ТЕПЛОВАЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СТАНЦИЯ Российский патент 2003 года по МПК F01K17/02 F01K13/00 

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано на тепловых электростанциях.

Известны аналоги - тепловые электрические станции, содержащие паровую турбину с конденсатором, который подключен трубопроводом основного конденсата турбины со включенными в него регенеративными подогревателями низкого давления к деаэратору повышенного давления, вакуумный деаэратор добавочной питательной воды с трубопроводами исходной воды и греющего агента, водо-водяной подогреватель, включенный в трубопровод исходной воды, нижний и верхний сетевые подогреватели, подключенные по греющей среде к нижнему и верхнему отопительным отборам турбины. Сетевые подогреватели включены в трубопровод деаэрированной добавочной питательной воды. Трубопровод нагретой добавочной питательной воды после верхнего сетевого подогревателя соединен с вакуумным деаэратором и подогревателем исходной воды (см. а.с. 1521889. БИ 42, 1989). Этот аналог принят в качестве прототипа.

Недостатками аналогов и прототипа являются пониженная экономичность и надежность тепловых электростанций вследствие невозможности применения этой схемы при малых расходах добавочной питательной воды, не обеспечивающих полной загрузки сетевых подогревателей. Использование в качестве греющей среды в водо-водяном подогревателе исходной воды деаэрированной добавочной питательной воды, отобранной после верхнего сетевого подогревателя, понижает экономичность работы тепловой электростанции из-за того, что тепло, полученное добавочной водой от пара более высокого потенциала (верхний отопительный отбор), вытесняет в регенеративных подогревателях тепло низкопотенциального нижнего отопительного отбора.

Техническим результатом, достигаемым настоящим изобретением, является повышение экономичности и надежности тепловой электрической станции.

Для достижения этого результата предложена тепловая электрическая станция, содержащая паровую турбину с конденсатором, который подключен трубопроводом основного конденсата турбины со включенными в него регенеративными подогревателями низкого давления к деаэратору повышенного давления, вакуумный деаэратор добавочной питательной воды с трубопроводами исходной воды и греющего агента, водо-водяной подогреватель, включенный в трубопровод исходной воды, нижний и верхний сетевые подогреватели, подключенные по греющей среде к нижнему и верхнему отопительным отборам турбины.

Особенность заключается в том, что водо-водяной подогреватель по греющей среде подключен к конденсатопроводу нижнего сетевого подогревателя, а трубопровод греющего агента вакуумного деаэратора подключен к конденсатопроводу верхнего сетевого подогревателя. Трубопровод охлажденного конденсата нижнего сетевого подогревателя после водо-водяного подогревателя подключен к трубопроводу основного конденсата турбины перед первым по ходу основного конденсата турбины подогревателем низкого давления. Трубопровод деаэрированной добавочной питательной воды подключен к трубопроводу основного конденсата турбины после первого по ходу основного конденсата турбины подогревателя низкого давления.

Новая взаимосвязь элементов позволяет повысить надежность и экономичность работы тепловой электрической станции за счет нагрева исходной воды в водо-водяном подогревателе до параметров, достаточных для эффективной вакуумной деаэрации, и применения в качестве греющей среды в водо-водяном подогревателе и вакуумном деаэраторе конденсата пара низкопотенциальных отопительных отборов.

Далее рассмотрим сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения с получением искомого технического результата.

На чертеже изображена принципиальная схема тепловой электрической станции, содержащей паровую турбину 1 с конденсатором, который подключен трубопроводом основного конденсата турбины 2 со включенными в него регенеративными подогревателями низкого давления 3, 4, 5, 6 к деаэратору повышенного давления, вакуумный деаэратор добавочной питательной воды 7 с трубопроводами исходной воды 8 и греющего агента 9, нижний 10 и верхний 11 сетевые подогреватели, подключенные по греющей среде к нижнему и верхнему отопительным отборам турбины соответственно. Водо-водяной подогреватель 12, включенный в трубопровод исходной воды перед обессоливающей установкой 13, подключен по греющей среде к конденсатопроводу 14 нижнего сетевого подогревателя, а трубопровод греющего агента 9 вакуумного деаэратора 7 - к конденсатопроводу верхнего сетевого подогревателя. Трубопровод охлажденного конденсата 15 после подогревателя 12 подключен к трубопроводу 2 основного конденсата турбины перед первым по ходу основного конденсата турбины подогревателем низкого давления 3. Трубопровод деаэрированной добавочной питательной воды 16 подключен к трубопроводу основного конденсата турбины после первого по ходу основного конденсата турбины подогревателя низкого давления 3.

Тепловая электрическая станция работает следующим образом.

Отработавший в паровой турбине 1 пар конденсируют в конденсаторе, после которого основной конденсат турбины последовательно подогревают в регенеративных подогревателях низкого давления 3, 4, 5, 6. Утечки питательной воды из пароводяного цикла тепловой электрической станции компенсируют добавочной питательной водой, которую деаэрируют в вакуумном деаэраторе 7. В вакуумный деаэратор 7 по трубопроводу 9 подают греющий агент - конденсат верхнего сетевого подогревателя, а по трубопроводу 8 - исходную воду, предварительно подогретую в водо-водяном подогревателе 12 и обессоленную в обессоливающей установке 13. По трубопроводу 14 в водо-водяной подогреватель исходной воды 12 подают конденсат нижнего сетевого подогревателя. Охлажденный конденсат по трубопроводу 15 подают в трубопровод основного конденсата турбины 2 перед первым по ходу основного конденсата турбины подогревателем низкого давления 3. Деаэрированную добавочную питательную воду по трубопроводу 16 подают в трубопровод основного конденсата 2 после первого по ходу основного конденсата турбины подогревателя низкого давления 3. Далее основной конденсат с добавочной питательной водой деаэрируют в деаэраторе повышенного давления и питательным насосом подают в подогреватели высокого давления и паровой котел.

Таким образом, предложенное решение позволяет обеспечить эффективную вакуумную деаэрацию добавочной питательной воды с использованием в качестве греющей среды в водо-водяном подогревателе и вакуумном деаэраторе теплоты низкопотенциальных отопительных отборов пара, т.е. повысить надежность и экономичность работы тепловой электрической станции.

Изобретение относится к области теплоэнергетики и предназначено для использования на тепловых электростанциях. В тепловой электрической станции, содержащей паровую турбину с конденсатором, который подключен трубопроводом основного конденсата турбины со включенными в него регенеративными подогревателями низкого давления к деаэратору повышенного давления, вакуумный деаэратор добавочной питательной воды с трубопроводами греющего агента и исходной воды, водоводяной подогреватель, включенный в трубопровод исходной воды, нижний и верхний сетевые подогреватели, подключенные по греющей среде к нижнему и верхнему отопительным отборам турбины, водоводяной подогреватель по греющей среде подключен к конденсатопроводу нижнего сетевого подогревателя, а трубопровод греющего агента вакуумного деаэратора подключен к конденсатопроводу верхнего сетевого подогревателя. Трубопровод охлажденного конденсата нижнего сетевого подогревателя после водоводяного подогревателя подключен к трубопроводу основного конденсата перед первым по ходу основного конденсата подогревателем низкого давления. Трубопровод деаэрированной воды подключен к трубопроводу основного конденсата турбины после первого по ходу основного конденсата турбины подогревателя низкого давления. Изобретение позволяет повысить экономичность и надежность тепловой электрической станции. 2 з.п.ф-лы, 1 ил.

1. Тепловая электрическая станция, содержащая паровую турбину с конденсатором, который подключен трубопроводом основного конденсата турбины со включенными в него регенеративными подогревателями низкого давления к деаэратору повышенного давления, вакуумный деаэратор добавочной питательной воды с трубопроводами греющего агента и исходной воды, водоводяной подогреватель, включенный в трубопровод исходной воды, нижний и верхний сетевые подогреватели, подключенные по греющей среде к нижнему и верхнему отопительным отборам турбины, отличающаяся тем, что водоводяной подогреватель по греющей среде подключен к конденсатопроводу нижнего сетевого подогревателя, а трубопровод греющего агента вакуумного деаэратора подключен к конденсатопроводу верхнего сетевого подогревателя. 2. Тепловая электрическая станция по п.1, отличающаяся тем, что трубопровод охлажденного конденсата нижнего сетевого подогревателя после водоводяного подогревателя подключен к трубопроводу основного конденсата перед первым по ходу основного конденсата подогревателем низкого давления. 3. Тепловая электрическая станция по п.1, отличающаяся тем, что трубопровод деаэрированной добавочной питательной воды подключен к трубопроводу основного конденсата турбины после первого по ходу основного конденсата турбины подогревателя низкого давления.