Паротурбинная установка

 

Изобретение предназначено для преобразования тепловой энергии в механическую. Цель изобретения - сокращение габаритов и повышение энергетической эффективности паротурбинных установок со смесительными конденсаторами. Установка состоит из корпуса с проточной частью, выхлопного патрубка с конденсатосборником, трубой слива охлаждающей воды и патрубком отсоса парогазовой смеси, и конденсатора смесительного типа. Коллекторы распыла охлаждающей жидкости установлены непосредственно на выхлопном патрубке за последней ступенью проточной части. А конденсатосборник с трубой слива охлаждающей воды и патрубок отсоса парогазовой смеси присоединены к нижней части выхлопного патрубка. Такое выполнение установки позволит сократить ее габариты и повысить ее энергетическую эффективность. 1 ил.

Изобретение относится к области теплоэнергетики, в частности к паровым турбинам с конденсаторами смесительного типа.

Известны паротурбинные установки, содержащие корпус, проточную часть, выхлопной патрубок и конденсатор, расположенный под выходным патрубком (см. Шкловер Г. Г., Мильпан О.О. Исследование и расчет конденсационных устройств паровых турбин. М., Энергоатомиздат, 1985 г., с. 240).

Основной недостаток таких конструкций - большая металлоемкость конденсатора.

Известны паротурбинные установки, содержащие корпус, проточную часть, выхлопной патрубок и смесительный конденсатор с коллектором распыла охлаждающей жидкости, конденсатосборником и патрубком отсоса парогазовой смеси (см. А.М.Казанский, Конденсационные устройства, ОНТИ, 1939, с. 34).

Здесь удается уменьшить металлоемкость конденсатора, однако возникает другой недостаток: большой расход охлаждающей воды необходимо откачивать при низком давлении, что требует больших подпоров для конденсатных насосов, в результате растут вертикальные габариты установки, имеют место потери давления отработавшего пара при переходе из выхлопного патрубка в смесительный конденсатор.

Цель изобретения - сокращение габаритов и повышение энергетической эффективности паротурбинной установки со смесительным конденсатором пара.

Сущность изобретения заключается в том, что коллектор распыла охлаждающей воды размещается непосредственно в выхлопном патрубке за лопатками последней ступени турбины, что обеспечивает сокращение вертикального габаритного размера и уменьшение потерь давления пара, который конденсируется на диспергированной охлаждающей воде сразу же после выхода из лопаток последней ступени без изменения направления и величины скорости при входе в конденсатор; охлаждающая вода с конденсатором собираются в конденсатосборнике, присоединенном непосредственно к нижней части верхнего патрубка.

Устройство представлено на чертеже. Оно состоит из корпуса паровой турбины 1, проточной части 2, выхлопного патрубка 3, на котором установлены коллекторы распыла охлаждающей воды 4, а к нижней части выхлопного патрубка присоединен конденсатосборник 5 с трубой слива конденсата 6 и патрубком отсоса парогазовой смеси 7.

Устройство работает следующим образом. Пар расширяется в прочной части 2, размещенной в корпусе турбины 1, производя полезную работу. Отработавший пар выходит из последней ступени проточной части 2 в выходной патрубок 3 и встречается с распыленной охлаждающей жидкостью, которая истекает из коллектора распыла 4. По мере конденсации пара скорость его падает, а давление возрастает (эффект теплового диффузора). Охлаждающая вода нагревается при конденсации пара и собирается в конденсатосборнике 5, присоединенном к нижней части выходного патрубка и по трубе 6 отводится к насосу. Неконденсирующиеся газы отсасываются воздухоудаляющим устройством из патрубка 7.

Благодаря реализации вышеуказанных конструктивных признаков удается сконденсировать пар в пределах выхлопного патрубка, исключить потери давления отработавшего пара, тем самым резко сокращаются вертикальные габариты паротурбинной установки и повышается ее экономическая эффективность.

Формула изобретения

Паротурбинная установка, состоящая из корпуса, проточной части, выхлопного патрубка с конденсатосборником, трубой слива охлаждающей воды и патрубком отсоса парогазовой смеси, конденсатора смесительного типа, отличающаяся тем, что коллекторы распыла охлаждающей жидкости установлены непосредственно на выхлопном патрубке за последней ступенью проточной части, а конденсатосборник с трубой слива охлаждающей воды и патрубок отсоса парогазовой смеси присоединены к нижней части выхлопного патрубка.

РИСУНКИ

Рисунок 1