Энергетическая установка Советский патент 1983 года по МПК F01K13/00 

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано на тепловых электрических станциях, имеющих конденсационные турбоприводы питательных насосов. . Известны энергетические установки, включающие паровые турбины с конденсаторами и системами регенерации, конденсационные турбоприводы питательных насосов, а конденсаторы паровых турбин и турбоприводов соединены с системами подачи и сброса циркуляционной воды. Повыщение экономичности такой теплофикационной установки достигается за счет подогрева сырой подпиточной воды паром низкого потенциала - выхлопным паром 1. Недостатком установки является снижение экономичности при покрытии пиков электрических нагрузок в условиях ограничений по расходу охлаждающей воды. Известна также энергетическая установка, содержащая паровую турбину с основным конденсатором, турбопривод питательного насоса, конденсатор которого имеет две секции трубного пучка с трубопроводами подачи и сброса охлаждающей воды и подключен к тракту основного конденсата между конденсатным насосом и подогревателями низкого давления трубопроводами отвода конденсата из конденсатора и подвода конденсата 2. Однако установка имеет невысокую экономичность, отличается сложностью и узким диапазоном применения. Использование тепла отработанного пара для подогрева конденсата основной турбины вызывает повыщение давления в конденсаторе турбопривода и соответственно ведет к снижению экономичности, особенно на переменных пиковых режимах. Кроме того, требуется создание поверхностно-смещивающего конденсатора, что усложняет схему отвода тепла в нем и снижает надежность работы установки. Дефицит охлаждающей воды еще в больщей мере снижает экономичность и надежность работы турбопривода. Цель изобретения - повыщение экономичности получения дополнительной мощности при дефиците охлаждающей циркуляцион ной воды. Указанная цель достигается тем, что энергетическая установка, содержащая паровую турбину с основным конденсатором, турбопривод питательного насоса, конденсатор которого имеет две секции трубного пучка с трубопроводами подачи и сброса охлаждающей воды и подключен к тракту основного конденсата между конденсатным насосом и подогревателями низкого давления трубопроводами отвода конденсата из конденсатора и подвода основного конденсата, снабжена смесителем, установленным в тракте основного конденсата между конденсатным насосом и подогревателями низкого давления, первая секция трубного пучка включена последовательно по ходу охлаждающей воды основного конденсатора, а трубопроводы сброса и подачи охлаждающей воды второй секции подключены соответственно к смесителю и трубопроводу .подвода основного конденсата, при этом трубопроводы сброса охлаждающей воды секций, а также трубопровод сброса охлаждающей воды первой секции и трубопровод подачи охлаждающей воды второй секции сообщены между собой перемычками. На чертеже представлена принципиальная схема энергетической установки. Энергетическая установка содержит паровую турбину 1, питаемую паром котла 2, основной конденсатор 3, .тракт 4 основного конденсата с установленными на ней конденсатным насосом 5 и подогревателями 6 низкого давления (ПНД), деаэратор 7, питательный насос 8, подогреватели 9 высокого давления (ПВД). Питательный насос 8 имеет турбопривод 10, выполненный с конденсатором 11, и встроенным в него многоходовым трубным пучком, разделенным на первую (нижнюю) секцию 12 и вторую (верхнюю) секцию 13, которые снабжены трубопроводами 14, 15 и 16, 17 подачи и сброса охлаждающей воды. Конденсатор 11 подключен к тракту 4 основного конденсата трубопроводами 18 и 19 отвода конденсата из конденсатора 11 и подвода основного конденсата. Основной конденсатор 3 по циркуляционной охлаждающей воде подключен к магистралям 20 и 21 подачи и сброса воды. Трубопровод 14 подачи охлаждающей воды подключен перемычками 22 и 23 к магистралям 20 и 21 подачи сброса циркуляционной рхлаждающей соответственно. На перемычке 22 установлен запорный орган 24, а на перемычке 23 - регулирующий орган 25. В тракте 4 основного конденсата между конденсатным насосом 5 и ПНД 6 установлен смеситель 26. Трубопроводы 17 и 15 сброса и подачи охлаждающей воды верхней секции 113 подключены соответственно к смесителю 26 и трубопроводу 19 подвода основного конденсата. Трубопроводы 16 и 17 сброса охла.ждающей воды секций 12 и 13, а также трубопровод 16 сброса охлаждающей воды нижней секции 12 и трубопровод 15 подачи охлаждающей воды верхней секции 13 сообщены между собой перемычками 27 и 28, на которых установлены .запорные органы 29 и 30. Установка снабжена регулирующими органами 31 и 32 и запорными органами 33-35. Установка работает следующим образом. Пар из котла 2 подают в паровую турбину 1 и далее в основной конденсатор 3, после которого конденсат через ПНД 6, деаэратор 7 и ПВД 9 подается обратно в котел 2. Питательный насос 8 приводится в движение турбоприводом 10, отработавщий пар которого охлаждается в конденсаторе 11 циркуляционной водой из магистрали 20 подачи по перемычке 22 и трубопроводу 14 подачи. При этом запорные органы 24, 19 и 30 открыты, а регулирующие органы 25, 31 и 32 и запорный орган 33 закрыты. Циркуляционная вода после конденсатора 11 по перемычке 27 и трубопроводу 16 сброса сбрасывается в магистраль 21 сброса. В основной конденсатор 3 подают циркуляционную воду из магистрали 20 для охлаждения отработавщего в турбине 1 пара. После основного конденсатора 3 циркуляционную воду сбрасывают в магистраль 21 сброса. Конденсат после конденсатора 11 направляют по трубопроводу 18 отвода в тракт 4 основного конденсата в смеситель 26. При пиковых электрических нагрузках увеличивается пропуск пара в основной конденсатор 3 турбины 1, и при дефиците охлаждающей воды вакуум в основном конденсаторе 3 падает из-за того, что часть охлаждающеи воды направляется в конденсатор 11 турбопривода 10. В связи с этим переключают конденсатор 11 на работу с двумя секциями 12 и 13. Для этого закрывают запорный орган 24, открывают регулирующий орган 25 и подают циркуляционную воду после основного конденсатора 3 по перемычке 23 и трубопроводу 14 подачи в нижнюю секцию 12. При этом запорный орпара в основном конденсаторе, что приводит к углублению вакуума и получению дополнительной мощности. Экономичность получения этой дополнительной мощности увеличивается, общий расход охлаждающей воды несколько снижается, что важно для работы установки в летний период, когда ощущается нехватка охлаждающей циркуляционной воды. ган 30 на перемычке 28 закрыт, а регулирующий орган 31 на трубопроводе 16 сброса открыт. Циркуляционная вода после нижней секции 12 по трубопроводу 16 сброса сбрасывается в магистраль 21 сброса основного конденсатора 3. Конденсат после конденсатного насоса 5 подают по трубопроводам 19 и 15 подвода в верхнюю секцию ,13, при этом регулирующий орган 32 и запорные органы 33 и 34 открыты, а запорный орган 29 закрыт. После верхней секции 13 конденсат направляют по трубопроводу 17 сброса в смеситель 26. Таким образом, охлаждают отработавщий пар турбопривода в две ступени: охлаждающей циркуляционной водой после основного конденсатора турбины в нижней секции и конденсатом после конденсатного насоса в верхней секции. В результате этих переключений улучщаются условия охлаждения отработавшего

ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА, содержащая паровую турбину с основным конденсатором, турбопривод питательного насоса, конденсатор которого имеет две секции трубного пучка с трубопроводами подачи и сброса охлаждающей воды и подключен к тракту основного конденсата между конденсатным насосом и подогревателями низкого давления трубопроводами отвода конденсата из конденсатора и подвода основного конденсата, отличающаяся тем, что, с целью повышения экономичности получения дополнительной мощности при дефиците охлаждающей циркуляционной воды, установка снабжена смесителем, установленным в тракте основного конденсата между конденсатным насосом и подогревателями низкого давления, первая секция трубного пучка включена последовательно по ходу охлаждающей воды основного конденсатора, а трубопроводы сброса и подачи охлаждающей воды второй секции подключены соответственно к смесителю и трубопроводу подвода основного конденсата, при этом трубопроводы сброса охлаждающей воды секций, а также трубопровод сброса охлаждающей i воды первой секции и трубопровод подачи охлаждающей воды второй секции сообщены (Л между собой перемычками. СП со ю ГС со