ТЕПЛОВАЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СТАНЦИЯ Российский патент 2008 года по МПК F01K13/00 

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

Известен аналог - тепловая электрическая станция, содержащая котел, турбину, питательный насос котла, систему смазки и охлаждения подшипников насоса, включающую в себя водяные маслоохладители и циркуляционный масляный насос, маслоохладители включены по охлаждающей среде в контур технологической воды (см. Малющенко В.В., Михайлов А.К. Основное насосное оборудование тепловых электростанций. М.: Энергия. 1969. Рис.1-4 на с.12-13, и текстовые пояснения к нему на с.14-15). Этот аналог принят в качестве прототипа.

Недостатком аналога и прототипа являются повышенные потери в окружающую среду с теплотой масла питательного насоса.

Техническим результатом, достигаемым настоящим изобретением, является повышение экономичности тепловой электрической станции, принятой в качестве прототипа, путем регенерации теплоты масла питательного насоса, а также путем использования энергии газа высокого давления, подаваемого в топку котла, для выработки дополнительной электроэнергии.

Для достижения этого результата предложена тепловая электрическая станция, содержащая котел с горелкой, связанный паропроводом острого пара с турбиной, которая соединена паропроводом отработавшего пара с конденсатором, питательный насос котла, систему смазки и охлаждения подшипников питательного насоса, включающую в себя маслоохладитель и циркуляционный масляный насос.

Особенность заключается в том, что маслоохладитель выполнен в виде бесконтактного поверхностного маслогазового теплообменника, включенного по охлаждающей среде в газопровод природного газа между устройством для понижения давления газа и горелкой котла. Устройство для понижения давления газа выполнено в виде турбодетандера, а газопровод, соединяющий турбодетандер с газовым маслоохладителем, покрыт тепловой изоляцией.

Новая совокупность признаков тепловой электрической станции позволяет передавать теплоту масла питательного насоса природному газу, подаваемому в котел, а также использовать энергию газа высокого давления для совершения работы в турбодетандере, т.е. позволяет повысить экономичность тепловой электростанции путем снижения тепловых потерь в окружающую среду и путем использования энергии природного газа высокого давления для выработки дополнительной электроэнергии.

На чертеже изображена схема новой тепловой электрической станции.

Станция содержит котел 1 с горелкой 2, связанный паропроводом острого пара с турбиной 3, которая соединена паропроводом отработавшего пара с конденсатором 4, питательный насос 5 котла, систему смазки и охлаждения подшипников питательного насоса, включающую в себя циркуляционный масляный насос 6 и газовый маслоохладитель 7, включенный по охлаждающей среде в газопровод между турбодетандером 8 и горелкой 2 котла 1.

Работа тепловой электрической станции осуществляется следующим образом.

В котел 1 через горелку 2 подают природный газ и воздух, вырабатываемый в котле 1 пар направляют в турбину 3, отработавший в турбине пар конденсируют в конденсаторе 4, основной конденсат турбин через систему регенерации питательным насосом 5 возвращают в котел 1, масло насоса 5 охлаждают в газовом маслоохладителе, постоянную циркуляцию масла обеспечивают маслонасосом 6. Газ, необходимый для работы котла, редуцируют до необходимого давления в турбодетандере 8, пропускают через маслоохладитель 7 и подают на горелку 2 котла 1.

Таким образом, схема новой тепловой электрической станции позволяет передавать теплоту масла питательного насоса природному газу, подаваемому в котел, а также использовать энергию газа высокого давления для совершения работы в турбодетандере, т.е. позволяет повысить экономичность тепловой электростанции путем снижения тепловых потерь в окружающую среду и путем использования энергии природного газа высокого давления для выработки дополнительной электроэнергии.

Изобретение предназначено для тепловой электрической станции, содержащей котел с горелкой, связанный паропроводом острого пара с турбиной, которая соединена паропроводом отработавшего пара с конденсатором, питательный насос котла, систему смазки и охлаждения подшипников питательного насоса, включающую в себя циркуляционный масляный насос и маслоохладитель, выполненный в виде бесконтактного поверхностного маслогазового теплообменника, включенного по охлаждающей среде в газопровод природного газа между устройством для понижения давления газа и горелкой котла. Устройство для понижения давления газа выполнено в виде турбодетандера, а газопровод, соединяющий турбодетандер с газовым маслоохладителем, покрыт тепловой изоляцией. Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано на тепловых электростанциях. Техническим результатом, достигаемым настоящим изобретением, является повышение экономичности тепловой электрической станции, принятой путем регенерации теплоты масла питательного насоса, а также путем использования энергии газа высокого давления, подаваемого в топку котла, для выработки дополнительной электроэнергии. 1 ил.

1. Тепловая электрическая станция, содержащая котел с горелкой, связанный паропроводом острого пара с турбиной, которая соединена паропроводом отработавшего пара с конденсатором, питательный насос котла, систему смазки и охлаждения подшипников питательного насоса, включающую в себя маслоохладитель и циркуляционный масляный насос, отличающаяся тем, что маслоохладитель выполнен в виде бесконтактного поверхностного масло-газового теплообменника, включенного по охлаждающей среде в газопровод природного газа между устройством для понижения давления газа и горелкой котла.2. Тепловая электрическая станция по п.1, отличающаяся тем, что устройство для понижения давления газа выполнено в виде турбодетандера, а газопровод, соединяющий турбодетандер с газовым маслоохладителем, покрыт тепловой изоляцией.