Паровая установка высокого давления Советский патент 1924 года по МПК F01K3/00 

Предлагаемое изобретение имеет целью устранить в паровых установках, подверженных значительньиЕ колебаниям в расходе пара высокого давления, воздействие колебаний на паровые котлы с одновременным, возможно более экономически совершенным использованием пара высокого давления, остающегося периодически в избытке от работы машины высокого давления, для покрытия добавочной потребности либо в паре высокого, либо в паре низкого давления. Для приема избыточного количества пара высокого давления и для покрытия добавочной потребности как в паре высокого, так и в паре низкого давления, согласно предлагаемого изобретения, служит обычный паровой аккумулятор высокого давления, состоящий из необогреваемого котельной топкой резервуара, паровое и водяное пространства которого соединяются соответственно с паровым и водяны.м пространством парового котла. В предлагаемом изобретении означенный аккумулятор пара высокого давления снабжается трубопроводом с независящим от котла отводом пара высокого давления и работает непосредственно на приемники высокого давления (турбины высокого давления), покрывая таким образом добавочную потребность

этих приемников в паре высокого давления, но позволяя в то же время экономичное использование избыточного котельного пара для покрытия потребности в паре низкого давления; происходит это вследствие того, что взятый из этого аккумулятора (полученный за счет избытка котельного пара) пар высокого давления подводится к любой ступени какой либо турбины и затем общеизвестным образом отводится от произвольной более низкой ступени той же турбины.

На фиг. 1-4 схематического чертежа изображены четыре фор.мы выполнения предлагаемого изобретения.

Паровая установка, представленная на фиг. 1, имеет в своем составе котел К любой конструкции и резервуар V, необогреваемый топкой котла. При показанной на фиг. 1 примерной форме выполнения, паровой котел К и резервуар V состоят, каждый, из нижнего и верхнего котла иной соответственно а к Ь соответственные водян1 1е и паровые пространства соединены между собой трубопроводами с, е, в каждый из которых включен, приводимый в действие от руки или автоматически, регулирующий или запорный орган d и, соответственно, /. Через посредство трубы g, трехходового крана k и трубопроводов h, i питательная вода подводится либо одновременно в котел К и в резервуар V, или же, смотря по надобности, только в один из этих приемников. Резервуар V приснособлен для забора из него пара так же, как и котел К (парогенератор); трубопроводы р, q отводят пар в перегреватель или паросушитель яг, /, от которых трубопроводы г, 5 идут к месту потребления Г пара высокого давления, например, к паровой турбине.

Благодаря соединительным трубопроводам с, е, в котле и в резервуаре V поддерживается одинаковое или почти одинаковое давление и достигается энергичный обмен тепла между обоими приспособлениями; этот последний может быть усилен еще тем, что водяные пространства верхних котлов о, Ъ также соединяются между собой. При нормальной работе, с которой сообразована экономичная производительность котла (парогенератора) К, пар поступает в турбину Т только из котла К. по трубопроводам /7, S. В случае, если при нормальной работе котла понижается потребность в мощности, а следовательно, и в паре высокого давления, то остающийся в избытке нар высокого давления перетекает из котла К по трубопроводу е без потери давления в резервуар У, сообщая воде этого последнего запас содержащейся в нем энергии. Если потребность в паре высокого давления превышает то, что котел К может дать сам по себе без перегрузки, то эта избыточная потребность в наре покрывается „вторичным испарением воды из резервуара V. Резервуар V, вода в котором через некоторое время достигает почти вполне температуры воды в котле, действует, таким образом, в качестве аккумулятора пара высокого давления и служит для покрытия добавочной потребности в означенном паре. Свое назначение аккумулятора высокого давления резервуар V может исполнять и в том случае, если содержащаяся в нем вода достигнет температуры воды в котле, ибо, вследствие введения в резервуар V свежей воды, теплота поступающего в него пара затрачивается на подогревание этой свежей воды до температуры котла. При такой работе

устройства можно, закрывая кран d, поддерживать в котле К наивыгоднейшую высоту воды, в резервуаре (аккумуляторе) же V - несколько высший уровень этой последней.

Если, в случае превышающей нормальную потребность в паре высокого давления, резервуар (аккумулятор) V начинает работать в качестве парогенератора, то температура воды понижается в резервуаре V быстрее, чем в котле Д, ибо в течение этого периода времени к аккумулятору не подводится тепло и требующееся для испарения тепло должно быть заимствуемо из воды резервуара (аккумулятора) V. Вследствие этого падения температуры воды в резервуаре V, этот последний оказывается в особенности пригодным для принятия и накопления избыточного пара высокого давления, получающегося во время последующего периода пониженной против нормальных условий потребности в паре. Благодаря этому, колебания в потребности пара высокого давления не оказывают никакого влияния на температуру воды в котле и этот последний сейчас же может давать пар высокого давления нормальной температуры и степени влажности.

Таким образом, во время периода потребности в паре, превышающей среднюю, резервуар V работает как второй независимый парогенератор; приспособление всей парогенераторпой установки к повышенной потребности в паре происходит, следовательно, мгновенно, как если бы был приключаем второй паровой котел. То обстоятельство, что резервуар (аккумулятор) V может давать только насыщенный или сырой пар, принимается во внимание и учитывается тем, что в отводящий трубопровод q включается перегреватель т.

Вследствие применения резервуара V, потребность в паре низкого давления, в особенности же добавочная потребность в нем, может быть покрываема эконолшчным образом, не вызывая в особых аккумуляторах низкого давления. Согласно предлагаемого изобретения, избыточный котельный пар накопляется в резервуаре (аккумуляторе высокого давления) V и подается в места потребления пара низкого давления через

посредство промежуточной турбины Т. При этом как подвод пара высокого давления, так, в особенности, и отведение его могут производиться, как это указано стрелками х w у, в произвольных ступенях турбины. Таким образом, пар высокого давления доводится до требующегося в каждом данном случае пониженного давления путем производства им некоторой работы.

Приспособление g, k, h, i (фиг. 1), служащее для снабжения питательной водой парового котла К и резервуара V независимо друг от друга, действует, в зависимости от имеющихся условий эксплоатации, следующим образом. При полном равновесии и между производительностью котла К, и потреблением пара, свежая вода подается только в котел, и то же происходит, когда резервуар V должен энергично работать в качестве парообразователя; наоборот, в зависимости от требующейся более или менее энергичной работы резервуара V в качестве аккумулятора, свежая вода подается только в резервуар V или вместе с тем также в котел К , в нервом случае питательная вода попадает через резервуар V в котел.

При изображенной на фиг. 2 форме выполнения предлагаемого изобретения.

несколько котлов К снабжаются одним единственным резервуаром V; на фиг. 3 показана форма выполнения, при которой несколько котлов К скомбинированы с несколькими резервуарами V. В обоих случаях, резервуары V и котлы К соединены между собой таким же образом, как и на фиг. 1, причем при помощи включенных в соединительные трубопроводы вентилей могут быть производимы различные взаимные пересоединения. При форме выполнения, представленной на фиг. 4, резервуар К, не обогреваемый топкой, расположен под котлом К.

ПРЕДМЕТ ПАТЕНТА.

Паровая установка высокого давления для подверженного сильным колебаниям расхода пара, состоящая из котла (котлов) и находящегося под котельным давлением необогреваемого топочными газами, вмещающего в себе значительное количество воды, резервуара (резервуаров), снабженного независимым от котла отводом пара непосредственно на работающие паром высокого давления места потребления, характеризующаяся применением трубопровода С с запорным или регулирующим органом d, соединяющего водяные пространства котла и резервуара.

Ти11О-ли1О1 рафия «Красный Печатнив, Ленжоград, Международный, 76.

Фи.г.1.

«5

ff

Фмг..

Типо-Литогря

Фиг.З.

ФигЛ.

IP