Подогреватель системы регенерации паровой турбины Советский патент 1992 года по МПК F22D1/32 

Изобретение относится к теплрэнерге- тике и может быть применено в паротурбинных установках, имеющих регенеративные подогреватели.

Известен смешивающий подогреватель системы регенерации паровой турбины, содержащий расположенные в корпусе водораспределительное устройство, патрубки подвода греющего пара, нагреваемой воды, патрубки аварийного перелива и отвода нагретой воды; Недостатком этого устройства является расположение патрубка аварийного перелива в корпусе подогревателя. Это приводит к накоплению значительного объема нагретой воды во время работы аварийного перелива.

При сбросе нагрузки блока этот обьем воды вскипает, что может при определенных условиях привести к забросу воды в турбину.

Известен смешивающий подогреватель паротурбинной установки. Этот подогреватель содержит расположенные в кбрпусе патрубки подвода пара, нагреваемой воды, патрубки отвода нагретой воды и паровоздушной смеси, патрубки аварийного перелива, а также водораспределительное устройство.

ы ю

XI VI

VI

Недостатками этой конструкции являются также расположение патрубка аварийного перелива в корпусе подогревателя, последовательное расположение паровых камер и зон нагрева конденсата, что значи- тельно увеличивает габариты аппарата при наличии нескольких патрубков подвода пара, а также требует установку нескольких патрубков слива конденсата.

Известен также смешивающий подо- греватель паровой турбины, содержащий расположенные в корпусе патрубок подвода греющего пара, патрубок подвода нагреваемой воды, патрубок отвода нагретой воды и паровоздушной смеси. Вокруг пат- рубка подвода греющего пара установлено водораспределительное устройство, выполненное в виде напорного кольцевого коллектора, и кольцевой коллектор для отвода части пара и неконденсирующихся газов (паровоздушной смеси).

Недостатками данного подогревателя являются отсутствие патрубка аварийного перелива, что снижает надежность турбо- установки в динамических режимах ее рабо- ты, наличие одного патрубка подвода греющего пара. Это приводит к тому, что, например, в турбоустановках типа К-800- 240-5, где имеются 3 ЦНД и три турбопро- бопровода 8-го отбора греющего пэра диаметром 1000 мм для подключения смешивающего ПНД требуется объединение этих трубопроводов в один диаметром 1700 мм, что увеличивает гидравлическое сопротивление и снижает экономичность турбо- установки.

Известен также регенеративный подогреватель паровой турбины, содержащий размещенные в корпусе отсеки нагрева, водяной коллектор и паровые камеры, послед- ние из которых расположены симметрично относительно вертикальной плоскости симметрии корпуса, соединены с отсеками нагрева через пароперепускные окна и снабжены подводящими трубками с выход- ными концами, расположенными в полости корпуса.

Недостатком данного подогревателя является возможность накопления в корпусе значительного объема нагретой воды до температуры насыщения, что снижает надежность подогревателя.

Целью изобретения является повышение надежности подогревателя за счет иск- лючения возможности накопления в корпусе значительного объема нагретой воды до температуры насыщения, а также повышение экономичности турбоустановки за счет снижения высоты установки верхнего подогревателя в гравитационной схеме и

уменьшения корпусов подогревателей, а также упрощения компоновки трубопроводов отборов греющего пара.

Поставленная цель достигается тем. что в подогревателе системы регенерации паровой турбины, содержащем размещенные в корпусе отсек нагрева воды с водораспределителем, отделенный вертикальной перегородкой, с пароперепускным окном от паровой камеры, снабженной паровым патрубком, патрубки отвода воды и газов, а также аварийного перелива, он дополнительно содержит камеру отвода нагретой воды, а в корпусе выполнено по крайней мере одно отверстие, посредством которого отсек нагрева сообщен с камерой отвода воды, снабженной указанными патрубками аварийного перелива и отвода нагретой воды, входной конец последнего из которых расположен в камере отвода соосно отверстию и выполнен в виде воронки.

Предлагаемая конструкция обеспечивает минимальный объем нагретой до ts воды в случае работы аварийного перелива и надежную сепарацию пара при ее вскипании в результате сброса нагрузки турбины. Она также дает возможность рациональной ком- поноекм внутренних устройств подогревателя и обеспечивает его компактность в случае 3-х и более патрубков подвода греющего пара.

На фиг. 1 изображен подогреватель; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Стрелками указаны направление движения греющего пара и нагреваемой воды во время нормальной работы подогревателя.

Подогреватель содержит корпус 1, патрубки подвода греющего пара 2, подвода нагреваемой воды 3, отвода нагретой воды 4, аварийного перелива 5, отвода паровоздушной смеси 6. Водораспределительное устройство выполнено в виде напорного коллектора 7 с отверстиями или соплами 8. Отвод паровоздушной смеси осуществляется через перфорированную трубу 9. Патрубки подвода пара 2 установлены в паровой камере, образованной корпусом 1 и перегородками 10 и 11. Патрубки отвода нагретой воды 4 и аварийного перелива 5 расположены в камере отвода нагретой воды 12, соединенной с корпусом отверстиями 13. На патрубке 4 установлена приемная воронка 14.

Подогреватель работает следующим образом.

Греющий пар поступает через патрубки 2 в паровую камеру, образованную корпусом 1 и перегородками 10 и 11, Затем он конденсируется на струях воды, поступающих через отверстие (сопла) 8 в напорном коллекторе 3. Часть пара вместе с неконденсирующимися газами отводится Зерез перфорированную трубу 9 и патрубок 6. Нагретая вода сливается на днище корпуса, затем через отверстие 13 она сливается в приемную воронку 14 патрубка 4, расположенного в камере отвода нагретой воды 12. В случае прекращения отвода воды через патрубок 4, она поступает в отсек 13 и далее отводится через патрубок аварийного перелива 5.

Таким образом, в случае работы аварийного перелива не происходит накопления в корпусе подогревателя сколько-нибудь значительного объема нагретой воды. Наличие паровой камеры дает возможность подключить к одному корпусу 3 и более трубопроводов подвода греющего пара при обеспечении компактности аппарата и минимальном количестве патрубков подвода и отвода воды.

Формула изобретения

Подогреватель системы регенерации паровой турбины, содержащий размещенные в корпусе отсек нагрева воды с водораспределителем, отделенный вертикальной перегородкой с пароперепускным окном от паровой камеры, снабженной паровым патрубком, кроме того патрубки отвода воды и

газов, а также аварийного перелива, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и экономичности, он дополнительно содержит камеру отвода нагретой воды, а в корпусе выполнено по крайней

мере одно отверстие, посредством которого отсек нагрева сообщен с камерой отвода воды, снабженной указанными патрубками аварийного перелива и отвода нагретой воды, входной конец последнего из которых

расположен в камере отвода соосно отверстию и выполнен в виде воронки.

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в системах регенерации паровых турбин. Цель изобретения - повышение надежности и экономичности, Подогреватель содержит размещенные в корпусе 1 отсек нагрева воды с водораспределителем, отделенный вертикальной перегородкой с пароперепускным окном от паровой камеры, снабженной паровым патрубком, патрубки 4,6,5 отвода воды и газов, а также аварийного перелива. Он дополнительно содержит камеру 12 отвода нагретой воды, а в корпусе 1 выполнено по крайней мере одно отверстие 13, посредством которого отсек нагрева сообщен с камерой 12 отвода воды, снабженной патрубками 5, 4 аварийного перелива и отвода нагретой воды, входной конец последнего из которых расположен в камере 12 отвода соосно отверстию 13 и выполнен в виде воронки. 2 ил.

н4

Вода ЛВС

Т:...:: :

V3J/r fJ fr 7 7 r / 7T m f}rJ7Tf r7T7 frr }f} ft J JfЈIirtrff friT flJЈJ}ff$7j /J f / Jlf fff}J71YjfiF7 } fi&

н4

Т

8

Cmgtut.JtohL

Вода

фиг. 2