ТЕПЛОВАЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СТАНЦИЯ Российский патент 2011 года по МПК F01K17/00 

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

Известен аналог - тепловая электрическая станция, содержащая теплофикационную турбину с нижним и верхним отопительными отборами пара, подключенными к нижнему и верхнему сетевым подогревателям, включенными по нагреваемой среде в трубопровод сетевой воды, водоподготовительную установку теплосети с подключенным к ней трубопроводом исходной воды, связанную трубопроводом химически очищенной воды с деаэратором, подключенным к баку-аккумулятору подпиточной воды, который связан трубопроводом подпиточной воды с включенным в него подпиточным насосом с трубопроводом сетевой воды перед нижним сетевым подогревателем (см. Соколов Е.Я. Теплофикация и тепловые сети. М.: МЭИ, 2001, рис.3.1 на стр.80 и 81, описание к нему на стр.79-82). Этот аналог принят в качестве прототипа.

Недостатки аналога и прототипа заключаются в недостаточном нагреве исходной обессоленной воды после водоподготовительной установки перед ее подачей в вакуумный деаэратор подпиточной воды теплосети и недостаточном использовании теплоты основного конденсата турбины, что приводит к понижению надежности и экономичности работы тепловой электрической станции. Так, следствием высокой температуры основного конденсата турбины, подаваемого в подогреватели низкого давления, являются высокие давление и энтальпия греющего пара нижнего и верхнего отопительных отборов турбины, что, в свою очередь, приводит к уменьшению выработки электрической энергии на тепловом потреблении.

Техническим результатом, достигаемым настоящим изобретением, является повышение надежности и экономичности тепловой электрической станции за счет дополнительной выработки электрической энергии на тепловом потреблении при обеспечении технологически необходимого нагрева исходной обессоленной воды после водоподготовительной установки перед ее подачей в вакуумный деаэратор подпиточной воды теплосети.

Для достижения этого результата предложена тепловая электрическая станция, содержащая паровой котел, связанный трубопроводом острого пара с турбиной, конденсатор которой связан трубопроводом основного конденсата турбины с деаэратором питательной воды, включенные в трубопровод основного конденсата подогреватели низкого давления, подключенные к регенеративным отборам пара, включенные в трубопровод сетевой воды нижний и верхний сетевые подогреватели, подключенные к нижнему и верхнему отопительным отборам пара турбины, подключенный к трубопроводу сетевой воды вакуумный деаэратор подпиточной воды теплосети с баком-аккумулятором.

Особенность заключается в том, что в трубопровод основного конденсата турбины между первым и вторым по ходу конденсата подогревателями низкого давления включен поверхностный охладитель, включенный по охлаждающей среде в трубопровод исходной обессоленной воды после водоподготовительной установки и перед вакуумным деаэратором подпиточной воды теплосети.

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

На чертеже изображена принципиальная схема тепловой электрической станции. Станция содержит теплофикационную турбину 1, конденсатор 2 которой связан трубопроводом 3 основного конденсата турбины 1 с деаэратором 4 питательной воды, включенные в трубопровод 3 основного конденсата подогреватели низкого давления 5, подключенные к регенеративным отборам пара. В трубопровод 6 сетевой воды включены нижний сетевой подогреватель 7 и верхний сетевой подогреватель 8, которые подключены к нижнему и верхнему отопительным отборам пара турбины 1. К трубопроводу 6 сетевой воды подключен деаэратор 9 подпиточной воды теплосети, связанный с водоподготовительной установкой 10 теплосети. К водоподготовительной установке 10 теплосети подключен трубопровод 11 исходной обессоленной воды. В трубопровод 3 основного конденсата турбины 1 между первым и вторым по ходу конденсата подогревателями низкого давления 5 включен поверхностный охладитель 13, включенный по охлаждающей среде в трубопровод 11 исходной обессоленной воды после водоподготовительной установки 10 и перед вакуумным деаэратором 9 подпиточной воды теплосети.

Тепловая электрическая станция работает следующим образом. Вырабатываемый в котле пар направляется в теплофикационную турбину 1. Отработавший пар турбины 1 конденсируется в конденсаторе 2. Затем основной конденсат турбины 1 по трубопроводу 3 основного конденсата подается в деаэратор 4 питательной воды, при этом основной конденсат турбины нагревается перед деаэратором 4 питательной воды в подогревателях низкого давления 5, которые включены в трубопровод 3 основного конденсата между конденсатным насосом 12 и деаэратором 4 питательной воды. Сетевая вода нагревается паром нижнего и верхнего отопительных отборов теплофикационной турбины 1 в нижнем 7 и верхнем 8 сетевых подогревателях, включенных в сетевой трубопровод 6. Исходная обессоленная вода после водоподготовительной установки 10 нагревается до технологически необходимой температуры в поверхностном охладителе 13 основным конденсатом турбины 1 перед подачей в вакуумный деаэратор 9 подпиточной воды теплосети. Снижение температуры основного конденсата перед его подачей в подогреватели низкого давления 5 приводит к понижению давления в отопительных отборах и увеличению выработки электроэнергии на тепловом потреблении. Исходная вода подвергается противонакипной обработке в водоподготовительной установке 10 и деаэрации в вакуумном деаэраторе 9 подпиточной воды теплосети. Деаэрированная вода хранится в баке-аккумуляторе 14 подпиточной воды, после чего подается в сетевой трубопровод 6 перед нижним сетевым подогревателем 7.

Таким образом, предложенное решение позволяет повысить надежность и экономичность работы тепловой электрической станции за счет дополнительной выработки электрической энергии на тепловом потреблении при обеспечении технологически необходимого нагрева исходной обессоленной воды после водоподготовительной установки перед ее подачей в вакуумный деаэратор подпиточной воды теплосети.

Изобретение относится к области теплоэнергетики. В тепловой электрической станции, содержащей паровой котел, связанный трубопроводом острого пара с турбиной, конденсатор которой связан трубопроводом основного конденсата турбины с деаэратором питательной воды, включенные в трубопровод основного конденсата подогреватели низкого давления, подключенные к регенеративным отборам пара, включенные в трубопровод сетевой воды нижний и верхний сетевые подогреватели, подключенные к нижнему и верхнему отопительным отборам пара турбины, подключенный к трубопроводу сетевой воды вакуумный деаэратор подпиточной воды теплосети с баком-аккумулятором, в трубопровод основного конденсата турбины между первым и вторым по ходу конденсата подогревателями низкого давления включен поверхностный охладитель, включенный по охлаждающей среде в трубопровод исходной обессоленной воды после водоподготовительной установки и перед вакуумным деаэратором подпиточной воды теплосети. Изобретение позволяет повысить надежность и экономичность тепловой электрической станции за счет дополнительной выработки электрической энергии на тепловом потреблении при обеспечении технологически необходимого нагрева исходной обессоленной воды. 1 ил.

Тепловая электрическая станция, содержащая паровой котел, связанный трубопроводом острого пара с турбиной, конденсатор которой связан трубопроводом основного конденсата турбины с деаэратором питательной воды, включенные в трубопровод основного конденсата подогреватели низкого давления, подключенные к регенеративным отборам пара, включенные в трубопровод сетевой воды нижний и верхний сетевые подогреватели, подключенные к нижнему и верхнему отопительным отборам пара турбины, подключенный к трубопроводу сетевой воды вакуумный деаэратор подпиточной воды теплосети с баком-аккумулятором, отличающаяся тем, что в трубопровод основного конденсата турбины между первым и вторым по ходу конденсата подогревателями низкого давления включен поверхностный охладитель, включенный по охлаждающей среде в трубопровод исходной обессоленной воды после водоподготовительной установки и перед вакуумным деаэратором подпиточной воды теплосети.