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 теплофикационную турбину с отборами пара, подключенные по греющей среде к отопительным отборам и включенные по нагреваемой среде в сетевой трубопровод сетевые подогреватели, вакуумный деаэратор с трубопроводами исходной и перегретой воды, соединенный трубопроводом деаэрированной подпиточной воды с обратным сетевым трубопроводом, включенный в трубопровод исходной воды подогреватель исходной воды, к которому подключен трубопровод греющей среды (см. а.с. SU 1328563, F 01 К 17/02, 07.08.1987). Данный аналог принят в качестве прототипа.

Недостатком аналогов и прототипа является пониженная экономичность и надежность тепловых электрических станций вследствие повышенных энергетических затрат на подачу и нагрев греющего агента в деаэратор при остаточной концентрации кислорода в деаэрированной воде ниже требуемого значения. Поскольку нормативное качество деаэрации воды, характеризующееся прежде всего содержанием растворенного кислорода в деаэрированной воде, может достигаться при значительно меньших значениях температуры и расхода греющего агента, деаэрация практически постоянно происходит с излишней температурой и расходом греющего агента. С другой стороны, в ряде режимов расход греющего агента может оказаться недостаточным для обеспечения нормативного качества деаэрации, что особенно характерно для вакуумной деаэрации воды. Таким образом, еще одним недостатком известного способа является низкое качество деаэрации воды, приводящее к понижению надежности станции.

Техническим результатом, достигаемым настоящим изобретением, является повышение надежности и экономичности работы тепловой электрической станции за счет поддержания оптимальных температуры исходной воды и расхода греющего агента, подаваемых в деаэратор.

Для достижения этого результата предложена тепловая электрическая станция, содержащая теплофикационную турбину с отборами пара, подключенные по греющей среде к отопительным отборам и включенные по нагреваемой среде в сетевой трубопровод сетевые подогреватели, вакуумный деаэратор с трубопроводами исходной и перегретой воды, соединенный трубопроводом деаэрированной подпиточной воды с обратным сетевым трубопроводом, включенный в трубопровод исходной воды подогреватель исходной воды, к которому подключен трубопровод греющей среды.

Особенность заключается в том, что станция снабжена регулятором содержания растворенного кислорода в подпиточной воде теплосети, который соединен с датчиком содержания растворенного кислорода в деаэрированной подпиточной воде и с регулирующими органами на трубопроводе перегретой воды и трубопроводе греющей среды подогревателя исходной воды.

Так, в качестве “регулятора О₂ подпиточной воды теплосети” применяется серийно выпускаемый микропроцессорный контроллер Ремиконт Р-130- программируемое устройство. Его можно применять для автоматизации процессов, осуществляемых по различным алгоритмам, вводимым в регулятор при его настройке, когда приходится решать достаточно сложные задачи управления с безударным включением и отключением отдельных контуров, автоматическим переключением управляющей структуры, автоматическим изменением параметров настройки и использованием подобных операций, связанных с адаптацией системы регулирования к изменяющейся динамике технологического процесса (см. каталог Государственная система промышленных приборов и средств автоматизации. Выпуск 6, 7, 8, 9. Средства централизованного контроля и регулирования. Регулирующие микропроцессорные контроллеры Ремиконты Р-110, Р-112, Р-120, Р-122. М., Информприбор, 1987, с.1-4).

Новая взаимосвязь элементов позволяет повысить надежность и экономичность работы тепловой электрической станции за счет обеспечения требуемого качества деаэрации при высокой экономичности работы теплофикационной турбины и станции в целом.

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

На чертеже изображена принципиальная схема тепловой электрической станции, содержащей теплофикационную турбину 1 с отборами пара, подключенные по греющей среде к отопительным отборам и включенные по нагреваемой среде в сетевой трубопровод сетевые подогреватели, вакуумный деаэратор 2 с трубопроводами исходной 3 и перегретой воды 4, соединенный трубопроводом деаэрированной подпиточной воды 5 с обратным сетевым трубопроводом 6, включенный в трубопровод исходной воды 3 подогреватель исходной воды 7, к которому подключен трубопровод греющей среды - пара нижнего отопительного отбора 8. Станция снабжена регулятором содержания

растворенного кислорода 9 в подпиточной воде теплосети, который соединен с датчиком содержания растворенного кислорода 10 в деаэрированной подпиточной воде и с регулирующими органами 11 на трубопроводе греющей среды подогревателя исходной воды и 12 на трубопроводе перегретой воды. Тепловая электрическая станция работает следующим образом. Сетевую воду подогревают в сетевых подогревателях паром отопительных отборов теплофикационной турбины 1, подпиточную воду теплосети перед подачей в обратный сетевой трубопровод 6 деаэрируют в вакуумном деаэраторе 2, для чего в деаэратор подают исходную воду и перегретую воду. Исходную воду подогревают паром нижнего отопительного отбора в подогревателе 7, а перегретую воду паром отборов более высокого потенциала. Поддержание заданной концентрации растворенного кислорода в деаэрированной подпиточной воде осуществляют путем последовательного регулирования температуры исходной воды и расхода перегретой воды. При повышении концентрации растворенного кислорода относительно заданной величины сначала повышают температуру исходной воды в пределах тепловой мощности подогревателя исходной воды или до температуры t=40-50°С, а затем при необходимости увеличивают расход перегретой воды и, напротив, при понижении концентрации кислорода относительно заданной величины сначала уменьшают расход перегретой воды, а затем снижают температуру исходной воды. Операции по блокированию сигналов от регулятора к регулирующим органам реализуются самим Ремиконтом на основании введенных в него последовательности работы регулирующих органов и допустимых для конкретной электростанции интервалов изменения температуры исходной воды и расхода перегретой воды. Такой порядок регулирования обеспечивает преимущественную загрузку высокоэкономичного нижнего отопительного отбора турбины.

Таким образом, предложенное решение позволяет повысить надежность и экономичность работы тепловой электрической станции за счет обеспечения заданной концентрации растворенного кислорода в деаэрированной подпиточной воде при экономичной загрузке отборов турбины.

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано на тепловых электростанциях. Тепловая электрическая станция содержит теплофикационную турбину с отборами пара, подключенные по греющей среде к отопительным отборам и включенные по нагреваемой среде в сетевой трубопровод сетевые подогреватели, вакуумный деаэратор с трубопроводами исходной и перегретой воды, а также трубопровод деаэрированной подпиточной воды, соединенный с обратным сетевым трубопроводом. В трубопровод исходной воды включен подогреватель исходной воды, к которому подключен трубопровод греющей среды. Станция снабжена регулятором содержания растворенного кислорода в подпиточной воде теплосети, который соединен с датчиком содержания растворенного кислорода в деаэрированной подпиточной воде и с регулирующими органами на трубопроводе перегретой воды и трубопроводе греющей среды подогревателя исходной воды. Изобретение позволяет повысить надежность и экономичность тепловой электрической станции. 1 ил.

Тепловая электрическая станция, содержащая теплофикационную турбину с отборами пара, подключенные по греющей среде к отопительным отборам и включенные по нагреваемой среде в сетевой трубопровод сетевые подогреватели, вакуумный деаэратор с трубопроводами исходной и перегретой воды, соединенный трубопроводом деаэрированной подпиточной воды с обратным сетевым трубопроводом, включенный в трубопровод исходной воды подогреватель исходной воды, к которому подключен трубопровод греющей среды, отличающаяся тем, что станция снабжена регулятором содержания растворенного кислорода в подпиточной воде теплосети, который соединен с датчиком содержания растворенного кислорода в деаэрированной подпиточной воде и с регулирующими органами на трубопроводе перегретой воды и трубопроводе греющей среды подогревателя исходной воды.