Балаковская АЭС электрооборудование - Система охлаждения генератора ТВВ-1000

Система водородного охлаждения генератора

5.1.27. Схема водородного охлаждения генератора

Система обеспечивает возможность заполнения генератора водородом, азотом или воздухом, а также пополнение утечек водорода, неизбежных при эксплуатации генератора (рис. 5.1.27.).
Для безопасного заполнения генератора водородом и удаления его оттуда, перед подачей воздуха, в качестве промежуточной среды используется азот. Водород или воздух вводится в корпус генератора через два коллектора, расположенных в его верхней части. Азот вводится в корпус генератора через два нижних коллектора.
В нижней части азотных коллекторов подсоединяются трубопроводы для дренирования жидкости (воды или масла), в случае попадания ее в корпус генератора и в коробку выводов. При этом с помощью указателей жидкости УЖ1 и УЖ2, установленных в низшей точке дренажных трубопроводов, на БЩУ подается сигнал и на п.НУ-41 загорается табло "Жидкость в корпусе генератора".
Для определения мест попадания жидкости на дренажном трубопроводе из камер газоохладителей и коробки выводов имеются петлевые карманы с дренажными вентилями.
Водородный и азотный коллекторы генератора соединяются трубопроводами с газовой рампой, расположенной на отм.15.00 машзала. К газовой рампе подводятся также трубопроводы от центральных станционных магистралей водорода, азота и воздуха. С газовой рампы ведется подача газа в корпус генератора, как при переходных режимах, так и при его нормальной работе (подпитка водородом).
Трубопроводы выпуска водорода и азота из генератора в атмосферу соединяются с общей выхлопной трубой.
На водородной магистрали от ресиверов за вентилем 1 и на воздушной магистрали за вентилем 2, в соответствии с требованиями техники безопасности, предусмотрена съемная перемычка для создания видимого разрыва на трубопроводе (рис. 5.1.27.).
На газовой рампе расположены вентили, которыми оперирует оперативный персонал ЭЦ, при подпитке или замене газа в корпусе генератора, а также манометры, позволяющие контролировать давление газа в корпусе генератора и водорода, азота, воздуха в магистрали.
Для осушения водорода в корпусе генератора используется метод охлаждения с применением холодильной установки МВВ4.
Принцип работы состоит в охлаждении небольшой части циркулирующего в генераторе водорода до температуры конденсации основного количества содержащихся в водороде водяных паров.
Признаками нормальной работы МВВ4 являются:
обмерзание или покрытие инеем нагнетательной линии хладона от терморегулирующего вентиля до колонки испарителя;
обмерзание или отпотевание всасывающей линии от колонны до компрессора в пределах 1/3 своей длины.
В летнее время допускается повышенная температура всасывающей линии (прохладная на ощупь).
Обычный режим работы МВВ4:

1. - 23.30: работа,
2. - 7.30: размораживание и дренирование влаги.

Основные параметры водорода в корпусе генератора

Система газоохлаждения генератора

Система газоохлаждения турбогенератора (ST) предназначена для охлаждения водорода, циркулирующего в корпусе генератора, и дистиллята, охлаждающего обмотку статора генератора, а также для отвода тепла от воздухоохладителей возбудителя и выпрямителя.
В состав системы газоохлаждения входят (рис. 5.1.28.):
компенсационный бак ОГЦ, два теплообменника ОГЦ два насоса, четыре газоохладителя генератора, два воздухоохладителя выпрямителя, четыре воздухоохладителя возбудителя; трубопроводы, арматура, КИП.
5.1.28. Упрощенная схема системы газоохлаждения генератора

Обмотка и вал ротора, а также сердечник статора генератора охлаждаются водородом. Циркуляция водорода в генераторе осуществляется двумя вентиляторами, установленными на валу ротора. Водород, в свою очередь, охлаждается в четырех газоохладителях, встроенных в корпус генератора.
Бесщеточный возбудитель, состоящий из синхронного генератора и вращающегося выпрямителя, имеет воздушное охлаждение. Синхронный генератор и вращающийся выпрямитель имеют раздельные системы вентиляции. Вентиляция синхронного генератора вытяжная, обеспечивается собственным вытяжным вентилятором, насаженным на вал. Холодный воздух поступает в пространство между ребрами вала и сердечником. Далее проходит в радиальные щели, образованные распорками якоря, омывает обмотку, поверхность якоря, полюса и нагнетается в пространство перед четырьмя воздухоохладителями, установленными в корпусе статора.
Вентиляция вращающегося выпрямителя осуществляется радиальными отверстиями, выполненными в вентильных колесах.
При работе радиальные отверстия, работающие как центробежный вентилятор, осуществляют циркуляцию воздуха через два воздухоохладителя, встроенных в фундаментную плиту, и далее во внутреннюю полость вентильных колес.
Подача охлаждающей воды в теплообменники системы водяного охлаждения обмотки статора турбогенератора, в газоохладители генератора, в воздухоохладители возбудителя и выпрямителя обеспечивается двумя насосами ST11,12DO1, один из которых рабочий, другой - резервный (рис. 5.1.28.).
При работе системы ST по замкнутому контуру ее рабочим телом является хим. обессоленная вода, которая охлаждается циркуляционной водой в теплообменниках. Для подпитки системы и создания подпора на всасе насосов, имеется компенсационный бак.
В теплое время года схемой предусмотрена работа системы ST по разомкнутому контуру: с подачей на всас насосов циркуляционной воды через задвижки VC33S01, VC33S02 и со сбросом ее после нагрева в сливной водовод через задвижки VC33S03, VC33S04. При работе системы по разомкнутой схеме необходимость в теплообменниках и водяном баке отпадает.
Переход с разомкнутой схемы на замкнутый контур и обратно производится на остановленной турбине.
Номинальные и допустимые параметры воды в системе газоохлаждения