УСТРОЙСТВО УТИЛИЗАЦИИ ПЕРЕПАДА ДАВЛЕНИЙ В ПАРОГЕНЕРИРУЮЩИХ СИСТЕМАХ Российский патент 2001 года по МПК F01K13/00 

Изобретение относится к области котельных установок и предназначено для обеспечения потребителей паром и электроэнергией.

Известно устройство утилизации перепада давлений в парогенерирующих системах (см. Гуревич М. С. и др. Теплосиловое хозяйство сахарных заводов, Киев, Государственное издательство технической литературы УССР, 1962, с. 246 - 250, рис. 129), содержащее паровые котлы К, сообщенные с коллектором высокого давления 23-40 ата, соединенного посредством редукционно-охладительного устройства, включающего дроссельные краны пара и конденсата и смеситель с коллектором низкого давления 4-6 ата, регулирующие клапаны, потребители пара П в. д. и П и. д. и электроэнергии, турбогенератор, включающий электрогенератор Г и паровую турбину Т, вход которой соединен с коллектором высокого давления, а выход с коллектором низкого давления, датчик давления соединен импульсной линией с регулятором, выход которого связан с регулирующим клапаном пара, сообщенным со смесителем.

Недостатком ближайшего аналога являются безвозвратные потери энергии вырабатываемого пара и недостаточно точное поддержание требуемых параметров пара.

Целью предлагаемого технического решения является снижение безвозвратных потерь путем полезного использования избыточного давления пара и повышение точности поддержания требуемых параметров пара.

Эта цель достигается благодаря тому, что устройство содержит датчик температуры коллектора низкого давления, который импульсной линией соединен с регулятором, выход которого сообщен с регулирующим клапаном конденсата, сообщенным со смесителем, датчик оборотов, соединенный импульсной линией с входом регулятора оборотов, выход которого соединен с управляющим входом регулирующего клапана оборотов, своим входом сообщенного с выходом коллектора высокого давления, а выходом - с входом паровой турбины, причем регулирующие клапаны пара и конденсата установлены параллельно соответствующим дроссельным клапанам.

На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемого устройства утилизации перепада давления в парогенерирующих системах.

Устройство включает группу котлов 1, коллектор высокого давления 2, редукционно-охладительное устройство, содержащее дроссельные краны конденсата 3 и пара 4, смеситель 5, коллектор низкого давления 6, датчики давления 7, температуры 8 и оборотов 9, импульсные линии 10, 11, 12, регуляторы 13, 14, 15, регулирующие клапаны конденсата 16, пара 17 и оборотов 18, электрогенератор 19 и паровую турбину 20.

Устройство работает следующим образом.

Из котлов 1 пар поступает в коллектор высокого давления 2, откуда двумя потоками направляется к коллектору низкого давления 6.

Первый поток пара поступает на паровую турбину 20, связанную с электрогенератором 19, вырабатывающим электроэнергию, и после расширения в турбине поступает в коллектор низкого давления 6. При этом датчик оборотов 9 посредством импульсной линии 12 подает сигнал на регулятор оборотов 15, связанный с регулирующим клапаном 18, управляющим подачей пара на турбогенератор и поддерживающим необходимые обороты турбины. Для формирования параметров пара во втором потоке, соответствующих требованиям потребителя пара, датчик давления 7 посредством импульсной линии 11 передает сигнал на регулятор 14, управляющий клапаном 17. Затем пар с требуемым давлением поступает в смеситель 5. Туда же поступает конденсат из магистрали конденсата на охлаждение пара, количество которого регулируется по сигналу датчика температуры 8, передаваемому посредством импульсной линии 10 на регулятор 13, управляющий регулирующим клапаном 16. В качестве дублирующих устройств для регулирования параметров пара используются дроссельные краны конденсата 3 и пара 4, управляемые вручную.

Устройство утилизации перепада давлений в парогенерирующих системах обеспечивает выработку электроэнергии путем использования избыточного давления пара, отбираемого из коллектора высокого давления, и транспортировку пара в коллектор низкого давления с необходимыми для потребителей пара параметрами (давлением и температурой).

Устройство утилизации перепада давлений в парогенерирующих системах относится к области котельных установок и предназначено для обеспечения потребителей паром и электроэнергией. Устройство утилизации перепада давлений содержит дополнительно датчик температуры коллектора низкого давления и датчик оборотов, соединенный импульсной линией с входом регулятора оборотов, благодаря которым избыточное давление пара подается на паровую турбину турбогенератора, связанную с электрогенератором, вырабатывающим электроэнергию для потребителя, а требуемая точность параметров пара, направляемого потребителю пара, обеспечивается дополнительными потоками пара и конденсата. Изобретение позволяет обеспечить снижение безвозвратных потерь путем полезного использования избыточного давления пара и повышение точности поддержания требуемых потребителем пара параметров. 1 ил.

Устройство утилизации перепада давлений в парогенерирующих системах, содержащее паровые котлы, сообщенные с коллектором высокого давления, соединенного посредством редукционно-охладительного устройства, включающего дроссельные краны пара и конденсата и смеситель, с коллектором низкого давления, регулирующие клапаны, потребители пара и электроэнергии, турбогенератор, включающий электрогенератор и паровую турбину, вход которой соединен с коллектором высокого давления, а выход - с коллектором низкого давления, датчик давления соединен импульсной линией с регулятором, выход которого связан с регулирующим клапаном пара, сообщенным со смесителем, отличающееся тем, что содержит датчик температуры коллектора низкого давления, который импульсной линией соединен с регулятором, выход которого сообщен с регулирующим клапаном конденсата, сообщенным со смесителем, датчик оборотов, соединенный импульсной линией с входом регулятора оборотов, выход которого соединен с управляющим входом регулирующего клапана оборотов, своим входом сообщенного с выходом коллектора высокого давления, а выходом - с входом паровой турбины, причем регулирующие клапаны пара и конденсата установлены параллельно соответствующим дроссельным клапанам.