Способ работы паротурбинной теплофикационной установки Советский патент 1989 года по МПК F01K17/04 

J

Изобретение относится к энергетике, а именно к режимам эксплуатации теплофикационных установок.

Целью изобретения является повышение экономичности выработки электроэнергии паротурбинной теплофикационной установкой.

На чертеже представлена схема установки, реализующей предлагаемый способ.

Установка содержит парогенератор 1, паровую турбину 2, электрогенератор 3, конденсатор 4, регенеративный подогреватель 5, градирню 6, химводо- очистку 7, сетевой подогреватель 8, аккумулятор 9 горячей воды, регулирующие клапаны 10 - 12, насосы 13, 14, водопровод 15 и тепловую сеть 16.

Предлагаемый способ реализуется следующим образом.

В период работы установки, когда температура охлаждающей конденсатор воды обеспечивает давление в конден- саторе ниже предельного уровня при номинальном пропуске пара в конденсатор и при отборе пара на сетевой подогреватель, соответствующем непосред-. ственному разбору горячей воды потребителями, питательная вода из регенеративного подогревателя 5 паровой турбины 2 поступает в парогенератор 1. В парогенераторе 1 за счет тепла сжигаемого топлива получают пар, который направляется в паровую уурбину 2. В паровой турбине 2 пар расширяется до давления в конденсатор

Я

J

с&

Р

ре 4 порядка 8-10 кПа. Получаемая при этом мощность используется для привода электрогенератора 3. В конденсаторе 4 происходит конденсация пара, полученный конденсат подается в регенеративный подогреватель 5, где подогревается паром, отбираемым из проточной части турбины. Для покрытия тепловой нагрузки потребителей из проточной части турбины отбирается пар на сетевой подогреватель 8, в котором подогревается сетевая вода. Сетевая вода с расходом, равным среднему расходу воды на горячее водо- снабжение, из водопровода 15 поступает на химводоо истку 7, после которой подается в сетевой подогреватель 8, где подогревается до 60°С., Из сетевого подогревателя вода поступа- ет в тепловую сеть 16 и/или в аккумулятор 9 горячей воды в зависимости от текущей нагрузки горячего водоснабжения. Если нагрузка горячего водоснабжения превышает среднюю, то из сетевого подогревателя горячая вода поступает в тепловую сеть 16, а недостаток горячей воды покрывается из аккумулятора 9 горячей воды. Если нагрузка горячего водоснаб- жения ниже средней, то избыток горячей воды из сетевого подогревателя 8 направляется в аккумулятор 9 горячей воды. В конденсатор 4 поступает охлаждающая вода, которая цир- кулирует в замкнутом контуре оборотной системы технического водоснабжения с градирней 6. Для уменьшения тепловой нагрузки клапан 12 прикрывают, а для увеличения открывают. Необходимая температура сетевой воды ре-, гулируется байпасом сетевого подогревателя через клапан 1.

В период работы установки, когда повышается температура наружного воздуха, соответственно увеличивается температура охлаждающей конденсатор воды и возрастает давление в конденсаторе при неизменном расходе конденсационного пара. Для турбины Т-185 (УТМЗ) при кратности охлажде- ния конденсатора 50, площади орошения градирни 2000 м и температуре наружного воздуха около 20°С давление в конденсаторе достигает предельно допустимого уровня 12 кПа. При даль- нейшем повышении температуры охлаждающей конденсатор воды давление в конденсаторе поддерживается не выше предельного за счет сокращения пропуска пара в конденсатор. При этом для того чтобы компенсировать уменьшение выработки электроэнергии, увеличивается отбор пара на сетевой подогреватель 8. Одновременно увеличивают расход воды из химводоочистки 7 на сетевой подогреватель 8, для чего открывают клапан 12. Избыток горячей воды направляется в аккумулятор 9 горячей воды. Увеличение отбора пара на сетевой подогреватель ограничивается производительностью химводоочистки 7, деаэрационной установки подпиточ- ной воды (не показана) и объемом аккумулятора 9 горячей воды, Поскольг ку в летний период средний расход воды на горячее водоснабжение составляет 75-80% от зимнего, то расход воды через сетевой подогреватель может быть увеличен на 20-25% без дополнительных капитальных затрат на увеличение мощностей химводоочистки, деаэрационной установки и аккумулятора горячей воды. При исчерпании возможностей увеличения выработки электроэнергии за счет увеличения отбора пара на сетевой подогреватель и при дальнейшем повышении температуры охлаждающей конденсатор воды поддер- -. жание предельного давления в конден-. саторе осуществляют путем снижения пропуска пара в конденсатор и соответствующего снижения расхода свежего пара на турбину 2 прикрытием регулирующего клапана 10.

В период работы установки, когда снижается температура наружного возг духа и уменьшается температура охлаждающей конденсатор воды, давление в конденсаторе снижается. Это позво- ляет увеличить пропуск пара в кондент сатор за счет снижения отбора пара на сетевой подогреватель и, соответственно, повысить выработку электроэнергии. Причем нагрузка потребителей в горячей воде удовлетворяется, отпуском воды из аккумулятора горячей воды.

Суточное изменение температуры наружного воздуха и охлаждающей конденсатор воды в летний период характеризуется дневным повышением и ночным снижением температуры. Таким обг разом, в дневные часы, когда темпе ратура воды поднимается выше уровня, соответствующего предельному давлен нию в конденсаторе, происходит увели51

чение запаса аккумулированной горячей воды в пределах располагаемой емкости аккумуляторов горячей воды. Накопленная горячая вода может отпускаться из аккумулятора горячей воды в суточном и недельном циклах потребления горячей воды при снижении температуры наружного воздуха, температуры охлаждающей воды и снижении давления в конденса- торе.

Изобретение позволит повысить экономичность выработки электроэнергии путем компенсирования снижения пропуска пара в конденсатор увеличением отбора пара на сетевой подогреватель с аккумулированием сетевой воды в период увеличения температуры охлаж, дающей конденсатор воды.

Формула изобретения

Способ работы паротурбинной теплофикационной установки, включающий

Q

5

0

1606

снижение пропуска пара в конденсатор до уровня, обеспечивающего предельное давление в конденсаторе при увеличении температуры охлаждающей конденсатор воды, увеличение отбора пара на сетевой подогреватель с аккумулированием сетевой воды, повышение выработ ки электрической энергии снижением отбора пара на сетевой подогреватель с отпуском аккумулированной воды потребителем и увеличением пропуска пара в конденсатор, отличающийся тем, что, с целью повыше - ния экономичности выработки электро- энергии, увеличение отбора пара на сетевой подогреватель с аккумулированием сетевой воды осуществляют в период увеличения температуры охлажу дающей конденсатор воды и снижения пропуска пара в конденсатор до уровня, обеспечивающего предельное давление в конденсаторе.

Изобретение относится к энергетике и позволяет повысить экономичность выработки электроэнергии паротурбинной теплофикационной установкой. Увеличивают отбор пара на сетевой подогреватель с аккумулированием сетевой воды в период увеличения температуры охлаждающей конденсатор (К) воды и снижения пропуска пара в К до уровня, обеспечивающего предельное давление в К. В период работы установки, когда снижается температура наружного воздуха и уменьшается температура охлаждающей К воды, давление в К снижается. Это позволяет увеличить пропуск пара в К за счет снижения отбора пара на сетевой подогреватель и соответственно повысить выработку электроэнергии. Причем потребность в горячей воде удовлетворяется отпуском воды из аккумулятора горячей воды. 1 ил.

16

12