Паротурбинная установка Советский патент 1983 года по МПК F01K17/02 

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано на теплоэлектростанциях (ТЭЦ).

Известна паротурбинная установка, содержащая турбины, сетевой подогреватель с магистралями подачи и отвода сетевой воды, аккумулятор горячей воды и подключенные к магистрали подачи аккумулятор холодной и деаэратор подпиточной сетевой воды. Такая схема позволяет получать в часы системного максимума отопительного сезона дополнительную мощность на базе теплового потребителя за счет снижения мощности на тепловом потреблении в часы провала электрической нагрузки 1.

Недостатком известной установки является малый регулировочный диапазон вырабатываемой мощности, что обусловлено постоянной подачей воды из деаэратора подпиточной воды теплосети в трубопровод об- . ратной сетевой воды. Еще больще регулировочный диапазон вырабатываемой мощности сужается летом, когда нагрев воды производится до температуры горячего водоразброса (около 60°С), а расход воды через бойлер постоянен в течение суток и равен расходу воды на горячее водоснабжение. Цель изобретения - расщирение регулировочного диапазона мощности на тепловом потреблении в часы максимума электрической нагрузки энергосистемы в летнее время.

Поставленная цель достигается тем, что паротурбинная установка, содержащая турбину, сетевой подогреватель с магистралями подачи и отвода сетевой воды, аккумулятор горячей воды и подключенные к магистрали подачи аккумулятор холодной и деаэратор подпиточной сетевой воды, снабжена обводной относительно сетевого подогревателя линией, причем аккумулятор холодной воды подсоединен к обводной линии и подключен к магистрали подачи между сетевым подогревателем и деаэратором подпиточной воды, а аккумулятор горячей сетевой воды подключен к магистрали отвода и дополнительным трубопроводам - к аккумулятору холодной воды.

На чертеже показана схема предлагаемой паротурбинной установки.

Паротурбинная установка содержит турбину 1, к которой по пару подключен сетевой подогреватель 2 с магистралями 3 и 4 подачи и отвода сетевой воды соответственно, аккумулятор 5 горячей воды и подключенные трубопроводами 6 и 7 к магистрали 3 подачи аккумулятор 8 холодной и деаэратор 9 подпиточной сетевой воды соответственно. Установка снабжена обводной относительно сетевого подогревателя 2 линией 10, причем аккумулятор 8 холодной воды подсоединен трубопроводом 11 к обводной линии 10 и подключен через трубопровод 6 к магистрали 3 подачи между подогревателем 2 и деаэратором 9 подпиточной воды, а аккумулятор 5 горячей сетевой воды подключен трубопроводом 12 к магистрали 4 отвода и дополнительным трубопроводом 13 к трубопроводу 6 аккумулятора 8 холодной воды. Установка также содержит задвижки 14-19.

Паротурбинная установка работает следующим образом.

Химводоочистка (не показана) и деаэратор 9 подпиточной воды работают с постоянной производительностью в течение всего рассматриваемого периода (суток).

Во время провала суточного графика электрических нагрузок задвижки 15, 17 и 19 открыты, остальные задвижки 14, 16 и

5 18 закрыты. Часть холодной химоочищенной воды после деаэратора 3 направляется из трубопровода 7 через обводную линию 10 в магистраль 4 подачи сетевой воды, где смещивается с поступающей сюда же через трубопровод 12 из аккумулятора 5 горячей воды до необходимых по условиям горячего водоснабжения температуры и расхода. Аккумулятор 8 холодной воды заполняется за счет направления в него оставщейся части расхода воды после деаэратора 9 по трубопроводу 6. Через сетевой подогреватель 2 вода не проходит и электрическая мощность турбины 1 минимальна или равна нулю.

Во время пика электрической нагрузки в энергосистеме задвижки 14, 16, 18 и 19

0 открыты, а задвижки 15 и 17 закрыты. Вся вода после деаэратора 9 поступает по трубопроводу 7 в сетевой подогреватель 2, где подогревается до максимально возможной температуры, соответствующей максимальной выработке электрической мощности на

5 турбине 1. Из сетевого подогревателя 2 часть горячей воды направляется тепловому потребителю по магистрали 4 подачи, в которую одновременно по обводной линии 10 поступает холодная вода из аккумулятора 8. Избыток горячей воды из сетевого подогревателя 2 направляется по трубопроводу 12, в котором она смещивается с подаваемой в него из аккумулятора 8 холодной водой и по дополнительному трубопроводу 13 холодной водой; после смещения вода через

5 задвижку 19 поступает в аккумулятор 8, где она накапливается в течение всего времени пика электрической нагрузки. Таким образом достигается выработка максимальной мощности на тепловом потреблении в течение пика энергосистемы в неотопитель0 ный сезон, т. е. в то время, когда тепловая нагрузка равна нагрузке горячего водоснабжения.

Использование предлагаемого технического рещения дает возможность перераспределения вырабатываемой ТЭЦ электроэнергии на тепловом потреблении из базовой в пиковую и полупиковую зоны графика электрической нагрузки и расщирить регулировочный диапазон таких паротурбинных установок от нуля до максимально возможной мощности, что позволяет использовать ее для замещения низкоэкономичных пиковых источников электроэнергии и приводит k снижению удельных расходов топлива.

ПАРОТУРБИННАЯ УСТАНОВКА содержащая турбину, сетевой подогреватель с магистралями подачи и отвода сетевой воды, аккумулятор горячей воды и подключенные к магистрали подачи аккумулятор холодной и деаэратор подпиточной сетевой воды, отличающаяся тем, что, с целью расширения регулировочного диапазона мощности на тепловом потреблении в часы максимума электрической нагрузки энергосистемы в летнее время, установка снабжена свободной относительно сетевого подогревателя линией, причем аккумулятор холодной воды подсоединен к обводной линии и подключен к магистрали подачи между сетевым подогревателем и деаэратором подпиточной воды, а аккумулятор горячей сетевой воды подключен к магистрали отвода и дополнительным трубопроводом - к аккумулятору холодной воды. (Л оо СХ) 4 СО