Паротурбинная установка Советский патент 1984 года по МПК F01K7/44 

Изобретение относится к теппоэнергетике и может быть использована на конденсационных и теплофикационных паротурбинных установках тепловых электрических станций (ТЭС). Известна паротурбинная установка, содержащая паровую турбину с конден-, сатором, к трубопроводам отбора пара которой подключены регенеративны подогреватели, включенные в тракт конденсата и питательной воды, и сете вые, подогреватели, включенные в тракт сетевой воды, охладитель пара уплотнений, подключенный к трубопроводам отсоса пара из уплотнений турбины, коллекторы дренажей высокого, среднего и низкого давлений, расширитель, подключенный к конденсатору с распыли вающим устройством lj . Недостатками такой установки являются потери тепла пара дренажей, отво димого через расширитель дренажей в конденсатор, а также потери тепла пара из уплотнений при работе установ ки по тепловому графику с включенной линией рециркуляции. Известна также паротурбинная установка, содержащая паровую турбину с конденсатором.к трубопроводам отбора пара которой подключены паровые пространства регенеративных и сетевых подогревателей, установленных соответственно в тракте конденсата и питательной воды и в тракте сетевой воды, коллекторы дренажей высокого, среднего и низкого давлений, линии обессоленной, технологической и хоз питьевой воды и подключенньй по охлаж дающей среде в тракт сетевой воды до полнительный подогреватель, паровое пространство которого подключено к трубопроводу отсоса пара из уплотнений турбины, причем подогреватели снабжены трубопроводами отвода паревоздушной смеси и дренажа греющего пара с насосами, запорной, регулирующей и предохранительной арматурой 2 Недостатком известной установки является то, что параллельно с допол нительным .подогревателем должен быть установлен отдельно подогреватель, охлаждаемьш конденсатом турбины. . Кроме того, такая конструкция не позволяет устранить потери тепла дренажей турбины. Цель изобретения - повышение экономичности и надежности паротурбинно установки. Указанная цель достигается , что в паротурбинной установке, содержащей паровую турбину с конденсатором, к трубопроводам отбора пара которой подключены паровые пространства регенеративных и сетевых подогревателей, установленных соответственно в тракте конденсата и питательной воды, и в тракте сетевой воды, коллекторы дренажей высокого, среднего и низкого давлений, линии обессоленной, технологической и хозпитьевой воды и подключённый по охлаждающей среде в тракт сетевой воды дополнительный подогреватель, паровое пространство которого подключено к трубопроводу отсоса пара из уплотнений турбины, причем подогреватели снабжены трубопроводами отвода паровоздушной смеси и дренажа греющего пара с насосами, запорной, регулирующей и предохранительной арматурой, коллекторы дренажей высокого, среднего и низкого давлений подключены к паровому пространству дополнительного подогревателя,а последнее сообщено посредством предохранительной арматуры, снабженной устройством для принудительного открытия, с паровым пространством конденсатора. Кроме того, дополнительный подо.греватель может быть снабжен распыливающими устройствами, автономно подключенными соответственно к тракту конденсата и питательной воды,, к ли-нии обессоленной воды и к трубопроводу отвода дренажа из подогревателя после насоса, по ходу движения дренажа. При этом коллекторы высокого, среднего и низкого давлений дополнительно подключены по меньшей мере к паровому пространству одного регенеративного подогревателя, причем последнее сообщено с паровым пространством конденсатора через предохранительную арматуру. Кроме того, дополнительный подогреватель может быть дополнительно подключен к линии технологической или хозпитьевой воды. Трубопровод отвода дренажа из дополнительного подогревателя после : насоса, по ходу движения дренажа, подключен к паровому пространству конденсатора. На чертеже изображена принципиальная схема предд1агаемой установки Паротурбинная установка содержит паровую турбину 1 с конденсатором 2 к трубопроводам 3 отбора пара которо подключены паровые пространства 4 и 5 регенеративных и сетевых подогре вателей 6 и 7, установленных соответственно в тракте 8 конденсата и питательной воды и в тракте 9 сетево воды. Установка снабжена дополнительным подогревателем 10, подключенным по воде трубопроводами 11 к тракту 9 сете вой воды, паровое пространство 12 которого по пару трубопроводами 13-15 подключено к коллекторам 16-18 дренажей высокохо, среднего и низког давлений, по паровоздушной смеси трубопроводом 19 - к трубопроводам 2 и 21 отвода паровоздушной смеси из подогревателей 6 и 7, а по дренажу греющего пара трубопроводом 22 через насос 23 - к тракту 8 конденсата и питательной воды. Паровое пространс во 12 дополнительного подогревателя 10 сообщено трубопроводом 24, на котором установлена предохранител ное устройство 25 с расширителем 26, связанными сбросными трубопроводами с конденсатором 2. Дополнительный подогреватель 10 подключен трубопроводом 27 к трубопроводам 28 отсоса пара из уплотнеНИИ турбины 1 и снабжен распыливающими устройствами, автономно подключенными трубопроводами 29-31 к тракту 8 конденсата и питательной воды, к линии обессоленной воды и трубопро воду 22 после насоса 23. Паровое про странство 12 дополнительного подогревателя 10 трубопроводом 32 сообще но по крайней мере с одним регенеративным подогревателем 6, подключен ным трубопроводами 33-35 к коллекторам 16-18 дренажей высокого, средне и низкого давлений, а паровое пространство 4 регенеративного подогревателя 6 сообщено с расширителем 26 трубопроводом 36, на котором устано лена предохранительная арматура 37. Трубопровод 22 после насоса 23 по ходу движения цренажа подключен трубопроводом 38 к конденсатору 2. В трак те 8 конденсата и питательной воды между регенеративными подогревателями 6 установлен питательный насос 39. К конденсатору подключена линия 40 обессоленной воды. К трубопроводам 11 могут быть подключены линии 41 и 42 технологической или хозпитьевой воды. Паровое пространство 12 дополнительного подогревателя 10 сообщено с конденсатором 2 обводным трубопроводом 43, а предохранительная арматура, сообщающая пространство дополнительного подогревателя с конденсатором 2, снабжено устройством 44 для принудительного открытия. Установка работает следующим образом. При работе турбины 1 с отпуском тепла потребителю пар из дренажей коллекторов 16-18 поступает в дополнительньй подогреватель (ДП) 10, -через который прокачивается сетевая, технологическая или хозпитьевая вода, подаваемая по трубопроводу 11 и линиям 41 и 42. На этот же ДП по трубопроводу 27 подают пар, отсасываемый из уплотнений турбины. В распыливающие устройства подается основной конденсат турбины и обессоленная вода. Таким образом, теплота дренажей цилиндра и паропроводов турбины 1 при работе под нагрузкой (в случае пропуска арматуры или ошибок персонала) полезно используется для подогрева воды.. В том случае если по какой-либо причине резко уменьшилось количество охлаждающей воды, поступающей в ДП 10, или чрезмерно возросло количество теплоты, поступающей в него с дренажами, давление в паровом пространстве 12 возрастает и срабатывает предохранительное устройство 25, отбрасывающее пар по трубопроводу 24 в расширитель 26, связанньй с конденсатором 2. При пуске или остановке турбоустановки, в случае необходимости,предохранительное устройство 25 или может быть открыто принудительно при помощи устройства 44, либо может быть открыта запорная на обводном трубопроводе 43.и в паровом пространстве 12 или 4 устанавливается давление, близкое к давлению конденсатора 2. При работе турбины по конденсационному циклу без отпуска теплоты потребителю охлаждение дренажей, поступающих в ДП 10 по трубопроводом 13-15,осуществляется в паtpOBOM пространстве 12 за счет раэбрыэ гивания конденсата и обессоленной воды или в подогревателе 6. Может оказаться целесообразным включение трубопровода 29 после насоса 23 для дополнительного впрыска конденсата в паровое пространство 12. Использование указанной подачи конден сата позволяет производить деаэрацию основного конденсата и обессоленной воды, а также снизить недогрев конден сата. Паровоздушная смесь из парового пространства 12 подогревателя 10 подается на конденсатор 2 и может быть направлена непосредственно на эжектор турбины (не показан) дпя улуч шения деаэрации. Таким образом, при работе турбины с отпуском теплоты потребителю и особенно по тепловому графику, с закрытой регулирующей диафрагмой теплота дренажей турбины и трубопроводов, а также теш1ота пара, отсасываемого из уплотнений турбины, не теряется в конденсаторе с циркуляционной водой, а полезно используется дпя подогрева воды. На конденсационных турбинах исключение сброса дренажей в конденсатор при1зодит к увеличению надежности иквидации зрозии выходных кромок лопаток) и повышению экономичности, так как используется теплота дренажей для подогрева конденсата и обессоленной воды. Пар, вытесненный из отборов, поступает в ступени турбины, в которых используется для выработки дополнительного количества энергии.

8h

Г

1. ПАРОТУРБИННАЯ УСТАНОВКА, содержащая паровую турбину с конденсатором, к трубопроводам отбора пара которой подключены паровые пространства регенеративных и сетевых подогревателей, установленных соответственно в тракте конденсата и питательной воды и в тракте сетевой воды, коллекторы дренажей высокого, среднего и низкого давлений, линии обессоленной, технологической и хозпитьевой воды и подключенный по охлаждающей среде в тракт сетевой воды дополнительный подогреватель, паровое пространство которого подключено к трубопроводу отсоса пара из уплотнений турбины, причем подогреватели снабжены трубопроводами отвода паровоздушной смеси и дренажа греющего пара с насосами, запорной, регулирующей и предохранительной арматурой, отличающаяся тем, что, с целью повышения экономичности и надежности, коллекторы дренажей высокого, среднего и низкого давления подклюI чены к паровому пространству дополнительного подогревателя, а последнее сообщено посредством предохранительной арматуры, снабженной устройством для принудительного открытия, с паровым пространством конденсатора. 2.Установка по п.1, о т л ичающаяся тем, что дополнительный подогреватель снабжен распыливающими устройствами, автономно подключенными соответственно к тракту конденсата и питательной линии обессоленной воды и к трубопроводу отвода дренажа из подогревателя после насоса, по ходу движения дренажа. (Л 3.Установка по п.1, 2jO т л ис чающаяся тем, что коллекторы высокого, среднего и низкого давлений дополнительно подключены по с е меньшей мере к паровому пространству одного регенеративного подогревателя, причем последнее сообщено с паровым пространством конденсатора через предохранительную арматуру. 4 4.Установка по пп.1-3, отли00 чающаяся тем, что дополнительный подогреватель подключен по охлаждаклцей среде дополнительно к линии технологической или хозпитьевой воды. 5.Установка по п.1, о т л ичающаяся тем, что трубопровод отвода дрежана из дополнительного подогревателя после насоса, по ходу движения дренажа, подключен к паро-вому пространству конденсатора.