Система пуска и сброса нагрузки блока котел-турбина Советский патент 1984 года по МПК F01K13/02 

Изобретение относится к теплоэнергетике, конкретно к тепловым электростанциям, и может быть использовано в процессе эксплуатации в режимах пуска и сброса нагрузки до холостого хода или до нагрузки собственных нужд. В блоках с прямоточными котлами при сбросе нагрузки появляется необходимость обеспечения паром вспомогательного оборудования (турбопитательных насосов, турбовоздуходувок и т.п.). Для этой цели могут быть использованы быстродействующие редукционно-охладительные установки (БРОУ и пускосбросные устройства (ПСБУ) с системами сбросных и подводящих трубопроводов. Поскольку сброс нагрузки может произойти в любой момент времени, перечисленное выше оборудование и паропроводы должны постоянно, в течение всего периода эксплуптации блока, находиться в прогретом состоянии. Известны системы пуска и сброса нагрузки блока, в которых трубопровод сброса пара после БРОУ подключен к турбопитательному насосу (ГПН). При сбросе нагрузки и отключении подачи пара из отбора турбины автоматически включается БРОУ и острый пар по упомянутому выще трубопроводу подают к турбопитательному насосу 1. Недостатком данной системы является необходимость дополнительного источника для обеспечения паром остального вспомогательного оборудования. Кроме того, т| убопровод после БРОУ. в период стационарной эксплуатации не прогрет и в отдельных его участках скапливается влага (конденсат). Поэтому в момент включения редуцированный пар поступает в холодный паропровод после БРОУ, в результате чего возникают большие температурные напряжения, наблюдаются гидроудары и недопустимые снижения температуры пара перед трубопитательным насосом. Известна также система пуска и сброса нагрузки блока котел-турбина, содержащая подключенный к линии острого пара трубопровод сброса с включенным в него пускосбросным устройством собственных нужд, к которому подсоединены паропровод отбора пара из турбины, деаэратор и турбопитательный насос. При сбросах нагрузки до холостого хода или нагрузки собственных нужд автоматически включается пускосбросное устройство и редуцированный пар поступает п коллектор собственных нужд для питания деа:)рат(1ров, турбопитательных насосов и других потребите.чей 2J. Недостатком известной системы является то, что сбросной трубопровод между ПСБУ и коллскюром собственных нужд в период стационарной эксплуатации не прогрет и в отде.чьпых его учапках скаи.пивп ется влага (коидепеаг. Поэтому в момет включения редуцированный пар поступает в холодный трубопровод сброса после ПСБУ, в результате чего возникают большие температурные напряжения, наблюдаются гндроудары и недопустимые снижения температуры пара перед трубопитательным насосом. Для исключения этих нежелательных явлений применяют сложные системы вентиляции трубопровода после ПСБУ, приводящие к потерям тепла, и различные усложнення компоновок. Например, во избежание скопления влаги (конденсата) необходимо ПСБУ располагать выше коллектора собственных нужд, чте зачастую связано с компоновочными затруднениями и перерасходом металла. Цель изобретения - повыщение надежности и экономичности системы путем устранения образования влаги и обеспечения содержания трубопровода сброса после ПСБУ в горячем состоянии в течение всего периода стационарной работы без дополнительных затрат тепла на вентиляцию. Для достижения указанной цели в сие- ; теме пуска и сброса нагрузки блока котелтурбина, содержащей подключенный к линии острого пара трубопровод сброса с включенным в него пуско-сбросным устройством. коллектор собственных нужд, к которому подсоединены паропровод отбора пара из турбины, деаэратор и турбопитательный насос, трубопровод сброса подключен к паропроводу отбора пара. На чертеже представлена предлагаемая система. К линии 1 острого пара подключен трубопровод 2 сброса, в который включено пуско-сбросное устройство 3, соединенное с коллектором 4 собственных нужд. К коллек™РУ собственных нужд прдсоединен паропровод о отбора пара из турбины 6. Трубопровод 7 сброса на участке между ПСБУ 3 и коллектором 4 собственных нужд подключен к паропроводу 5 отбора пара из турбины. К коллектору 4 собственных нужд подключены деаэратор 8, турбопитательный насос 9, турбовоздуходувка и другие потребители 10 (не показаны). Компоновочно ПСБУ 3 всегда размещается выще уутурбинь 6 и значительного участка трубопровода 5 отбора пара. Поэтому при любых компоновках без какого-либо усложнения всегда возможно осуществить подключение трубопровода 7 сброса сверху к трубопроводу 5, что в безрасходном режиме исключает образование влаги в трубопроводе 7. Кроме того, длина трубоПровода 5 между трубопроводом 7 и коллектором 4 рассчитывается таким образом, чтобы его теплоаккумулирующая способность компенсировала некоторое охлаждение пара при его протекании по трубопроводу 7, а длина последнего принимается по условиям компоновки. После сброса нагрузки

(блоком дЬ холостого хода или собственных нужд происходит срабатывание ПСБУ 3 и пар по относительно короткому трубопроводу 7 сброса поступает в горячий паропровод 5 отбора пара из турбины 6 и далее в коллектор 4 собственных нужд. При этом следует иметь ввиду, что при сбросе наjpysKH блоком до холостого хода или нагрузки собственных нужд в трубопровод 5 пар отбора не поступает.

Таким образом, предлагаемая система пуска и сброса нагрузки блока котел-турбина обладает следующими преимуществами:

в системе исключено образование влаги в безрасходном режиме, т.е. в условиях нормальной эксплуатации блока;

практически все трубопроводы системы за счет протекания «отборного пара постоямно находятся в прогретом состоянии без каких-либо затрат тепла и энергии;

сокращается протяженность трубопровода сброса, так как эту функцию в основном выполняет паропровод из отбора турбины;

упрощается компоновка трубопроводов, так как исключается требование о необходимости размещения ПСБУ выше коллектора собственных нужл

СИСТЕМА ПУСКА И СБРОСА НАГРУЗКИ БЛОКА КОТЕЛ-ТУРБИНА, содержащая подключенный к линии острого пара трубопровод сброса с включенным в него пускосбросным устройством, коллектор собственных нужд, к которому подсоединены паропровод отбора пара из турбины, деаэратор и турбопитательный насос, ог- личающаяся тем. что, с целы повышения надежности и экономичности путем устранения образования влаги, трубопровод сброса подключен к паропроводу отбора пара.