Паротурбинная установка Советский патент 1982 года по МПК F01D21/00 

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано при .эксплуатации паротурбинных установок и энергетических паротурбинных блоков тепловых электростанций в режимах остановки с расхолаживанием. Известна паротурбинная установка, содержащая цилиндры высокого и среднего давления, последний из которых сообщен перепускным трубопроводом с цилиндром низкого давления, соединенным на выхлопе с конденсатором, сообщенным с эжектором, и концевые уплотнения цилиндров, подклоченные к эжектору уплотнений l . Такая паротурбинная установка при проведении принудительного расхолаживания атмосферным воздухом не предотвращает поступление нагретого воздуха в цилиндр низкого давления (ЦНД) и конденсатор, что приводит к снижению надежности и маневренности турбоустановки, усложнению операций по остановке и увеличению продолжительности последующего остывания ЦНД и конденсационной установки. Цель изобретения - повышение надежности и маневренности паротурбинной установки в режимах воздушного расхолаживания. Указанная цель достигается тем, что перепускной трубопровод дополнительно соединен по крайней мере с одним из эжекторов, например эжектором уплотнений по эжектируемой среде. На фиг1 1 представлена схема паротурбинной установки применительно к блочному варианту компоновки при наличии промежуточного пароперегревателя; на фиг. 2 - то же, применительно к неблочному варианту компоновки. Паротурбинная установка-содержит трубопровод 1 свежего пара сКлапанами 2 парораспределения высокого давления, подключенный к цилиндру 3 высокого давления (ЦВД) с концевыми уплотнениями k. Трубопроводы 5 холодного промперегрева с установленными на них предохранительными клапанами 6 подключены к промежуточному пароперегревателю 7 а трубопроводы 8 горячего промперегрева с клапанами 9 парораспределения среднего давления к.цилиндру (цилиндрам) 10 среднего давления (ЦСД) с концевыми уплотнениями 11. ЦНД 12 с концевыми уплотнениями 13 сообщен перепускным трубопроводом И с установленной на нем запорной арматурой 15 с ЦСД 10 и конденсатором 16, а последний соединен с трубопроводом 1 свежего пара через лускосбросное устройство (ПСБУ) 17 и сбросной трубопровод 18, и с трубопро водом 8 горячего промперегрева через трубопровод 19 с задвижкой (клапаном) 20.Установка имеет дополнительный эжектор 21, эжектор 22 уплотнений, основной эжектор 23 и дополнительный трубопровод 2, соединяющий эжектор 22 уплотнений с перепускным трубопроводом I. На соответствующих трубопроводах установлены задвижки 25-30 и устройство 31 для впуска воздуха. Трубопроводы 32 концевых уплотнений k, 11 и 13 подключены к эжектору 22 уплотнений. К дополнительному трубопроводу 2 может быть подключен ,дополнительный эжектор 21 или основной эжектор 23. Устройство 31 для впуска воздуха при блочной компоновке (фиг. 1) подключается к конденса-. тору 16, при неблочной компоновке (фиг. 2) - к паропроводу 1 свежего пара.

При остановке блока(фиг. 1) с воздушным расхолаживанием ЦВД 3 и ЦСД 10 турбины открывают задвижки (клапани) 2 и 9, 27 и 28 ПСБУ 17и устройство 31 для впускавоздуха. Одновременно закрывают задвижки (клапаны) 20, 25 и 26 и запорную арматуру 15. После включения в работу эжектора 22 уплотнений Охлаждающий воздух засасывается в конденсатор 1б из атмосферы через устройство 31 для впуска воздуха. Из конденсатора 16 воздух по сбросному трубопроводу 18 через ЦСБУ 17 и клапаны 2 парораспределения высокого давления поступает в ЦВД 3, охлаждает его, проходит через поверхности нагрева промежуточного пароперегрева теля 7 и по трубопроводу 8 горячего промперегрева через клапаны 9 парораспределения среднего давления поступает в ЦСД 10. Из ЦСД 10 воздух отсасывается по перепускному трубопроводу Н и дополнительному трубопроводу 2 эжектором 22 уплотнений.

В тех случаях, когда требуется охлаждение толька ЦСД 10, открывают задвижки (клапаны) 9 и 20, 27 и 28 и устройство 31 для впуска воздуха; конденсатор 16, трубопровод 19 с задвижкой (клапаном) 20, ЦСД 10, перепускной трубопровод 14, дополнительный трубопровод 2k, эжектор 22 уплотнений - атмосфера.

При расхолаживании неблочной паротурбинной установки (фиг; 2) воздух через устройство 31 для впуска воздуха поступает в трубопровод 1 свежего пара, происходит через ЦВД 3, охлаждая его, и затем движется по тракту: клапаны 9 парораспределения среднего давления ЦСД 10, перепускной трубопровод Н дополнительный трубо7 провод 2k, эжектор 22 уплотнений атмосфера. Для обеспечения такого движения воздуха предварительно закрывают задвижки 25 и 2б и запорную арматуру 15. Использование для орган зации движения охлаждающего воздуха эжектора 22 уплотнений определяется тем, что он имеет наиболее благоприятные для выполнения этой задачи характери стики, а именно обладает , как правило, наибольшей производительностью по расходу отсасываемого воздуха (при сравнительно малом разрежении) из всех эжекторов, включаемых е схему паротурбинной установки При недостаточной производительности эжектора 22 уплотнений в схему паротурбинной установки включают дополнительный эжектор 21, подвод воздуха к которому из дополнительного трубопровода 2k обеспечивается через задвижку 29.

Для увеличения расхода охлаждающего воздуха может быть подключен основной эжектор 23 через дополнительный трубопровод 2k,

Отключение ЦНД 12 с помощью запорной арматуры 15 при остановке паротурбинной установки с расхолаживанием ее воздухом предотвращает поступление в конденсатор 16 горячего воздуха, нагревшегося при движении через охлаждаемые ЦВД 3 и ЦСД 10. Это позволяет непосредственно после остановки блока и паровой турбины ; прекратить qoдaчy охлаждающей (циркуляционной) воды в конденсатор 16, подачу уплотняющего пара на концевые уплотнения 13 ЦНД 12 и приступить при необходимости к ремонтным работам на соответствующем оборудовании указанных элементов установки. Подключение эжектора 22 уплотнений или соответствующего дополнитель ного эжектрра 21 к перепускному трубопроводу целесообразно и в том случае, когда в схеме установки {фиг. 2) отсутствует запорная армату ра. 15. В этом случае при расхолаживании турбины воздухом на концевые уплотнения 13 подается уплотняющий пар и конденсационная установка оста ется в работе в течение всего процес са расхолаживания Работой основного эжектора 23 управляют таким образом, чтобы отношение давления в конденсаторе 16 к давлению на всасывание эже трра 22 уплотнений дополнительного (или эжектора 21), отсасывающего воз дух из перепускного трубопровода Н, было больше единицы. В теплофикационных турбинах, в ,ЦНД 12 которых установлены регулирующие диафрагмы, их предварительно закрывают. Эффективностьтакой установки определяться тем, что ЦНД 12 и конденсатор 16 при этом разогреваются только уплотняющим паром, подаваемым на уплотнения. 13ЦНД 12. При этом, исключается дополнительный разогрев горячим воздухом, который отсасывается эжектором 22 уплотнений, помимо ЦНД 12 и конденсатора 16 и тем тем самым сокращается продолжительГ7

ff ноеть остывания ЦНД 12 и конденсатора 16 после окончания расхолаживания турбины, и, .следовательно, общая продолжительность простоя блока. Использование дополнительного трубопровода , связывающего перепугкной трубопровод с одним из эжекторов, исключает разогрев ЦНД, выхлопных патрубков и конденсатора, что повышает надежность и маневренность предлагаемой паротурбинной установки. Кроме того, упрощаются технологические операции по пров едению режимов останова с принудительным расхолаживанием паротурбинной установки. Формула изобретения Паротурбинная установкаi содержащая цилиндры высокого и среднего давления, последний из которых сообщен перепускным трубопроводом с цилиндром низкого давления, соединенным на выхлопе с конденсатором, сообщенным с эжектором, и концевые уплотнения цилиндров-:, подключенные к эжектору уплотнений, отличающаяя с я тем, что, с целью повышения надежности и маневренности, перепускной трубопровод дополнительно соединен по меньшей мере с одним из джекторов, например с эжектором уплотнений по эжектируемой среде. Источники информациид приняг-б во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР « 591596, кл. F 01 О 21/00, 1976.

.: . ..

71

J