Vilniaus elektrinė-3

Straipsnis iš Vikipedijos, laisvosios enciklopedijos.

Vilniaus elektrinė-3 (arba Vilniaus termofikacinė elektrinė, VE-3) – šiluminė elektrinė Vilniuje, esanti į šiaurę nuo Gariūnų turgaus, Jočionyse (adresas - Jočionių g. 13). Instaliuota šilumos galia - 603 MW, elektros galia - 360 MW. VE-3 yra Lietuvos energetinės sistemos dalis, ketvirta pagal pajėgumą Lietuvoje elektrinė. Už ją galingesnės yra Ignalinos atominė elektrinė, Lietuvos elektrinė ir Kruonio hidroakumuliacinė elektrinė. Kartu su Vilniaus antra termofikacine elektrine ji yra didžiausia pagal šilumos gamybos pajėgumą Lietuvoje – bendras šiluminis galingumas yra 1516 MW. 2002 m. vasario 1 d. 15 m. išnuomota AB "Vilniaus energija", kuri priklauso didžiausiai Europoje energetikos paslaugų kompanijų grupei "Dalkia".

[taisyti] Istorija

[taisyti] Projektas

Visu pokario laikotarpiu Vilnius sparčiai augo ir gyventoju skaičium, ir pramonės potencialu, ir naujais gyvenamaisiais mikrorajonais. Atitinkamai didėjo ir miesto elektros bei šilumos poreikiai. Išnagrinėjęs miesto šiluminės energijos poreikių perspektyvą, „Promenergoprojekt" instituto Minsko skyrius 1970 m. parengė Vilniaus šilumos tiekimo schemą, kurią 1974 m. kovo 14 d. sprendimu Nr. 28 patvirtino TSRS Energetikos ir elektrifikacijos ministerijos mokslinė - techninė taryba. Šioje schemoje įrodyta, jog Vilniuje būtina statyti naują termofikacinę elektrine.

1972 m. liepos 10 d. TSRS Energetikos ir elektrifikacijos ministerijos įsakymu paskiriama komisija elektrinės aikštelei parinkti. Komisijos pirmininku tapo Vyriausiosios gamybinės energetikos ir elektrifikacijos valdybos viršininkas Vladas Grigaravičius. Atsižvelgdama į būsimosios elektrinės aprūpinimą vandeniu, kuru bei kitų poreikių tenkinimą, komisija liepos 12 d. parinko aikštelę pietvakarinėje miesto dalyje, kairiajame Neries krante Jočionių kaimo teritorijoje, 13 km atstumu nuo miesto centro. Iš pietvakarių jos teritoriją ribojo Vilniaus-Kauno automagistralė, iš kitos pusės - Neris. Parinktą aikštelės vietą tų pačių m. lapkričio 30 d. patvirtino TSRS Energetikos ir elektrifikacijos ministras P. Neporožnij.

Elektrinės generaliniu projektuotoju buvo „Promenergoprojekt" instituto Minsko skyrius. Kai kuriems elektrinės objektams projektuoti pasitelkti kiti projektavimo institutai - Pramoninės statybos projektavimo institutas - išoriniams inžineriniams tinklams, „Promtransniiprojekt" Minsko skyrius - geležinkelio stočiai, išoriniams ir vidaus geležinkeliams projektuoti.

1974 m. kovo 7 d. TSRS Energetikos ir elektrifikacijos ministro pavaduotojas Justinas Nekrašas patvirtino elektrinės techninio projekto parengimo užduotį. TSRS Valstybinis plano komitetas 1977 m. rugpjūčio 3 d. techniniame projekte numatytus pagrindinius įrenginius pakeitė naujesniais: 670 t/h našumo TGME-206 tipo garo katilais ir T-180/ 210-130 turbinomis. 1978 m. birželio mėn. „VNIPI energoprom" institutas pateikė pakoreguotą projektą. Tačiau naujajame techninio projekto variante buvo nemaža trūkumų, dėl kurių sumažėjo parinktų naujųjų agregatų elektrinė ir šiluminė galia - parinktos mažo aušinančio paviršiaus ploto aušintuvės, garo tiekimas elektrinės reikmėms numatytas iš karšto tarpinio perkaitinimo linijos per redukcinį aušinimo įrenginį (RAĮ). Todėl blokų termofikacinių šildytuvų našumas sumažėjo nuo 520 iki 433 Gcal/h. Techniniame projekte numatyta metinė elektros energijos gamyba - 2266,4 mln. kWh, o šilumos - 2680 tūkst. Gcal. Visos elektrinės sąmatinė vertė 1984 m. kainomis sudarė 76 961 tūkst. rublių, iš jų įrenginių - 24,6 mln. rb.

[taisyti] Statyba

Vilniaus TE-3 statybos parengiamieji darbai buvo pradėti 1976 m. Genrangovu paskirta Energetikos statybos tresto Petrašiūnų mechanizuota kolona. Vėliau genrangovo funkcijos paskiriamos Lietuvos energetiniu objektų statybos valdybai, kuri specialiai įkūrė Vilniaus statybos aikštelę. Tačiau statybos tempai paspartėjo tik perdavus elektrinės statybą Energetikos statybos trestui. 1981 m. sausio mėn. vietoj Vilniaus statybos aikštelės įkuriama statybos-montavimo valdyba. Tuo metu jau buvo išbetonuotas 250 m aukščio dūmtraukio pamatas ir baigiama kasti pagrindinio korpuso pamatų duobė. 1981 m. rugsėjo 16 d. paklojama pirmoji pamatų plokštė. Kad greičiau būtų suformuotas statybininkų kolektyvas, pasirūpinama šeimyniniais bendrabučiais. Tačiau daugelį naujai atvykusiųjų pirmiausia reikėjo apmokyti statybininko amato, o tik tada jie galėjo visas jėgas skirti darbui. Kolektyvą pavyko padidinti iki 450-500 žmonių. Per 1981 m. statybos darbų atlikta tiek, kiek per visą penkmetį nuo statybų pradžios.

Sunkiausi buvo 1983 metai. Elektrinę statė dešimt subrangovinių organizacijų. Nelengva buvo visus aprūpinti medžiagomis, konstrukcijomis, buitinėmis ir gyvenamosiomis patalpomis. Kauno montavimo valdyba montavo pagrindinį elektrinės korpusą, aušintuvų gelžbetonines ir metalines konstrukcijas, ožinius kranus, turbinos pamatų konstrukcijas. Šiaurės-Vakarų energetinių įrenginių montavimo tresto („Sevzapenergomontaž") Lietuvos montavimo valdyba montavo visų elektrinės objektų šiluminius energetinius įrenginius ir vamzdynus. Jiems talkino ir kitos „Sevzapenergomontaž" bei „Centroenergomontaž" trestų valdybos.

Leningrado Šiaurės montavimo valdybos montuotojai jungtiniame pagalbiniame korpuse sumontavo vandens cheminio valymo ir paruošimo įrenginius. Minsko montavimo valdybos montuotojai sumontavo turbiną ir kitus mašinų salės įrenginius bei vamzdynus. Pabaltijo montavimo valdybos darbininkai sumontavo dūmsiurblius, ventiliatorius bei ortakius dūmsiurblių aikštelėje. Minsko statybos valdybos Lietuvos montavimo aikštelės specialistai sumontavo elektrinius įrenginius, kontrolės ir automatikos prietaisus. Minsko specializuotos valdybos „Bielenergomontažizoliacija" Vilniaus baras apmūrijo ir izoliavo šiluminius paviršius.

Petrašiūnų mechanizuotos kolonos Vilniaus aikštelė pastatė vieną didžiausiu objektu - jungtinį pagalbinį korpusą, kuriame tilpo vandens paruošimo ir valymo įrenginiai, mechaninės dirbtuvės, buitinės patalpos, cheminių reagentų ir kiti sandėliai. Karinė dalis Nr. 33149 nutiesė geležinkelio atšakas į elektrinę ir pastatė geležinkelio stotį. Melioracijos ministerijos Vilniaus valdybos darbininkai įrengė siurblinės prie Neries vandens įsiurbimo angą.

Daug sunkumų pridarydavo projektinės dokumentacijos vėlavimas, jos keitimas bei įrenginių tiekimo vėlavimas. Tik 1983 m. gegužės 12 d. pradeda dirbti pagrindinio korpuso turbinų salės 100 t kėlimo galios pirmasis tiltinis kranas, o gegužės 17 d. - antrasis. Gegužės 24 d. katilinės korpuse pradėjo veikti 50 t galios tiltinis kranas ir buvo galima pradėti montuoti pagrindinius įrenginius. 1983 m. gegužės 30 d. Lietuvos montavimo valdybos montuotojai pakėlė ir sumontavo 37 tonų svorio pirmąjį garo katilo karkaso bloką. Šia proga prie pagrindinio korpuso įvyko mitingas, per kurį statybininkai simbolinį raktą įteikė šiluminių įrenginių montuotojams - Lietuvos montavimo valdybos viršininkui V. Brežnevui. Tą pačią dieną Minsko montavimo valdybos montuotojai sumontavo pirmosios turbinos kondensatorių.

1983 m. liepos 12 d. LTSR Vyriausiosios gamybinės energetikos ir elektrifikacijos valdybos viršininkas Justinas Nekrašas sukvietė energetikos sistemos įmonių vadovus ir paprašė visų prisidėti, kad elektrinė pradėtų dirbti laiku. Kiekvienai įmonei pavedamas konkretus darbas, pavyzdžiui: Lietuvos VRE - pagrindinio korpuso pulte pakloti grindis ir atlikti apdailą, Vilniaus šilumos tinklams - pakloti grindis pagrindinio korpuso baigtame gale ir t. t.

1983 m. liepos 13 d. sumontuojamas pirmasis katilo blokas, o liepos 27 d. - turbinos žemo spaudimo cilindro apatinė dalis. Rugpjūčio 17 d. Talino specializuotos valdybos darbininkai baigė betonuoti 250 m aukščio kaminą, o rugpjūčio 27 d. Lietuvos montavimo valdyba baigė 20 000 tonų talpos mazuto baką. Po hidraulinių bandymų rugsėjo 23 d. jis pradedamas eksploatuoti. Rugsėjo mėn. išbetonuojama vandens siurblinė prie Neries ir nutiesiama geriamojo vandens vandentiekio linija. Lapkričio 23 d. baigiamas pagrindinis korpusas. Tą pačią dieną įjungiamas centrinis šildymas. Gruodžio 12 d. pradėjo veikti 6 kV elektros energijos skirstykla elektrinės reikmėms. 1983 m. gruodžio 29 d. 22 vai. 15 min. garo vamzdžiams prapūsti užkurtas pirmasis TGME-206 tipo garo katilas. Praėjus lygiai aštuoniasdešimčiai metų, kai buvo pastatyta pirmoji Vilniaus centrinė elektrinė, miesto pietvakariniame pakraštyje pradėjo darbą nauja termofikacinė elektrinė.

[taisyti] Įranga

TGME-206 garo katilą pagamino Taganrogo katilų gamykla. Katilas turi tarpinį garo perkaitintuvą. Pagrindiniai katilo parametrai:

našumas - 670 t/h garo,
garo slėgis - 140 kg/cm2,
garo temperatūra (tiekiamo į turbiną ir perkaitinto)-540 °C,
mazuto sąnaudos, dirbant nominalia apkrova - 51 t/h,
dujų sąnaudos, dirbant nominalia apkrova - 55000 m3/h.

Katile sumontuota 12 dujų ir mazuto degiklių. Į kūryklą tiekiamas oras pašildomas regeneratyviniuose oro šildytuvuose RVP-68. Katilo kūrykla ir konvekcinė dalis dūmams sandari, todėl katilas gali dirbti be dūmsiurblio, su slėgiu kūrykloje. Tačiau sumontuoti ir du dūmsiurbliai.

Turbiną T-180/210-130 pagamino Leningrado metalo gamykla. Ši turbina gali dirbti kondensaciniu, termofikaciniu ir mišriu režimu. Dirbdama kondensaciniu režimu, esant normaliai - 27°C - aušinančio vandens temperatūrai ji gali išvystyti 210 MW, termofikaciniu režimu - 180 MW galią. Tačiau šiai galiai išvystyti į turbinos aukšto slėgio cilindrą turi būti tiekiama 670 t/h garo, t. y. visi garai, kuriuos gali pagaminti katilas, dirbdamas nominalia apkrova. Kadangi blokui ir elektrinės reikalams reikia apie 115 t/h garo, reali bloko galia yra apie 165 MW, o šiluminė (priklausomai nuo šiluminių tinklų vandens temperatūros) - 230-240 Gcal/h. Pagal „Južtechenergo" derinimo organizacijos 1985-1986 m. atliktus šiluminius bandymus, tiekiant į turbinos ASC 670 t/h garą, turbina išvysto 185 MW ir 276 Gcal/h galią. Tačiau realiai tokiu režimu blokas nedirba. Sumontavus Leningrado metalo gamyklos, Kirovo politechnikos instituto ir Maskvos VTI specialistų sukonstruotą aušinimo įrenginį žemo slėgio cilindre, turbina gali dirbti išmesdama į kondensatorių labai nedaug garų.

TGV-200-2M tipo turbogeneratorių pagamino Charkovo sunkiųjų energetikos mašinų gamykla „Elektrotiažmaš". Šis turbogeneratorius gali ilgai dirbti 210 MW (247 kVA) apkrova. Galios koeficientas - 0,85, statoriaus įtampa- 15750 V, srovė - 9060 A. Rotoriaus srovė - 1945 A. Sužadinimo sistema - nešepetinė, tiristorinė, BTV-300 tipo. Generatorius aušinamas vandeniliu, o statoriaus apvija - ir destiliatu.

Pagrindinis bloko transformatorius TDC-250 000/110-70 UI - dviejų apvijų, 250 MVA galios, su priverstine alyvos cirkuliacija ir aušinimo sistema, įtampa- 121/15,75 kV, srovė- 1,195/9,164 kA. Bloko savoms elektros energijos reikmėms transformatorius TRDNS-25000/35-72 UI - su dviguba antrine apvija, kurių kiekviena 12,5 MVA galios. Bendra transformatoriaus galia 25 MVA, įtampa-15,75/6,3 kV, srovė - 916/1146x2 A. [tampą galima reguliuoti esant apkrovai. Bloko pagrindinis ir elektrinės reikmėms skirtos elektros energijos transformatoriai pagaminti Zaporožės transformatorių gamybiniame susivienijime.

Elektrinės reikmėms skirtos elektros energijos rezervavimui sumontuotas rezervinis dviejų apvijų, 32 MVA galios, TRDN-32 000/110-76 UI tipo transformatorius, įtampa - 115/6,3 kV, srovė - 160,7/1466X2 A. Transformatorius pagamintas Toljačio transformatorių gamykloje.

Elektrinė su energetikos sistema sujungta dvylika 110 kV orinių elektros linijų. Atviroje 110 kV skirstykloje yra trys šynų sistemos - dvi sekcionuotos ir apeinamoji. 110 kV jungtuvai yra didžiabakiai, alyviniai, U-l10-8 tipo. Elektrinės reikmėms skirtos 6 ir 0,4 kV elektros energijos skirstyklos sumontuotos iš komplektinių įrenginių. 6 kV skirstykloje panaudoti K-XXV tipo narveliai su mažabakiais alyviniais VMPE-10 tipo jungtuvais. VE-3 yra didžiulis vandens paruošimo ir valymo ūkis, kurį sudaro 117 t/h našumo nudruskinimo, 300 t/h - šiluminių tinklų maitinimo įrenginiai, kondensato, tepaluotų vandenų valytuvai, katilų ir regeneratyvinių oro šildytuvų plovimo, rūgščių ir šarmingų vandenų neutralizavimo įrenginiai.

[taisyti] Darbo principas

Pirmasis energetinis blokas paleistas ir į energetikos sistemos tinklai įjungtas 1984 m. sausio 7 diena. Su VE-2 jungiančioji šiluminė magistralė buvo nebaigta statyti, todėl 1984 m. šis blokas dirbo tik kondensaciniu režimu. Šilumą jis pradėjo tiekti 1985 m. sausio 18 dieną, pradėjus veikti šiluminei magistralei. Antrasis energetinis blokas tiek įrenginiais, tiek ir galia analogiškas pirmajam, paleistas 1986 m. rugsėjo 11 dieną. Antroji jungiančioji šiluminė magistralė tarp VE-2 ir VE-3 įjungta 1988 m. sausio 18 dieną.

Elektrinė gali dirbti arba kondensaciniu arba termofikaciniu režimu. Jeigu energetiniai blokai dirba termofikaciniu režimu, tai vienu metu gaminama ir šiluma, ir elektros energija. Jeigu energetiniai blokai dirba kondensaciniu režimu, tai gaminama tik elektros energija. Termofikacinis režimas yra žymiai ekonomiškesnis, nes turbinose atidirbęs garas šildo tinklų vandenį, o tik nedidelis garų kiekis patenka į kondensatorių. Šiuo metu VE-3 dirba termofikaciniu režimu, kai turbinoje atidirbęs garas šildo šilumos tinklų vandenį.

VE-3 yra du energijos gamybos blokai su pagalbiniais įrengimais. Energijos gamybos bloką sudaro: garo katilas, garo turbina su tinklo vandens šildytuvais, generatorius, transformatorius. Pagalbiniai įrengimai – tai kranto siurblinė, chemijos ūkio įrengimai, kuro ūkis, paleidimo katilinė, jungtinė siurblinė ir t.t. Gaminant energiją, pagrindiniai naudojami ištekliai yra vanduo, oras ir kuras – gamtinės dujos arba M-100 markės mazutas. Mazuto ūkis pradėtas eksploatuoti 1983 m. gruodžio mėnesį. Mazuto ūkyje yra trys, kiekvienas po 20000 tonų talpos rezervuarai. Mazutui išpilti įrengta estakada, kurioje vienu metu telpa 52 geležinkelio cisternos.

Kiekvienas garo katilas gali pagaminti 700 t/h perkaitinto garo, slėgis 140 bar, garo temperatūra 545 C. Perkaitintas garas iš katilų patenka į turbinos aukšto slėgio dalį. Aukšto slėgio cilindre atidirbusio garo dalis grįžta į katilą ir jis vėl yra perkaitinamas. Šio garo slėgis yra 25 bar ir jis nukreipiamas į vidutinio slėgio turbinos dalį, o po to į žemo slėgio dalį. Vienu metu katile galima kūrenti ir dujas, ir mazutą. Degimo metu susidarę dūmai šalinami dūmsiurbiais per 250 m kaminą.

Pagal šilumos tiekimo ciklą abi Vilniaus termofikacinės elektrinės sujungtos nuosekliai. Grįžtantis iš šilumos tinklų vanduo pirmiausia pašildomas VE-2 turbinų kondensatoriuose ir šildytuvuose. Po to pirmo pakėlimo tinklo siurbliais nukreipiamas į VE-3 horizontaliuosius tinklo vandens šildytuvus, kuriuose gali būti pašildytas iki 114°C. Tada šis vanduo antrojo pakėlimo siurbliais vėl grąžinamas į VE-2, kur, priklausomai nuo oro temperatūros, dar pašildomas vandens šildymo katiluose ar daugiau nešildytas tiekiamas į miesto šilumos tinklus. VE-2 termofikacinė schema gali veikti autonomiškai, t. y. ir be VE-3.

Vanduo kranto siurblinės siurbliais imamas iš Neries upės ir tiekiamas į chemijos ūkį ir aušinimo bokštus. Chemiškai paruoštas vanduo iš chemijos ūkio tiekiamas į energetinius blokus ir šilumos tinklų vamzdynus, nuostoliams padengti. Į garo katilą paduodamas oras ir kuras.

[taisyti] Energijos gamyba

Metai	Elektros energijos gamyba (GWh)	Šilumos energijos gamyba (tūkst. Gcal)
1984	167,9	-
1985	425,1	374,6
1986	860,3	742,4
1987	1619,7	1002,7
1988	1573,5	1597,5
1989	1715,2	1609,1
1990	1547,9	1785,4
1995	n.d.	n.d.
2001	836,0	n.d.
2004	1084,0	n.d.