Парогенерирующая установка Советский патент 1986 года по МПК F22B33/00 

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано при создании солнечно-топливных электростанций.

Цель изобретения - повышение па- ропроизводительности парогенерирую- щей установки путем подогрева воды, подаваемой в солнечный котел, и боле эффективного использования солнечной энергии.

На -фиг. изображена парогенериру- ющая установка,вариант(повефхности нагрева дополнительной кам€;ры сгорания включены в контур естественной циркуляции нагреваемой среды); на фиг. 2 - то же, вариант (поверхнос-. ти нагрева дополнительной камеры сго рания .включены в прямоточный контур нагреваемой среды).

I

Парогенерирующая установка содержит топливный котел с экономайзером 1 и испарителем 2, последовательно включенными в тракт нагреваемой среды через барабан 3, и солнечный ко- тел с испарителем 4, который входным участком подключен к тракту нагреваемой среды топливного котла между его экономайзером 1 и испарителем 2. Топливный котел снабжен также первичным пароперегревателем 5,соеди- ненным с цилиндром 6 высокого дав- , ления турбины, и вторичным пароперегревателем 7, соединенным с цилиндром 8 среднего давления турбины. Цилиндр 6 высокого давления турби- ны подключен к пароперегревателю 9 солнечного котла, соединенному с испарителем 4 зтого котла через бараба 10. Испаритель 2 размещен в топке 11 топливного котла, снабженной горелка ми 12, а конвективная шахта 13 топливного котла выполнена с камерой 14 сжигания, оснащенной горелками 15 и экранированной настенной поверхностью 16 нагрева, включенной в тракт нагреваемой среды топливного топлива или с образованием дополнительного контура естественной циркуляции с барабаном 17 и опускными трубаьш 18 (фиг.1), или по прямоточной схеме (фиг.2). Во втором случае камера 14 может быть дополнительно экранирована регулировочной настенной поверхностью 1 9 нагрева, включенной в трак нагреваемой среды топливного котла между первичным пароперегревателем 5 и цилиндром 6 высокого давления турбины. Поверхность 19 нагрева может

5 0

15

20

, 5 0 5

0

5

быть также включена в тракт нагреваемой среды между цилиндрами 6 и 8 высокого и среднего давлений турбины, т.е. может служить для нагрева вторичного пара. Топливный котел снабжен также воздухоподогревателем (не пока- зан), соединенным с горелками 12 и 15, а система регенерации турбины имеет теплообменник (не показан), подключенный к воздухоподогревателю топливного котла.

Парогенери1 ующая установка работает следующим образом.

При отсутствии солнечного излучения солнечный котел отключен, топливо подают только в горелки 12 (в горелки 15 топливо не подают). Питательную воду подогревают в экономайзере 1 и подогретой направляют в барабан 3. Котловая вода в испарителе 2 испаряется, а полученньм пар перегревается сначала в первичном пароперегревателе 5, а затем после прохождения им цилиндра 6 турбины и во вторичном пароперегревателе 7. Расход топлива, подаваемого в горелки 12, соответствует расходу первичного и вторичного паров, в результате чего температуры перегрева первичного и вторичного паров поддерживаются постоянными.

При наличии солнечного излучения в экономайзер 1 топливного котла подают питательную воду с расходом, равным суммарной паропроизводитель- ности солнечного и топливного котлов .

1 После экономайзера.1 питательная вода разделяется на два потока. Один

поток питательной воды направляется Б барабан 10 солнечного котла, а другой - в барабан 3 топливного котла. При этом до разделения питательной воды на два потока часть питательной воды направляют в настенную поверхность 6 нагрева камеры 14 сжигания, а топливо подают как в горелки 12, так и в горелки 15. Нагрузку солнечного котла поддерживают максимально возможной по условию имеющегося солнечного излучения, а нагрузку топливного котла устанавливают равной разности между требуемой нагрузкой турбины и располагаемой нагрузкой солнечного котла. В первом варианте парогенерирующей установки (фиг.1) пар, полученный в поверхности 16, через барабан 17 направляют в первичные пароперегреватели 5, а

во втором варианте парогенерирующей установки (фиг.2) поверхность 16 служит для дополнительного подогрева питательной воды, а в поверхности 19 нагрева допол}1ительно перегревают пар, HanpaBjiHeNrbM из пароперегревателя 5 в цилиндр 6 турбины, в который также направляют пар из паропере гревателя 9 солнечного котла.

Подвод дополнительного топлива в горелки 15 камеры 14 сгорания поз208А064

воляет обеспечить номинальный перегрев вторичного пара, подаваемого в цилиндр 8 турбины. Во втором варианте парогенерирующей установки (фиг.. 2) 5 дополнительньй перегрев пара в поверхности 19 нагрева позволяет поддерживать номинальную температуру первичного пара во всем диапазоне нагрузок парогенерирукяцей установки 10 при совместной работе топливного и солнечного котлов.

Физ. г