ТЕПЛОФИКАЦИОННАЯ ТУРБОУСТАНОВКА Российский патент 2016 года по МПК F01K17/02 

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано на теплофикационных турбоустановках.

Известен аналог - теплофикационная турбоустановка, содержащая теплофикационную турбину с отборами пара, подключенными к регенеративным и сетевым подогревателям. В трубопровод основного конденсата турбины между конденсатором турбины и регенеративными подогревателями низкого давления последовательно включены охладитель основного эжектора турбины и охладитель пара уплотнений. Теплофикационная турбоустановка также содержит деаэратор подпиточной воды тепловой сети с подключенным к нему трубопроводом исходной воды, в который включен подогреватель исходной воды. К трубопроводу основного конденсата турбины после охладителя основного эжектора турбины, охладителя пара уплотнений турбины и перед подогревателями низкого давления подключен трубопровод рециркуляции конденсата, который также подключен к конденсатору турбины (см. кн. В.Я. Рыжкина «Тепловые электрические станции», М.: Энергия, 1976, рис. 14-4 на с. 211). Этот аналог принят в качестве прототипа.

Недостаток аналога и прототипа заключается в пониженной надежности и экономичности работы теплофикационной турбоустановки при работе турбины с малыми пропусками пара в конденсатор, когда конденсата турбины недостаточно для охлаждения охладителя основного эжектора и охладителя пара уплотнений. Для увеличения расхода конденсата через эти охладители в известных аналогах включают рециркуляцию конденсата, приводящую к существенным потерям теплоты в конденсаторе турбины.

Техническим результатом, достигаемым настоящим изобретением, является повышение надежности и экономичности теплофикационной турбоустановки путем повышения эффективности охлаждения охладителя пара уплотнений турбины, отказа от охладителя основных эжекторов и путем снижения потерь теплоты в конденсаторе в теплофикационных режимах с минимальными пропусками пара в конденсатор.

Для достижения этого результата предложена теплофикационная турбоустановка, содержащая теплофикационную турбину с отборами пара, подключенными к регенеративным и сетевым подогревателям, конденсатор, трубопровод основного конденсата турбины с включенными в него охладителем пара уплотнений турбины и регенеративными подогревателями низкого давления, деаэратор подпиточной воды тепловой сети с подключенными к нему патрубком греющего агента и трубопроводами исходной воды, деаэрированной подпиточной воды тепловой сети.

Особенность заключается в том, что трубопровод отработавшего пара основных эжекторов подключен к патрубку греющего агента деаэратора подпиточной воды тепловой сети.

Новая взаимосвязь элементов теплофикационной турбоустановки позволяет повысить надежность и экономичность работы установки за счет надежного охлаждения охладителя пара уплотнений турбины, отказа от охладителя основных эжекторов и исключения необходимости рециркуляции основного конденсата через эти охладители в режимах работы турбины с малыми пропусками пара в конденсатор и, следовательно, исключения потерь теплоты от этих охладителей в конденсаторе турбины.

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

На чертеже изображена принципиальная схема теплофикационной турбоустановки. Установка содержит теплофикационную турбину 1 с конденсатором 2, отборами пара, трубопровод 3 основного конденсата теплофикационной турбины 1 с включенными в него охладителем 4 пара уплотнений турбины и регенеративными подогревателями 5 низкого давления. Отборы пара теплофикационной турбины 1 подключены к регенеративным подогревателям 5 низкого давления и к сетевым подогревателям 6. К деаэратору 7 подпиточной воды тепловой сети подключены трубопровод 8 исходной воды, патрубок 9 греющего агента с подключенным к нему трубопроводом 10 отработавшего пара основных эжекторов и трубопровод 11 деаэрированной подпиточной воды тепловой сети. Трубопровод 11 деаэрированной подпиточной воды тепловой сети подключен к трубопроводу 12 тепловой сети перед сетевыми подогревателями 6.

Теплофикационная турбоустановка работает следующим образом.

Вырабатываемый в паровом котле пар направляется в теплофикационную турбину 1. Отработавший в турбине пар конденсируют в конденсаторе 2, после которого основной конденсат турбины последовательно подогревают в охладителе 4 пара уплотнений турбины и регенеративных подогревателях 5 низкого давления. Отработавший пар основных эжекторов направляют в патрубок 9 греющего агента деаэратора 7 по трубопроводу 10. В деаэратор 7 подпиточной воды тепловой сети подают исходную воду и через патрубок 9 в качестве греющего агента пар основных эжекторов. Деаэрированная подпиточная вода тепловой сети по трубопроводу 11 отводится в трубопровод 12 тепловой сети. Благодаря подключению трубопровода 10 к патрубку 9 греющего агента деаэратора 7 деаэратор 7 выполняет функцию охладителя отработавшего пара основных эжекторов и создаются более благоприятные условия для охлаждения охладителя 4 пара уплотнений турбины основным конденсатом турбины.

Таким образом, новая взаимосвязь элементов позволяет обеспечить надежное охлаждение этого теплообменника в теплофикационных режимах с минимальными пропусками пара в конденсатор, отказаться от охладителя основных эжекторов и снизить потери теплоты в конденсаторе.

Изобретение относится к энергетике. Теплофикационная турбоустановка содержит теплофикационную турбину с отборами пара, подключенными к регенеративным и сетевым подогревателям, конденсатор, трубопровод основного конденсата турбины с включенными в него охладителем основных эжекторов и регенеративными подогревателями низкого давления, охладитель пара уплотнений турбины, деаэратор подпиточной воды тепловой сети с подключенными к нему трубопроводами исходной воды, греющего агента, деаэрированной подпиточной воды тепловой сети. Трубопровод отработавшего пара основных эжекторов подключен к патрубку греющего агента деаэратора подпиточной воды тепловой сети. Изобретение позволяет повысить надежность и экономичность работы установки за счет надежного охлаждения охладителя пара уплотнений турбины, отказа от охладителя основных эжекторов и исключения необходимости рециркуляции основного конденсата через эти охладители в режимах работы турбины с малыми пропусками пара в конденсатор и, следовательно, исключения потерь теплоты от этих охладителей в конденсаторе турбины. 1 ил.

Теплофикационная турбоустановка, содержащая теплофикационную турбину с отборами пара, подключенными к регенеративным и сетевым подогревателям, конденсатор, трубопровод основного конденсата турбины с включенными в него охладителем основных эжекторов и регенеративными подогревателями низкого давления, охладитель пара уплотнений турбины, деаэратор подпиточной воды тепловой сети с подключенными к нему трубопроводами исходной воды, греющего агента, деаэрированной подпиточной воды тепловой сети, отличающаяся тем, что трубопровод отработавшего пара основных эжекторов подключен к патрубку греющего агента деаэратора подпиточной воды тепловой сети.