Энергетическая установка Советский патент 1987 года по МПК F01K3/26 

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано на электростанциях.

Целью изобретения является повышение экономичности и снижение капитальных затрат.

На чертеже представлена схема предлагаемой энергетической установки.

Энергетическая установка содержит парогенератор 1, соединенный трубопроводом 2 острого пара с цилиндром 3 высокого давления (ЦВД) турбины, выход которого через сепаратор 4, первую и вторую ступени 5 и б промежуточного пароперегревателя соединен с входом цилиндра 7 низкого давления (ЦНД) турбины. Выход ЦНД 7 турбины через конденсатор 8, конденсатный насос 9, тракт 10 конденсата и питательной воды, включающий группу подогревателей 11 низкого давления, деаэратор 12, питательный насос 13 и подогреватели 14 высокого давления, подключен к входу парогенератора 1. Вход по греющей среде второй ступени 6 промежуточного пароперегревателя подключен к трубопроводу 2 острого пара, а выход соединен линией 15 сброса конденсата с входом греющей среды последнего подогревателя 14 высокого давления.

Трубопровод 2 острого пара сообщен через задвижку 16 с входом по греющей среде зарядного теплообменника 17, выход которого по греющей среде подключен к линии 15 сброса конденсата ступени 6 промежуточного пароперегревателя.

Выход последнего подогревателя 14 высокого давления по питательной воде соединен через нагреваемую поверхность теплообмена зарядного теплообменника 17, задвижку 18 и насос 19 с водяным пространством 20 аккумулятора 21 горячей воды (АГВ), паровое пространство 22 которого подключено через редукционный клапан 23 к трубопроводу 2 острого пара, а через регулирующий клапан 24 линией 25 - к паропроводу 26 отбора турбины на последний подогреватель 14 высокого давления. Вход и выход зарядного теплообменника 17 по нагреваемой среде сообщены между собой байпасной линией 27 с установленным на ней обратным клапаном 28, вход насоса 19 аккумулятора 21 и выход по нагреваемой среде зарядного теплообменника 17 соединены байпасной линией 29 с установленной на ней задвижкой 30. Напорный патрубок конденсатного насоса 9 подключен через задвижку 31 к баку 32 холодного конденсата, соединенному через насос 33, задвижку 34 с входом конденсата группы подогревателей 11 низкого давления.

Установка работает следующим образом.

В номинальном режиме пар, вырабатываемый парогенератором 1, подается по трубопроводу 2 острого пара на вход цилиндра 3 высокого давления турбины, где, рас- щиряясь, совершает работу, отдавая часть

5

0

5

Q

0

5

0

5

5

энергии. С выхода цилиндра 3 высокого давления влажный пар сепарируется в сепараторе 4, перегревается в ступенях 5 и 6 промежуточного пароперегревателя и поступает на вход цилиндра 7 низкого давления турбины, где, расширяясь, совершает полезную работу. Отработанный пар конденсируется в конденсаторе 8, откуда конденсат закачивается конденсатным насосом 9 в тракт 10 и проходит через группу подогревателей 11 низкого давления в деаэратор 12, откуда питательная вода подается питательным насосом 13 через подогреватели 14 высокого давления на вход парогенератора 1. Задвижки 16, 18 и 30, 31, 34, обратный и регулирующий клапаны 23 и 24 закрыты, насосы 19 и 33 не работают.

В период провала электрической нагрузки на вход тракта 10 насосом 33 через открытую задвижку 34 подается дополнительное количество холодной воды из бака 32 холодного конденсата. Полученный таким образом дополнительный поток питательной воды проходит весь тракт 10 питательной воды регенерации и с выхода последнего подогревателя 14 высокого давления прокачивается через нагреваемую поверхность зарядного теплообменника 17 и открытую задвижку 30 в аккумулятор 21, вытесняемый пар из которого через регулирующий клапан 24 направляется в паропровод 26 отбора турбины на последний подогреватель 14 высокого давления. Уменьшение мощности турбоагрегата обеспечивается за счет увеличения величин отборов турбины и отбора части острого пара на подогрев дополнительного потока воды, направляемого в аккумулятор 21.

Задвижки 18 и 31 и обратный клапан 28 при этом закрыты, насос 19 не работает, задвижка 16 открыта.

Во время пика электрической нагрузки на вход парогенератора 1 насосом 19 аккумулятора 21 через открытую задвижку 18 и открытый обратный клапан 28 подается горячая вода из аккумулятора 21. Одновременно сокращается расход воды через тракт 10 питательной воды турбины. Избыток конденсата из конденсатора 8 закачивается конденсатным насосом 9 через открытую задвижку 31 в бак 32 холодного конденсата.

В результате смещивания потока питательной воды с выхода последнего подогревателя 14 высокого давления и горячей воды из АГВ 21, имеющей температуру больше температуры питательной воды, температура воды на входе в парогенератор 1 возрастает и соответственно возрастает паропроизво- дительность парогенератора 1.

Таким образом, вследствие повышения паропроизводительности парогенератора 1 и уменьщения величин отборов турбины на регенерацию в связи с уменьшением расхода воды через тракт 10 регенерации возрастает мощность турбогенератора. Освобождающийся объем АГВ 21 заполняется паром через редукционный клапан 23 из трубопровода 2 острого пара. Задвижки 16, 30 и 34 и регулирующий клапан 24 при этом закрыты, насос 33 не работает.

Формула изобретения

Энергетическая установка, содержащая турбину, тракт питательной воды с подогревателями высокого и низкого давления, соединенными паропроводами отбора с турбиной, парогенератор, подключенный к турбине трубопроводом острого пара, к которому подсоединено паровое пространство аккуму

лятора горячей питательной воды, и включенный по нагреваемой среде в тракт питательной воды зарядный теплообменник, вход по греющей среде которого подключен к трубопроводу острого пара, отличающаяся тем, что с целью повыщения экономичности и снижения капитальных затрат, зарядный теплообменник выполнен поверхностнь1м, его вход и выход по нагреваемой среде сообщены между собой посредством байпасной линии с размещенным на ней обратным клапаном, а вход теплообменника по нагреваемой среде подключен к выходу последнего по ходу питательной воды подогревателя высокого давления, к паропроводу отбора которого подключено паровое пространство аккумулятора.

Изобретение относится к теплоэнергетике и позволяет повысить экономичность и снизить капитальные затраты. Вход и выход по нагреваемой среде зарядного теплообменника 17, выполненного поверхностным, сообщены между собой посредством байпасной линии 27, в которой установлен обратный клапан 28. Вход теплообменника 17 подключен к его выходу по ходу питательной воды подогревателя высокого давления (ПВД) 14. К паропроводу отбора ПВД 14 подключено паровое пространство 22 аккумулятора 21. В результате смешивания потоков питательной воды с выхода ПВД 14 и горячей воды из аккумулятора 21 температура воды на входе в парогенератор 1 возрастает и соответственно возрастает его паропроизводи- тельность. Вследствие повышения паропро- изводительности парогенератора 1 и уменьшения величин отборов турбины на регенерацию в связи с уменьшением расхода воды через тракт 10 регенерации возрастает мош- ность турбогенератора. 1 ил. сл 00 ts:) о 4; о to