Паротурбинная установка Советский патент 1985 года по МПК F01K13/00 

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано на тепловых электростанциях. Известна паротурбинная установка, содержащая турбину с отборами пара на подогрев питательной воды в регенеративных подогревателях, установленных на линии питательной воды, конденсатосборником, подключенным к трубопроводу подвода -подпиточной воды, к которому подключена линия питательной воды после регенеративных подогревателей дополнительным трубопроводом с регулирующим клапаном 1. Однако установка характеризуется недостаточной надежностью. Известна также паротурбинная установка, содержащая турбину, конденсатор которой через тракт конденсата, на котором установлены подогреватели низкого давления (ПНД), и тракт питательной воды подключен к котлу с воздухоподогревателем и калорифером, последний трубопроводом подвода греющей среды сообщен с трактом конденсата после ПНД и имеет трубопровод отвода греющей среды, охладитель конденсата и подогреватель сырой воды 2. Однако известная установка характеризуется недостаточными экономичностью и надежностью на всех режимах работы изза потерь тепла от сбрасываемых потоков в конденсатор, необеспечением деаэрации добавочной воды, использованием для предварительного обогрева воздуха в калорифере высокопотенциального тепла, коррозией конденсатного тракта из-за низкой деаэрационной способности конденсатора при работе в переменном режиме, зараженностью кислородом конденсата в ПНД. Цель изобретения - повыщение экономичности и надежности установки на всех режимах работы. Указанная цель достигается тем, что паротурбинная установка, содержащая турбину, конденсатор которой через тракт конденсата, на котором установлены ПНД, и тракт питательной воды подключен к котлу с воздухоподогревателем и калорифером, последний трубопроводом подвода греющей среды сообщен с трактом конденсата после ПНД и имеет трубопровод отвода греющей среды, охладитель конденсата и подогреватель сырой воды, снабжена смесителями конденсата и добавочной недеаэрированной химически очищенной воды, первый из которых установлен на трубопроводе подвода греющей среды и сообщен по конденсату греющего пара с ПНД, а второй -на трубопроводе отвода греющей среды из калорифера между конденсатором и охлади телем конденсата, подключенным по охлаждающей воде к подогревателю сырой воды. На чертеже представлена принципиальная схема паротурбинной установки. Установка содержит турбину 1, конденсатор 2 которой через тракт 3 конденсата, на котором установлены ПНД 4, и тракт 5 питательной воды, на котором установлен деаэратор 6, питательный насос 7 и подогреватели 8 высокого давления (ПВД), подключен к котлу 9 с воздухоподогревателем 10 и калорифером 11. Последний подключен к дутьевому вентилятору 12 и трубопроводом 13 подвода греющей среды через смеситель 14 конденсата и регулирующий орган (регулятор) 15 сообщен с трактом 3 конденсата после ПНД 4. Смеситель 14 конденсата сообщен по конденсату греющего пара через насос 16 -с ПНД 4. В тракте 3 конденсата после конденсатора 2 последовательно установлены конденсатный насос 17, охладитель 18 эжекторов и охладитель 19 пара. Конденсатор 2 имеет коллекторы 20-22 добавочной химически очищенной воды (ХОВ), рециркуляции кон-. денсата и растопочного (сбросного) пара соответственно. На трубопроводе 23 отвода греющей среды калорифера 11 между конденсатором 2 (коллектором 20 добавочной ХОВ) и охладителем 24 конденсата установлен смеситель 25 добавочной недеаэрированной ХОВ, к которому подключен трубопровод 26 добавочной недеаэрированной ХОВ. Трубопровод 23 отвода греющей среды калорифера 11 трубопроводом 27, на котором установлен регулирующий орган (регулятор) 28, подключен к коллектору 21 рециркуляции конденсата. Охладитель 24 конденсата снабжен байпасным трубопроводом 29 с регулирующим органом (регулятором) 30 и подключен по охлаждающей воде к подогревателю 31 сырой воды, который по греющему пару сообщен с трубопроводом 32 отбора пара из турбины 1. В качестве охлаждающей воды охладителя 24 конденсата используется водопроводная вода. Паротурбинная установка работает следующим образом. При номинальной нагрузке пар из котла 9 поступает в турбину 1, и далее по мере работы отбирается в трубопроводы 32 отбора и сбрасывается в конденсатор 2, где конденсируется и обогревает вводимые потоки добавки ХОВ и конденсата, подаваемые по коллекторам 20 и 21. Подогретые потоки деаэрируются и вместе с основным конденсатом прокачиваются конденсатным насосом 17 через охладитель 18 эжекторов, охладитель 19 пара, ПНД 4 в деаэратор 6. Далее питательная вода из деаэратора 6 питательным насосом 7 подается через ПВД 8 в котел 1. Пар из трубопроводов 32 отбора, подогрев основной конденсат в ПНД 4 конденсируется и насосом 16 через смеситель 14 конденсата подается по трубопроводу 13

подвода греющей среды. Охлажденный конденсат после калорифера 11 поступает дополнительно в охладитель конденсата 24, где подогревая сырую (водопроводную) воду поступает в смеситель 25 добавочной недеаэрированной ХОВ. Часть охлажденного конденсата по трубопроводу 27 через регулятор 28 поступает в коллектор 21 рециркуляции конденсата.

Для поддержания постоянной температуры охлажденного конденсата служит регулятор 30. Конденсат заданной температуры поступает параллельно к смесителю 25 и регулятору 28. В смесителе 25 происходит смешение и подогрев добавочной недеаэрированной ХОВ и смесь поступает в конденсатор 2. Смешиваясь с паром, вводимые потоки недеаэрированной ХОВ и конденсата дополнительно подогреваются и деаэрируются и вместе с конденсировавшимся паром собираются в конденсаторе 2.

В промежуточном и пусковых режимах работы температура теплоносителя калорифера 11 обеспечивается путем подачи основного конденсата регулятором 15 в смеситель 14 и далее по трубопроводу 13 подвода греющей среды, отвод которой и подвод воды в конденсатор 2 осуществляется также, как и при работе на номинальной нагрузке.

В пусковом режиме подогрев основного конденсата осуществляется за счет сброса растопочного пара через коллектор 22 конденсатора 2 и охладителя 18 и J9. При этом утилизируется /тепло растопочного пара и дренажей, обеспечивая бескислородный режим основного конденсата.

Таким образом, в режиме работы увеличивается количество отбираемого пара с ПНД, что уменьшает количество сбрасываемого пара в конденсатор и, как следствие, уменьшает потери со сбросным napoNt При этом замещается высокопотенциальный отбор пара, предусматриваемый ранее на калорифер и подогреватели сырой воды на химическую водоочистку, что и повышает экономичность установки в целом. Деаэрация конденсата низкопотенциальных отборов в конденсаторе исключает заражение кислородом тракта основного конденсата, что повышает надежность эксплуатации.

ПАРОТУРБИННАЯ УСТАНОВКА, содержащая турбину, конденсатор которой через тракт конденсата, на котором установлены подогреватели низкого давления, и тракт питательной воды подключен к котлу с воздухоподогревателем и калорифером, последний трубопроводом подвода ffa греющей среды сообщен с трактом конденсата после подогревателей низкого давления и имеет трубопровод отвода греющей среды, охладитель конденсата и подогреватель сырой воды, отличающаяся тем, что, с целью повышения экономичности и надежности на всех режимах работы, она снабжена смесителями конденсата и добавочной недеаэрированной химически очищенной воды, первый из которых установлен на трубопроводе подвода греющей среды и сообщен по конденсатору греющего пара с подогревателями низкого давления, а второй - на трубопроводе отвода греющей среды из калорифера между конденсатором и охладителем конденсата, подключенным по охлаждающей воде к подогревателю сырой воды. одоочистку