Конденсационная установка паровой турбины

 

Использование: в энергетике, преимущественно в паротурбинных установках на тепловых и атомных электростанциях. Сущность изобретения: конденсатосборник установки разделен перегородкой 2 на соленой 3 и чистый отсеки. Каждый отсек снабжен трубопроводом отвода конденсата соответственно на блочную обессоливающую установку (БОУ) 9 и на регенерацию. Чистый отсек 4 имеет крышку 6, а перегородка 2 в верхней части - окно 5 для перелива конденсата из одного отсека в другой. Чистый отсек 4 соединен дополнительным трубопроводом с БОУ 9. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5ц5 F 01 К 9/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ -....

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ г с

1 !

1 (21) 4880016/06 (22) 05.11.90 (46) 23.11.92. Бюл. hh 43 (71) Производственное объединение атомного турбостроения "Харьковский турбинный завод им. С. М. Кирова (72) 8. М. Черненко, В. Я. Станиславский, С.И. Горбачинский и Е.И.Лернер (56) Авторское свидетельство СССР

М 577382, кл. F 28 В 11/00, опублик. 1977.. 5U 1776821 А1 (54) КОНДЕНСАЦИОННАЯ УСТАНОВКА ПАРОВОЙ ТУРБИНЫ (57) Использование. в энергетике, преимущественно в паротурбинных установках на тепловых и атомных электростанциях. Сущность изобретения: конденсатосборник установки разделен перегородкой 2 на соленой 3 и чистый отсеки. Каждый отсек снабжен трубопроводом отвода конденсата соответственно на блочную обессоливающую установку (БОУ) 9 и на регенерацию.

Чистый отсек 4 имеет крышку 6, а перегородка 2 в верхней части — окно 5 для перелива конденсата из одного отсека в другой.

Чистый отсек 4 соединен дополнительным трубопроводом с БОУ 9. 1 ил.

1776821

25

35

Изобретение относится к теплоэнергетике, в частности к конструкции конденсационных установок паровых турбин, и может быть использовано на ТЭС и АЭС.

Известна турбоустановка, содержащая конденсатор турбины, конденсатные насосы (КН). первой и второй ступени, между которыми включена блочная обессоливающая установка (БОУ) и демпферная емкость, соединенная переливным гидрозатвором с конденсатором, Недостатком известной ус. тановки является перерасход электроэнергии и снижение надежности за счет включения КН 1 ступени и БОУ в основную схему турбинного конденсата независимо от его качества по химическому составу.

Наиболее близким по технической сущности и ожидаемому эффекту к заявляемой является конденсационная установка паровой турбины, Конденсационная установка содержит конденсатор, конденсатосборник, разделенный перегородкой на чистый и грязный (соленый) отсеки, каждый из которых снабжен трубопроводом отвода конденсата соответственно в парогенератор и блочную обессоливающую установку, Насосы БОУ и сама БОУ включены на байпасе, соединяющем чистый и соленый отсеки конденсатораа.

При работе конденсационной установки если расход конденсата в соленый отсек меньше величины максимальной производительности БОУ, отбор конденсата из соленого отсека поддерживают постоянным, а изменяют отбор конденсата из чистого отсека при изменении уровня в соленом отсеке. При увеличении расхода конденсата в соленый отсек сверх этой величины изменяют отбор из чистого отсека при изменении уровня в этом отсеке.

Преимуществом указанной установки является исключение возможности сложения напоров конденсатных насосов без использования демпферной емкости. Однако данному обьекту присущ ряд недостатков, основные из которых следующие: постоянная работа БОУ и насосов БОУ с максимальной производительностью в том числе и на переменных режимах, независимо от солесодержания основного конденсата; возможность засоления чистого отсека потоком грязного конденсата, поступающего из конденсатора, например, при разрыве трубок; распределение вакуума на всю систему БОУ, включая трубопроводы и фланцы, из-за отсутствия регулирующего клапана поддержания уровня в грязном отсеке, что приводит к повышенным подсосам воздуха в конденсатор, Таким образом, в известном изобретении ухудшается экономичность турбоустановки в целом, повышается расход электроэнергии на собственные нужды, снижается надежность турбоустановки в целом из-за повышения содержания неконденсирующихся газов в основном конденсате и возможности попадания грязного конденсата в цикл турбоустановки, Целью изобретения является устранение отмеченных недостатков, а именно повышение экономичности турбоустановки за счет снижения энергозатрат на собственные нужды. Для достижения указанной цели в конденсационной установке паровой турбины, содержащей конденсатор, конденсатосборник, разделенный перегородкой на чистый и соленый отсек, каждый из которых снабжен трубопроводом отвода конденсата соответственно на блочную обессоливающую установку и регенерацию, а затем в парогенератор, согласно изобретению, чистый отсек снабжен крышкой, а в верхней части перегородки выполнено окно. причем чистый отсек соединен дополнительным трубопроводом с блочной обессоливающей установкой.

Совокупность новых и известных признаков обеспечивает функционирование конденсационной установки в двух режимах: — когда солесодержание конденсата в норме, — когда солесодержание конденсата выше нормы.

Благодаря этому снижаются энергозатраты на собственные нужды электростанции и капитальные затраты, что обуславливает повышение экономичности турбоустановки, Кроме того, повышается надежность турбоустановки,. поскольку существенно улучшается деаэрационная способность конденсатора при работе БОУ, Это объясняется тем, что в конденсаторе обеспечивается двойная деаэрация; сначала при сливе конденсатора в грязный отсек, а затем при закачке его после БОУ в чистый отсек. На этом основании можно сделать вывод о соответствии изобретения критерию "Положительный эффект", На чертеже представлена схема конденсационной установки паровой турбины.

Установка содержит конденсатор, состоящий из двух корпусов f и Н, которые могут быть обьединены в одном блоке или установлены отдельно, Каждый корпус конденсатора имеет конденсатосборник 1. разделенный вертикальной перегородкой 2 на грязный 3 и чистый 4 отсеки, В верхней

1776821 части перегородки 2 выполнено окно 5, служащее для перелива конденсата из одного отсека в другой. Чистый отсек 4 снабжен герметичной крышкой (потолочной перегородкой) 6, Грязный отсек 3 соединен трубопроводом 7 отвода конденсата с помощью насоса 8 с блочной обессоливающей установкой (БОУ) 9, а чистый отсек 4 соединен дополнительным трубопроводом (байпасом) 10 с грязным отсеком 3, На этих трубопроводах 7 и 10 установлены отсекающие задвижки 11. Кроме того, чистый отсек

4 соединен трубопроводом 12 через насос

13 с регенеративной установкой 14 и затем с парогенератором 15. На трубопроводе 12 после насоса 13 установлен регулирующий клапан 16, с помощью которого поддерживают уровень конденсата в чистом отсеке 4 через импульсную линию 17. На байпасном трубопроводе 10 установлен регулирующий клапан 18 с импульсной линией 19, с помощью которой поддерживают уровень в грязном отсеке 3, Конденсационная установка работает следующим образом.

При удовлетворительном качестве конденсата (по его химической чистоте), что имеет место, как правило, при использовании конденсаторов с исправной трубной системой, отсекающие задвижки 11 остаются в закрытом положении, Чистый конденсат из грязного отсека 3 через окно 5 в разделительной перегородке 2 сливается в чистый отсек 4, из которого по трубопроводу 12 насосом 13 его направляют s аппарат регенерации 14, где конденсат подогревают и затем направляют в парогенератор 15. В этом случае откачка конденсата реализуется по упрощенной одноступенчатой схеме.

Уровень конденсата в чистом отсеке 4 поддерживают в данном случае регулирующим клапаном 16 с помощью импульсной линии

17. При нарушении герметичности конденсатора в одном из корпусов, например в корпусе 1, (разрыв трубок, нарушение сварки и т, д.), приводящем к повышению солесодержания в турбинном конденсате, его необходимо очищать в БОУ 9. Для этого открывают отсекающие задвижки 11 и включают насосы 8, подающие загрязненный конденсат из грязного отсека 3 через

БОУ 9 в чистый отсек 4, Уровень конденсата в грязном отсеке 3 поддерживают регулиру5

50 ющим клапаном с помощью импульсной линии 19, он не должен быть выше уровня нижней кромки переливного окна 5 в перегородке 2. Герметичная крышка 6 не позволяет грязному конденсату попадать в чистый отсек 4. Отсекающие задвижки 11 второго конденсатора (корпус ) 1), в котором плотность трубной системы не нарушена, остаются закрыты, а отвод конденсата из него организован по одноступенчатой схеме с использование насоса 13.

Таким образом, техническим преимуществом заявляемой конденсационной установки по сравнению с прототипом является более рациональная схема перекачки конденсата, позволяющая реализовать работу всей конденсатной системы на двух режимах: с включенной и выключенной

БОУ 9. Общественно полезным преимуществом заявляемого объекта является повышение выработки электроэнергии турбиной, снижение расхода энергии на собственные нужды (на привод конденсатных насосов), а также снижение капитальных затрат на сооружение БОУ, максимальная производительность которой при работе по предлагаемому изобретению не превышает 50;4 расхода основного конденсата. В связи с этим к общественной полезности можно отнести повышение надежности тракта основного конденсата за счет исключения возможности сложения напоров конденсатных насосов.

Формула изобретения

Конденсационная установка паровой турбины, содержащая конденсатор с конденсатосборником, при этом последний разделен перегородкой на соленый и чистый отсеки, каждый из которых соединены посредством трубопровода с насосом отвода конденсата соответственно с блочной обессоливающей установкой и регенеративной установкой с последующим отводом к парогенератору, отличающаяся тем, что, с целью повышения экономичности путем снижения энергетических затрат на собственные нужды, перегородка выполнена с отверстием в виде окна в верхней части, чистый отсек — с крышкой, отделяющей полость чистого отсека от полости конденсатора, а блочная обессоливающая установка посредством трубопровода подсоединена к чистому отсеку.