Многоступенчатая испарительная установка Советский патент 1982 года по МПК B01D1/26 C02F1/06 C02F103/02 

t

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использованО) на.тепловых электрических станциях

(тэс).

Известна многоступенчатая испарительная установка, содержащая вертикальнотрубные испарители кипящего типа, сообщенные по греющему пару с трубопроводами отбора пара из турбины, а по вторичному пару - с системой регенерации СП .

Недостатком такой установки является то, что в качестве питательной вор-ы используется только глубоко умягченная вода, стоимость которой относительно велика.

Известна также многоступенчатая испарительная установка, содержащая головной подогреватель и контуры циркуляции ко1щентрата, каждый из которых содержит последовательно включенные циркуляционный насос, регенеративные подогреватели,размещенные в ступенях регенерации, головнг.ге

подогреватели, размещенные в ступенях сброса тепла и сообщенные через переточные устройства ступени ре генерации и ступени сброса епла, а ступени сброса тепла последнего контура циркуляции сообщены по греющему пару с концевыми подогревателями 21.

Недостатком известной установки является ее высокая стоимость из-за больших поверхностей теплообмена подогревателей.

Цель изобретения - снижение металлоемкости путем уменьщения суммарной поверхности нагрева.

Указанная цель достигается тем, что установка снабжена дополнитель.ныМи концевыми подогревателями, сообщенными по греющему пару со ступенями сброса тепла, в которых размещены головные подогреватели контура циркуляции.

На чертеже представлена принципиальная схема многое гуненчатгч исиарительш.1й устаноикл с тремя контурами циркуляции концЕ.нтрауа .

Уста1и;нка содержит ступени 1 испарения, первая из которых подключена к основному 1оловному подогревателю 2, сообщенному по греющему пару с трубопроводом 3 отбора пара турбины, к которому подключен регенеративный пoдoгpeJJaтeJПJ 4 конденсата турбоустановки. Установка имеет контуры 5 циркуляции концентрата, каждый из которых содержит последовательно включенные ищркуляционный насос 6, регенеративные подогреватели 7, размещенные в ступенях 8 регенерации, головные подогреватели 9, размещенные в ступенях 10 сброса тепла. Ступени 8. и 10 регенерации и сброса тепла сообщены между собой нерегулируемыми переточными устройствами 11. Ступени 10 сброса тепла последнего контура 5 циркуляции концентрата по греющему пару сообщены с концевыми подогревателями 12, включенными в тракт 13 основного конденсата турбоустановки, в который включены также и дополнительные концевые подогреватели 14. Последние подключены по греющему пару к ступеням 10 сброса тепла, в которых размещены головные подогреватели 9 контуров 5 циркуляции. Напорный патрубок 15 циркуляционного насоса 6 контуров 5 циркуляции, кроме последнего, сообщен через регулируемое переточное устройство 16 с ступенью 8 регенерации. Установка снабжена чрубопроводами 17 и 18 продувки и подвода питательной воды.

Установка работает следующим образом .

Концентрат из последних ступеней 1 испарения (ступеней 10 сброса тепла) контуров 5 циркуляции концентрата прокачивается циркуляционными насосами 6 через регенеративные подогреватели 7. Далее поток концентрата проходит через головные подогреватели 9. Подогретый в регенеративных и головных подогревателях 7 и 9 концентрат поступает в первые ступени 1 испарения (ступени 8 регенерации) соответствующего контура 5 циркуляции концентрата. Далее концентрат через HeperyjmpyeMbie переточные устройства 11 перетекают из первой CTyiTf.; 1 исттарсння во вторую из второй и третью и т.д. до последней. В каждой из ступеней 1 испарения концентрат мгновенно нскинает с образованием вторичного пара из-за попадания давления по ступеняг- 1 испарения. Вторичный пар из ступеней 8 регенерации каждого контура 5 циркуляции поступает в регенеративные подогреватели 7. Вторичный пар ступеней 10 сброса тепла первого и второго

контуров 5 циркуляции подводится

к соответствуюпшм дополнительным концевым подогревателям 14 и головным подогревателям 9, а в третьем контуре 5 циркуляции - к концевым подогре5 вателям 12. Греющий пар из трубопровода 3 отбора пара турбины подается в основной головной подогреватель 2. Питательная вода по трубопроводу 18 подвода подается в первую ступень 8

регенерации, а продувочный концентрат вьшодится из последней ступени 10 сброса тепла. С помощью регулируемых переточных устройств 16 необходимое количество концентрата из предыдущего контура 5 циркуляции может отводиться в ступень 8 регенерации следующего контура 5 циркуляции. Наличие нескольких контуров 5 циркуляции концентрата обеспечивает раз0 личную степень концентрирования концентрата по контуру 5. Ксли по условиям эксплуатации установки требуется обеспечить равные температурные перепады по ступеням 1 испарения, то расход концентрата в каждом из контуров 5 циркуляции должен быть различным. Причем в первом контуре 5 циркуляции расход концентрата должен быть наибольшим и относиться к расходу концентрата во втором, третьем контурах 5 как 3:2 и 3:1 соответственно (если расход в третьем контуре 5 равен расходу охлаждающей воды). В этом же случае, когда по условиям эксплуатации требуется обеспечить равенство расходов циркулирующего концентрата по контурам 5, то температурный перепад в третьем контуре 5 должен быть наименьшим и относиться к температурньпх перепадам во втором и первом контурах 5 соответственно как 1:2 н 1:3 (если расход концентрата равен расходу охлаждающей воды).

5 Наличие дополнительных концевых подогревателей при прочих условиях (равенстве произи1- л.ительности, числа контурон, чи-.ла ступеней испарения в каждом контуре и равенства расходов концентрата в контурах) позволяет снизить металлоемкость установки путем уменьшени суммарной поверхности нагрева подогревателей. При равенстве расходов во всех трех контурах температурный перепад во втором и третьем контурах можно существенно снизить. Это уменьшает температурные перепады

по ступеням и увеличивает недогревы в подогревателях, что снижает удельную (отнесенную на 1 т/ч производительность) поверхность установки и ее стоимость.

Формула изобретения

Многоступе1гчатая испарительная

установка, содержащая основной головной подогреватель и контуры циркуляции концентрата, каждый из которых содержит последовательно включенные циркуляционный насос, регенеративные подогреватели, размещенные в ступенях регенера1щи, головные подогреватели, размещенные в ст Т1е11ЯХ сброса тепла и сообщенные через переточ ые устройства ступени регенерации и ступени сброса тепла, а ступени сброса тепла последнего контура циркуляции сообщены по греющему пару с концевыми подогревателями, отличающаяся тем, что, с целью снижения металлоемкости путем уменьшения суммарной поверхности нагрева, установка снабжена дополнительными концевыми подогревателями, сообщенными по греющему пару со ступенями сброса тепла, в которых размещены головные подогреватели контура циркуляции.

Ис точ ник и информа ции, принятые во внимание при экспертизе

1.Стерман Л.С. Испарители. М., Машгиз, 1956, с. 12.

2.Дыхно Л.10. Использование морско -. воды для тепловых электростанций М., Энергия, 1974, с. 125-133 (прототип).