Соединение контура для получения отопительного и технологического пара из горячей воды

 

Изобретение касается соединения контура для получения отопительного и технологического пара из горячей воды и может быть использовано в системах отопления и также химической, пищевой и других областях промышленности, для получения пара из горячей воды. Сущность: соединение дополнителтно содержит компрессор, а генератор пара выполнен в виде нескольких ступеней, включенных в трубопровод горячей воды, и паровую магистраль, причем в последней между ступеней генератора пара дополнительно включены компрессоры. Соединение содержит охладитель, выполненный в виде по крайней мере одного смесителя, включенного в паровую магистраль между компрессором и одной из ступеней генератора пара, подключенный к трубопроводу горячей воды. По крайней мере одна ступень генератора пара выполнена в виде расширителя. Каждая ступень выполнена в виде параллельно включенных в паровую магистраль через дополнительно установленный коллектор расширителя и смесителя. 3 з.п.ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1580119

О1 (g1)g F 24 D 9/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К А ВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

15 (89) CS 247740 (48) 23.09.86 (21) 7773814/24-06 (22) 17.04.85 (31 ) PV 3055-84 (32) 24.04.84 (33) CS (46) 23.07.90. Бюл. У 27 (71 ) ЧКД Прага, оборовы подник (CS) (72) Петровски Иван, Свобода Властимил, Непейхал Ян, Андерле Франтишек, Флейсхманн Ярослав, йидло Павел, Гавелка Зденик и Михаличка Ладислав (СБ) (53) 697.4 088.8 (5ф) СОЕДИНЕНИЕ КОНТУРА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ОТОПИТЕЛЬНОГО И ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО

ПАРА ИЗ ГОРЯЧЕЙ ВОДИ 5 ф 1

2 (57) Изобретение касается соединения контура для получения отопительного и технологического пара из горячей воды и может быть использовано в системах отопления и также химическойй, пищевой и других областях и ромышленности, для получения пара из горячей воды. Преимуществом соединения предложенного контура является то, .что он использует высокую эффективность турбокомпрессорного агрегата, включенного в контур в сочетании с промежуточными охладителями в широком диапазоне сжатия и количества подаваемого пара. Сущность изобретения состоит в том, что в паровой контур включен хотя бы один многокорпусный турбокомпрессорный агрегат, корпус низкого дав1580119 ления которого образован осевым компрессором и каждому корпусу турбоагрегата (компрессорам 33, 38, 39) предшествует генератор пара, наприИзобретение касается соединения >ц контура для получения отопительного и технологического пара из горячей воды и может быть использовано в системах отопления, а также в химической, пищевой и других областях

I промышленности, где в технологических процессах используется пар.

Известно получение тепла на тепловых и атомных электрических станциях, где тепло отбирается из паровых конденсационных турбин в виде пара с температурой 160-200 С. Такой пар о нельзя транспортировать, но с его помощью можно подогреть напорную воду, которую можно потом транспортировать на любое расстояние. В месте потребления ее можно исполь зов ать как для отопления, так и для некоторых технологических процессов.

В районах с паровым отоплением, ®О в которых находится доступный источ.ник достаточного количества воды, надо обеспечить превращение. части этой воды в отопительный или технологический пар. 3S

Известны контуры с технологическим оборудованием, в которых превращение горячей воды в большое количество отопительного и технологического пара производится классическим 40 способом на тепловых электростанциях с использованием энергетического топ" лина. Из горячей воды получают насыщенный пар низкого давления и низкой температуры, который подогревается 45 до параметров, требуемых в паровой сети. Оборудование,.с помощью которого производится пар,.пусть зто парогенераторы, расширители и т,д., обычно потребляет твердое топливо, Недостатком применения твердого топлива является дальнейшее ухудшение окружающей среды непосредственно в городах или их ближайших окресностях, а также все более проявляющаяся нехватка этого вида топлива. Кроме того, низкая эффективность такого способа подогрева, если учесть затраты на транспортировку угля, золы, потери мер расширители 12, 9, 6. Контур может содержать смесчтели 16 и )9, установленные между компрессорами и генераторами пара. 3 з.п. ф-лы, 1 ил. в дымоходах и т.д, (Натанов Х.З.

Подготовка геотермальных вод к использованию. М.: Стройиздат, 1980, с. 23, рис. 4).

Указанные недостатки устраняются соединением контура для превращения горячей воды от электростанции или другого источника в отопительный или технологический пар.

На чертеже представлена схема соединения предлагаемого контура.

Соединение контура для получения отопительного и технологического пара содержит включенный в трубопровод 1 горячей воды, разделенный на три трубопровода 2 — 4, генератора пара, подключенный паровой магистралью через турбокомпрессор 39 к потребителю через трубопровод 45. Контур дополнительно содержит компрессоры

33 и 38. Генератор пара выполнен в виде нескольких ступеней (например, расширителей 6,9,1 2), включенных в трубопровод 2 горячей воды, и соединенных с ним трубопроводов 7,10 и 13 и в паровую магистраль, в которую входят паропроводы 25,27,28,30,31,36, 43. В паровой магистрали между ступенями генератора пара, например, расширителями 6 и 9 дополнительно включены упомянутые компрессоры 33 и 38.

Предлагаемый контур может содержать охладители 16 и 19, выполненные в виде смесителя и включенные в паровую магистраль соответственно через паропроводы 25,26,43 между компрессором 38 и расширителем б и через паропроводы 28,30,36 между компрессором 33 и расширителем 9. Охладитель

16 подключен к трубопроводу 3 горя» чей воды, а охладитель 19 подключен к ответвляющемуся от трубопровода 3 трубопроводу 18. В предлагаемом контуре одна ступень генератора пара может быть выполнена только в виде расширителя 1 2.

Кроме того, в предлагаемом соединении контура каждая ступень может быть выполнена в.виде параллельно включенных в паровую магистраль! 580119

30 через паропроводы 36,30 и 28 и коллектор 29 расширителя 9 и смесителя

19, а также параллельно включенных в паровую магистраль через паропро5 воды 43,26,25 и коллектор 26 расширителя 6 и смесителя 16, Расширитель

1 2 соединен с трубоп ров одом 4 и ос редством трубопровода 13. Компрессор 33 имеет собственный электродвигатель

34, действующий через коробку передач 35. Электродвигатель 40 подключен через коробки передач 41 и 42 к компрессорам 39 и 38. На паропроводе

31 между. расширителем 2 и компрессором 33 установлен коллектор 32.

Смесители 16 и 19 снабжены отводными трубопроводами 2! и 22 соотв етс твенно, каждый из к оторых снабжен регулирующим органом 23 и 24. На трубопроводах 2,7,10,13,4,18,3 горячей воды установлены регулирующие органы 5,8,11,14,15,17,20 соответственно.

-Основная часть горячей воды из 25 трубопровода 1 проходит через трубопровод 2 и его продолжение — трубопроводы 7 и 10 во все расширители 6, 9 и 12. В каждом из них поддерживаются постоянные, но уменьшающиеся от одного к другому температуры и, давления. В каждом расширителе часть поступающей воды превращается в насыщенный пар, Пар с самым низким давлением и температурой поступает из

35 третьего расширителя 12 через коллектор 32 на всас в компрессор 33 низкого давления. В компрессор 38 среднего давления пар всасывается из парового коллектора 29, а в компрессор высоко- 4О го давления 39 — из первого парового коллектора 26. В паровые коллекторы 26 и 29, работающие одновременно как сепараторы, поступает даль- нейший насыщенный пар из смесителей

16 и 19. В смесителях 16 и 19 происходит охлаждение перегретого пара, поступающего из компрессоров 38 « 39 впрыском малого количества rорячей воды из трубопровода 3 и ответвля- 5g ющегося от него трубопровода 18.

В результате этого масса всасываемого пара в компрессорах 33,38,39 постоянно возрастает, что дает возможность наиболее эффективно использовать энергию транспортируемой воды.

Из нагнетательного патрубка компрессора 39 высокого давления пар отводится нагнетательным трубопроводом

45 для отопительных и технологических целей. Горячая вода поступает из расширителя 12 соединительным трубопроводом 3 в трубопровод 4 горячей воды и оттуда направляется к потребителю отопительной воды.

К потребителю также уходит отводным трубопроводом 21 и вторым отводным трубопроводом 22 избыточная теплая вода из смесителей 16 и 19.

В случае прекращения работы парового контура регулирующие органы 5, 17 и 20 закроют подачу горячей воды в трубопроводы 2 и 3.

Закрыты также будут закрывающие органы 14, 23 и 24, а открыт закрывающий орган 15. Это означает, что вся вода из трубопровода 1 горячей воды поступает через трубопровод 4 к потребителю.

Преимуществом соединения предлагаемого контура для превращения горячей воды от электростанций или другого источника в отопительный и технологический пар является то, что он использует высокую эффективность турбокомпрессорного агрегата, включенного в контур в сочетании с промежуточными охладителями в широком диапазоне сжатия и количества подаваемого пара. При таком соединении обеспечивается возможность сохранения существенных паропроводов в городских районах при переводе их на водяную систему отопления.

Учитывая давление всасываемого пара в турбокомпрессорный агрегат в диапазоне 0,15-0,20 МПа и большое количество транспортируемого тепла, корпус низкого давления, который представлен компрессором 33 может быть осевым компрессором, который обеспечивает высокую адиабатическую эффективность сжатия при малых размерах машины.

Формула изобретения

1.,Соединение контура для получения отопительного и технологического пара из горячей воды, содержащее включенный в трубопровод горячей воды генератор пара, подключенный паровой магистралью через турбокомпрессор к потребителю пара, о т л и чающее ся тем,что,с целью повышения эффек тив нос ти, оно допол!

5801l9?. Соединение контура по п. 1,: отличающеес я тем,что оНо содержит охладитель, выполненный в виде по крайней мере одного смесителя, включенного в паровую магистраль между компрессором и одной из

Э!

Составитель Т, Неверова

Техред М.Ходанич Корректор Т, Малец

Редактор С. Патрушева

Заказ 2001 Тираж 585 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óàroðîä, ул. Гагарина, 101 нительно содержит компрессор, а генератор пара выполнен в виде нескольких ступеней, включенных в трубопровод горячей воды и паровую магистУ

5 раль, причем в последней между ступенями генератора пара дополнительно включены упомянутые компрессоры, ступеней генератора пара, и подключенный к трубопроводу горячей воды.

3. Соединение контура по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что по крайней мере одна ступень генератора пара выполнена в виде расширителя.

4. Соединение контура по п. 1, отличающееся тем, что каждая ступень выполнена в виде. параллельно включенных в паровую магистраль через дополнительно установленный коллектор расширителя и смесителя.