Способ разгрузки теплофикационной паротурбинной установки Советский патент 1990 года по МПК F01K17/02 F01D17/20 

Изобретение относится к теплоэнер- гетике и может быть использовано на , теплоцентралях с водогрейными и электрическими котлами, привлекаемыми к с регулированию графика электрической нагрузки.

Цель изобретения - повышение глубины разгрузки, экономичности и надежности установки.10

На чертеже представлена принципиальная схема теплофикационной паротур- бинной установки для реализации предлагаемого способа.

Установка содержит котел 1 с регу- 5 лирующим органом 2, сообщенный по свежему пару с турбиной, состоящей из части 3 высокого давления (ЧВД) с регулирующими клапанами 4 и из части 5 низкого давления (ЧНД) с пово- 20 ротной диафрагмой 6. Трубопроводы 7 отбора пара на регенеративные подогреватели 8 высокого давления (HBJJ) с регулирующим органом Э подключены к ЧВД 3, на обводной линии 10 ПВД 8 25 установлен регулирующий клапан 11. Сетевой подогреватель (сетевые подогреватели) 12 снабжен (снабжены) обводной линией 13 и регулирующим клапаном 1ч. Генератор 15 соединен с 0 общей шиной (не показана) блока, от которой питаются электрические котлы

16.Пиковый водогрейный котел 17 снабжен обводной линией 18, регулирующим органом 19 и регулирующим ор- -,, ганом 20 подачи топлива.

Разгрузка теплофикационной паротурбинной установки по предлагаемому способу осуществляется следующим об- 4Q разом.

В исходном режиме теплофикационная паротурбинная установка работает по тепловому графику с полной загрузкой сетевых подогревателей 12 при 45 загрузке пиковых водогрейных котлов

17,включенных регенеративных ПВД 8 и отключенных электрических котлах 16,

При разгружении теплофикационной со паротурбинной установки, работающей при минимальном расходе пара в ЧНД 5, (или при полностью закрытой поворотной диафрагме 6), снижение электрической мощности в начальный период 55 осуществляется включением в работу , электрических котлов 1b с одновремен-. ным уменьшением тепловой нагрузки водогрейных котлов 17. Величина отпуска теплоты, вырабатываемая на электрических котлах 16, а тем самым разгрузка энергосети по электричес- кой энергии могут быть доведены до величины максимального снижения тепловых нагрузок на пиковых водогрейных котлах Г/ при достижении ими технических ограничений в зависимости от использования на них различных видов топлива. В этот начальный период разгрузки турбина работает в исходном режиме с максимальным КПД и цена отпускаемой электрической энергии и направляемой на электрические котлы 16 для выработки тепловой энергии самая низкая, а электросеть за счет передачи электрической энергии на электрические котлы 16 разгружается .

Далее.при полном исчерпании разг- грузочных возможностей, т.е. после передачи части тепловой энергии пи- кового водогрейного котла 17 на электрический котел 16, осуществляют разгрузку турбины при скользящем начальном давлении путем отключения ПВД 8. Отключение ПВД 8 осуществляют путем воздействия на регулирующий орган 9, либо на регулирующий клапан 11 на обводно.й линии 10. В это же время регулирующие органы 2 котла 1 и регулирующие клапаны 4 ЧВД 3 остаются а неизменном положении. В результате этого снижается температура питательной воды, подаваемой в котел 1, что приводит к снижению давления пара и нагрузки за котлом 1 и перед ЧВД 3 и к уменьшению выработки электрической энергии.

Затем после полного отключения ПВД 8 дальнейшую разгрузку турбины осуществляют снижением расхода пара на турбину, используя программу регулирования мощности скользящим начальным давлением пара при неизменном положении регулирующих клапанов ч путем прикрытия регулирующих органов

2котла 1. Снижение расхода пара ЧВД

3осуществляют до достижения технических ограничений по условиям работы котла 1. При достижении минимального допустимого значения давления пара в сетевых подогревателях 12 (регулируемых отборах) производят бай- пасирование сетевых подогревателей

12 по сетевой воде открытием регулирующего клапана 14 в обводной линии 13. С этого момента осуществляют регулирование паротурбинной установки скользящим давлением пара на сетевые подогреватели 12. Открытие регулирующего клапана 1ч ведет к уменьшению расхода сетевой воды через сетевой подогреватель (подогреватели) 12 и к увеличению давления за ЧВД 3 (перед ЧНД ь). Располагаемый перепад энтальпий пара, проходящего через ЧВД 3, уменьшается и уменьшается электрическая мощность вырабатываемая паротурбинной установкой. Разгрузка теплофикационной турбины по электрической мощности приводит к уменьшению и ее тепловой нагрузки. Для обеспечения требований теплового потребителя необходимо покрытие теплоты отборов турбины посторонним источником, поэтому одновременно с началом байпасирования сетевых подогревателей 12 компенсируют недовыработку тепловой нагрузки от .сетевых подогревателей 12 ее увеличе- нием от электрических котлов 16.

При увеличении электрической наг- |рузки теплофикационной паоотурбинной установки перечисленную последова- , тельность операций выполняют в обратном порядке.

Формула изобретения Способ разгрузки теплофикационной паротурбинной установки путем снижения расхода свежего пара из котла

через регулирующие клапаны на входе в часть высокого давления турбины при поддержании заданной тепловой нагоузки и минимального расхода пара в часть низкого давления турбины, повышения давления пара в сетевых подогревателях при достижении минимально допустимого значения давления байпасированием их по сетевой воде, отключения регенеративных подогревателей высокого давления и регулирования тепловой нагрузки пикового подогревателя отличающийся тем, что, с целью повышения глубины разгрузки, экономичности и надежности установки с пиковым подогревателем в виде водогрейного и электрического котлов, в начале разгрузки включают электрические котлы с одновременным уменьшением тепловой нагрузки водогрейных котлов до достижения технических ограничений их работы (минимально допустимого значения), затем последовательно отключают регенеративные подогреватели высокого давления, снижают расход пара на турбину при полностью открытых регулирующих клапанах части высокого давления до 0 достижения термических условий по условиям работы котла и байпасируют сетевые подогреватели по сетевой воде с одновременным повышением тепловой нагрузки электрических котлов.

5

5

Изобретение относится к теплоэнергетике, может быть использовано на теплоцентралях, привлекаемых к регулированию графика электрических нагрузок и позволяет повысить глубину разгрузки, экономичность и надежность установки. При снижении электрической мощности включают в работу электрические котлы 16 и одновременно уменьшают тепловую нагрузку на пиковые водогрейные котлы 17 до достижения технических ограничений их работы. Затем последовательно отключают регенеративные подогреватели 8 высокого давления, снижают расход пара на турбину прикрытием регулирующих органов 2 котла 1 при полностью открытых регулирующих клапанах 4 в части 3 высокого давления турбины до достижениия технических ограничений по условиям работы котла 1, а при достижении минимального давления пара в сетевых подогревателях 12 производят их байпасирование с одновременным повышением тепловой нагрузки электрических котлов 16. Такая последовательность разгрузки позволяет в начальный период и работе на скользящем давлении вырабатывать электрическую энергию при максимальном КПД турбины и практически неизменном ее тепловом состоянии. 1 ил.

Редактор Л.Зайцев

Составитель В.Гуторов

Техред Л.Сердюкова Корректор М. Шароши

Заказ 126

Тираж ч23

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, , Раушская наб., д. 4/5

Подписное