Паросиловая установка Советский патент 1977 года по МПК F01K13/00 F01K7/44 

1

Изобретение относитея к области теплоэнергетики н может быть использовано в тенловых схемах электростанцнй, в системах включения вспомогательной нриводной турбины, напрнмер, питательного насоса.

Известны паросиловые установки, содержащие главную турбину с иромежуточным перегревом пара между цилиндрами высокого н среднего давлений, соединенными паропроводамн отборов пара с регенеративными подогревателями, и всно.могательную многоцилиндровую турбину для привода питательного насоса, включенную в холодную линию промежуточного перегрева пара и имеюш,ую паропроводы отборов пара н выхлоп, подключенные к подогревателя.м ().

Недостатком известных установок является использование иара из отборов всиомогательной приводной турбины в системе регенерации при давлении ниже предельного, которое определяется разностью энтальпий пара в отборе вспомогательной приводной турбины и пара в главной.

Использование отборов пара из вспомогательной приводной турбины в системе регенерации нри давлении ннже предельного приводит к снижепию тепловой экономичности паросиловой установки, такое использование отборов пара в известных установках

диктуется иотреолясмо мон;иостью ириводплюго иитательного насоса (механизма).

Цель изобретения - иовышенне теилово экономичности паросиловой установки.

Предлагаемая паросиловая установка отличается от известных тем, что между цилиндрами всиомогательной приводиой турбины включен трехсекционный паронаровой теплообменник, первая секция которого по линии подвода греющего пара соединена с пароп юводо.1 отбора пара вспомогательной турбины, вторая - с холодной линией иромежуточного иерегрева, третья - с иаронроводом отбора пара высокого давлення главной турбнны, а ио линии отвода все секции соединены с соответствующими нодогревателями установки. Пар, выходяпип из первого цилиндра вспомогательной нриводной турбины, перед входом во второй цилиндр перегревается в этом теплообменнике за счет о.хлаждения иараллельных потоков высокоиерегретого пара; из верхнего отбора всиомогательной прнводной турбины, холодной лнннн промежуточного перегрева пара п верхнего отбора главной турбнны. По линнн отвода секции теплообменника соединены с соответствующими подогревателями установки. Расиолагаемое теилопадение первого цилиндра вспомогательной ириводиой турбнны ограничено параметрами холодной линии промежуточного перегрева пара п предельного давления отбора пара на регенерацию.

В зависимости от мощности и параметров установки число секций теплообменника и, соответствеиио, число отборов пара к регенераТ1ГВ1И51М подогревателям могут быть изменены.

На чертеже иредставлена схема описываемой установки, содержащей парогенератор 1, соедииеииой с главной турбиной, состоящей из цилиидров высокого 2, среднего 3, низкого 4 давлений и подключенной к электрическому генератору 5. Выхлоп главной турбины соединен с конденсатором 6. Насос 7, блочная обессоливающая установка 8, конденсатиый насос 9, подогреватели низкого давления 10, деаэратор 11, питательный насос 12, иодогреватели высокого давления 13 соединены последовательно. Насос 14 служит для иерекачки дренажа. Питательный насос 12 соединен со вспомогательной приводной турбиной 15, между цилиндрами которой установлен трехсекционный пароиаровой теплообменник 16. Через клапаны 17, 18 пар поступает к паропаровому теплообменнику. Быстродействующая редукционно-охладительиая установка 19 для турбины питательного насоса (БРОУТПН), клапаны 20, 21 соединены последовательно. Через клапан 22, 23 пар поступает к вспомогательной приводной турбине.

Поток свежего пара из парогенератора 1 поступает в главную турбииу, состоящую из цилиндров высокого 2, среднего 3 и низкого 4 давлений и приводящую в движеиие электрический генератор 5.

После главной турбины поток пара поступает в конденсатор 6, откуда насосом 7 коиденсат этого пара подается на блочиую обессоливающую установку 8 и далее коиденсатным насосом 9 направляется в иодогреватели низкого давления 10. Дренажн подогревателей низкого давления сливаются каскадно из вышестоящих подогревателей в нижестояидие, а затем дренажным насосом 14 иодаются в линию главного конденсата.

Из подогревателей низкого давления 10 конденсат поступает в деаэратор 11, откуда питательным насосом 12 направляется в подогреватели высокого давления 13 и далее в парогенератор 1.

Привод питательного насоса 12 осуществляется вспомогательной турбиной 15, между цилиндрами которой установлен трехсекционный паропаровой теплообменник 16. Вспомогательная приводная турбина 15 имеет отборы пара к подогревателям высокого 13 и низкого 10 давлений.

Поток пара, поступающий во второй цилиндр вспомогательной приводной турбины 15, перегревается в многосекционном паропаровом теплообменнике 16 параллельными потоками иара, каждый из которых проходит через свою секцию; первая секция ио линии иодвода греющего иара соединена с иароироводом верхиего отбора приводной всиомогательиой турбины 15, вторая - через клапаи 18 с

холодной линией промежуточного перегрева, третья - через клапан 17 с верхним отбором главной турбины, а по линии отвода иара секции тенлообменника соединены с соответствуЮН1ИМ11 иодогревателями высокого давлення 13.

Поток iia)a к ириводиой всиомогательной турбине 15 может поступать от БРОУ ТПН 19 через клапаи 20 и стопорный клаппи турбины 21, от иостороииего источиика иара через клаиан 22 и стопорный клапан 21. Основной поток пара на вспомогательную ириводиую турбину 15 поступает из холодной линии иромежуточиого иерегрева иара через клаиаи 23

и стопорный клаиаи 21.

Выхлои вспомогательиой приводиой турбииы 15 и вы.хлои иилиидра среднего давления 3 главной турбииы связаны с иодогревателе.м иизкого давления 10 и между собой через клапан 24.

В иериод пуска установки, когда главиая турбина остаиовлена, а иарогенератор 1 находится либо в растоиочиом режиме, либо уже набрал расчетные иараметры, иар иа всиомогательиую приводную турбину 15 иодается или от постороннего источника через клапаи 22 и стоиориый клапан 21 или от БРОУ ТПН 19 через клапаиы 20 и 21. Клапаиы 17, 18, 23 ири этом закрыты.

При нормальной работе иаросиловой установки клаианы 20 и 22 закрыты, и пнтаиие паро.м всиомогательиой приводиой турбины 15 осуи1ествляется из холодной линии иро.межуточиого нерегревэ через клаианы 23 и 21, а иа

иароиаровои миогосекциоииый теплообменник 16 ио иаропроводам поступают потоки высокоперегретого иара, каждый в свою секцию, верхпего отбора пира иервого цилиндра всиомогательиой приводной турбнны 15, пз холодпой линии промежуточного перегрева через клаиан 18 и из верхнего отбора пара главной турбины через клаиан 17, что иозволяет перегревать иар, иостуиающий во второй цилиндр вспомогательной ириводной турбины 15, тем

самым увеличивается тепловой иерепад этого цилиндра и уменьшается расход пара иа него, а это, в свою очередь, дает возможность получить дополнительную мощность в главной турбиие за счет сэкономленного пара. Потоки

охлажденного нара иосле теплообменника 16 отводятся в соответствующие иодогреватели высокого давления 13.

В условиях переменного режима работы паросиловой установки можно производить добавку греющего иара на регенеративный подогреватель низкого давления 10 через клаиан 24 из выхлопа цилиндра средиего давления 3 главной турбины ирн недостатке пара от всиомогательной приводиой турбины 15 или иаоборот направлять нар из выхлопа вспомогательиой ириводиой турб|шы 15 в главную турбииу через кланан 24.

Подача на регенеративиые иодогреватели высокого давлеиия 13 охлаждеиного пара иоеле наропарового теилообменника 16 появоляет значительно уменьшить потери от необратимости тепотообмена в регенерат1шных подогревателях высокого давления и повысить эффективность использования пара, отбираемого на них.

Цилиндр среднего давления 3 главной турбииы не имеет отборов пара на регенерацию, что унроищет его конструкцию, повышает надежность работы и дает возмол ность повысить к.и.д. этого отсека главной турбины.

Формула изобретения

Паросиловая установка, содержащая главную турбину с промежуточным перегревом пара между цилиндрами высокого и среднего давлений, соединенными паропроводами отборов пара с регенеративными подогревателями, и включенную между холодной линией иромежуточного нерегрева и иодогревателями многоцилиндровую вспомогательную турбину привода питательного насосл, паропроводы отбора которой подключены к подогревателям, отличающаяся тем, что, с целью повышения экономичности установки, между цилиндрами вспомогательной турбины включен трехсекционный наропаровой теплообменник, первая секция которого ио линии подвода греющего пара соединена с иаропроводом отбора пара вспомогательиой турбины, вторая - с холодной линией промежуточного нерегрева, третья - с паропроводом отбора пара высокого давления главной турбины, а ио линии отвода все секции соединены с соответствующими подогревателями установки.

Источники информации, нринятые во вннмаиие при экспертизе:

1. Авторское свидетельство AI 297785, М. кл. 20 F 01К 17/02, 1971.