Географические и климатические особенности расположения объекта

ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ И КЛИМАТИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ РАСПОЛОЖЕНИЯ ОБЪЕКТА

Южно-Кузбасская ГРЭС — тепловая электростанция в г. Калтан, расположена на юге Кузнецкого угольного бассейна и предназначена для обеспечения электрической и тепловой энергией южного региона области, в первую очередь – городов Осинники и Калтан.

Препятствием для составления полноценного описания климата города Калтан является отсутствие метеостанции. Ближайшее соответствующее учреждение находится в Новокузнецке. Однако, учитывая их территориальную близость, можно говорить о соответствии климатических элементов: температуры, количества осадков, направления ветров и т.д. По этой причине можно опираться при описании климата территории Калтана на данные Новокузнецкой метеостанции.

На разнообразие климата Кузбасса большое влияние оказывают два основных фактора: меридиональная вытянутость на 500 километров и сочетание горных областей с равнинными.

Открытость области к северу позволяет легко вторгаться на её территорию арктическим воздушным массам.

Среднегодовая температура воздуха положительная и составляет около 1°C. Продолжительность периода с положительными температурами приближается к 200 суткам (обычно с первой декады апреля по третью декаду октября). Продолжительность вегетационного периода (среднесуточная температура воздуха выше 10°) составляет для Калтана около 120 суток (с середины мая до середины сентября). Но и в этот период возможны кратковременные понижения температур ниже нулевой отметки. Весенние заморозки могут случаться вплоть до середины июня, а осенние обычны в конце августа. Понижения температуры в этих случаях всегда связаны с вторжением холодного арктического воздуха.

В холодное время года нередки оттепели, которые, как показывают наблюдения, в связи с глобальным потеплением климата, могут случаться в любом зимнем месяце, в том числе самом холодном - январе. Регулярная оттепель характерна для середины февраля. Оттепели приводят к гололёдным явлениям и образованию наста на снежном покрове.

Максимально высокие температуры воздуха в Калтане могут превышать 35°C. Как правило, это случается в июле. Особенно жарким был этот месяц в 1998 году, когда ртутный столбик достигал 37-38°C. Однако в аномально жарком мае 2004 года температуры также достигали близких к этому значению показателей (33-34°С).

Минимальные температуры достигают минус 50°C. Последний раз такая температура фиксировалась в долине Калтанчика в первых числах января 2001 года.

В течение года в Калтане преобладают южные и юго-западные ветры, что легко объясняется западным переносом воздуха, закономерным для умеренных широт. Благодаря этому переносу циклоны приносят достаточно влажный воздух с Атлантического океана, определяющий основное количество выпадающих в течение года атмосферных осадков. Второе по частоте повторяемости направление ветров - северное, часто с западной составляющей, когда на территорию прорывается арктический воздух, приносящий понижение температуры, а в летнее время, в случае длительной продолжительности, определяющий такое климатическое явление, как засуха. Наименьшей частотой отличаются ветры с восточной составляющей. Это наиболее сухие ветры.

В Калтане для определения направления ветра есть флюгер - дымовые трубы Южно - Кузбасской ГРЭС, видимые почти из любой точки города.

Большая часть выпадающих в течение года осадков связана с западными ветрами. В сочетании с предгорным положением территории это определяет довольно большое количество осадков - в среднем около 600 мм в год. При этом три четверти осадков приходится на теплое время года - с апреля по октябрь. По средним многолетним наблюдениям самым обильным на осадки оказывается июль - около 100 мм, самым сухим месяцем является февраль - менее 20 мм.

Первый снег, как правило, выпадает в третьей декаде сентября, но снежного покрова не образует. Замечено, что промежуток времени между выпадением первого снега и установлением устойчивого снежного покрова составляет примерно один месяц.

Благодаря значительным суточным амплитудам и приближению ночных показателей температуры к нулевым значениям, уже с первых чисел августа, а иногда и с конца июля, в утренние часы регулярно образуются туманы. В остальное время года они носят нерегулярный характер. Туман заполняет всю долину Кондомы или имеет локальный характер - над руслом реки. Водораздельные участки, как правило, свободны от тумана. Смешивание тумана с промышленными выбросами и выхлопными газами в условиях штилевой погоды или при северном ветре приводят к образованию смога.

Объект расположен на Юго-Западной окраине города Калтан, по адресу г. Калтан, улица Комсомольская, 20.

Рисунок 1 - Южно-Кузбасская ГРЭС

Рельеф территории станции ровный, общая площадь промплощадки станции - 35 гектаров, золоотвалов № 1 и 2 – 60 и 75 гектаров, площадь застройки - 14 гектаров, плотность застройки - 40%. Протяженность автомобильных дорог - 5,1 км, железнодорожных путей - 0,6 км, кабельных каналов и туннелей - 4,2 км, ЛЭП 35 кВт - 0.63 км, ЛЭП 110 кВт – 0,48 км, водопровода - 1,46 км, водовода осветленной воды - 2,95 км, пульпопровода - 2,178 км.

Западный периметр ограждения объекта проходит по берегу реки Кондома, ширина реки до 250м, глубина до 2 метров, скорость течения 0,9 м/сек. Река покрывается льдом в ноябре, вскрывается в апреле, ледоход продолжается 5-7 дней, половодье может быть до конца мая.

С восточной стороны от ограждения объекта расположены: железная дорога 250 м, автомобильная дорога 280м, жилые дома 300 метров.

На юге к объекту примыкает пожарная часть ОГПС-25 (ПЧ-1) и Южно-Кузбасская автоколонна.

На севере расположен завод котельно-вспомогательного оборудования.

На объекте имеются 2 железнодорожных и 4 автомобильных выезда.

Ближайший аэропорт расположен в 40 км от объекта на северо-запад, в г. Новокузнецк.

На территории ГРЭС расположено более 70 зданий, сооружений и устройств различного назначения и конструктивного исполнения: от заглубленных ниже планировочной отметки, одноэтажных, до многоэтажных с исполнением из кирпича, монолитного железобетона и железобетонных панелей.

Высотные сооружения: дымовые трубы № 1, 2 по 100 метров, № 3 – 105 метров.

Этажность зданий от 1 до 7, их устойчивость к ударной волне от 0,1 до 0,4 кг/см².

Технологический процесс производства – взрывопожароопасный, круглосуточный (вахтенный).

Численность рабочих и служащих 555 человек. Наибольшая работающая смена 320 человек.

Ведомственного жилого фонда объект не имеет.

Объект имеет два отдельно стоящих убежища III класса (по 450 чел.), суммарная вместимость 900 человек. В убежище № 6 оборудован городской запасный защищенный пункт управления объекта.

Рельеф прилегающей территории холмистый, равнинный участок простирается вдоль правого берега реки Кондома.

Локальной системы оповещения на объекте нет. На станции установлена сирена, подключенная к городской системе оповещения, так же имеется громкоговорящая и поисковая связь, выведенная на радиосеть.

Установленная электрическая мощность станции составляет в настоящее время 554 МВт, тепловая мощность станции составляет: по пару –12 Гкал/час, по горячей воде – 338 Гкал/час.

Продукцией, которую станция производит и выпускает является:

- электрическая энергия;

- тепловая энергия в виде пара и горячей воды для нужд отопления и горячего водоснабжения городов Калтан и Осинники.

В качестве основного топлива для станции используются угли марки: ТР, ТМСШ, ТСШ, а также может быть использован уголь марки ССР.

Вода для технических целей берется из реки Кондома.

Основные назначения цехов:

- цех топливоподачи – приемка, переработка, хранение и подача в котельный цех топлива в виде угля.

- котельный цех – приемка топлива в виде угля, переработка угля в пыль, сжигание на котлоагрегатах с целью выработки пара и подачи его в турбинный цех.

- турбинный цех – приемка пара из котельного цеха, преобразование его потенциальной энергии в механическую на турбоагрегатах, обеспечение станции технической и пожарной водой, выработка и отпуск потребителям тепла в виде пара и горячей воды.

- электрический цех – выработка электроэнергии генераторами, ее приемка, распределение и отпуск электроэнергии потребителям и в энергосистему, релейная защита и электрические измерения, связь.

- цех тепловой автоматики и измерений – тепловые измерения, обслуживание и ремонт тепловой автоматики, электропривода и тепловых защит.

- - химический цех – обработка и выдача химически очищенной, слабоумягченной воды и конденсата, химический анализ топлива, масел, воды, пара, конденсата и воздуха.

- цех обеспечения ремонта – выполнение заявок на предоставление грузоподъемных механизмов, цехового транспорта, обеспечение сжатым воздухом, кислородом, ацетиленом, азотом.

- - участок тепловых сетей – транспортировка теплоносителя, полученного от турбинного цеха и распределение на нужды теплоснабжения потребителей.

ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА

Состав основного энергетического оборудования:

- 11 барабанных однокорпусных пылеугольных котлов ПК-10, производительностью 230 т/ч и давлением пара 100 кгс/см²;

- 5 турбогенераторов К-50-90, мощностью 50 МВт и давлением пара 90 кгс/см²;

- 2 турбогенератора Т-88-106/90, мощностью 88МВт и давлением пара 90 кгс/см²;

- 1 турбогенератор Т-115-8,8, мощностью 113 МВт и давлением пара 90 кгс/см²;

Схема технологических процессов, от доставки топлива на ГРЭС до выдачи электроэнергии, отображена на технологической схеме рисунка 2.

Рисунок 2 - Тракты и системы электростанции

А - топливный тракт. Б - мазутное хозяйство. В - пароводяной тракт. Г - газовоздушный тракт. Д - система гидрозолоудаления. Е - система приготовления и подачи добавочной воды. Ж - система технического водоснабжения. З - электротехническая часть.

Для приемки, разгрузки и дробления угля, доставляемого по железной дороге, сооружены:

- разгрузочное устройство (фронт выгрузки 10 п/в);

- повышенная эстакада (фронт выгрузки 17 п/в).

Выгрузка производится ручным способом через люка полувагона. Имеется дробильный корпус с двумя молотковыми дробилками, эстакады ленточных конвейеров, открытые угольные склады проектной емкостью 130 тысяч тонн.

Уголь, доставленный на ГРЭС, подается на угольный склад, либо транспортерами в бункера сырого угля котлов, в которые он может также доставляться с угольных складов.

Комплекс перечисленных устройств по разгрузке, транспортировке, хранению, предварительной обработке топлива, относится к топливоподаче 3.

Подготовка твердого топлива к сжиганию (размол и подсушка) производится в системе пылеприготовления 4. Пылеприготовление выполнено по схеме с поперечными связями, с промежуточным бункером угольной пыли. Каждый котлоагрегат оборудован двумя шаровыми мельницами производительностью по 25 т/ч.

Топливоподача 3 и пылеприготовление 4 образуют топливный тракт ГРЭС.

Растопочным топливом для котлов ГРЭС служит мазут. Мазутное хозяйство 5 включает два наземных металлических резервуара емкостью 1000 м³, три подземных резервуара емкостью по 100 м³ и мазутонасосную.

Готовая пыль потоком воздуха от турбовоздуходувок подается в топку котла 6, где она сгорает, а выделяющееся при этом тепло расходуется на получение пара. Горячий воздух для горения подается с помощью дутьевого вентилятора 7. Образующиеся при сгорании топлива дымовые газы отводятся от котла с помощью дымососа и выбрасываются в атмосферу через золоулавливаюшую установку 9 и через дымовую трубу 10. Совокупность элементов 7-10 образуют газовоздушный тракт котла.

Полученный в котле пар по паропроводам поступает в паровую турбину 11. В паровой турбине происходит превращение тепловой энергии пара в механическую работу на валу, который соединен с валом электрического генератора 12. Совершив работу в турбине, пар, с давлением 0,04 кгс/см², поступает в специальные аппараты 13, называемые конденсаторами, где он, конденсируясь, превращается в воду.

Образующийся конденсат с помощью насосов 14 откачивается из конденсаторов и через систему подогревателей 15 поступает в котел. Этим замыкается пароводяной тракт ГРЭС.

Функционирование пароводяного тракта обеспечивают также система приготовления и подачи добавочной воды на восполнение потерь и система технического водоснабжения для подачи охлаждающей воды в конденсаторы.

Приготовление добавочной воды на электростанции осуществляется на химводоочистке 16, работающей по схеме химического умягчения с предварительной коагуляцией в осветлителях. Производительность химводоочистки 400 т/ч.

Система технического водоснабжения Южно-Кузбасской ГРЭС прямоточно-оборотная. Вода от реки Кондома 17 по закрытому каналу 18, пройдя вращающиеся очистные сетки и закрытый железобетонный подводящий канал, прокачивается через трубки конденсаторов циркуляционными насосами 19. Отвод воды осуществляется по закрытому железобетонному каналу и далее открытым сбросным каналам 20 в реку Кондома.

Система гидрозолоудаления электростанции оборотная, бессточная. Зола, сожженного в топке котла топлива, частично удаляется в виде твердого шлака через комоды и шлаковые шнеки, а частично уносится дымовыми газами из котла и улавливается затем в мокрой золоулавливающей установке 9. Посредством смывных устройств шлак и уловленная в золоулавливающей установке зола по самотечным каналам 21 поступают к шламовым насосам и аппаратам Москалькова, из которых гидрозолошлаковая смесь по пульпопроводам и золопроводам транспортируется на золоотвал 23. На золоотвале шлак и зола выпадают в осадок, а осветленная вода по трубопроводу 24 возвращается на ГРЭС для повторного использования в цикле системы гидрозолоудаления.

Электрический генератор 12, вращаемый паровой турбиной, вырабатывает переменный электрический ток, который через повышающий трансформатор 25 идет на сборные шины открытого распределительного устройства (ОРУ) 26.

Выдача мощности от электростанции в энергосистему осуществляется на напряжении 110 кВ.

Блочные трансформаторы и трансформаторы собственного расхода, а также резервные трансформаторы собственных нужд расположены вдоль главного корпуса, со стороны машинного зала, на территории ОРУ-110 кВ, связь генераторов с трансформаторами осуществляется через шинные мосты (генераторы 1-3) и посредством гибкой связи (генераторы 4-8).

Управление работой оборудования электростанции осуществляется с индивидуальных щитов управления: по одному щиту на каждые котел и турбину. На щитах установлены аппараты и приборы автоматического контроля оборудования. Для каждых котла и турбины предусматривается автоматическое регулирование всех технологических процессов и автоматизация некоторых периодических операций.

Координация работы индивидуальных щитов управления, а также управление оборудованием подстанций и линий электропередачи осуществляется с главного щита управления. Управление автоматизированной топливоподачей осуществляется с цен-трального щита топливоподачи, расположенного в 4 галерее топливоподачи главного корпуса. Предусмотрена защита тепломеханического оборудования, обеспечивающая включение резервного вспомогательного оборудования и отключение агрегатов при аварийном режиме.

Для контроля за работой оборудования и ходе технологических процессов предусмотрена технологическая и аварийная сигнализация.

Для защиты от коррозии металла пароводяного тракта станции проводится коррекционная обработка аммиаком химической воды для связывания свободной углекислоты. Аммиак доставляется привозными емкостями объемом 2 м³ - 2 штуки с ТУ ГРЭС концентрацией 20% и перекачивается по стационарной схеме насосом 30 в бак концентрированного аммиака 31. Рабочий раствор аммиака концентрацией 0,0003% дозируется насосами-дозаторами в трубопровод 32 химической воды.

Радиоактивные вещества и источники ионизирующего излучения на Южно-Кузбасской ГРЭС не применяются.

Дата добавления: 2015-09-29