Способ работы теплоэлектроцентрали в маневренном режиме Советский патент 1987 года по МПК F01K17/02 

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в системах теплоснабжения от маневренных теплоэлектроцентралей (ТЭЦ).

Цель изобретения - повышение маневренности и надежности при использовании в качестве пикового водогрейного источника электродного котла.

На чертеже приведена схема ТЭЦ, реализующей предлагаемый способ.

ТЭЦ содержит паровую турбину 1, теп- лоаккумулирующую установку 2, имеющую холодный и горячий отсеки 3 и 4 соответственно, сетевые подогреватели 5 (обозначен один подогреватель), коллектор 6 прямой сетевой воды, пиковый водогрейный источник, выполненный в зиде электродного котла 7, снабженного регулятором 8 мощности, насос 9 электродного котла 7, трубопроводы 10 сетевой воды подогревателей 5, трубопроводы 11 сетевой воды электродного котла 7, линию 12 рециркуляции сетевой воды электродного котла 7, паровой котел 13, задвижки 14-17, насос 18 теплоаккумули- рующей установки 2, трубопровод 19 отво-, да холодной сетевой воды из установки 2, коллектор 20 обратной сетевой воды, трубопроводы 21 и 22 подачи нагретой сетевой воды в горячий отсек 4 теплоаккумулирую- щей установки 2, регуляторы 23 уровня воды в отсеках 3 и 4 установки 2, запорно регулирующая арматура 24-29, регулятор 30 расходов сетевой воды, подаваемой по трубопроводу на электродный котел 7, регулятор 31 расхода рециркулируемой сетевой воды по линии 12, сетевой насос 32 подогревателей 5, конденсатор 33 турбины 1.

Способ осуществляется следующим образом.

В исходном режиме турбина 1 работает г;о тепловому графику с полной загрузкой ;топительных отборов, а в теплоаккумули- рующей установке 2 заряжен сетевой водой холодный отсек 3.

При ночном провале графика электрической нагрузки энергосистемы возникает необходимость снижения электрической мощности ТЭЦ, что достигается уменьшением расхода свежего пара на турбину 1 (снижается паропроизводительность парового котла 13). Цри этом уменьшается отпуск теплоты из регулируемых отборов на сетевые подогреватели 5 и соответственно снижается температура сетевой воды за ними и в коллекторе 6 прямой сетевой воды, что является импульсом для регулятора 8 мощности, управляющего включением в работу электродного котла 7 и его сетевого насоса 9, включенных параллельно сетевым подогревателям 5 турбины 1 по сетевой воде, и открывается арматура 29 регулятора 20 расхода.

Величина отпуска теплоты от электродного водогрейного котла 7 регулируется

0

регулятором 8 мощности по импульсу температуры в коллекторе 6 прямой сетевой воды. В этом режиме расход сетевой воды по трубопроводу 10 уменьшается на величину, равную расходу, направляемому на электродный водогрейный котел 7 по трубопроводу 11, при этом эта величина определяется из условия максимального стабильного нагрева воды в электродном водогрейном котле 7, например, с 70 до 150°С. Для стабилизации температуры сетевой воды на входе в электродный водогрейный котел 7 используется линия 12 рециркуляции.

Величина рециркуляции контролируется регулятором 31 расхода, рециркуляции.

5 Уменьшение расхода сетевой воды на подогреватели 5 турбины 1 несколько повышает давления в камерах (не показаны) регулируемых отборов турбины 1, что дополнительно снижает вырабатываемую .мощность. Одновременно осуществляется зарядка горячего отсека 4 теплоаккумулирующей установки 2. Для этого открываются задвижки 14 и 17 (задвижки 15 и 16 закрыты) и вода из холодного отсека 3 установки 2 насосом 18 по трубопроводу 19 подается в кол5 лектор 20 обратной сетевой воды и далее на сетевые подогреватели 5 турбины 1 или электродный водогрейный котел 7. Сетевая вода в горячий отсек 4 теплоаккумулирующей установки 2 поступает по трубопроводам 21 (зарядка от электродного водогрей0 кого котла 7) или 22 (зарядка от коллектора 6 прямой сетевой воды). Наполнение водой отсеков 3 и 4 теплоаккумулирующей установки 2 контролируется регуляторами 23 уровня, воздействующими на арматуру 24-26.

При необходимости нагружения турбины 1 по электрической мощности осуществляются обратные операции: с увеличением рас- хода пара на турбину 1, а соответственно, и в регулируемые отборы на сетевые подо0 греватели 5, пропорционально уменьшается отпуск теплоты от электродного водогрейного котла 7 и перераспределяются расходы сетевой воды по трубопроводам 10 и 11. При достижении заданной тепловой мощности турбины 1 отключаются электродный водогрейный котел 7 и сетевой насос 9 (если нет необходимости заряжать горячий отсек 4 теплоаккумулирующей установки 2).

В случае участия ТЭЦ в покрытии пиковых электрических нагрузок энергосистемы

0 увеличивают пропуск через турбину 1 в кон- денсатор 33 за счет частичного снятия тепловой нагрузки сетевых подогревателей 5 турбины 1 для получения дополнительной мощности. При этом недоотпуск теплоты из регулируемых отборов турбины 1 компенси5 руется теплом сетевой воды из горячего отсека 4 теплоаккумулирующей установки 2, емкость которого рассчитывается, исходя из длительной работы турбины 1 в пиковом

режиме и величины снимаемой тепловой нагрузки отопительных отборов турбины 1.

При необходимости пикового повышения электрической мощности турбины 1 открывается арматура 26 и обратная сетевая вода частично или полностью (закрывается арматура 27 на трубопроводе 10 перед сетевым насосом 32) сливается в холодный отсек 3 теплоаккумулирующей установки 2. Задвижки 14 и 17 закрыты. Одновременно включается в работу контур горячего отсека 4 теплоаккумулирующей установки 2 (открываются задвижки 15 и 16 и включается насос 18) и увеличивается пропуск пара через турбину 1 в конденсатор 33. После срабатывания запаса воды в горячем отсеке 4 тепло- аккумулирующей установки 2 восстанавливается исходный режим работы турбины 1 путем соответствующих переключений в схеме.

Зарядка горячего отсека 4 теплоаккумулирующей установки 2 для утреннего пика электрической нагрузки производится в ночное время, а для вечернего пика - в дневное время в интервале обеденного перерыва. При этом, если зарядка горячего отсека 4 теплоаккумулирующей установки 2 производится только от электродного водогрейного котла 7, арматура 25 и 28 закрыта.

0

Формула изобретения

Способ работы теплоэлектроцентрали в маневренном режиме, включающий снижение расхода пара на турбину, разделение потока сетевого теплоносителя на части, нагрев сетевого теплоносителя в сетевых подогревателях и пиковом водогрейиом источнике перед подачей потребителю и аккумуляцию части нагретого сетевого теплоносителя в горячем отсеке теплоаккумулирующей установки в период снижения электрической нагрузки энергосистемы и повышения расхода пара на турбину, снижение нагрузки на пиковый водогрейный источник с после5 дующим-отключением последнего и смещение аккумулированной части теплоносителя с остальной частью сетевого теплоносителя в период пика электрической нагрузки энергосистемы, отличающийся тем, что, с целью повыщения маневренности и надежности при

0 использовании в качестве пикового водогрейного источника электродного котла, в период снижения электрической нагрузки после разделения потоков сетевого теплоносителя часть его нагревают в электродном

5 котле, а затем ее аккумулируют в горячем отсеке теплоаккумулирующей установки, а в период пика смещивают аккумулированную часть с остальной частью сетевого теплоносителя, нагретой в сетевых подогревателях.

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в системах теплоснабжения от маневренных теплоэлектроцентралей. Изобретение позволяет повысить маневренность и надежность при использовании в качестве пикового водогрейного источника электродного котла (ЭК). При снижении электрической мощности ТЭЦ включается в работу ЭК 7. При этом часть расхода сетевой воды на подогреватели 5 поступает на ЭК 7, где нагревается. Горячей водой, поступающей по трубопроводу 21 из ЭК 7, заряжается горячий отсек 4 тепло- аккумулирующей установки 1. В случае участия ТЭЦ Б покрытии пиковых электрических нагрузок энергосистемы увеличивают пропуск пара через турбину 1 в конденсатор 33 за счет частичного снятия тепловой нагрузки сетевых подогревателей 5 турбины 1 для получения дополнительной мощности. При этом недоотпуск теплоты из регулируемых отборов турбины 1 компенсируется теплом сетевой воды из горячего отсека 4. I ил. i СЛ 1чЭ 00 4ik О со