Паротурбинная установка Советский патент 1984 года по МПК F01K13/00 

05

to

05 Ю Изобретение относится к паровым турбинам и может найти применение на атомных электростанциях. Известна паротурбинная установка, работающая на влажном паре, в которой для осуществления сущки и промежуточного перегрева пара применяются комбинированные сепараторы-пароперегреватели 1. Недостатком такой установки являются ограничения по повышению мощности. Известна паротурбинная установка, содержащая цилиндры высокого и низкого давления, между которыми установлен сепаратор, сообщенный соединительным трубопроводом с промежуточным пароперегревателем, имеющим две ступени с трубопроводами греющего пара, вторая из которых подключена к трубопроводу свежего пара, а последний обводным трубопроводом подключен к промежуточной камере цилиндра высокого давления 2. Такая паротурбинная установка не допускает больщих перегрузок обводом пара через обводной трубопровод с клапаном подключенный к камере отбора цилиндра высокого давления (ЦВД), или обводом пара в трубопровод, соединяющий сепараторпароперегреватель с последующими цилиндрами турбины, так как процесс расширения пара в цилиндре низкого давления (ЦНД) смещается при этом в область недопустимо повышенной влажности. В режиме форсирования мощности путем подключения обводного трубопровода к камере отбора ЦВД сепаратор-пароперегреватель не обеспечивает достаточного перегрева пара, так как в первой ступени промежуточного пароперегревателя температурный напор изменяется менее значительно, чем увеличение расхода обогреваемого пара. Температура перегрева пара за второй ступенью пароперегревателя снижается одновременно с ростом давления обогреваемого пара. При форсировке мощности это ведет к недопустимому увеличению влажности в последних ступенях. Цель изобретения - повышение мощности турбоустановки сверх номинальной с одновременным снижением влажности в последних ступенях. Указанная цель достигается тем, что в паротурбинной установке, содержащей цилиндры высокого и низкого давления, между которыми установлен сепаратор, сообщенный соединительным трубопроводом с промежуточным пароперегревателем, имеющим, две ступени с трубопроводами греющего пара, вторая из которых подключена к трубопроводу свежего пара, а последний обводным трубопроводом подключен к промежуточной камере ЦВД, к обводному трубопроводу подключен трубопровод греющего пара первой ступени промежуточного пароперегревателя, сообщенный перемычкой с .соединительным трубопроводом, а последний подключен к трубопроводу свежего пара. На чертеже представлена принципиальная схема установки. Паротурбинная установка содержит ЦВД 1 и ЦНД (на чертеже не показан), между которыми установлен сепаратор 2, сообщенный соединительным трубопроводом 3 с промежуточным пароперегревателем 4, имеющим две ступени 5 и б с трубопроводами 7 и 8 греющего пара, снабженными клапанами 9 и 10. Трубопроводы 7 и 8 греющего пара подключены, соответственно, к обводному трубопроводу 11 и трубопроводу 12 свежего пара. Обводной трубопровод 11 подключен с одной стороны к трубопроводу 12 свежего пара, снабжен клапанами 13 и 14, а с другой стороны сообщен с промежуточной камерой (на чертеже не показана) ЦВД 1. Трубопровод 7 греющего пара первой ступени 5 промежуточного пароперегревателя 4 подключен к обводному трубопроводу 11 и сообщен перемычкой 15, на которой установлен клапан 16, с соединительным трубопроводом 3, а последний подключен перемычкой 17 с клапаном 18 к трубопроводу 12 свежего пара. На номинальном режиме работы установки клапаны 13 и 18 на обводном трубопроводе 11 и перемычке 17 закрыты, в турбину поступает пар по трубопроводу 12 свежего пара, а на ступени 5 и 6 промежуточного пароперегревателя 4 поступает пар по трубопроводам 7 и 8 греющего napi. При перегрузке клапан 13 на обводном трубопровоД 11 приоткрывается и через него подается дополнительное количество пара в промежуточную камеру отбора ЦВД 1, который смещивается с потоком, идущим через проточную часть, при этом давление в промежуточной камере отбора ЦВД 1 растет. расход пара через последующие отсеки ЦВД 1 возрастает. После полного открытия клапан 13 на обводном трубопроводе 11 в первой ступени 5 промежуточного пароперегревателя 4 греющей средой является свежий пар, возрастает температура перегрева пара в первой ступени 5 и за промежуточным пароперегревателем 4 и уменьщается влажность в последних ступенях ЦНД и ЦВД 1, что расширяет диапазон перегрузки турбины. Возможен вариант работы турбины в форсировочном режиме. При перегрузке приоткрывается клапан 18 на перемычке 17 и открывается клапан 13 на обводном трубопроводе И, а клапан 14 закрывается. В соединительный трубопровод 3 по перемычке 15 подается дополнительное количество пара, который смешивается с паром, идущим из сепаратора 2, мощность турбины возрастает. В первую ступень 5 промежуточного пароперегревателя 4 поступает свежий пар, и перегрев пара в целом возрастает. Влажность пара в последующих отсеках турбины уменьшается, диапазон перегрузок возрастает. Путем управления кла34

панами 13, 14, 16 и 18 на обводном трубо-Таким образом, использование данной проводе 11 и перемычках 15 и 17 можно ус-установки в режиме форсировки и номитанавливать необходимую повышенную мощ-нальном режиме позволяет повысить мощность, обеспечивая перегревом пара допус-ность и снизить до допустимой величины тимую влажность в последних ступенях.влажность пара в последних ступенях.

1067232

ПАРОТУРБИННАЯ УСТАНОВКА, содержащая цилиндры высокого и низкого давления, между которыми установлен сепаратор, сообщенный соединительным трубопроводом с промежуточным пароперегревателем, имеющим две ступени с трубопроводами греющего пара, вторая из которых подключена к трубопроводу свежего пара, а последний обводным трубопроводом подключен к промежуточной камере цилиндра высокого давления,, отличающаяся, тем, что, с целью повышения мощности и снижения влажности пара, к обводному трубопроводу подключен трубопровод греющего пара первой ступени промежуточного пароперегревателя, сообщенный перемычкой с соединительным трубопроводом, а последний подключен к трубопроводу свежего пара. SS (Л