Эксперт в сфере теплоэнергетики рассказал о способах повышения надежности электрооборудования
В России на объектах теплоэнергетики в 2022 году по данным Минэнерго произошли 32 крупные аварии, связанные с отключением потребителей и объектов от тепла. Это почти на треть меньше, чем годом ранее. Тем не менее компании продолжают нести большие убытки, а население – мерзнуть. Для решения проблемы генерирующие субъекты ищут успешные технические решения, которые позволят продлить ресурс работы оборудования и обеспечить безаварийный режим подачи главной для десятков миллионов человек услуги. Поэтому новые эффективные разработки энерго компании тут же берут на вооружение и внедряют на своих ТЭЦ.
Так, решения, созданные с участием эксперта в области теплоэнергетики, директора ЗАО “ЭНЕРГОТЕХПРОМ-2” Дмитрия Холодка получили распространение на теплоэнергоцентралях России и Республики Беларусь, поскольку решили одну из проблем, связанных с безопасной и безаварийной эксплуатацией энергетических котлов. В энергетике Дмитрий Холодок уже известен как специалист международного уровня, а его компания занимает лидирующие позиции в сфере ремонта, монтажа и технического обслуживания оборудования ТЭЦ. О том, как помочь ключевым элементам энергетической системы справиться с экстремальными нагрузками и обеспечить безаварийный режим, разбирались с экспертом.
Причины аварий на ТЭЦ
Одна из самых распространенных причин аварий на энергоблоках теплоэлектростанций, по данным статистики Минэнерго, – выход из строя энергетических котлов. Во избежание поломок котла требуется поддержание необходимого уровня воды в барабане котла. Уровень воды в барабане котла поддерживается регулирующими клапанами и питательными насосами.
“В схеме работы энергоблоков используются 2 электропитательных насоса: один в работе, второй в резерве. Если один выходит со строя, то его не возможно ремонтировать по правилам безопасности. Если выходит второй из строя, то блок аварийно останавливается. Данная ситуация может негативно сказаться на получении потребителями электроэнергии и тепла”, — объясняет Дмитрий Холодок, который занимается реализацией инженерных проектов в сфере теплоэнергетики более двадцати лет.
За время работы в энергетике Дмитрий Холодок выявил ряд критических проблем в эксплуатации насосного оборудования, которые могут приводить к серьезным авариям. Одной из причин поломки питательных насосов является выход из строя торцевых уплотнений. По словам Дмитрия Холодка, штатные торцовые уплотнения с контактной парой трения были разработаны еще в эпоху СССР и технически устарели, это приводит к частым выходам из строя питательных электронасосов и ставит под угрозу работоспособность целого энергоблока теплоэлектростанции.
Подобные технические недостатки в конструкции насосного оборудования энергоблоков ТЭЦ нередко приводят к чувствительным для экономики субъектов федерации авариям и социальному недовольству. Так, в марте прошлого года на Соликамской ТЭЦ в Пермском крае вышедший из строя насос спровоцировал аварию на сетях теплоносителя, холодной весной без отопления на несколько часов остались школы, детские сады и медицинские учреждения, а также более 5 тысяч жителей города. В среднем за год на объектах теплоэнергетики происходит несколько десятков крупных аварий, связанных с износом техники.
Инновационная разработка не даст замерзнуть
Дмитрий Холодок на основе своего опыта в монтаже и ремонте теплоэнергетического оборудования, в том числе для мини-ТЭЦ в белорусских городах Речица и Барань, участвовал в разработке и успешном внедрении на нескольких предприятиях инновационного изобретения – торцовых импульсных уплотнений с выносным теплообменником, которые позволили решить главную проблему с перегревом элементов.
По словам Дмитрия Холодка, надежность и долговечность деталей зависит от величины зазора между поверхностями трения, рабочие поверхности торцовой пары должны быть параллельными. Чем чаще вращается вал, тем сильнее трение, температура внутри уплотнения повышается. Из-за этого происходит тепловое расширение уплотнительных колец, что в итоге может привести к выходу из строя всего уплотнения, объясняет эксперт. Решение проблемы было найдено с помощью применения выносного теплообменника.
“Его корпус и детали изготовлены из нержавеющей стали, что позволяет использовать обычную проточную воду из системы холодного водоснабжения, которая, с одной стороны, является агрессивной средой для ряда материалов, но с другой является наиболее выгодным и доступным средством по сравнению с химобессоленной водой или другими теплосъемными жидкостями”, – поясняет Дмитрий Холодок.
Его разработка доказала свою эффективность в работе крупнейшей Минской ТЭЦ-3, а также на других станциях в государствах постсоветского пространства, и позволила обеспечить безаварийную эксплуатацию оборудования, а в конечном итоге — позволило полностью обеспечить тепловой и электрической энергией потребителей. Повышение надежности эксплуатации электронасосов с помощью установки торцовых импульсных уплотнителей по методу Дмитрия Холодка продемонстрировало ряд преимуществ.
Контроль расхода воды для снижения риска аварии
Одним из важных факторов, влияющим на безопасную эксплуатацию котла является подача необходимого объема воды в барабан котла. Если его не контролировать, это обернется потерями и серьезной поломкой, объясняет эксперт в сфере теплоэнергетики Дмитрий Холодок. Поэтому такую задачу должны решать регулирующие клапаны.
“С помощью регулирующих клапанов осуществляется плавное регулирование и поддержание необходимых параметров расхода питательной воды в барабане котла, чтобы поддерживать оптимальные условия работы котла в зависимости от текущих потребностей и условий эксплуатации. Это позволяет достичь эффективной работы котла и предотвратить возможные аварийные ситуации, связанные с недостаточным или избыточным давлением в системе”, – объясняет эксперт.
Разработанные командой специалистов под руководством Дмитрия Холодка уникальные регулирующие клапаны высокого давления, предназначены для контроля расхода технологических сред в теплоэнергетических установках докритических параметров, работающих на органическом топливе, в том числе и на газе, в настоящее время используются такими генерирующими организациями, как Минское республиканское унитарное предприятие электроэнергетики «Минскэнерго», филиал ТЭЦ-3; филиал ТЭЦ-4; филиал ТЭЦ-5; филиал «Жодинская ТЭЦ»; Гомельское республиканское унитарное предприятие электроэнергетики «Гомельэнерго», филиал «Гомельская ТЭЦ-2»; Витебское республиканское унитарное предприятие электроэнергетики «Витебскэнерго», филиал «Новополоцкая ТЭЦ»; Брестское республиканское унитарное предприятие электроэнергетики «Брестэнерго», филиал «Пинские тепловые сети». Это технологическое решение сегодня пользуется все большим спросом в России и Европе, поскольку регулирующие клапаны позволяют минимизировать риски выхода из строя котлов теплоэлектростанций, а значит, помогают снизить финансовые убытки и экономические потери для компаний, их применение в конечном итоге повышает комфорт потребителей.
Автор Андрей Метельников
