Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано при управлении энергоблоками сверхкритических параметров, оборудованными парогенератором с по меньшей мере одним разделительным клапаном на входе в пароперегреватель, турбиной, снабженной регулирующим клапаном, и питательным насосом.
Цель изобретения - повышение надежности и экономичности.
На фиг. 1 приведена схема энергетического блока, на котором реализуется данный способ регулирования; на фиг. 2 - зависимости давления пара перед регулирующим клапаном турбины и давления пара в парогенераторе после разделительного клапана перед пароперегревателем от относительной нагрузки блока для цикла с постоянным давлением (кривые А) и для цикла с . переменным давлением в соответствии с данным способом (кривые Б); на фиг. 3 - зависимости температур пара - температуры свежего пара (фиг. За), температуры пара после первичного промежуточного пароперегревателя (фиг. 36) и температуры т ра после вторичного промежуточного пароперегревателя (фиг. Зв)- от относительной нагрузки блока для цикла с постоянным давлением (кривые В) и для цикла с переменным давлением в соответствии с данным способом (кривые Г); на фиг. 4 - зависимости температур пара на входе в часть высокого давления турбины (фиг. 4а) и на выходе части высокого давления (фиг. 46) - от относительной нагрузки блока для
V4
Ю ч ГО
00
цикла с переменным давлением в соответствии с данным способом при дроссельном парораспределении турбины (кривые Д), для цикла с постоянным давлением при дроссельном парораспределении турбины (кривые Е) и для цикла с постоянным давлением при сопловом парораспределении (кривые Ж); на фиг. 5 - зависимости удельного расхода тепла на производство электроэнергии в энергетическом блоке от относительной нагрузки блока для цикла с переменным давлением в соответствии с данным способом при дроссельном парораспределении турбины (кривая 3), для цикла с постоянным давлением при дроссельном парораспределении турбины (кривая И) и для цикла с переменным давлением в соответствии с данным способом при сопловом парораспределении (кривая К).
Энергетический блок, реализующий данный способ регулирования, содержит (фиг. 1) разделительный клапан 1 парогенератора 2, установленный на входе в пароперегреватель 3, паропровод 4, по которому пар из пароперегревателя 3 через регулирующий клапан 5 поступает в часть 6 высокого давления турбины. Выход части б высокого давления соединен с входом части 7 среднего давления турбины через первичный промежуточный пароперегреватель 8, а выход части 7 среднего давления соединен с входом части 9 низкого давления турбины через вторичный промежуточный пароперегреватель 10 (этот последний пароперегреватель может в схеме блока отсутствовать). Вал турбины связан с валом электрического генератора 11. Из части 9 низкого давления пар поступает в конденсатор 12, откуда кон- денсатный насос 13 подает конденсат в подогреватели 14 низкого давления. Далее питательный насос 15 через подогреватели 16 высокого давления подает питательную воду в парогенератор 2.
Способ осуществляется следующим образом.
Регулирование мощности турбины и блока в целом в диапазоне 85-100% номинальной мощности производится изменением степени открытия регулирующего клапана 5 турбины от полностью открытого положения (100% номинальной мощности) до частично открытого положения (85% номинальной мощности). Чтобы изменить мощность турбины в пределах диапазона между приблизительно 65 и 85% номинальной мощности, регулирующий клапан 5 турбины частично перемещают до заранее определенного положения, а разделительный клапан 1 держат полностью открытым.
Давление в парогенераторе 2 и перед регулирующим клапаном 5 турбины тогда изменяется благодаря изменению подачи питательного насоса 15, причем это давление изменяется в пределах между первым заданным сверхкритическим значением и вторым заданным сверхкритическим значением, превышающим первое (кривые Б, на фиг. 2).
0Возможно также регулирование мощности
блока, когда регулирующий клапан 5 турбины остается полностью открытым при изменении мощности приблизительно в диапазоне от 85 до 100% номинальной мощ5 ности с изменением давления пара в указанных пределах.
Регулирование мощности в диапазоне ниже 65% номинальной мощности осуществляют изменением степени открытия разде0 лительного клапана 1. Путем частичного закрытия этого клапана давление пара, подаваемого на частично открытый регулирующий клапан 5 турбины, уменьшают до уровня ниже критического значения, в ре5 зультате чего понижается давление на входе части 6 высокого давления турбины. Разделительный клапан 1 обеспечивает состояние, при котором давление внутри парогенератора 2 остается на уровне,
0 превышающем критическое давление, предотвращая тем самым возможность повреждения парогенератора из-за термических напряжений даже в том случае, если давление в пароперегревателе 3 и паропро5 воде 4 уменьшится ниже критического значения.
Возможно также регулирование мощности поданному способу таким образом, чтобы изменение мощности между 65 и 100%
0 номинальной мощности обеспечивалось открытием регулирующего клапана 5 турбины до полностью открытого положения и изменением подачи питательного насоса, причем давление пара изменяют между
5 указанными первым и вторым заданными сверхкритическими значениями при удержании разделительного клапана 1 в полностью открытом положении. В диапазоне нагрузок от 65% до 0 номинальной мощно0 сти регулирование мощности осуществляют изменением степени открытия разделительного клапана 1 от полностью открытого до закрытого положения.
Кроме того, возможно регулирование
5 мощности по данному способу приблизительно в диапазоне от 100 до 85% номинальной мощности путем удержания регулирующего клапана 5 и разделительного клапана 1 в полностью открытых положениях и изменения подачи питательного
насоса так, чтобы изменять давление пара между указанными первым и вторым заданными сверхкритическими значениями. В диапазоне нагрузок от 85% до 0 номинальной мощности регулирование мощности осуще- ствляют изменением степени открытия разделительного клапана 1 от полностью открытого положения при приблизительно 85% номинальной мощности до полностью закрытого положения при 0% номинальной мощности.
Особенностью описанных возможностей реализации данного способа является то, что часть диапазона регулирования мощности обеспечивается таким изменением подачи питательного насоса, чтобы давление пара изменялось между указанными первым и вторым заданными сверхкритическими значениями.
Цикл работы энергетического блока по данному способу сопоставлен с циклом работы с постоянным давлением на фиг. 3-5. Как видно из фиг. 3, цикл работы по данному способу (кривые Г) обеспечивает меньшие изменения температур пара на выходах па- роперегревателей 8 и 10 (фиг. 1), чем цикл работы с постоянным давлением (кривые В, фиг.З).
Как следует из фиг. 4, регулирование мощности по данному способу (кривые Д) обеспечивает меньшее изменение температур пара на входе и выходе части 6 высокого давления турбины (фиг. 1) при изменении нагрузок, что уменьшает термические напряжения, возникающие в элементах турби- ны.
Более высокий уровень температур пара, который удается поддерживать при регулировании мощности по данному способу (кривые на фиг. 3 и 4), улучшает экономич- ность энергетического блока на частичных нагрузках. Как показано на фиг. 5, удельный расход тепла при регулировании мощности по данному способу (кривые 3 и К) ниже на частичных нагрузках, чем при регулирова- нии мощности энергетического блока с постоянным давлением пара.
Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я 1. Способ регулирования мощности энергетического блока сверхкритических параметров, оборудованного парогенератором с по меньшей мере одним разделительным клапаном на входе в пароперегре- ватель, турбиной, снабженной регулирующим клапаном, и питательным насосом, путем изменения давления пара после разделительного клапана перед пароперегревателем в пределах между докрити- ческим и первым заданным сверхкритическим значениями изменением положения разделительного клапана при одновременном удерживании регулирующего клапана турбины в заданном открытом положении на нагрузках менее 65% номинальной мощности и установки разделительного клапана в полностью открытое положение по достижении заданного уровня нагрузки, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и экономичности, при нагрузке более заданного уровня изменяют давление пара в пределах между первым заданным сверхкритическим значением и вторым заданным сверкрити- ческим значением, превышающим первое, увеличением подачи питательного насоса.
2.Способ по п. отличающийся тем, что дополнительно увеличивают подачу питательного насоса при изменении нагрузок от заданного уровня до 85% номинальной мощности и дополнительно открывают регулирующий клапан турбины от заданного до полностью открытого положения при изменении нагрузок от 85 до 100% номинальной мощности.
3.Способ по п. 2,отличающийся тем, что заданный уровень нагрузки составляет 65% номинальной мощности.
4.Способ по п. 1,отличающийся тем, что полностью открывают регулирующий клапан турбины по достижении заданного уровня нагрузки и при последующем изменении нагрузок от этого уровня до 100% номинальной мощности изменяют давление пара в пределах между первым и вторым заданными сверхкритическими значениями увеличением подачи питательного насоса.
5.Способ по п. 4, отличающийся тем, что заданный уровень нагрузки составляет не менее 65% номинальной мощности.
6.Способ по п. 4, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что заданный уровень нагрузки составляет не менее 85% номинальной мощности.
Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано при управ- лении энергетическим блоком сверхкритических параметров, оборудован-: ным парогенератором с по меньшей мере одним разделительным клапаном на входе в пароперегреватель, турбиной, снабженной регулирующим клапаном, и питательным насосом. Регулирование мощности ведут изменением давления пара после разделительного клапана перед пароперегревателем в пределах между докритическим и первым заданным свёрхкритическим значениями, изменением положения разделительного клапана при одновременном удерживании регулирующего клапана турбины в заданном открытом положении на нагрузках менее 65% номинальной мощности и установке разделительного клапана в полностью открытое положение при достижении заданного уровня нагрузки. Для повышения надежности и экономичности при нагрузке более заданного уровня изменяют давление пара в пределах между первым заданным сверхкритическим значением и вторым заданным сверхкритическим значением, превышающим первое, увеличением подачи питательного насоса. Заданный уровень нагрузки может составлять 65 или 85% номинальной мощности. 5 з.п.ф-лы, 5 ил. (/
Ґ
ел
го
о
/
«и
1 Ю 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Относительная маерузка
Фиг. 1
В,Г
5
i1
$5 ,
§.
I
Чh
0 Ю 20 30 40 5О 6О 7О 80 90 ЮО% Относительная /юерузка
I
I
0 70 25 Д7 40 50 60 70 80 90 100 Относительная нагрузка Фиг. 4
I &
Ч§ Р
JU
§
Й
О Ю 20 30 W SO JO 70 60 30 100 /° Относительная нагрузка фие. 5
| Патент США № 4241585, кл | |||
| Печь для непрерывного получения сернистого натрия | 1921 |
|
SU1A1 |
| Способ получения фтористых солей | 1914 |
|
SU1980A1 |
