ТЕПЛОВАЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СТАНЦИЯ Российский патент 2007 года по МПК F01K13/00 

Изобретение относится к области теплоэнергетики и предназначено для использования на теплоэлектроцентралях.

Известна тепловая электрическая станция (схема ТЭС приведена в кн. "Расчет и проектирование термических деаэраторов". РТМ 108.030.21-78, Л., НПОЦКТИБ 1979, с.81, черт.37), которая содержит паровую турбину с трубопроводом основного конденсата, подключенным к деаэратору повышенного давления (деаэратору питательной воды), трубопровод питательной воды, трубопровод исходной воды, в который включены поверхностный подогреватель, подключенный к отбору пара турбины, охладитель конденсата, химводоочистка, как правило, включающая узел умягчения или обессоливания и декарбонизатор, деаэратор добавочной питательной воды.

Аналог применим и при малых расходах добавочной питательной воды.

Известна тепловая электрическая станция (патент №2109962, F01K 17/02 - прототип), содержащая паровую турбину с трубопроводом основного конденсата, подключенным к деаэратору повышенного давления, трубопровод питательной воды, трубопровод исходной добавочной питательной воды, в который включены узел умягчения или обессоливания, декарбонизатор, деаэратор добавочной питательной воды, а трубопровод исходной воды соединен с трубопроводом конденсата или трубопроводом питательной воды соединительным трубопроводом, в который включен регулирующий орган регулятора температуры исходной воды.

Недостатком аналога и прототипа является пониженная экономичность теплоэлектроцентралей вследствие затрат тепловой энергии высокого потенциала, еще имеющей ценность для цикла, на подогрев исходной воды и исходной добавочной питательной воды, вводимой в цикл, на компенсацию потерь невозвращенного пара производственного отбора турбин и от внешних потребителей.

Задачей изобретения является повышение экономичности и упрощение схемы станции.

Техническим результатом, достигаемым настоящим изобретением, является повышение экономичности теплоэлектроцентралей за счет использования части тепла отработавшего пара турбины в качестве греющего агента для подогрева исходной воды и исходной добавочной питательной воды.

Для достижения технического результата тепловая электрическая станция содержит паровую турбину с конденсатором, с трубопроводом основного конденсата, подключенным к деаэратору повышенного давления, трубопровод исходной воды, трубопровод исходной добавочной питательной воды, при этом трубопровод исходной воды через подогреватель исходной воды подключен к устройству водоочистки, а трубопровод исходной добавочной питательной воды связан с трубопроводом греющего агента замкнутого контура подогревателя исходной воды, подключенным к струйно-душирующему устройству.

Технический результат обеспечивается тем, что исходная добавочная питательная вода подается в конденсатор турбины как в смешивающий подогреватель, а исходная вода - в водо-водяной подогреватель исходной воды, подключенный к конденсатору турбины конденсатопроводами отдельного автономного контура циркуляции конденсата, тем самым исключая расходы пара высокого потенциала на подогрев исходной воды и исходной добавочной питательной воды. Таким образом, в качестве греющего агента исходной воды и исходной добавочной питательной воды используется тепло отработавшего пара, т.е. непроизводственное тепло, которое отводится из основного цикла в окружающую среду.

Заявляемое устройство тепловой электрической станции отвечает всем критериям патентоспособности изобретения.

Оно ново, т.к. аналогичные известные из уровня техники решения не обладают тождественной совокупностью признаков.

Заявляемое устройство соответствует критерию «изобретательский уровень», т.к. сущность этого решения для специалиста явным образом не следует из уровня техники и не выявлены признаки, совпадающие с отличительными признаками заявляемого изобретения.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором приведена принципиальная схема тепловой электрической станции.

Тепловая электрическая станция содержит паровую турбину 1 с регулируемыми отборами пара на нужды внешних потребителей 2, с конденсатором 3, который подключен трубопроводом основного конденсата турбины с включенными в него регенеративными подогревателями низкого давления к деаэратору повышенного давления. Трубопровод 4 исходной воды через подогреватель 5 исходной воды подключен к устройству водоочистки 6. Трубопровод 7 исходной добавочной питательной воды подключен к устройству водоочистки 6 и связан с трубопроводом 8 греющего агента замкнутого контура подогревателя 5 исходной воды, подключенным к струйно-душирующему устройству 9.

Станция работает следующим образом.

Отработавший в паровой турбине 1 пар конденсируют в конденсаторе 3, после которого основной конденсат турбины последовательно подогревают в регенеративных подогревателях низкого давления. В конденсатор 3, как в смешивающий подогреватель, по трубопроводу исходной добавочной питательной воды 7 подают химически обессоленную исходную добавочную питательную воду, проходящую через устройство водоочистки 6, для которой отработавший пар является греющим агентом, а конденсатор 3 - первичной ступенью деаэрации. Также по трубопроводу 8 замкнутого цикла горячий конденсат, как греющий агент, подается к подогревателю исходной воды 5 и холодным возвращается снова в конденсатор в выхлопной патрубок турбины на струйно-душирующее устройство 9, где роль греющего агента выполняет отработавший пар. Затем первично деаэрированную исходную добавочную питательную воду с основным конденсатом подогревают в подогревателях низкого давления, деаэрируют в деаэраторе повышенного давления и через подогреватели высокого давления подают в котел.

Таким образом, предложенное устройство позволяет использовать тепло парообразования низкопотенциального и уже непроизводственного пара, избавиться от подогрева исходной воды и исходной добавочной питательной воды высокопотенциальным паром, т.е. увеличить выработку электроэнергии и сократить затраты на производство тепловой и электрической энергии без установки дополнительного теплообменного оборудования, тем самым упростить схему станции и повысить ее экономичность.

Изобретение относится к области теплоэнергетики и предназначено для использования на теплоэлектроцентралях. Для достижения технического результата тепловая электрическая станция содержит паровую турбину с конденсатором, с трубопроводом основного конденсата, подключенным к деаэратору повышенного давления, трубопровод исходной воды, трубопровод исходной добавочной питательной воды, при этом трубопровод исходной воды через подогреватель исходной воды подключен к устройству водоочистки, а трубопровод исходной добавочной питательной воды связан с трубопроводом греющего агента замкнутого контура подогревателя исходной воды, подключенным к струйно-душирующему устройству. Техническим результатом данного изобретения является повышение экономичности теплоэлектроцентралей за счет использования части тепла отработавшего пара турбины в качестве греющего агента для подогрева исходной воды и исходной добавочной питательной воды. 1 ил.

Тепловая электрическая станция, содержащая паровую турбину с конденсатором, с трубопроводом основного конденсата, подключенным к деаэратору повышенного давления, трубопровод исходной воды, трубопровод исходной добавочной питательной воды, отличающаяся тем, что трубопровод исходной воды через подогреватель исходной воды подключен к устройству водоочистки, а трубопровод исходной добавочной питательной воды связан с трубопроводом греющего агента замкнутого контура подогревателя исходной воды, подключенным к струйно-душирующему устройству.