Паросиловая установка с двухваль-НОй ТуРбиНОй Советский патент 1981 года по МПК F01K13/02 

1

Изобретение относится к теплоэнергетике и предназначено для использования в энергоблоках с двухвальными турбинами с промежуточным перегревом пара.

Известны паросиловые установки, содержащие промежуточный пароперегреватель и пароперепускной трубопровод, включенные параллельно между цилиндрами высокого п среднего давления, посторонний источник пара и тракт питательной воды. Прп этом в пароперепускной трубопровод включен эжектор, который сообщен трубопроводами с регулирующими клапанами по эн ектирующей среде с посторонним источником пара, а по эжектируемой - с трактом питательной воды 1.

Ири пуске турбины для регулирования температуры вторично перегретого пара перед цилиндром среднего давления (ЦСД) подают в эжектор пар от постороннего источника, который подсасывает часть пара, направляемого в промежуточный перегреватель. Таким образом, через промежуточный перегреватель проходит пара меньше на величину подсосанного в эжектор. При больщих расходах подсосанного в эжектор пара снижается надежность промежуточного пароперегревателя котла, что является одним из недостатков этой паросиловой установки. Кроме того, подача пара в эжектор от постороннего источника приводит к соответствующему увеличению паропроизводительности постороннего источника, например пусковой котельной, что увеличива5 ет капитальные затраты и приводит к увеличению конденсата в цикле, который приходится удалять из цикла, что снижает экономичность установки. Известна также паросиловая установка с

10 двухвальной турбиной, содержащая на одном валу части высокого, среднего и низкого давления (ЧВД, ЧСД и ЧИД), а на другом валу - ЧСД и ЧНД, при этом паровпуски ЧСД сообщены трубопроводами,

15 каждый из которых имеет задвижку с байпасом, через промежуточный пароперегреватель котла с выхлопом ЧВД, имеющей регенеративные отборы пара, сообщенные с подогревателями, которые включены в

20 тракт питательной воды 2.

Пуск второго вала турбины при работающем первом вале осуществляют открытием регулирующего клапана на дополнительном трубопроводе при закрытых задвижках и их байпасах на трубопроводах подвода перегретого пара к ЧСД второго вала. Таким образом, на второй вал турбины поступает холодный пар, не прощедший через промелсуточный перегреватель, т. е.

30 расход пара через последний уменьшается

иа величину отобраниого пара на второй вал. В результате этого охлаждение промежуточного перегревателя ухудшается, что приводит к его надежности и это является недостатком установки.

Для повышения числа оборотов турбины второго вала в нее нодают большое количество холодного пара путем открытия регулируюш его клапана на дополнительном трубопроводе. Однако увеличение подачи холодного пара в ЧСД турбины второго вала приводит к увеличению давления перед турбиной, что уменьшает перепад давления на регулируюш,ем клапане и, следовательно, уменьшается расход «холодного пара через дополнительный трубопровод. В результате для дальнейшего разворота турбины открывают задвижку на трубопроводе подвода перегретого пара к ЧСД второго вала, что приводит к суш,ественному повышению температуры пара перед ЧСД турбины второго вала. Повышение температуры пара вызывается двумя факторами: подачей высокотемпературного пара после промежуточного перегревателя и уменьшением доли холодного пара, вследствие повышения давления перед ЧСД турбины второго вала.

Повышение температуры пара перед ЧСД турбины приводит к увеличению времени пуска второго вала, т. е. к снижению маневренности и экономичности установки.

После полного открытия задвижки на трубопроводе подвода пара к ЧСД турбины второго вала закрывается регулируюш,ий клапан на дополнительном трубопроводе и дальнейшее нагружение второго вала турбины производят повышением нагрузки на котле как на обычных паротурбинных установках.

При останове второго вала турбины для ремонта закрывается задвижка на трубопроводе пара к ЧСД турбины второго вала и открывается регулируюш,ий клапан на дополнительном трубопроводе. Однако в результате того, что температура пара за ЧВД турбины достаточно высокая, то и принудительное расхолаживание турбины второго вала ограничено этой температурой. В результате требуется определенное время для естественного охлаждения турбины до температуры, когда можно приступить к ее ремонту.

Целью изобретения является повышение надежности и экономичности установки.

Указанная цель достигается тем, что по меньшей мере на одном из байпасов установлен эжектор, сообш,енный по эжектируюш,ей среде с регенеративным отбором части высокого давления, а по эжектируемой - с трактом питательной воды.

На чертеже приведена схема паросиловой установки.

Установка включает двухвальную турбину, ЧВД 1 которой с регенеративным отбором 2 пара соединена трубопроводом 3 отвода пара с промежуточным перегревателем 4, к которому трубопроводами 5, 6 подвода пара с задвижками 7, 8 и с байпасами 9, 10 подключены ЧСД И, 12. В байпас 10 включен эжектор 13, подключенный по эжектируюшей среде трубопроводом 14 с регулируюшим клапаном 15 к регенеративному отбору 2 ЧВД 1. Эжектор 13 но эжектируемой среде узким сечением подсоединен трубопроводом 16 с регулируюш,им клапаном 17 к тракту питательной воды 18, например промежуточной ступени питательного насоса 19.

15 Паросиловая установка работает следуюш,им образом.

При работе первого вала турбины пар из ЧВД 1 по трубопроводу 3 проходит через пароперегреватель 4 и по трубопроводу 5

0 через задвнжку 7 поступает в ЧСД 11. Для пуска второго вала турбины открывается регулируюш,ий клапан на байпасе 10 и пар, прошедший перегреватель 4, поступает в эжектор 13, в узкое сечение которого по

5 трубопроводу 16 поступает питательная вода из промежуточной ступени насоса 19. В эжекторе происходят распыл и испарение питательной воды, в результате чего температура пара за эжектором и перед

0 ЧСД 12 понижается. Регулирование температуры пара перед ЧСД 12 осуш,ествляется клапаном 17 в соответствии с требуемыми критериями надежности ЧСД 12.

Ввиду того,, что весь нар после ЧВД 1

5 проходит через пароперегреватель 4, обеспечивается высокая надежность его работы. Изменение расхода пара для разворота ЧСД 12 осуш,ествляют путем открытия регулируюш.его клапана на байпасе 10.

0 После полного открытия этого клаиана увеличение расхода пара для нагружения ЧСД 12 осуш;ествляют путем подачи пара из отбора 2 по трубопроводу 14 в эжектор 13. Пар из трубопровода 14, пришедший в

5 эжектор 13, создает разрежение в эжекторе, что обеспечивает дополнительный подсос пара из трубопровода 6, что обеспечивает расширение диапазона нагружения ЧСД 12 относительно «холодным наром.

0 Расход пара из отбора 2 в эжектор 13 регулируется клапаном 15. После полного открытия клапана 16 открывается задвижка 8, и дальнейшее нагружение ЧСД 12 осушествляют обычным способом.

5 При останове второго вала турбины для ремонта закрывается задвижка 8 и открывается регулирующий клапан на байпасе 10 и клапан 15 на трубопроводе 14. По трубопроводу 16 и через эжектор 13 подают питательную воду, расход которой регулируют клапаном 17 таким образом, чтобы температура пара за эжектором 13 соответствовала критериям наден ного остывания ЧСД 12. Предлагаемая установка обеспечивает принудительное охлаждение металла