Теплофикационная энергетическая установка

 

Использование: изобретение относится - к теплоэнергетике, может быть использовано на маневренных теплофикационных установках с тепловыми аккумуляторами и повышает эффективность установки. Сущность изобретения: установка снабжена струйным аппаратом 50. активное сопло которого подключено к выходу теплообменной поверхности 13, камера смещения - к проточной части основной турбины 1 между теплофикационным отбором и выхлопом , а выход-к выходу греющей среды нижнего сетевого подогревателя 23. Охлажденный в тепловом аккумуляторе 7 пар используют для инжектирования в подогреватель 23 пара из основной турбины 1 с давлением меньшим, чем в теплофикационном отборе. 1 ил.

союз сОВетских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (и)э F 01 К 17/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4799369/06 (22) 06.03.90 (46) 15.12.92.. Бюл. М 46 (71) Саратовский политехнический институт (72) B.ß,Oíèùåíêî, В.Т,Малов и Л,В.Гредина (56) Авторское свидетельство СССР

М 1694941, кл. F 01 К 17/00, 1989. (54) ТЕПЛОФИКАЦИОННАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА (57) Исйольэование: изобретение относится к теплоэнергетике, может быть использовано на маневренных теплофикационных установках с тепловыми аккумуляторами и

„„5U„„1781442 А1

1 повышает эффективность установки. Сущ ность изобретения; установка снабжена струйным аппаратом 50, активное сопло которого подключено к -выходу теплообмен-, ной поверхности 13, камера смещения — к проточной части основной турбины 1 между теплофикационным отбором и выхлопом, а выход — к выходу греющей среды нижнего сетевого подогревателя 23, Охлажденный в тепловом аккумуляторе 7 пар используют для инжектирования в подогреватель 23 пара из основной турбины 1 с давлением меньшим, чем в теплофикационном отборе. 1 ил.

1781442

15

25

35

45

55.Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано на маневренных паротурбинных теплоэлектроцентралях, снабженных теплоаккумулирующими системами.

Известна теплофикационная энергетическая установка, содержащая парогенератор, подключенный трубопроводом свежего пара к входам основной турбины и теплообменйой поверхности теплового аккумулятора, выполненного в виде высоко-, средне- и низкотемпературных секций, дополнительную турбину, подключенную входом к выходу теплообменной поверхноСти высокотемпературной секции, нижний и верхний сетевые подогреватели, установленные на трубопроводе сетевой воды, при этом вход верхнего сетевого подогревателя подключен по греющей среде к теплофикационному отбору основной турбины, а вход нижнего сетевого подогревателя подключен по греющей среде к выходам дополнительйой турбины и теплообменной поверхности низкотемпературной секции. соответственно, а выход — к трубопроводу питательной воды основной турбины и к входу теплаобменной поверхности среднетемпературной секции, при этом по нагреваемой среде вход и выход нижнего сетевого подогревателя подключены соответственно к входу и выходу теплаабменной поверхности низкотемпературной секции, Целью изобретения является повышение эффективности путем исключения дросселирования охлажденного в тепловом аккумуляторе пара при подаче его в нижний сетевой подогреватель.

На чертеже представлена принципиальная схема теплафикационной энергетической установки (ТЭУ).

Установка содержит основную паровую турбину 1, подкл ючен ную входом (na ровпуском) при помощи трубопровода 2 свежего пара к парогенератору 3 и выхлопом через конденсатор 4 к ее системе регенеративных подогревателей 5 питательной воды, выход по питательной воде при помощи линий 6 сообщен с парагенератором 3.

Тепловой аккумулятор (ТА) 7 состоит из последовательно включенных по греющей среде высокотемпературной 8, среднетемпературной 9 и низкотемпературной секций

10, снабженных теплоабменными, поверхнастями 11, 12 и 13, соответственно, включенных последовательно при помощи линий

14 и 15 и подключенных входом греющей среды при помощи линий 16, 17 к трубопроводу 2 свежего пара. Дополнительная противодавленческая турбина 18 подключена

4 входом (паровпуском) при помощи линий 19 и 20 к линии 17 и при помощи линий 19 и 21 к линии 14. Верхний и нижний сетевые подогреватели 22, 23 включены последовательно по сетевой воде. Первый из них подключен по греющей среде линией 24 к теплофикационному (отопительному) отбору основной турбины 1 и выходом линиями

25 и 26 — к системе регенеративных подогревателей 5, а сетевой подогреватель 23 сообщен по греющей среде входом линией

27 к выходу греющей среды из низкотемпературной секции 10 (ТА) 7 и линией 28 с входом системы 32 регенеративного подогрева питательной воды дополнительной турбины 18 по нагреваемой среде, подключенной выходом по нагреваемой среде линией 33 к линии 15, По нагреваемой среде вход сетевого подогревателя 23 подключен линией 34 к линии 27, а выход— линией 35 к линии 15. На линиях 15, 16, 20, .

21, 27; 28, 30, 32, 33, 34. 35 установлены запорные устройства 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42. 43, 44, 45, 46, соответственно. На линии

6 установлен пароводяной теплообменник 47, подключенный линией 48, на которой установлено запорное устройство

49, к линии 27. На линии 27 установлен струйный аппарат50, подключенный активным соплом (входом рабочей среды) к выходу греющей среды из теплообменной поверхности 13 секции 10 ТА 7, камерой смещения (входом инжектируемой среды) —. линией 51, на которой установлено запорное устройство 52, к проточной части основной турбины 1 между теплофикационным отбором и выхлопом, а выходом — к входу греющей среды в сетевой подогреватель 23.

На линии 27 между струйным аппаратом 50 и точкой подключения линии 28 установлено запорное устройство 53. ТА 7 выполнен в виде аккумулятора фазового перехода. При этом его секции 8,9,10 снабжены соответст1 вующими их, температурному уровню теплоаккумулирующими веществами

На линии 48 может быть установлен струйный аппарат, подключенный к паро водяному теплообменнику 47, а входом по рабочей среде — к линии 27 и по инх<ектируемой среде к регенеративному отбору пара из основной турбины на последний по ходу питательной воды регенеративный подогреватель 5.

ТЭУ работает следующим образом.

В режиме базисных нагрузок запорные устройства 37, 38, 39, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 49, 53 — закрыты и режим работы ТЭУ не отличается от описанного выше (см, фиг.1).

При разгрузке ТЭУ часть свежего пара из трубопровода 2 по линиям 16, 17 подают

1781442 в теплообменную поверхность 11 высокотемпературной части 8 ТА7, где пройсходит основное охлаждение пара. Из теплообменной поверхности 11 часть пара подают по линиям 14, 21, 19 в до- 5 полнительную турбину 18, где его расширяют, предварительно дросселируя (регулирующий клапан дополнительной турбины 18 не показан) до давленйя, приемлемого по конечной влажности в 10 последних ступенях турбины 18, а остальную часть пара после основного ох- лаждения направляют по линиям 14 в теплообменную поверхность 12 среднетемпературной части 9 и затем по линии 15 в 15 теплообменную поверхность 13 низкотем-: пературной части 10 ТА 7 для дополнительного охлаждения, после чего часть его по линии 48 подают в пароводяной теплообменник 47, где используют для подогрева 20 питательной воды до номинальной температуры, так как в регенеративных подогревателях 5 питательная вода на данном режиме не догревается до номинальной температуры, а остальной пар по линии 27 25 подают в струйный аппарат 50, где используют для инжектирования в сетевой подогреватель 23 пара из проточной части основной турбины 1 по линии 51 пара с давлением меньшим давления в теплофика- 30

1 ционном отборе. Одновременно с этим в сетевой подогреватель 23 по линии 28 подают пар, отработавший в дополнительной турбине 18. Конденсат греющего пара из сетевого подогревателя 23 подают по лини- 35 ям 29, 30, 26 в систему регенеративных подогревателей 5. В соответствии с величиной нагрева сетевой воды в подогревателе 23 снижают нагрев воды в подогревателе 22, снижая расход пара из отопительного отбо- 40 ра. При этом запорные устройства 37, 39, 41, 36, 40, 53, 49, 52, 42 — открыты, а 36, 43, 44, 45, 46 — закрыты.

В период повышенных электрических нагрузок через среднетемпературную и 45 высокотемпературную секции 9 и 8 ТА 7 по линиям 33, 14 пропускают воду. В результате использования аккумулированной ранее тепловой энергии в указанных частях

8 и 9 генерируют пиковый пар,, подаваемый 50 по линиям 20, 19 в дополнительную турбину 18. После расширения в последний пар подают по линии 28 в сетевой подогреватель 23, где используют для нагрева сетевой воды. Конденсат пикового пара из 55 подогревателя 23 по линиям 29 и 31 подают в систему 32 регенеративного подогрева питательнОй воды дополнительной турбины 18, из которой подают в линию 15.

Часть сетевой воды со входа сетевого подогревателя 23 по линиям 34, 27 пропускают через теплообменную поверхность 13 низкотемпературной части 10 ТА 7 и затем по линиям 15, 35 подают на выход сетевой воды из подогревателя 23.

3а счет соответственного снижения нагрева сетевой воды в сетевом подогревателе 22 происходит снижение расхода пара из отопительного отбора .основной турбины, что приводит к увеличению ее электрической мощности. При этом запорные устройства 43, 44, 39, 41, 45, 46 — открыты, а 37, 28, 36, 40, 42, 49, 52, 53 — закрыты.

Соотношение величин охлаждения пара в отдельных частях ТА 7 выбирается на ос-, нове технико-экономическйх расчетов, При этом обеспечиваются примерно одинаковые расходы пара через дополнительную турбину 18 в режимах работы разгрузки и форсировки ТЭУ.

Формула изобретения

Теплофикационная энергетическая установка, содержащая парогенератор, под ключенный трубопроводом свежего пара к входам основной турбины и теплообменной поверхности теплового аккумулятора, выполненного в виде высоко-, средне- и низкотемпературных секций, дополнительную турбину, подключенную входом к выходу теплообменной поверхйости высокотемпературной секции, нижний и верхний сетевые подогреватели, установленные на трубопроводе сетевой воды, при этом вход верхнего сетевого подогревателя подключен по греющей среде к теплофикационному отбору основной турбины, вход нижнего сетевого подогревателя подключен по греющей среде к выходу дополнительной турбины и теплообменной поверхности низкотемпературной секции, а выход — к трубопроводу питательной воды основной турбины и к входу теплообмейной поверхности среднетемпературной секции, а по нагреваемой среде вход и выход нижнего сетевого подогревателя подключены соответственно к входу и выходу теплообменной поверхности низкотемпературной секции, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности путем исключения дросселирования охлажденного в тепловом аккумуляторе пара при подаче его в нижний сетевой подогреватель, установка снабжена. струй н ым ап паратом, размещенным между теплообменной поверхностью низкотемпературной секции и нижним сетевым подогревателем, при этом активное сопла струйного аппарата подключено к выходу теплообменной по1781442

Составитель B. Гуторов

Техред M.Ìîðãåíòàë г, Корректор И Шмакова

Редактор

Заказ 4263 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 верхности низкотемпературной секции, ка- отбором и выхлопом, а выход — к входу мера смешения — к проточной части основ- греющей среды нижнего сетевого подогреной турбины между теплофикационным вателя.