Теплофикационная паротурбинная установка Советский патент 1983 года по МПК F01K17/02 

i4 Иьобретение относится к теплоэнер гетике и может быть .испол ьзоваГно пр создании маневренных теплофикационных паротурбинных установок электростанций. Известна теплофикационная паротур бинная установка, содержащая энергетический котел, паропровод острого пара с подключенной к нему через ртпрорный и регулирукяцие клапаны nap вой турбиной с регулируемыми верхним и нижним теплофикационными отборами пара и промежуточным отсеком проточной части между ними сетевые подогреватели верхнего и нижнего отборов, соединенные с соответствующими камерами турбины паропроводами, причем обратный клапан и запорная арматура установлены только на паропроводе, . подающем пар на сетевой подогреватель верхнего отбора а предохранительные клапаны регулируемых отборов на паропроводе, подающем пар на сетевой Подогреватель нижнего отбора, регенеративные подогреватели конденсата и питательной воды, деаэратор с арматурой и паропроводами соединения их с соответствующими камерами отборов 1. Недостатком такой паротурбинной установки является то, что в режимах с частичной тепловой нагрузкой электрическая мощность установки зависит как от расхода пара в регулируемые отборы, так и от расхода пара в конденсатор турбины., В случае необходимости увеличения уменьшения) электрической мощности турбоустановки при определенной величине частичной тепловой нагрузки, увеличивают (умен шают) расход пара в цилиндр низкого давления турбины при соответствующем изменении расхода острого пара на турбину. При работе паротурбинной ус тановки с максимальной тепловой нагрузкой расход пара в конденсатор за счет полного закрытия регулирущего органа низкого давления турбины дово дят до минимально возможной величины. Регулирование турбины переводят для возможности работы только по теп ловому графику. Фактически .турЬоуста новка переводится в режим работы,, аналогичный режиму работы турбины с противодавлением, когда электрическая мощность турбины определяется ве личиной отпуска тепла. Если отпуск тепла постоянен, то электрическая мощность турбоустановки постоянна. 172 что ограничивает ее маневренные характеристики. Известна также теплофикационная , паротурбинная установка, содержащая котел, к паропроводу острого пара которого подключены редукционно-охладйтельные установки теплоснабжения и регенерации, имеющие стопорно-регулирующие клапаны с сервомоторами, и паровая турбина с блоком системы регулирования и защиты, к камерам регулируемых верхнего и нижнего теплофикационных отборов которой подкл -чены чларопроводами, соответственно верхний и нижний сетевые подогреватели, при этом паропровод верхнего теплофикационного отбора снабжен обратным клапаном и запорной арматурой , а паропровод нижнего теплофикационного отбора - предохранительным клапаном 2J. Недостатком этой установки является увеличение затрат на оборудование, связанное с необходимостью дополнительных сетевых подогревателей, в строительстве новой бойлерной, что приводит также к увеличению площадей машинного зала электростанции. .Цель изобретения - снижение затрат на оборудование и уменьшение площади машинного зала электростанции. Указанная цель достигается тем, . что в теплофикационной паротурбинной установке, содержащей котел, к паропроводу острого пара которого подключены редукционно-охладительные установки теплоснабжения и регенерации, имеющие стопорно-регулирующие клапаны с сервомоторами, и Паровая турбина с блоком системы регулирования и защиты, к камерам регулируемых верхнего и нижнего теплофикационных отборов которой подключены паропроводами соответственно верхний и нижний сетевые подогреватели, при этом паропровод верхнего теплофикационного . отбора снабжен обратным цлапаном и запорной арматурой, а паропровод нижнего теплофикационного отбора предохранительным клапаном, редукционно-охладительная установка теплоснабжения подключена по редуцируемому пару к паропроводу верхнего теплофикационного отбора между камерой отбора и обратным клапаном, а сервомотор ее стопорно-регулирующего клапана снабжен импульсными линиями с блоком системь регулирования и защиты турбины. На чертеже представлена схема теп лофикационной,паротурбинной установки. . Установка содержит котел 1, к паропроводу 2 острого пар,а которого подключены.через стопорно-рёгулиру-, ющиё клапаны 3 редукционно-охлади- , тельная установка (РОУ) А теплоенабжения, а чере блок 5 стопорно-регулирующих клапанов - паровая турбина 6, которая паропроводом 7 верхнего теплофикационного отбора через обрётный клапан 8 и запорную арматуру 9 соединена с верхним подогревателем 10 сетевой воды, а паропроводом 11 нижнего теплофикационного отбора - с нижним подогревателем 12 сетевой воды. Регулирование давления пара в теплофикационных отборах поддерживается клапанами 13 низкого давления и промежуточным отсеком 1. Подогреватели 15 регенеративного подогрева конденсата, деаэратор 16, подогреватели 17 питательной воды через запорную арматуру 18 паропроводами 19 подключены к паро.вой турбине 6, а также через запорну арматуру 20 паропроводами 21 - к РОУ 22 регенерации. РСУ Ц теплоснабжения подключена к паропроводу 7 верхнего теплофикационного отбора на участке между камерой 23 отбора па-/ ровой турбины 6 и обратным клапаном 8. Сервомотор (не показан) привода стопорно-рёгулирующего клапана 3 РОУ k теплоснабжения соединен импульсной линией 2k с блоками 25 системы регулирования и защиты турбины. На паропроводе 11 нижнего теплофикационного отбора установлен предохранитель ный клапан 2б. На паропроводе 27 редуцированного пара РОУ теплоснабжения установлена запорная арматура 28. Клапаны 13 низкого давления установлены на входе (перед) в часть 29 низкого давления паровой турбины 6. Теплофикационная паротурбинная установка работает.следующим образом. В режимах работы установки, когда ее электрическая мощность не ограничивается, стопорно-регулирующие кп паны 3 и запорная арматура 20 и 28 закрыты, -а пар из котла 1 по naponpoBot ду 2 острого пара поступает в парс вую турбину 6, из которой по паропро.водам 7 и -11 верхнего и нижнего тепло фикационных отборов подается в верхНИИ и нижний подогреватели 10 и 12 сетевой воды, а через клапан 13 низкого давления - в часть 29 низкого давления. При переходе на режим работы по тепловому графику клапан 13 низкого давления полностью закрывается, обеспечивая только минимальный для каждого типа турбин пропуск пара. При необходимости разгрузки турбины по электрической мощностей |эасход пара на паровую турбину 6 уменьшается, что приводит к уменьшению отпуска тепла в верхнем и нижнем-подогревателях 10 и 12 сетевой воды. Чтобы сохранить отпуск тепла, открывают стопорно-регулирующий клапан 3 и запорную арматуру 28 РОУ t теплоснабжения и подают сдросселированный пар в паропровод 7 верхнего теплофикационного отбора. В зависимости от графика работы теплосети одна часть пара через промежуточный отсек 1 по паропроводу 11 нижнего теплофикационного отбора поступает в нижний подогреватель 12 сетевой воды, а другая часть через обратный клапан 8 и открытую запорную арматуру 9 посту-пает на верхний подогреватель 10 сетевой воды. В случае необходимости подогрева сетевой воды только в нижнем подогревателе 12 сетевой воды запорная арматура 9 закрывается и весь пар от РОУ теплоснабжения последовательно по паропроводам 27 и 7 через промежуточный отсек It поступает в нижний подогреватель 12 сетевой воды. ; в режимах глубокой разгрузки паровой турбины 6 возможно полностью путем закрытия блока 5 стопорно-регулирующих клапанов паровой, турбины 6 прекратить подачу на нее острого пара, либо допустить минимум пара для .охлаждения лопаточного аппарата про.точной части. Для поддержания тепловой нагрузки установки необходимое количество пара через РОУ if теплоснабжения направляют по паропроводу 27 на верхний подогреватель 10 сетевой воды и через промежуточный отсек I - на нижний подогреватель 12 сетевой воды. Для работы деаэратора 16 и подогревателей 17 питательной воды закрывается запорная арматура 18, открывается запорная арматура 20, вкл10чаются РОУ 22 регенерации, от которых по паропроводам 21 подают греющий пар

$,1

наодеаэратор 16 и подогреватель 17 питательной воды..

При переходе паротурбинной установки с режима глубокой разгрузки на режим выраббтки электрической мощности увеличивают расход острого пара на паровую турбину 6 и уменьшают расход острого пара на РОУ k и 22 теплоснабжения и регенерации, вплоть до их отключения.

Для защиты паровой турбины 6 от разгона паром, поступающим через паропровод 27 от РОУ k теплоснабжения, ее сервомотор привода стопорно-регулируюцего клапана 3 импульсными линиями 2k соединен с блоками 25 системы регулирования и защиты турбины. 8 случае срабатывания любой из защиты паровой турбины 6 подаеток импуАьс как на закрытие блока 5 стопорно-регулирующих клапанов паровой турбины 6, так и на закрытие стопор717

ного-регулиру«щего-клапана 3 РОУ теплоснабжения..

Таким образом, предлагаемая теплофикационная паротурбинная установка -позволяет использовать имеющееся гетЫофи оборудование:: верхний и нижний подогреватели сетевой воды-, турбины с сетевыми, трубопроводами и другим вспомогательным оборудованием как на режимах работы турбины, с базовой электрической нагрузкой, так и на режимах глубокой разгрузки установки по электрической мощносхи, т.е. отказаться от установки дополнительной бойлерной, исключить необходимость расширения площадей машинного зала электростанции. JeM самым достигает :я уменьшение . затрат на оборудование и расширение площадей машинного зала .пектростанции.

ТЕПЛОФИКАЦИОННАЯ ПАРОТУРБИННАЯ УСТАНОВКА, содержащая котел, к паропроводу острого пара которого подключены редукционно-охладительные Установки теплоснабжения- и регенераг ции, и.меющие стопорно-рёгулирующие клапаны с сервомоторами,и паррваЯ Турбина с блоком системы регулирования и защиты, к камерам регулируемых верхнего и нижнего теплофикационных . отборов которой подключены naponjao водами соответственно верхний и нижний сетевые подогреватели, при этом .паропровод верхнего теплофикационт кого отбора снабжен обратным и запЬрной .арматурой, а паропровод нижнего теплофикационного отбора предохранительным клапаном, о т л иц а ю щ а я с я тем, -что, с целью рнижения затрат на оборудование и уменьшения площади машинного зала, редукционно-охладительная установка теплоснабжения подключен по редуцируемому пару к паропроводу верхнего .теплофикационного отбора между каме РОЙ отбора и обратным клапаном,, а сервомотор ее стопорно-рёгулирующего клапана сообщен импульсными линиями с блоком системы регулирования и защиты турбины.