Способ эксплуатации теплоэлектроцентрали Советский патент 1987 года по МПК F01K17/02 F01K13/00 

Изобретение относится к теплоэнергети ке и может использоваться на теплоэлектроцентралях (ТЭЦ) для повышения эффективности комбинированного производства электрической и тепловой энергии.

Целью изобретения является ювышение тепловой экономичности на режимах с повышенными теплофикапионными нагрузками.

На фиг. 1 показана схема тепловой установки для реализапии данного способа; на фиг. 2 - схема с г снерированием вторичного пара; на фиг. 3 -- схема с аккумулятором питательной воды; на фиг. 4 - схс.ма с аккумулятором фазового перехода.

ТЭЦ содержит парогенератор 1, подключенный трубопроводом 2 к регенеративным подогревателям 3 питательной воды и тру- бонроводом 4 свежего пара к теплофикационной турбине 5 с регулируемыми верхним и нижним теплофикационными отборами 6, 7 и регенеративными отборами 8, подключенной через конденсатор 9 и насос 10 к регенеративным подогревателям 3. Турбина 5 снабжена регулирующими органами 11 и 12 верхнего и нижнего теплофикационных отборов 6 и 7. На трубопроводе 4 свежего пара установлено запорное устройство 13, по обе стороны от которого к трубопроводу 4 подключена байпасная линия 14, на которой установлен теплообменник 15, под- к.-1юченный к линии 16, байпасируюп1ей по питательной воде гругшу 17 регенеративных подогревателей 3. На байпасной линии 14 установлены запорные устройства 18, 19, а на линии 16 - запорные устройства 20, 21. Группа 17 регенеративных подогревате,тей 3 снабжена запорным устройством 22.

Теплообменник 15 (фиг. 2) может быть подключен трубопроводом 23 после насоса 10 и трубопроводом 24 после регулирующего орг ана 11. На трубопроводах 23 и 24 установлены запорные устройства 25 и 26. На , 16 (фи1 3) установ.чен аккумулятор 27 питатель)(ой воды и запорное устройство 28. На байпасной линии 14 и трубопроводе 23 может быть установлен акку- му, 1ятор 29 фазового перехода с теплопе- редаюшими поверхностями 30 и 31. Турбина 5 состоит из частей 32 и 33 высо- Koi o и низкого давления (МВД и ЧНД).

ТЭЦ работает следуюпаим образом.

В парогенераторе 1 генерируют свежий пар, который по трубопроводу 4 подают в теплофикационную турбину 5, где его расширяют. Из турбины 5 пар отводят в регулируемые теплофикационные отборы 6, 7 д. 1я подогрева сетевой и через регенеративные отборы 8 в регенеративные по до1 реватели 3 для подогрева питательной воды.

Регулирующими органами 11, 12, тепло- фикационны.х отборов 6, 7 дросселируют пар, остав,чеиный в турбине 5 для дальнейшего расширения, и тем самым ноддержи

0

5

0

5

0

5

0

вают требуемые давления в отборах 6, 7. Расп иренный в турбине конденсационный поток пара конденсируют в конденсаторе 9, Затем питательную воду насосом 10 подают через регенеративные подогреватели 3, где ее нагревают, в парогенератор 1.

Нри этом запорные устройства 13, 22 открыты, а запорные устройства 18-21 закрыты.

На режимах с повып1енной теплофика- ционпой нагрузкой, когда ЧВД 32 максимально загружен и которому соответствует повьппенное дросселирование пара в регу- лируюших органаз 11, 12 теплофикационных отборов 6 и 7, свежий пар по байпасной линии 14 подают в теплообменник 15, где охлаждают питательной водой, отводимой по байпаспой линии 16 мимо груп пы 17 регенеративных подогревателей 3. При этом запорные устройства 13, 22 закрыты, а 18 21 открыты. За счет прекращения расхода питательной воды через группу 17 регеперативных подогревателей 3 прекращается отвод пара из турбины на эту г рунпу 17 подогревателей 3 и уменьшается тем самым отбор пара из турбины 5, что позволяет увеличить конденсационный поток пара и выработать при этом дополнительную электроэнергию. Нроисходящее при охлаждении свежего пара снижение тепло- перепада в ЧВД 32 компенсируется увеличением теплоперепада в ЧНД 33, происходящим вс. едс1вие увеличения расхода пара через ЧНД 33, приводящего к увели чению внутреннего относительного КЦД ЧНД 33 и снижению дросселирования пара в регулирующих органах 11, 12 тепло- фиксационных отборов 6, 7. Нри этом отводи- Mofr теплотой от свежего пара нагревают fш- тательную воду, которую подают в какс й- либо из регенеративных подогревате,1ей 3.

На ТЭЦ (Фиг. 2) на режимах повышенных теплофикационных нагрузок отводи мую от свежего пара при его охлаждении в теп,аообменнике 15 тепло1у используют для генерирования вторичного пара, который подают по трубопроводу 24 в ЧНД 33 или в другую точку турбины (проточной части) ,5, где )асширяют и вырабатывают э.пектроэнергию.

Расширяемый в турбине 5 пар .может быть охлажден не только перед турбиной 5, когда ЧВЖ 32 макси.малыю за1 ружена, но и между верхним теплофикационным отбором 6 (например, производственным) и его регулирующим органом I 1 при наличии ограничителя по снижению температуры па- )а в верхнем теплофикационном отборе В. Отводимую от пара теплоту ис по,11):чук)1 д;1я 5 подогрева питательной воды.

На ТЭЦ (фиг. 3) отводимую от пара при его охлаждении тенлоту в виде нагретой питательной воды в часы пониженных электрических нагрузок аккумулируют в аккумуляторе 27. Это позволяет в часы максимума электрических нагрузок дополнительно отключить по пару еще несколько регенеративных подогревателей 3 и за счет этого выработать пиковую электроэнергию. На ТЭЦ (фиг. 4) в период пониженных (минимума) электрических нагрузок аккумулируют отводимую от свежего пара теплоту в аккумуляторе 29 фазового перехода при прекращении генерирования вторичного пара (запорные устройства 25, 26 закрыты). В период максимума электрических нагрузок аккумулированную теплоту используют для генерирования повьииенного количества вторичного пара, который подают в Турбину 5, где рас1пиряют и вырабатывают пиковую электроэнергию.

Формула изобретения

1. Способ эксплуатации централи путем охлаждения перед подачей в турбину, его расширения с отбором

тенлоэлектросвежего пара

последующего

части тара на

0

5

0

подогрев сетевой и питательной воды, дросселирования пара в регулирующих органах верхнего и нижнего теплофикационных отборов и отвода теплоты от свежего пара при его охлаждении для выработки электроэнергии, отличающийся тем, что, с целью повышения тепловой экономичности на режимах повышенной теплофикационной нагрузки, отводимой от пара теплотой нагревают питательную воду и уменьшают отбор пара из турбины на подогрев питательной воды.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что производят охлаждение пара между верхним теплофикационным отбором и его регулирующим органом.

3.Способ по нп 1 и 2, отличающийся тем, что нагрев питательной воды ведут до генерации из нее пара, который подают в турбину.

4.Способ по пп. 1-3, отличающийся тем, что отводимую от пара теплоту аккумулируют в период минимума электрической нагрузки, а в период ее максимума используют для производства пиковой электроэнергии.

Изобретение позволяет повысить тепловую экономичность на режимах с повы- 1пеннь5|ми теплофикационными нагрузками. Отводимой от пара теплотой нагревают питательную воду и уменьшают отбор пара из турбины 5 на подогрев питательной воды, что позволяет увеличить конденсационный поток пара и выработать при этом дополнительную электроэнергию. Нагрев питательной воды ведут до генерации из нее пара. Отводимую от пара теплоту акку- мул)(руют в период миниму.ма электрической энергии. Это позволяет в часы максимума электрических нагрузок дополните,тьмо отключить по пару enie несколько регенеративных подогревате, 1ей 3 и за счет этого выработать пиковую э.тектроэнергию. Расширяемый в турбине пар м. б. охлажден между верхним теплофикационным отбором 6 и его регулирующим органом 11 при наличии ограничения по снижению т-ры пара в верхнем теплофикационном отборе. 3 з. п. ф-лы, 4 и.м. (Л JJ Фи.1

2

12

33

Фиг.З

v

Фигл

да

1й

Редактор М. Бандура Заказ 4414/38

Составитель В. Гуторов

Техред И. ВересКорректор В. Бутя га

Тираж 481Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная. 4