Паротурбинная установка Советский патент 1985 года по МПК F01K13/00 F22D1/32 

1

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано при проектировании и наладке паротурбинных установок насыщенного пара.

Цель изобретения - повышение надежности работы паротурбинной установки в переходных режимах, например при сбросе нагрузки, а также повышение экономичности путе снижения капитальньпс затрат при установке сепаратора-пароперегревателя и сепаратосборника.

На чертеже изображена принципиальная, схема паротурбинной установки.

Паротурбинная установка содержит турбину, между частями (цилиндрами) 1 и 2 высокого и низкого давлений (ЧВД и ЧНД) которой включены промежуточные пароперегреватель 3 и сепаратор 4, сообщенный по сепаратору перепускной трубой 5 с сепаратосборником 6. Последний трубопроводом 7 отвода сепарата, на котором установлен насос.8 отка ки сепарата, подключен к тракту 9 основного конденсата между поверхностными подогревателями 10 низког давления (ПНД), а уравнительным (дыхательным) паропроводом 11 - к сепаратору 4. На входах в перепускную трубу 5 и трубопровод 7 отвода сепарата установлены побудительные устройства 12 и 13 в виде сопл подключенные к тракту 9 основного конденсата (источнику холодной воды повьшенного давления), например к напорному коллектору 14 конденсатных насосов 15 первой ступени, трубопроводом 16, на котором установлен клапан 17. Трубопровод 16 сообщен с трубопроводом отвода сепарата трубопроводом 18. Между сепаратором 4 и перепускной трубой 5 установлен обратный клапан 19 с разгрузочным отверстием 20 определенного проходного сечения. В тракте 9 основного конденсата установлены смешивающие подогреватели 21 и конденсатные насосы 22 второй ступени. Деаэратор 23 через бустерный и питательный насосы 24 и 25 и подогреватель 26 высокого давления (ПВД) сообщен с парогенератором 27. ЧНД 1 по пар сообщена с конденсатором 28.

Вместо обратного клапана 19 может быть установлено другое устройство, которое обеспечивает ми201533 . 2

нимальное гидравлическое сопротивление сливу сепарата и максимальное сопротивление обратному потоку, например сопло.

J Паротурбинная установка работает следующим образом.

Пар из парогенератора 27 поступает- в ЧВД 1, где срабатывает теплоперепад, и после ЧВД 1 последоваJQ тельно поступает в сепаратор 4 и пароперегреватель 3 и далее в ЧНД 2 и конденсатор 28. Из конденсатора 28 конденсат отработавшего пара конденсатными насосами 15 первой

)5 ступени подается в смешивающие

подогреватели 21, где он нагревается паром из ЧНД 2 турбины. Нагретый конденсат конденсатными насосами 22 второй ступени подается через

20 ПНД 10 в деаэратор 23, из которого бустерным и питательным насосами 24 и 25 питательная вода подается через ПВД 26 в парогенератор 27. В сепараторе 4 пар сепарируется,

25 сепарат при температуре насыщения сливается через обратный клапан 19 и по перепускной трубе 5 поступает в сепаратосборник 6. Далее сепарат насосом 8 закачивается в .

тракт 9 основного конденсата. При этом

этом обратный клапан 19 находится в открытом состоянии, вода на побудительные устройства 12 и 13 и в трубопровод 7 отвода сепарата не подается и клапан 17 закрыт. . При сбросе нагрузки на турбине давление в сепараторе 4 быстро падает, что сопровождается вскипанием воды. Обратный клапан 19 закрывается, и слив сепарата из

0(

сепаратора 4 прекращается.

Скорость падения давления определяется пропускной способностью дыхательного паропровода 11 и разгрузочного отверстия 20 из условия скорейшего выравнивания давлений в сепараторе 4 и сепаратосборнике 6, а следовательно, восстановления слива сепарата из сепаратора 4 до достижения в нем предельного уровня.

Проходное сечение разгрузочного отверстия 20 во все время переходного режима (выравнивания давления) обеспечивает выполнение условия 5 РП Pg где РП - давление за обратным клапаном 19, а PC - давление в сепаратосборнике 6. Перепад ЛР Pf, PC обеспечивает вытеснение сепарата и паровых пробок из перепускной трубы 5 в сепаратосборник 6.

После сброса нагрузки по трубопроводу 16 подается холодная вода повышенного давления к побудительному устройству 12. Струя воды из побудительного устройства (сопла) 12 поступает с большой скоростью в перепускную трубу 5, смешивается с (сепаратом, охлаждает его и койденсирует паровые пробки. Кинетическая энергия струи, превращаясь в потенциальную энергию давления, побуждает к истечению сепарата-ИЗ сепаратора 4 и перепускной трубы 5 в сепаратосборник 6

201533 .4

Одновременно для поддержания в работе в этом режиме насоса 8 подается холодная вода к побудительному устройству 13 и в трубопровод 17 5 для охлаждения воды, конденсации паровых пробок и поддержания требуемого кавитационного подпора..По окончании переходн ого режима, т.е. выравнивания слива, сепарат самотеком из сепаратора 4 поступает в сепаратосборник 6 вследствие имеющейся разности уровня воды, откуда насосом 8 подается в тракт 9 основного конденсата. Подача холодной воды (конденсата) на побудительные устройства 12 и 13 и трубопровод 7 прекращается, клапан 17 закрывается.

ПАРОТУРБИННАЯ УСТАНОВКА, содержащее установленные между частями высокого и низкого давлений промежуточный пароперегреватель и сепаратор, сообщенный по сепарату перепускной трубой с сепаратосборником, подключенным трубопроводом отвода сепарата через насос к тракту основного конденсата с поверхностными и смешивающими подогревателями, отличающаяся тем, что, с целью повьшения экономичности и надежности, она снабжена побудительными устройствами в виде сопл, установленных на входах в перепускную трубу и трубопровод отвода сепарата из сепаратосборника и подклюг ченных к тракту основного конденсата. (Л СП 00 со