деңгейі
(УМО-ға дейін)
м
1736.0
Су қысымы:
Судың ең жоғарғы қысымы
м
521.7
Судың ең төменгі қысымы
м
458.2
Судың орташа өлшенген
қысымы
м
494.1
90% қамтамасыздандыруда
су қысымы
м
490.6
Су шығыны:
0.1% кездейсоқтық
шартынан асқанда судың ең
жоғары жіберілімі
3
м с
273
СЭС-ғы судың ең жоғары
жіберілімі
3
м с
74.0
Жазғы уақытта 90%
қамттамасыздандырғанда
бьефтегі ең төменгі су
шығыны
3
м с
11.0
Қысқы уақыт
күн
210
Энергия өндіру көрсеткіші:
Агрегат саны
дана
2
Сутурбинаның есептік су
қысымы
м
471.4
Орнатылған қуат
генератордың шегі
МВт
300
Бір агрегат қуаты
МВт
150
Қамтамасыздандыру 90%
болғандағы қуат
МВт
98.0
СЭС-ң көп жылдық орташа
энергия өндіруі
6
10 кВт.сағжыл
1027
шілдеден бастап жер суғару шығыны 80%-ды қамтамасыздандыруға дейін
азайтады, энергияны өндіру шығыны қыста (қараша-наурыз) 90%-ға дейін
шектелетіні ескерілген.
1.3.4. АТҚ-220 кВ
Жинақталған жобалық шешімдеріне сәйкес (407-03-456.87), қосылып
келген мөлшеріне байланысты есерегенде, АТҚ-220 кВ жобасы бойынша 220-
12 сұлба бойынша Бір жұмыс істейтін , секцияланған ажыратқышпен , және
шинаның өткізілу жүйесі жеке секцияланған және өткізуші ажыратқышпен
көрсетілген.
220 кВ ашық таратушы құрылғы 6 ұяшықтан тұрады, соның ішінде:
- енгізілушi ұяшық (T-1,T-2)
- сызықты ұяшықтар
- секциялық ажыратқыштың ұяшығы
- өткізуші ажыратқыштың ұяшығы
2
2
1
1
Жұмыс істелуші жобада жоғарғы вольтты оборудование орналасуы
көрсетілген:
-
GL-314 түрдегі үшполюсты элегазды колонкалық ажыратқыштар,
қалыпты тогы 2000А өңдіруші фирма ALSTOM;
-
S3CТ-245 түрдегі үшполюсты айыпғытар, бір жерге тұйықтаушы
пышақпен, моторлы жетекпен, қалыпты тогы 2000А өңдіруші фирма
AREVA;
-
S3C2Т-245 түрдегі үшполюсты сатылы-килдық айырғыштар бір
жерге тұйықтаушы пышақпен, моторлы жетекпен, қалыпты тогы 2000А
өңдіруші фирма AREVA;
-
1.3 сурет - №1,2 ұяшық бойынша 220 кВ - тық ашық тарату
құрылғысының сұлбасы.
22
1.3.1 сурет - Айқындаушы сұлба
Комплектелген бір - трансформаторлы қосалқы станция, 100.4 кВ,
төмен вольтсыз таратушы жиынтықтар. 160кВА құрғақ трансформатормен,
160-100.4кВ КТПН түрдегі YYн орамды қосылу схемасы өңдіруші фирма
ТОО Алматы электромеханикалық завод;
1.3.4 сурет - Бір сызықты КТП-160100,4кВ. Киосв түрдегі. (3 комплектілі)
23
1.3.5 к е ст е - Бір сызықты КТП-160100,4кВ. Киосв түрдегі
түсініктемесі
Кабельдік енгізілім
РЛД Айырғыш 10кВ екі жерге тұйықтаушы пышақпен
Разрядник 10 кВ
Сақтандырғыш 10 кВ
ТС-160кВА Құрғақ үшфазалы трансформатор
Автоматты енгізілмелі ажыратқыш
Ток трансформаторы
Фазаға екі кабелді қосу үшін жинақталған шиналар, АВВГнг-2х(3х120+1х35) түрдегі
Жоғары вольтты жабдықтау орнының темірлі бетондалған
тіреуіштерде орналастырылады. Шиналық және сызықты порталдары
металданған металдық траверсамен қабылданған.
Жинақталған шина мен сызықты ұяшықтардың иілгіш ошиновкасы
АС24032 алюминиболатты маркалы сыммен орындалады.
АТҚ -220 кВ IV дәрежелі ластанған атмосфералы ауданда орналасқан.
Электрқондырғы оқшауламасының нұсқаулары бойынша таңдау (РД
34.51.101-90) IV СЗА
арналған электрқондырғылардың жиынтығының
таратушы құрылғысының сыртқы оқшауламасы мен салмағын асыртпауын
есептейтін жолдың ұзындығын эффективты үлесін қалыптандырып отырады,
қалыптанған үлесті эффективты ұзындығы IV СЗА үшін 2,25 смкВ-дан аз
емес болады.
АТҚ-220 кВ үшін ілінген және тіректі оқшауламаны есептеуші
жолының үлесті ұзындығы 2,25 смкВ-мен қабылданған. Ілінген оқшаулама
үшін 18хПСД70 Е гирлянды қабылданған, яғни ПСД 70Е түрдегі
18
оқшауламадан жинақталады.
Жұмыс істелуші жобада, АТҚ -220 кВ тікелей найзағайдың соғуынан
қорғайтын жеке тұрушы найзағай қайтарғыштары арқылы жүзеге асады
(ПМ1,2 -Н=40,25м, ПМ3- Н=30,5м және найзағай қайтарғыш, Н=30, 5м
порталындағы орналастырылған ұяшықтарда ).
Жобамен қабылданған және қорғаушы аймағы,
ElecriCS Storm
программасымен электрондық жүйесінің көмегімен қабылданған есептеуімен
найзағай-қабылдағыш мөлшері расталған,
РД 34.21.122-87
расталған
уймереттер мен ғимараттардың найзағай қорғағыш құрылғысы бойынша
нұсқауланған.
Жерге тұйықтаушы құрылғы оның кедергісінің талаптарын сақтаумен
жобаланған (0,5 Ом көп емес).
Жерге тұйықтаушы алаңдар
ElecriCS Storm
программасымен
электрондық жүйесінің көмегімен есептелген. Көлденең және тік жерге
24
тұйықтағыштар домалақ болаттан жасалған Д=20 мм және оцинковка
қабатымен жабылған, қалыңығы 50 мк
грунттың жоғары коррозиялық
белсенділігінің қосалқы станциядағы құрылыс алаңының жағдайларына
байланысты орындалған. Қабылданған есептік кедергінің жайылуы 0,24Ом
құрайды.
Жерге тұйықтаушы құрылғыға барлық ғимараттар кіреді, яғни қосалқы
станция аумағында орналасқандар, тағы да ішкі жерге тұйықталушы ОБП
ғимараты.
АТҚ -220 кВ жарықтануы пожекторымен қабылданған. Нұсқамаға
жарық құюшы прожекторлармен қуаттылығы 700 Вт ДРЛ түрдегі сынапты
шам маркасы ПЗС45 қабылданған.
Прожекторлар прожекторлық алаңдарда, бөлек тұрғызылған найзағай
қайтарушы орындарында орналастырылады.
АТҚ -220 кВ барлық ұяшықтарында типа DBSAC (ТОО"Инфраэнерго
Талдыкорган
қаласы)
түрдегі
айнымалы тоқты тарату шкафтары
орналастырылған.
Берілген шкафтардан мыналар қарастырылады:
1) ажыратқыш жетегін жылытумен қоректендіру;
2) айырғыш жетегін жылытумен қоректендіру;
3) кернеу және ток трансформаторларының
қысқыштарының
ұяшықтарын жылыту;
4) ажыратқыштер мен айырғыштардың бағыттаушы шкафтарды
жылытумен қоректендіру.
Айнымалы токты таратушы шкафтарметаллконструкциялық
ажыратқыш алаңындағы
әр ұяшықтарда орналастырылады.
Таратушы
шкафтардың қоректену көзі сақиналық сұлба бойынша 0,4кВ-ты ө.м. щитынан
қабылданған.
АТҚ -220 кВ-на арналған күштік және жедел әрекетті тізбекті
басқарушы айырғыштардың қоректену көзі DBSDC (ТОО"Инфраэнерго
г.Талдыкорган) түрдегі тұрақты токтағы күштік шкафтардың орналасуымен
қарастырылған.
Бір тұрақты токты шкафы АТҚ - 110 кВ үш ұяшық қосылуымен
есептелген.
Тұрақты токты күштік шкафтар айырғыштың
металлконструкциялық алаңның бүкіл ұяшықтарында орналастырылған.
Күштік шкафтардың қоректену көзі сақиналық сұлба бойынша қабылданған
тұрақты токты щиттантан бастап ОПУ-ға орналастырылған. Жергеілікті
басқарма үшін ажыратқыштар мен жергі тұйықтаушы пышақтардың шығарып
алушы кнопкалық посттық басқарма қарастырылады. Берілген посттың
басқармасында майысқыш кабельмен және штепсельдік тіркеуішпен
жабдықталған.
АТҚ
-220 кВ
аймағында дәнекерленген щиттар орнатылуы
қарастырылған (ТОО"Инфраэнерго Талдыкорган қаласы).
25
Қосалқы станция аумағында салынған күштік және бақыланған
кабельдер үшін темір бетонды жайылмалы кабельдер трассасында есептеу
бойынша екінші тізбекті импульстық бөгеттерден қорғайды.
1.4 Судың күштік қондырғылары
Су агрегатының параметрлері. Мойнақ СЭС-ның су энергетикалық
берілістері бойынша негізгі параметрлер есептеледі және қабылданады:
агрегаттың қалыпты айналу жылдамдығы 250 айналыммин, және су
турбинаның жұмыс дөңгелегінің диаметрі 355м. Турбиналарға таратушыда 6
бағыттағыштар қолданылса, ал жұмыс дөңгелегінде 21 қалақ қолданылады.
Турбина мен тік білікті шатыр түріндегі үш фазалы су генераторы
қолданылады.
1.4.1 Генератордың құрылымының параметрлерін таңдау
Су генераторының негізгі техникалық берілістер. Агрегеттың қалыпты
қуаты, айналушының қалыпты жылдамдығы бойынша су генераторының
техникалық берілістерін есептеу жүргізіледі. Олар төменде келтірілген:
Су генераторының түрі:
Құрлым түрі:
Қалыпты қуаты:
Айналудың қалыпты жылдамдығы:
Айналудың ауытқу жылдамдығы:
Суыту түрі:
Қуат коффициенті:
Ротор салмағы:
Қалыпты кернеу:
Су генераторның тегістегіш моменті:
SF150-24760
тік білігі бар шатыр түріндегі
150МВт
250айналыммин
460айналыммин
ауалы
0.85
~360
15.75кВ
=7500т.м2
Су генераторының құралымы
Су генераторы, негізінен келесі бөлімдерден тұрады:
1) Ротор. Ротор балқыма, айналдырып бекіткіш және полюстерден
тұрады. Роторды жинау мантаждау кезінде жасалады. Ротор құрылымы
жеткілікті беріктілікте, қаттылыққа ие және жақсы электромагниттік пен
желдету сипаттарына ие ( суыту үшін желдеткіш орнату қажет емес);
2) Статор. Статор тірегі, өзекше және орамдардан тұрады. Статор
тірегі бөлшектеп тасмалданады және мантажды дәнекерлеу әдісімен
жиналады. Жұмыстық мантаждау орнында бар өзекшелер жиналады, содан
кейін статор жинақталған күйі штатты орынға тасымалданады және орамалар
мантажы орындалады.
3) Білік. Су генераторының білік жүйесі ротордың ортаңғы бөлімі, басты
білік және біліктің бүтіндігін құруға қолданылатын басқа бөлімдерден де
тұрады.
26
Білік жүйесі жеткілікті қаттылық пен беріктілікке ие. Біліктің майысуы
мен дірілі айналудың үдемелі жылдамдық шартына есептелген. Білік
термиялық шынықтырылған соғылған сапалы болаттан дайындалған. Дайын
білікте бұзбайтын әдістермен кемшілікті іздеу жүргізіледі, майда сынықтар
мен кемшіліктер жіберілмейді.
4) Суыту жүйесі. Су генераторында өзіндік ішкі айналымы бар ауалық
тұйық суыту жүйесі қолданылады. Суыту жүйесі суытқыштан және оның
бекіткіштерінің ішкі құбырларынан, клапондарынан, реттеу өлшеу
құрылғыларынан, бөлектер арасындағы байланыстырғыш сымдар мен
кабельдерден тұрады.
Суытқыштарға су берілуі тоқтағанда, агрегат 10 минут қауыпсіз жұмыс
істей алады.
5) Майлау және суыту жүйесі. Әр генератор үшін бөлек суыту және
майлау жүйесі орындалады, және май ағынын жоятын тиімді құрылғымен
жарақталады. Әр мойынтірек үшін майлау және суыту жүйесі бөлек
орындалады.
6) Мойынтіректер. Тіреу мойынтірегі және бағыттаушы мойынтірек.
Тіреу мойынтірегі агрегаттық барлық айналатын бөлімдерінің салмағы мен
остік гидравликалық күшке есептеледі. Бағыттау мойынтірек агрегаттық
айналатын бөлімдерінен бірдей емес радиал механикалық жүктеме мен
электромагниттік бірдей емес жүктемеге есептеледі.
Тіреу мойынтірегінде қатты металл пластмассасынан немесе вольфрам
құймасынан жасалған қалташалар қолданылады. Қатты металл пластмасса
қалташалар қолданғанда қысыммен майлау қондырғысы болмайды; вольфрам
құймасы қолданғанда агрегат қосылғанда және тоқтауындағы қысыммен
майлайтын қондырғымен бірге орнатылады. Мойынтіректе апаттық жағдайда
агрегат тоқтауындағы қысыммен майлайтын құрылғы қосылмағандағы
шартты қанағаттандырады.
7) Тежеу және тоқтату жүйесі. Агрегатты тежеу және тоқтату жүйесі.
Су генераторында электірлік және механикалық тежеу жүйесінің бүтін кешені
орнатылған.Тежеудің екі түрі комбинерленіп немесе бөлек қоланылады.Егер
агрегаттың қалыпты жұмысында тежеу жүйесі істемей қалса,онда жүйеде
қорғау мен блоктау құрлғысы қолданылады.
Екі кешен бірге істегенде,келесі шарттар орындалуы керек:
1) Агрегат айналу жылдамдығы 80% ға дейін төмендегенде,электір
тежеу қондырғысы қосылады;
2) Агрегат айналу жылдамдығы қалыпты жылдамдығынан 10 %-ға дейін
төмендегенде,механикалық тежеу қондырғысы қосылады;
3) Агрегат тежеу және тоқтаудың уақыты 5-6 минутты құрайды.
Электр тежеу қондырғысы жеке қолданылғанда,қалыпты жылдамдықтан
агрегаттың айналу жылдамдығы 80 %-ға дейін төмендегенде, қондырғы іске
қосылады және тежеу мен тоқтаудың уақыты 6 -7 минутты құрайды. Егер
агрегатты тежеу және тоқтату кезінде электр тежеу жүйесі істемей қалғанда
немесе басқа себептермен қолданбай қалса онда апаттық жағдайда қалыпты
27
жылдамдықтың 35%-на дейін төмендегеннен бастап механиктің тежеу
қондырғысын қосуға болады және тоқтау уақыты 5минутты құрайды.
8) Роторды көтеру жүйесі. Әр бір агрегатта құрылымына көтергіш,
майды жеткізу және алып кету құбыры, клапандар, аспаптар, автоматтар және
басқа бөлімдер кіретін роторлы көтеру жүйелі кешені орналасқан. СЭС-да 2
дана мөлшерінде қысымды маймен майлау жылжымалы қондырғымен
жарақталады (біреуі жұмысшы және біреуі резервті). Айнымалы ток
қозғалытқышымен жетектелетін жоғарғы қысым май сорғысы дөңгелегі бар
діңгекке орналасады, бұл қондырғы реттегіш қорғаушы құрылғы, жоғары
қысым май шлангасы, құбырлы штуцер, сүзгі кері клапан, манрметір және
май ыдысынан тұрады. Көтергіш сонымен қатар, тежеудің механикалық
қондырғысында тежеуші ретінде жұмыс істейді.
1.4.2 Су агрегатының негізгі қондырғыларының тізімі
Су агрегатының негізгі қондырғылары 1.5 кестеде көрсетілген.
1.4.2 к е с т е - Су агрегатының негізгі қондырғылары
1.4.3 Генератордың қоздыру жүйесі
Осы СЭС-ң әр машинасы үшін тұрмыстық басқаруы бар статикалық
автоматты және паралель қоздыру жүйелердің бір жинағы қарастырлған.
Қоздыру жуйесінің әр жинағына ТСЗП-250015 түріндегі бір қоздыру
трансформаторлары, тиристорлық түзеткіштің екі жинағы және суту жүйесі,
санды екі арналы қоздыруды реттегіштің бір жинағы қарастырылған. Қоздыру
жүйесінің әр жинағы бой сызықты жұту резисторы, әр түрлі резисторлармен
және тағы басқа жарақталған .
Қалыпты әрекетте қоздыру жүйесі реактивті қуаты орнатылған мәндерін
немесе СЭС-ң компьютерлі қадағалау жуйесіне сәйкес сигнал жібереді.
Реттегіштің арнасы резерв болып табылады, қалыпты жүмыста резерв арна
28 Атауы
Түріқалып
Өлшем
бірлігі
Саны
Су турбинасы
CJ-L-355(6x28.4)
Шт
3
Су генераторы
SF150-24760
Шт
3
Жылдамдық реттегіші
Жылдамдықты
компьютермен реттеу
Шт
3
Жылдамдық реттегішінің
майлы қондырғысы
YZ-2.5-6.3
Ком-кт
3
Спиральды бітегіш
QF522-WY-230
Шт
3
Спиральды бітегіштің
майлық қондырғысы
HYZ-6.0-6.3
Ком-кт
3
Май ағынын болдырмау
қорғаныс қондырғысы
Шт
3
жұмыс арнасының артынан ереді,иал апат кезінде жұмыс арнасы автоматты
түрде резерв арнасына қоздыру жуйесінің сенімділігін қамтамасыздандыру
үшін ауысады.
1.4.4 Су турбиналық қондырғы
Турбинаның басты параметрлері. Турбинаның бір бағыттағышы үшін
меншікті айналу жылдамдығын таңдау. Бұрынғы КСРО бірлестіктер
каталогтары бойынша : К 600 түріндегі жұмыс дөңгелегі үшін ns1≈20м.кВт.
Харбин зауытының статикасын пайдаланатын формула бойынша ns1= 284.2 H-
0.4388
Бағыттағыштар санын таңдау. Мойнақ СЭС-да қалақты су турбинада
бағыттағыштар саны 5 немесе 6 болып табылуы мүмкін.Турбиналарды
дайындаушы зауыттардан сұрастыру бойынша бағыттағыштар 6 дана болуына
кеңес береді. Осылайша бұл СЭС-да 6 бағыттағыштар бар су турбинасы
қолданылады.
Жоғары тимділікті (ПӘК) алу мақсатында жұмыс дөңгелегі диаметірі
мен бағыттағыш ағынның диаметрі арасындағы қатынас D1d0=10~18 шектері
анықталатыны статистика берілістері бойынша алынады. Су турбинасы
меншікті айналу жылдамдығына төзіп беруі үшін бір бағыттағыш үшін
ns1=12~21 м.кВт (ауаның жоғары қысымы үшін ең үлкен мән алынса, ал судың
аз қысымы үшін төмен мән алынады). Есеп бойынша су турбинасының жұмыс
дөңгелегінің диаметрі 3.65м, және ағын диаметр -284мм, сонда ns1=12.5
қатынасы шартты қанағаттандырады, су турбинасы үшін қалыптастыру
жылдамдығы,
су турбинасы үшін қалыптастыру ПӘК-ті
қамтамасыздандырады.
Су турбинасының негізгі параметрлері:
Су турбинасының түрі
Су турбинасының қалыпты қуаты NT
Қалыпты айналу жылдамдығы
Айналудың үдету жылдамдығы nf
Қалыпты шығын Qr
Жұмыс дөңгелегінің диаметрі D1
Қатынасты диаметрі D1d0
Қалақ саны
Меншікті айналу жылдамдығы ns(бір бағыттағыш)
Қалыпты нүктедегі тиімділік(ПӘК)
Дөңгелектің білігін орнату белгісі
Cj-L-355(6x28.5)
153МВт
250обмин
460 обмин
37м3с
3.55
12.5
21шт
18.1м.кВт
90.5%
1248м
Су турбинасының негізгі құрлымы
Су турбинасы келесідей негізгі бөлімдерден тұрады:
1) Жұмыс дөңгелегі. Жұмыс дөңгелегі сандық басқаруы бар станктарда
13 %-н кем хром мен 4 %-н кем емес никелден тұратын таттанбайтын
болаттан жасалады. Жұмыс дөңгелегі жұмыс кезіндегі және үдету айналу
29= 19.10м.кВт. Тяньцзинь ALSTOM мәліметтері бойынша ns1=18.10 м.кВт.
жылдымдығында ағын жүктемесін қосқанда, ағынның ұруы мен ортаға
тартқыш күшке төзетіндей жеткілікті қаттылық пен беріктілкке ие болуы
қажет. Жұмыс дөңгелегінде ресурс мерзімі аяқталғанша
сынықтар,айырылулар,жүктемесінің периодты аусу нәтижесінде жіберуге
болмайтын май, сулар болмайтына кепілдік беріледі.
2) Білік. Су турбинасының білігі. Су турбинасының білігі жоғары
сапалы болаттан дайындалады, одан кейін термиялық және механикалық
шынықтыру жүргізіледі. Біліктің толық құрлымы қолданылады, оның екі
жағы сәйкесінше фланцтер көмегімен жұмыс дөңгелегі генератор білгімен
біріктірледі, екі жағындағы су турбина білігімен фланцтер бірге соғып
жасалады. Жұмыс дөңгелегі мен су турбинасының білгі алдын-ала субикалық
тартылым жермен болаттар көмегімен жұмыс дөңгелегі үйкеліс түрі бойынша
қосылады, ал су турбинасының білігі генератор білігімен қатар фланцтер
көмегімен біріктіріледі.
Су турбинасының білігі үдеу жылдамдығын қосқандағы айналудың кез-
келген жылдамдығында қауыпсіз жұмысты қамтамасыздандыру үшін және су
турбинасының кері әсеріндегі діріл мен майысуды болдырмау үшін жеткілікті
қаттылық пен беріктілікке ие.
3) Сумен майланған бағыттаушы мойынтірек. Сулы бағыттағыш
мойынтірек май араласқан баббит қалташалары бар өзіндік майланатын
мойынтірек болып табылады.
Сулы бағыттағыш мойынтірек жұмыс дөңгелегіне жақын орналасады.
Бағыттағыш мойынтірек пен оның тірегі айналуының ең жоғары
жылдамдығын, айналу жылдамдығының өзгеруін және ең жоғары радиаль
жүктемені қосқандағы жұмыс істеу кезіндегі кез-келген мүмкін болатын
жағдайларға төзіп беруі үшін, сонымен қатар мойынтіректің майлы ыдысы
үшін болаттар көмегімен біріктірлетін екі бөлімнен тұратын данекерленген
құрылым қолданылады.
Мойынтірек үшін агрегат 30 мин үдетудің айналу жылдамдығына еш
бүлінусіз жұмыс істей алатындай бүтін және тәуелсіз маймен майлау жүйесі
мен суыту жүйесі орналасады.Салқындатушы су берілмеген жағдайда
бағыттаушы мойынтірек қалташасы бүлінбей 10 мин қауіпсіз жұмыс істейді.
Керек жағдайда инерциялық үйкеліс үрдісінде тежеусіз ең жоғарғы
жылдамдықтан агрегат тоқтағанша мойынтірек тоқтаусыз жұмыс істей алады.
5) Сыртқы қабаты. Су турбинасының қаңқасы жалпақ болаттан
дәнекерленген құрлыммен орындалады.Қаңқаның жоғарығы
бөлімінде
болаттар көмегімен бектілген қаңқа орналасады; қақпақты көтеру үшін
қақпақты арнайы бұрандалы тірек жасалған. Қақпақта сулы бағыттағыш
мойынтіректің тірегі орнатылады мантаждау және қайта шешу үшін ілмегті
құрал орналастырады. Кез-келген жұмыс жағдайларында бағыттағыштардан,
шапқыштардан және қақпақтардан шашыраған су ағындары бағытталған
ағындарға кедергі келтірмейді .Төменгі бьефке кететін су ағыны шығысында
камерадағы ең жоғары су деңгейдегі ауаны шығаруға қажетті биктік
қамтамасыздандырады.
30
Агрегаттың тұрақты қауыпсіз жұмысын қамтамасыздандыру үшін,
қаңқада ауаны табиғи кіргізу үшін қондырғылар қарастырылған. Ауаны
табиғи қосу қондырғысы автоматты түрде ашылып-жабылып және жеңіл іске
асырылады. Құрылым су мен су шашырауынан жақсы қорғалған.
Корпуста адам кіру есігі орналастырылады. Есіктің төменгі бөлігі
тыныштандырғыш тордың бетіне сәйкес келеді.Қайта мантаждау кезінде
тыныштандырғыш тор деңгейінде, жұмыс дөңгелегі мен бағыттағыштарды
алып кетуі үшін қаңқада тасымалдау есігі қарастырлады.
6) Суды таратушы сақиналы құбыр. Таратушының сақиналы құбыры
жақсы дәнекерленетін жоғары сапалы жалпақ болаттан дайындалады.
Сақиналы құбырдың дәнекерлеуші құлым қолданылады. Тасымалдау
шарттары бойынша мантаждаушы бірліктер ең аз болу керек және орында
мантаждауда көлденең дәнекер жасамауға тырысу керек. Егер сақиналы
құбыр тасымалдау шарттары бойынша бөлім бөлігінен және орнында
мантаждауда дәнекерленетін жағдайада кемшіліктері анықтап табылмағаннан
кейін оны беріктілікке су қысыммен тексеру қажет.
7) Жинақталган бағыттағыштар. Жинақталған бағыттағыш келесі
бөлімдерден тұрады: бағыттағыш, форсунка, ине, шапқыш.
(1) Бағыттағыш үшін субикалық басқармасы бар тура ағысты құрылым
қолданылады. Басқарушы механизім бағыттағыш ішінде орналасқан. Барлық
бағыттағыштар мен шапқыштар арасында иінді байланыстар жоқ, олар тек
субикалық түрде басқарылады. Жылдамдықты реттеудің майлы жүйесі істен
шыққанда,жұмыс істеп тұрған барлық қысымында ине өзі жабылады (толық
ашық жағдайынан жабылғанға дейін).
(2) Әр бағыттағышта бір шапқыш орналасады. Шапқыш май қысым
әсерінен ашылады және су қысыммен жабылады. Әр шапқыш басқару үшін
ұзартқыш қолданылады. Қалыпты жұмыс кезінде бағытталған ағынмен
шапқыш жанаспайды, жүктемені түсіру кезінде 2-3 секунд шапқыш
бағытталған ағынды бұруы мүмкін.
Бағыттағыш форсунка, форсунка сақинасы, ине және шапқыш жақсы
дәнекерленетін 13~16% хром, 4~6% никель бар аз көміртекті таттанбайтын
болаттан жасалады. Ұзартқыштағы поршень болат соқпасынан жасалады.
Ұзартқыштың май цилиндірі жақсы дәнекерленетін жоғары (орташа) берік
көміртекті болат немесе аз легилерленген болаттан дайындалады.
8) Теңестіруші тор. Тыныштандырғыш тор төменгі бьефке шығыс
ағынның жылдамдығын төмендетуге, суға араласқан ауаның көлемін азайтуы
және шашрауды болдырмауға мүмкіндік беретін арнайы орналасқан болат
профилдерден тұрады. Тордан жұмыс дөңгелегінің орталық жазықтығына
дейін биіктік агрегаттың қалыпты жұмыс үрдісінде ең қатты толқу кезінде су
бетінің жұмыс дөңгелегімен жанаспайтындай шартты орналасу қажет. Одан
басқа ,осы кеңістік жұмыс дөңгелегі мен бағыттағышты жиналған күйі
тексеру, жөндеу, мантаж және қайта мантаждау кезінде, тордың көлденең
бетімен арба салынып, алып кетуге ынғайлы болады.
31
Жұмыс дөңгелегі осінің белгісі. Қалыпты су турбинасының осінің белгісі
шығарыушы камерадағы судың ең жоғарғы деңгейі мен жұмыс дөңгелегі
арасындағы hp аралығын ескергенде анықталады; бұл аралық әдетте ауаны
алып кетуге қажет біліктікті ескергенде (1.0~1.5)D1 шектерінде қабылданады.
Осы СЭС-да бұл биіктік жұмыс дөңгелегін жөндеу кезінде алып шығу мен
ауаны шығаруға шамамен 150мм алғанын ескеріп анықталады.Төменгі
бьефтегі ең жоғарғы су деңгейі 1243.50м екенін ескеріп, су турбинасының
жұмыс дөңгелегінің осы белгісі 1248.00м деп анықталады.Бұл кезде hp 4.5м
құрайды яғни 1.3 D1-ға тең.
Су турбинасының шарлы бітегіші. Осы СЭС-да бір үңгір,бір резервуар,
бір су жүргізушы және агрегат сұлбасы қолданылады. Қысым екі бұтағының
(агрегат саны бойынша әрқайсысы турбиналық құбырдың) бағыттағыш
орналасқан таратушыға келіп аяқталғанда, апат кезіндегі ... жалғасы
Ұқсас жұмыстар
Пәндер
- Іс жүргізу
- Автоматтандыру, Техника
- Алғашқы әскери дайындық
- Астрономия
- Ауыл шаруашылығы
- Банк ісі
- Бизнесті бағалау
- Биология
- Бухгалтерлік іс
- Валеология
- Ветеринария
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Дін
- Ет, сүт, шарап өнімдері
- Жалпы тарих
- Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
- Журналистика
- Информатика
- Кеден ісі
- Маркетинг
- Математика, Геометрия
- Медицина
- Мемлекеттік басқару
- Менеджмент
- Мұнай, Газ
- Мұрағат ісі
- Мәдениеттану
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
- Педагогика
- Полиграфия
- Психология
- Салық
- Саясаттану
- Сақтандыру
- Сертификаттау, стандарттау
- Социология, Демография
- Спорт
- Статистика
- Тілтану, Филология
- Тарихи тұлғалар
- Тау-кен ісі
- Транспорт
- Туризм
- Физика
- Философия
- Халықаралық қатынастар
- Химия
- Экология, Қоршаған ортаны қорғау
- Экономика
- Экономикалық география
- Электротехника
- Қазақстан тарихы
- Қаржы
- Құрылыс
- Құқық, Криминалистика
- Әдебиет
- Өнер, музыка
- Өнеркәсіп, Өндіріс
Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.
Ақпарат
Қосымша
Email: info@stud.kz