ТЕПЛОВАЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СТАНЦИЯ Российский патент 2005 года по МПК F01K13/00 

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

Известны аналоги - тепловые электрические станции, содержащие паровую турбину с трубопроводом основного конденсата, подключенным к деаэратору повышенного давления, деаэратор добавочной питательной воды с трубопроводами исходной воды и греющего агента (см. Оликер И.И., Пермяков В.А. Термическая деаэрация воды на тепловых электростанциях. Л.: Энергия. 1971. Рис.3-7. С. 130). Этот аналог принят в качестве прототипа.

Недостатками аналогов и прототипа являются пониженная надежность и экономичность тепловой электростанции из-за недостаточного качества потоков питательной воды и увеличенных энергозатрат на деаэрацию добавочной питательной воды. В частности, при увеличении присосов воздуха в вакуумную систему турбоустановки, например, при изменении режима работы турбоустановки ухудшается качество потоков питательной воды, подаваемой в деаэратор повышенного давления. С другой стороны, при высокой герметичности вакуумной системы турбоустановки имеют место повышенные энергозатраты на работу деаэратора добавочной питательной воды, несмотря на достаточное качество смешанного потока основного конденсата и добавочной питательной воды, подаваемого в деаэратор повышенного давления.

Техническим результатом, достигаемым настоящим изобретением, является повышение экономичности и надежности тепловой электрической станции путем обеспечения высокого качества потоков питательной воды перед деаэратором повышенного давления при различных режимах работы турбоустановки, а также путем снижения энергозатрат на деаэрацию добавочной питательной воды.

Для достижения этого результата предложена тепловая электрическая станция, содержащая паровую турбину с трубопроводом основного конденсата, подключенным к деаэратору повышенного давления, деаэратор добавочной питательной воды с трубопроводами исходной воды и греющего агента.

Особенность заключается в том, что тепловая электростанция снабжена регулятором содержания растворенного кислорода в смешанном потоке основного конденсата и добавочной питательной воды, регулятор соединен с датчиком содержания кислорода, подключенным к трубопроводу основного конденсата за пределами вакуумной системы турбоустановки, например за вторым по ходу основного конденсата подогревателем низкого давления, и с регулирующим органом, установленным на трубопроводе греющего агента деаэратора добавочной питательной воды.

Новая взаимосвязь элементов позволяет повысить надежность и экономичность работы тепловой электрической станции за счет гарантированного обеспечения заданной величины содержания растворенного кислорода в смешанном потоке основного конденсата и добавочной питательной воды за пределами вакуумной системы турбоустановки, т.е. понизить интенсивность внутренней коррозии трубопровода основного конденсата, вызванной присосами воздуха в вакуумную систему турбоустановки, а также снизить энергозатраты на деаэрацию добавочной питательной воды.

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

На чертеже изображена принципиальная схема тепловой электрической станции, поясняющая предложенный способ. Станция содержит котел 1, паровую турбину 2 с отопительными отборами, конденсатор, трубопровод основного конденсата турбины 4 с включенными в него конденсатным насосом и регенеративными подогревателями низкого давления 3, вакуумный деаэратор добавочной питательной воды 5 с трубопроводом греющего агента 6. Вакуумный деаэратор 5 снабжен регулятором содержания растворенного кислорода 7 в смешанном потоке основного конденсата и добавочной питательной воды, который соединен с датчиком содержания кислорода 8, подключенным к трубопроводу основного конденсата за пределами вакуумной системы турбоустановки, например за вторым по ходу основного конденсата подогревателем низкого давления, после точки подключения трубопровода деаэрированной добавочной питательной воды, и с регулирующим органом 9, установленным на трубопроводе греющего агента вакуумного деаэратора добавочной питательной воды.

Рассмотрим пример реализации заявленного способа работы тепловой электрической станции.

Вырабатываемый в котле 1 пар направляют в турбину 2, отработавший в турбине пар конденсируют в конденсаторе, основной конденсат турбин конденсатным насосом подают в регенеративные подогреватели низкого давления 3. Утечки питательной воды из пароводяного цикла тепловой электростанции компенсируют добавочной питательной водой, которую деаэрируют в вакуумном деаэраторе 5, для чего в деаэратор по трубопроводу 6 подают греющий агент, и направляют в тракт основного конденсата турбин 4. Регулирование расхода греющего агента вакуумного деаэратора производят с помощью регулирующего органа 9, регулятора 7 и датчика 8 по заданной величине содержания растворенного кислорода в смешанном потоке добавочной питательной воды и основного конденсата турбин за пределами вакуумной системы турбоустановки, например за вторым по ходу основного конденсата подогревателем низкого давления. Датчиком 8 измеряют остаточное содержание кислорода в смешанном потоке основного конденсата и добавочной питательной воды и, при отклонении его от заданного, например вследствие увеличения присосов воздуха в вакуумную систему турбоустановки или ухудшения качества деаэрации добавочной питательной воды, регулятор расхода 7 с помощью регулирующего клапана 9 повышает расход греющего агента на вакуумный деаэратор добавочной питательной воды 5, устанавливая тем самым его величину необходимой и достаточной для поддержания заданной величины остаточного содержания кислорода в смешанном потоке основного конденсата турбин и добавочной питательной воды за пределами вакуумной системы турбоустановки. Напротив, при уменьшении присосов воздуха в вакуумную систему турбоустановки или повышении качества вакуумной деаэрации добавочной питательной воды по импульсу от датчика содержания растворенного кислорода 8, подаваемого на регулятор 7, с помощью регулирующего органа 9 снижают расход греющего агента в вакуумный деаэратор добавочной питательной воды 5. Далее производят деаэрацию смешанного потока основного конденсата и добавочной питательной воды в деаэраторе повышенного давления и затем питательным насосом прокачивают через подогреватели высокого давления и подают в паровой котел.

Таким образом, предложенное решение позволяет повысить надежность и экономичность тепловой электрической станции за счет снижения интенсивности внутренней коррозии, вызванной повышенным содержанием растворенного кислорода в воде, и снижения энергозатрат на деаэрацию добавочной питательной воды.

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано на тепловых электростанциях. Техническим результатом, достигаемым заявленным изобретением, является повышение экономичности и надежности тепловой электрической станции. Для достижения этого результата предложена тепловая электрическая станция, содержащая паровую турбину с трубопроводом основного конденсата, подключенным к деаэратору повышенного давления, деаэратор добавочной питательной воды с трубопроводами исходной воды и греющего агента. Станция снабжена регулятором содержания растворенного кислорода в смешанном потоке основного конденсата и добавочной питательной воды, регулятор соединен с датчиком содержания кислорода, подключенным к трубопроводу основного конденсата за пределами вакуумной системы турбоустановки, например за вторым по ходу основного конденсата подогревателем низкого давления, и с регулирующим органом, установленным на трубопроводе греющего агента деаэратора добавочной питательной воды. 1 ил.

Тепловая электрическая станция, содержащая паровую турбину с трубопроводом основного конденсата, подключенным к деаэратору повышенного давления, деаэратор добавочной питательной воды с трубопроводами исходной воды и греющего агента, отличающаяся тем, что станция снабжена регулятором содержания растворенного кислорода в смешанном потоке основного конденсата и добавочной питательной воды, регулятор соединен с датчиком содержания кислорода, подключенным к трубопроводу основного конденсата за пределами вакуумной системы турбоустановки, например за вторым по ходу основного конденсата подогревателем низкого давления, и с регулирующим органом, установленным на трубопроводе греющего агента деаэратора добавочной питательной воды.