Теплофикационная энергетическая установка

 

Использование: теплоэнергетика. Сущность изобретения: повышение экономичности теплофикационной установки , заключающееся в обеспечении независимости отпуска тепла от выработки электроэнергии в период пика графика электрических нагрузок. Это достигается за счет выполнения теплового аккумулятора в виде высокои низкопотенциальной секции, что позволяет избежать необходимости в дополнительном тепловом источнике пространственного разделения поверхностей теплообмена для передачи тепла от теплоаккумулирующего материала к сетевой воде и рабочему телу, а также применения теплоаккумулирующего материала, рассчитанного на температурный потенциал, необходимый как для догрева сетевой воды до требуемой температуры, так и для генерации пара пикового контура.1 ил. Ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

F 01 K 17/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМЪ(СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) (21) 4786211/06 (22) 29.01 ° 90 (46) 30.11 ° 92. Бюл. Г" 44 (71) Государственный научно-исследовательский энергетический институт . им. Г.И.Кржижановского и Всесоюзный государственный научно" исследовательский и проектно-изыскательский институт "Теплоэлектропроект" (72) С.Э. Бржезянский, В.В. Бураков, Е.Ф.Волков, А.Н.Соболев и Г.К.ТерОганесян (56) Авторское свидетельство СССР

У 1040191, кл. F 01 К 17/00, 1982. (54) ТЕПЛОФИКАЦИОННАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ

УСТАНОВКА (57) Использование: теплоэнергетика.

Сущность изобретения" .повышение экокомичности теплофикационной установИзобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано на тепловых электростанциях и теплоэлектроцентралях, предназнаценных для покрытия переменных электрических и тепловых нагрузок.

Известна теплофикационная энергетическая установка содержащая .основной и пиковый пароводяные контуры и аккумулятор с поверхностями теплообмена, вход которого по грекщей среде подключен к парогенератору основ- ного контура, а выход по грекщей среде - к сетевому подогревателю, по обогреваемой .среде аккумулятор подключен к пиковому контуру, в кон" денсаторе турбины которого размещен... Ж 1 778323 А1 ки, заключающееся в обеспечении независимости отпуска тепла от выработки электроэнергии в период пика графика электрических нагрузок. Это достигается за счет выполнения теплового аккумулятора в виде высокои низкопотенциальной секции, что позволяет избежать необходимости в дополнительном тепловом источнике пространственного разделения поверхностей теплообмена для передачи тепла от теплоаккумулирующего материала к сетевой воде и рабочему телу, а также применения теплоаккумулирукщего материала, рассчитанного на температурный потенциал, необходимый как для догрева сетевой воды до требуемой температуры, так и для . генерации пара пикового контура. 1 ил. сетевой пучок, включенный в тракт сетевой воды с регулирующим клапаном на трубопроводе прямой сетевой воды, вход и выход второй поверхности теплообмена аккумулятора по обогреваемой среде подключены соответственно к трубопроводу прямой сетевой воды до и после регулирующего клапана, сетевой подогреватель и сетевой пучок включены в тракт сетевой воды параллельно друг другу.

Недостатком данной установки является сброс электрической мощности турбины пикового контура при подаче прямой сетевой воды в случае ее подогрева в трубном пуске до расчетной температуры на дополнительную обогре1778323 4 ваемую поверхность аккумулятора за счет резких градиентов температур, в которой происходит переток тепла от теплоаккумулируацего материала и прямой сетевой воды.

Целью изобретения является повышение экономичности установки, за-. ключающееся в обеспечении независимости отпуска тепла от выработки эЛектроэнергии в период пика графика электрических нагрузок.

Цель достигается тем, что аккумулятор выполнен двухсекционным с высоко- и низкопотенциальной секциями, причем поверхность теплообмена пикового контура размещена в высокопотенциальной секции, а.дополнительная поверхность теплообмена - в низкопотенциальной. 20

На чертеже показана предлагаемая установка. . Теплофикационная энергетическая установка состоит из парогенератора

1, подключенного через турбину 2, 2g систему 3 подогревателей низкого давления (ПНД), питательный тракт 4 и деаэратор 5 к системе подогревателей высокого давления {ПВД) и к входу высокопотенциальной секции 7 аккумулятора 8 по греющей среде; пиковой турбины 9, вход которой соединен с выходом поверхности теплообмена пикового контура высокопотенциальной секции 7 аккумулятора 8, а выход через конденсатор с сетевым пучком 10 подключен к входу поверхности теплообмена пикового контура высокопотенциальной секции 7 аккумулятора 8. Теплофикационная энергети- О ческая установка содержит также низ копотенциальйую секцию 11 аккумулятора 8, вход которо" по греющей среде соединен с выходом высокопотенциальной секции 7 аккумулятора 8 по греющей среде, а выход по греющей среде подключен через сетевой подогре ватель l2 по греющей среда и бустерный насос 13 к питательному тракту

4, вход же дополнительной поверхности . теплообмена низкопотенциальной секции 11 аккумулятора 8 соединен через пиковый насос 14 с трубопроводом прямой сетевой воды 15 до регулирующего клапана 16, а выход дополнительной поверхности теплообмена низкопотенциальной секции 11 аккумуля*. тора 8 подключен также к трубопрово:. ду прямой сетевой воды 15 после регулирующего клапана 16. Входы конденсатора с сетевым пучком 10 и сетевого подогревателя 12 по обогреваемой среде соединены с трубопроводом обратной сетевой воды 17, а выходы конденсатора с сетевым пучком 10 и сетевого подогревателя 12 по обогреваемой среде подключены к трубопроводу прямой сетевой воды 15. Установка снабжена также регулирующим клапа- ном 18 и задвижками 1g-24.

Теплофикационная энергетическая установка работает следующим образом.

В намина lbHoM режиме пар с выхода парогенератора 1 поступает на вход турбины 2, где он производит работу, посредством которой вырабатывается электроэнергия, затем его конденсат подается на систему ПНДЗ и через питательный тракт 4, деаэратор 5 и систему ПВД 5 в виде питательной воды вновь подводится к па" рогенератору 1.

В период провала графика электри» ческих нагрузок часть острого пара подается на вход высокопотенциальной секции 7 аккумулятора 8 по греющей среде, где он конде!ысируется, и его . конденсат охлаждается до температуры, имеющей промежуточное значение меж" ду температурой острого пара и температурой прямой сетевой воды. Затем конденсат с умеренной температурой поступает в низкопотенциальную свкцию 11 аккумулятора 8, . гдв он охлаждается до температуры, имеющей значение, превышающее значение температуры прямой сетевой воды на ве". личину перепада температуры на стенке сетевого подогревателя 12, аккумулятор 8 при этом заряжается. С выхода низкопотенциальной секции 11 аккумулятора 8 по греющей среде конденсат пара поступает на сетевой по" . догреватель 12, где он греет сетевую воду до температуры прямой сетевой воды, после чего бустерным насосом

13 подается в тракт питательной воды

4. Задвижки 19, 20, 24 открыты, а остальные закрыты. Регулирующий клапан 16 полностью открыт,,а регулирующий клапан 18 - закрыт.

В период пика графика электрической нагрузки весь расход остРого пара с парогенератора 1 поступает на вход турбины 2. Вода пикового контура поступает на вход высокопотенциальной секции 7 аккумулятора 8, где

1778323 она подогревается до температуры насыщения и происходит процесс генерации пара, который с выхода высокопотенциальной секции 7 аккумулятора

8 поступает на вход пиковой турбины

9, где совершает работу, посредством которой вырабатывается дополнительное количество электроэнергии. Отработавший пар конденсируется в конденсаторе с сетевым пучком 1О, после чего вновь поступает на вход высокопотенциальной секции 7 аккумулятора

8. Обратная сетевая вода подается на вход конденсатора с сетевым пучком

10. При значениях температуры прямой- сетевой воды после конденсатора с сетевым пучком 10 ниже значения температуры прямой сетевой воды после сетевого подогревателя l2 .в период провала графика электрических нагрузок регулирующие клапаны 16 и

18 обеспечивают поступление прямой сетевой воды посредством пикового насоса 14 на вход низкопотенциальной секции 11 аккумулятора 8 по обогреваемой среде. Проходя через низко-. потенциальную секцию ll аккумулятора 8, прямая сетевая вода подогревается до требуемого (вышеуказанного) значения. АккумулятоР 8 при этом разряжается. Задвижки 19, 20, 24 открыты, а остальные закрыты.

Таким образом, в предлагаемом техническом решении поставленная цель достигается за счет выполнения аккумулятора в виде высокопотенциальной секции и низкопотенциальной, что позволяет избежать необходимости в дополнительном тепловом источнике посредством пространственного разделения поверхностей теплообмена для передачи тепла от теплоаикумулирующего материала к сетевой воде н рабочему телу, а также применения теплоаккумулирующего материала, рассчитанного на температурный потенциал, необходимый как для догрева сетевой воды до требуемой температуры, так и для генерации пара пикового контура. фо Рмула изобрете ния

Теплофикацио нная з нер гетическая установка, содержащая основной и пиковый паросиловые контуры и аккумулятор с поверхностями теплообмена, подклюценный на входе по греющему пару к парогенератору основного контура и на выходе к сетевому подогревателю, а по нагретому пару — к пи- ° ковому контуру, в конденсаторе турби

20 ны которого размещен теплообменник, включенный в тракт сетевой воды с регулирующим глапаном на трубопроводе прямой сетевой воды, при этом аккумулятор выполнен с дополнительной

25 поверхностью теплообмена, подклюценной к трубопроводу прямой сетевой воды до и после регулирующего клапана, а сетевой подогреватель и теплообменник включены s тракт сетевой воЗО ды параллельно друг другу, о т л и " ц а ю щ а я с я тем, цто с целью повышения экономичности установки, заключающейся в обеспечении независимости отпуска тепла от выработки электроэнергии в периоды пика графика электрических нагрузок, аккумулятор выполнен двухсекционным с высоко- и низкопотенциальной секциями, причем поверхность теплообмена пико40 вого контура размещена в высокопотенциальной секции, а дополнительная поверхность теплообмена — e низкопотенциальной.

1778323

Составитель Л. Хохлов

Техред И. Иоргентал Корректор Н. Ревская

Редактор

Заказ 4172 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета но изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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