На энергоблоках №№7,8 имеются установки по отбору сухой золы из-под электрофильтров для продажи потребителям. Сухая зола с помощью воздуха от установленных в отдельном помещении компрессоров пневмонасосами прокачивается по трубопроводу в бункера (силосы – 2 шт.) и из них может грузиться в специальные авто- или железнодорожные цементовозы. Имеются весы для взвешивания железнодорожных и автомобильных цементовозов с золой.
Острый пар из котла поступает по четырем паропроводам к двум блокам клапанов острого пара, состоящим из стопорного (защитного мгновенного закрытия) и регулирующих клапанов, а из них по перепускным трубам в цилиндр высокого давления турбины (ЦВД). В турбине энергия пара в виде давления и температуры превращается в механическую энергию вращающегося ротора турбины, спаренного с ротором генератора, в котором получается электрический ток. Турбина имеет три цилиндра: высокого давления (ЦВД), среднего давления (ЦСД), низкого давления (ЦНД). В каждом цилиндре пар проходит несколько ступеней, постепенно расширяясь, снижая давление и температуру: давление до вакуума в конденсаторе турбины, температуру – до температуры охлаждающей воды на выходе из конденсатора плюс температурный напор в конденсаторе (4-6 оС). Отдаваемая в каждой ступени энергия за счет расширения пара передается через лопатки этой ступени ротору турбины. Процесс передачи энергии пара в турбинной ступени упрощенно можно описать так: пар разгоняется в сопловых лопатках ступени, скрепленных со статором, и направляется под углом к оси ротора в вогнутую часть серповидных лопаток, укрепленных на роторе, сообщая ротору вращательное движение.
После ЦВД пар направляется в котел на вторичный (промежуточный) перегрев до 545 оС и возвращается в ЦСД (для увеличения выработки электроэнергии в турбине при той же потере тепла с охлаждающей водой). ЦНД – трехпоточный: пар из ЦСД непосредственно (1-й поток) и по рессиверным трубам (2-й и 3-й потоки) направляется в соответствующие потоки ЦНД а из них – в общий конденсатор.
В конденсаторе турбины пар, прошедший все ступени, конденсируется на поверхности трубок, охлаждаемых изнутри водой из подводящего канала охлаждающей воды ГРЭС. При конденсации пара объем его, по сравнению с объемом получаемого конденсата, снижается в 40 тыс. раз, и за счет этого в выхлопном патрубке турбины создается глубокий вакуум. Это увеличивает используемый для превращения в энергию вращающегося ротора перепад давлений в турбине и ее коэффициент полезного действия.
Основная потеря тепла в турбине – потеря с охлаждающей водой – уменьшается путем устройства системы регенерации тепла: из проточной части турбины отбирается пар, им нагревается конденсат, а затем питательная вода до температуры перед котлом 260 оС. Тепло отборного пара не теряется на нагрев охлаждающей воды в конденсаторе, а используется полезно – возвращается в котел. Имеется 9 промежуточных отборов пара и 9 подогревателей системы регенерации: 6 для подогрева конденсата (ПНД, один из них называется конденсатором испарителя – КИ) и три для подогрева так называемой питательной воды (ПВД). Питательная вода – конденсат, прошедший деаэрацию в деаэраторе, включенном по схеме перед питательными насосами. В деаэраторе путем вскипания конденсата удаляются растворенные газы (кислород, углекислый газ), вызывающие коррозию поверхностей нагрева котла изнутри. Из деаэратора вода откачивается питательными насосами: предвключенными бустерными и основным турбопитательным насосом (ТПН), работающим на энергии пара отбора турбины. Имеется пускорезервный питательный электронасос (ПЭН) с электрическим приводом. Питательный насос прокачивает воду через группу подогревателей высокого давления и с давлением 320 ата подает ее в котел.
Требования к питательной воде для котлов сверхкритических параметров, установленных на НчГРЭС, по очистке ее от солей очень высоки. При пусках энергоблока, корпусов котлов, подогревателей высокого давления после простоя производится отмывка пароводяного тракта со сбросом воды до доведения качества воды в контуре до норм по солесодержанию, содержанию окислов железа, меди, кремнекислоты и т.д. Происходят также утечки воды из контура блока с течами, парениями, свищами. Эти потери воды (потери конденсата) восполняются центральной обессоливающей установкой с трехступенчатым Н-ОН катионированием (ЦОУ) и системой химводоочистка – испарители. Для приготовления добавочной воды для энергоблоков, которое обеспечивает химический цех ГРЭС, используется сырая вода из подводящего и сбросного каналов ГРЭС. Она подогревается в подогревателях сырой воды в машзале, направляется в химцех на осветлители, далее на химводоочистку (для подачи в испарители) и на ЦОУ. Очищенная от солей вода ЦОУ непосредственно добавляется к конденсату турбин, а после химводоочистки через деаэратор химочищенной воды – на испарители энергоблоков. Каждый энергоблок в схеме регенерации турбоустановки имеет испаритель, где химически очищенная вода испаряется за счет тепла пара отбора турбины, выпар отправляется в конденсатор испарителя КИ, а засоленный концентрат сбрасывается в сбросной водовод. В схеме основного конденсата турбины, после конденсатных насосов 1 ступени (насосы обессоленного конденсата – НОК) на каждом энергоблоке смонтирована блочная обессоливающая установка (БОУ) для очистки конденсата от солей сырой охлаждающей воды, которая может попадать в конденсат через трещины в конденсаторных трубках и неплотную их завальцовку в трубных досках. БОУ состоит из Н – ОН обменных фильтров. Для регенерации фильтров ЦОУ, химводоочистки, БОУ, а также установки по Na-катионитовой очистке воды для подпитки теплосети (УТС) используются реагенты: щелочь, серная кислота, поваренная соль, для осветлителей – коагулянт (сернокислое железо). Имеются устройства для их разгрузки и хранения, также складское помещение для хранения ионообменных материалов. Загрязненные солями и реагентами сбросные воды направляются в бассейн регенерации и обвалованный бассейн.
Генератор энергоблока имеет водородное охлаждение обмоток ротора и статора. Ввиду взрывоопасности водорода в смеси с воздухом, для вытеснения воздуха перед заполнением генератора водородом и для вытеснения водорода используется азот. Для обеспечения ГРЭС водородом имеется электролизная станция с ресиверами хранения водорода. Азот для генераторов, а также кислород для газовой сварки и ведения кислородного водного режима, кислородных очисток оборудования энергоблоков, производятся на азотно-кислородной станции НчГРЭС.
Подшипники турбины, генератора, ПЭН имеют жидкую масляную смазку. Для хранения, очистки масла, охлаждения его после нагрева в подшипниках имеется общестанционное маслохозяйство в электроцехе и маслосистема на каждом энергоблоке с насосами, маслопроводами, маслоохладителями, маслобаком, установкой для очистки масла.
В генераторе энергоблока получается ток с напряжением 20 кВ (киловольт). Имеется блочный трансформатор, повышающий напряжение до 220 кВ. После блочных трансформаторов электроэнергия подается на две параллельные, двухсекционные системы шин 220 кВ открытого распредустройства (ОРУ), а от них в линии электропередачи ОАО «Ростовэнерго» напряжением 220 кВ. Имеются 3 автотрансформатора 220/330 кВ для повышения напряжения до 330 кВ и подачи его на систему шин 330 кВ, откуда – на дальние линии электропередачи 330 кВ, принадлежащие «ЮжМЭС» РАО «ЕЭС России». ОРУ 220 и 330 кВ снабжены коммутационными и защитными устройствами: выключателями. разъединителями. разрядниками, устройствами релейной защиты, телемеханики, измерительными трансформаторами и счетчиками потоков электроэнергии.