Паротурбинная установка

 

Изобретение относится к теплоэнергетике и позволяет повысить экономичность и надежность паротурбинной установки. Выхлоп 7 приводной турбины (ПТ) питательного насоса трубопроводами 12, 13 отбора пара, на которых установлены задвижки 14, 15, сообщен с первьЕМ по ходу сетевой воды сетевым подогревателем (П) 16 и. цилиндром 3 низкого давления. Сетевой II 18 установлен перед первым по ходу сетевой воды П 16 и подключен к трубопроводу 12 между задвижкой 14 и цилиндром. Трубопроводы 12, 13 сообщены перемьг4кой 22, подключенной после задвижек 14, 15, сблокированных между собой. Такое выполнение обеспечивает реализацию двухступенчатой схемы подогрева сетевой воды в пределах II 16 и 18, При этом пар на П 18 поступает из камеры 6 отбора цилиндра 3, а к П 16 подводится из выхлопной части турбины. 1 ил. 6 (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„;, 1467222

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BT0PCHCNIIV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4299939/24-06 (22) 13.07.87 (46) 23.03.89. Бюл. Р 11 (71) Производственное объединение атомного турбостроения "Харьковский турбинный завод" им. С,M,Кирова (72) M.À.Вирченко, В.IO.Иоффе, С,И.Горбачинский, В,Я.Станиславский и В.И.Лезман (53) 621.165-5(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р !307060, кл. F 01 K 7!34, 1986.

Авторское свидетельство СССР

12/6839, кл. F 01 D 17/20, 1985. (54) ПАРОТУРБИННАЯ .УСТАНОВКА (57) Изобретение относится к теплоэнергетике и позволяет повысить экономичность и надежность паротурбин15И 4 F 01 D 17/20, F 01 К 13/00 ной установки, Выхлоп 7 прив одной турбины (ИТ) пита тельного насоса трубопроводами 12, 13 отбора пара, на которых установлены задвижки 14, 15, сообщен с первым по ходу сетевой воды сетевым подогревателем (П) 16 и цилиндром 3 низкого давления, Сетевой

П 18 установлен перед первым по ходу сетевой воды If 16 и подключен к трубопроводу 12 между задвижкой 14 и цилиндром. Трубопроводы 12, 13 сообщены перемычкой 22, подключенной после задвижек 14, 15, сблокированных между собой. Такое выполнение обеспечивает реализацию двухступенчатой схемы подогрева сетевой воды в преде- л

Ю лах П 16 и 18, При этом пар на П 18 поступает из камеры 6 отбора ципиндра 3, а к П 16 подводится из выхлопной части турбины, 1 ил.

1467222

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в турбоустановках с отборами пара для

1 нужд теплофикации и и производства.

Цель изобретения — повышение экономичности и надежности паротурбинной установки.

На чертеже представлена схема паротурбинной установки. t0

Паротурбинная установка с отборами пара содержит главную паровую турбину, имеющую цилиндры 1-3 высокого> среднего и низкого давления (ЦВД, ЦСД, ЦНД). Впуск пара в ЦВД l осу- 15 ществляют парораспределительними органами 4, а подвод пара к ЦСД 2 осуществляют через стопорно-регулирую щие клапаны 5.

Камера 6 отбора пара, расположен- 20 ная в ЦНД 3, сообщена с выхлопной частью (выхлопом) 7 приводной турбины 8 питательного насоса 9. Пар на приводную турбину 8 подают из ЦСД 2 по трубопроводу 10 с установленным на нем регулирующим клапаном 11. Выхлоп 7 приводной трубины 8 трубопроводами 12 и 13 отвода пара, на которые установлены задвижки 14 и l5, сообщен с первым по ходу сетевой воды сетевым подогревателем 16 и ЦНД 3.

Выхлоп 7 связан с атмосферным предохранительным клапаном 17, Установка снабжена дополнительным сетевым подогревателем 18, установленным по ходу води перед сетевым подогревателем 16 и подключенным трубопроводом

19, на котором установлены задвижка

20 и обратный клапан.21, к трубопроводу 12 между задвижкой 14 и ЦНД 3. 40

Трубопроводы 12 и 13 отвода. пара сообщены между собой перемычкой (трубопроводом) 22 после задвижек 14 и

15, на которой установлен обратный клапан 23. Задвижки 14 и 15 сблокиро- 45 ваны между собой, ПИковый сетевой подогреватель (ПСП) 24 подключен по пару трубопроводом 25 к ЦСД 2 (к камере отбора ЦСД 2). Сетевой насос 27 установлен в тракте 28 сетевой воды.

Ц11Д 3 имеет конденсатор 29.

Паротурбинная установка работает следующим образом, При работе на конденсационном режиме свежий пар поступает в ЦВД l че-, 5 рез парораспределительные органы 4, К приводной турбине 8 пар подводят по наропроводу 10 через регулирующий клапан ll из ЦСД 2 и сбрасывают в

ПНД 3 по паропроводу 12, При этом задвижка 13 открыта полностью, а задвижка 15 закрыта, Изменение расхода пара через турбину осуществляют изменением положения парораспределительных органов 4, Прикрытие этих органов 4 изменяет мощность, вырабатываемую турбиной, уменьшает давление пара по ЦВД ЦСД 2 и ЦНД 3 по их ступеням, Поскольку уменьшение давления происходит соответственно по всем ступеням цилиндров 1-3 тепловой перепад на приводной турбине 8 сохраняется практически неизменным и для поддержания ее мощности не требуется дополнительных воздействий на регулирующие клапаны 11, Отсутствие парораспределительных органов низкого давления н турбине позволяет при выборе места отбора пара на приводную турбину.8 и ввода выхлопного пара в главную турбину руководствоваться только соображениями наивысшей экономичности турбоустанонки, На режиме работы турбины с теплофикационным отбором пара острый riap подводится через распределительные органы 4 в ЦВД 1, а затем последовательно через регулирующие клапаны 5 в ЦСД 2 и ЦНД .3, Часть пара при этом может быть отобрана в теплофикационные отборы из ЦСД 2 и ЦНД 3 трубопровода 12 приводной турбины 8 ° Первоначально, когда пара требуется немного, пар из выхлопа 7 приводной турбины 8 по трубопроводу 12 через открытую задвижку 14 поступает н трубопровод 19 и вместе с паром из камеры 6 отбора поступает к дополнительному сетевому подогреватели 18 через задвижку 20. При необходимости увеличения теплофикационной нагрузки открытием задвижки 15 на трубопро воде 13 подключают сетевой подогреватель 16, Задвижка 15 сблокирована с задвижкой 14 таким образом, что открытие задвижки 15 вызывает закрытие задвижки 14. При этом сетевой подогреватель 16 отсекается от ЦНД 3 турбины, давление н нем определяется параметрами сетевой води и пара, поступающего из приводной турбины

8. Этим обеспечивается реализация двухступенчатой схемы подогрева сетевой воды н пределах сетевых подогревателей 16 и 18, подключенных по пару к камере 6 одного потенциала.

При этом пар на дополнительный сете1-3 дянле»»е в трубо»роводг 10 гн»жается, перепад на пр»водной турб» с

8 поддерживается прякт»чески не»эме» ным и ее мощность корректируется ïnнижением регул»рующих клапанов 11.

При некоторых переходных режимах работы турбоустановки либо в глучае непредвиденного закрытия задвижки 20 на вход подогревателя 16 может поступить холодная вода, следствием чего является резкое снижение давления на выхлопе 7 приводной турбины 8 и перегрузка ею последних ступеней.

Чтобы избежать возможного понижения давления эа приводной турбиной 8 предусмотрена перемычка 22 с обратным клапаном 23, Пока давление в трубопроводе 13 выше, чем в трубопроводе 12, они надежно разобщены обратным клапаном 23. Если д-.âëåíèå на выхлопе 7 приводной турбинл 8 падает и становится ниже, чем в камере 6 отбора и трубог роводе 12, то обратный клапан 23 открывается, выравнивая давления до и после себя, обеспечивая тем самым защиту последних ступеней приводной турбины 8 от черезмерного снижения давления. При срыве сетевого насоса 27 или его аварийной остановке приводная турбина 8 эацищена от недопустимого повышения давления на выхлопе 7 предохранительными клапанами 17, Турбоустановка надежно защищена на случай сброса электрической нагрузки при работе с отбором паря, Закрытие парораспределительных npràíní

4 и стопорно-регулирующих клапанов 5 в случае начинающегося разгона турбины обуславливает снижение давления в ЦСД 2 и ЦНД 3 до уровня давления в конденсаторе 29. Появляется опасность разгона турбины обратным потоком пара иэ сетевых подогревателей 16, 18 и 24. Однако обратный клапан 23 и закрытая задвижка l4 предохраняют турбину от поступления пара иэ подогревателя 16 и со стороны выхлопа 7 приводной турбины 8, что способствует улучшению характеристик сброса турбины, Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Паротурбинная устаногка, содержащая турбину, к трубопроводам отбора пара которой подключены се — åâûå подогреватели и приводная турбина питательного насоса, а выхлоп послед3 1467222 вой подогреватель 18 поступает иэ камеры 6 отбора ЦНД 3, а к подогревателю 16 подводится по трубопроводу 13 из выхлопной части 7 приводной турбины 8. Поскольку на этом ре5 жиме ступенчатого подогрева в ЦНД 3 пар от приводной турбины -8 не подводится, а часть общего количества пара, поступающего из ЦСД 2, отводится к подогревателям 16 и 18, то давление пара в камере 6 отбора по ступеням уменьшается, давление на выхлопе / из приводной турбины 8 определяется площадью сетевого подогревателя 16, температурой и количеством води на входе в него ° В этом случае, если необходим догрев сетевой воды до температуры более высокой, чем это обеспечивается в подогревателе 16, подключают ПСП 24.

В паротурбинной установке подключение ПСП 24 необходимо значительно позже в связи с существенным повышением температуры сетевой воды на вхо- 25 де в ПСП 24. Установка обладает высокой степенью саморегулирования, например, при повышении температуры обратной сетевой воды соответственно уменьшается количество отбираемого из камеры 6 отбора пара, а температура на входе в подогреватель 16 меняется незначительно. Поэтому режим работы приводной турбины 8 изменяет,ся незначительно: давление на выхлопе

7 несколько увеличивается, а регулирующие клапаны ll дополнительно приоткрываются. При понижении температуры обратной сетевой воды количество отбираемого от главной турбины пара 40 увеличивается, давление в камере 6. отбора несколько понижается и соответственно несколько снижается давление в трубопроводе 12. Небольшое возрастание перепада на приводной турбине 45

8 компенсируется прикрытием клапанов 11.

Изменение электрической мощности турбоустановки достигается прикрытием и открытием парораспределительных органов 4 на входе в ЦВД 1, На режиме работы с отбором пара изменение расхода в ЦНД 3 ведет к снижению давления в камере 6 отбора, понижению температуры сетевой воды на входе в подогреватель 16 и соответствуюц1ему снижению давления на выхлопе 7 приводной турбины 8. Поскольку при уменьшении расхода пара через цилиндры

67222

Составитель В, Гуторов

Редактор О. Головач Техред А. Кравчук у . Корректор С. шекмар

Заказ 1) 24/28 Тираж 456 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

/ Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

5 14 ней трубопроводами отводя пара, на которых установлены задвижки, сообщен с первым по ходу сетевой воды сетевым подогревателем и цилиндром низкого давления, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения экономичности и надежности, установка снабжена дополнительным сетевым подогревателем, установленным перед первым по ходу сетевой воды сетевым подогревателем и подключенным к тру5 бопроводу отвода пара между задвижкой и цилиндром низкого давления, а трубопроводы отвода пара сообщены перемычкой, подключенной после задвижек, сблокированных между собой,