Тепловая электрическая станция

 

Изобретение относится к области теплоэнергетики. Тепловая электрическая станция содержит паровую турбину с отопительными отборами пара, основные сетевые подогреватели, включенные по нагреваемой среде в сетевой трубопровод и подключенные по греющей среде к отопительным отборам, пиковый водогрейный котел, подпиточный трубопровод теплосети, подключенный к сетевому трубопроводу до основных сетевых подогревателей, трубопровод питательной воды паровых котлов, в который включен деаэратор питательной воды, пиковый водогрейный котел подключен к сетевому трубопроводу после основных сетевых подогревателей через поверхностный водоводяной теплообменник, включенный по греющей среде в трубопроводы замкнутого контура водогрейного котла, трубопровод подпиточной воды которого подключен к трубопроводу питательной воды после деаэратора питательной воды и к трубопроводам замкнутого контура перед циркуляционным насосом этого контура. Такое выполнение станции позволит повысить ее надежность и экономичность. 1 ил.

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано на тепловых электрических станциях.

Известны тепловые электрические станции - аналоги, содержащие паровую турбину с отопительными отборами пара, основные сетевые подогреватели, включенные по нагреваемой среде в сетевой трубопровод и подключенные по греющей среде к отопительным отборам, пиковый водогрейный котел, подпиточный трубопровод теплосети, подключенный к сетевому трубопроводу до основных сетевых подогревателей, трубопровод питательной воды паровых котлов, в который включен деаэратор питательной воды (см. кн. Соколова Е.Я. Теплофикация и тепловые сети. Изд. 5-е. М.: Энергоиздат, 1982, рис. 3.1б на с. 53 и описание к нему на с. 53 и 54). Данный аналог принят в качестве прототипа изобретения.

Недостатками аналогов и прототипа являются пониженная надежность тепловой электрической станции вследствие ненадежной работы водогрейных котлов, применяемых в качестве пиковых источников тепловой мощности, из-за заноса поверхностей нагрева водогрейных котлов отложениями, вынесенными сетевой водой из системы теплоснабжения и вызывающими пережог этих поверхностей, и пониженная экономичность станции из-за необходимости применения дорогостоящих методов водоподготовки для повышения качества больших объемов подпиточной и сетевой воды с целью предотвращения пережога и внутренней коррозии водогрейных котлов.

Техническим результатом, достигаемым настоящим изобретением, является повышение надежности и экономичности тепловой электрической станции.

Для достижения этого результата предложена тепловая электрическая станция, содержащая паровую турбину с отопительными отборами пара, основные сетевые подогреватели, включенные по нагреваемой среде в сетевой трубопровод и подключенные по греющей среде к отопительным отборам, пиковый водогрейный котел, подпиточный трубопровод теплосети, подключенный к сетевому трубопроводу до основных сетевых подогревателей, трубопровод питательной воды паровых котлов, в который включен деаэратор питательной воды.

Отличия заявленного решения заключаются в том, что пиковый водогрейный котел подключен к сетевому трубопроводу после основных сетевых подогревателей через поверхностный водо-водяной теплообменник, включенный по греющей среде в трубопроводы замкнутого контура водогрейного котла, трубопровод подпиточной воды которого подключен к трубопроводу питательной воды после деаэратора питательной воды и к трубопроводам замкнутого контура перед циркуляционным насосом этого контура.

Подпитка замкнутого контура водогрейного котла водой высокого качества из трубопровода питательной воды позволяет обеспечить надежную и экономичную работу водогрейного котла, исключающую повреждения, обусловленные накипеобразованием и внутренней коррозией, а также снизить затраты на подготовку подпиточной воды теплосети.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам, и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявитель не обнаружил аналог, характеризующийся признаками, тождественными всем существенным признакам заявленного изобретения. Определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности существенных признаков аналога, позволило выявить совокупность существенных по отношению к достигаемому техническому результату отличительных признаков, изложенных в формуле изобретения. Следовательно, заявляемое изобретение соответствует условию "новизна".

Для проверки соответствия заявленного изобретения условию "изобретательский уровень" заявитель провел дополнительный поиск известных решений, чтобы выявить признаки, совпадающие с отличительными от прототипа признаками заявленного устройства. Результаты поиска показали, что заявленное изобретение не вытекает для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники, определенного заявителем, не выявлено влияние предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований на достижение технического результата. В частности, заявленным изобретением не предусмотрено дополнение известного средства какой-либо известной частью, присоединяемой к нему по известным правилам для достижения технического результата, в отношении которого установлено влияние именно таких дополнений. Так, к такому преобразованию не может быть отнесено включение в схему тепловой электрической станции поверхностного водо-водяного теплообменника, поскольку это преобразование в заявленном устройстве осуществляется в другой совокупности существенных признаков устройства и по другим правилам по сравнению с известными устройствами, что и позволяет обеспечить достижение искомого технического результата.

Далее рассмотрим сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения с получением искомого технического результата.

На чертеже изображена принципиальная схема тепловой электрической станции.

Тепловая электрическая станция содержит паровую турбину 1 с оптимальными отборами пара 2 и основными сетевыми подогревателями 3, подключенными к отопительным отборам 2, сетевой трубопровод 4, в который последовательно включены основные сетевые подогреватели 3 и поверхностный водо-водяной теплообменник 5, соединенный трубопроводами замкнутого контура 6 с пиковым водогрейным котлом 7 и циркуляционным насосом замкнутого контура 8, подпиточный трубопровод теплосети 9, подключенный к сетевому трубопроводу 4 до основных сетевых подогревателей 3, трубопровод питательной воды 10 паровых котлов, в который включен деаэратор питательной воды 11. Трубопровод подпиточной воды замкнутого контура 12 подключен к трубопроводу питательной воды 10 после деаэратора питательной воды 11 и к трубопроводам замкнутого контура 6 перед циркуляционным насосом этого контура 8.

Тепловая электрическая станция работает следующим образом. Поступающая от потребителей по сетевому трубопроводу 4 сетевая вода нагревается по температурному графику теплосети в базовом режиме в основных сетевых подогревателях 3 паром отопительных отборов 2 паровых турбин 1, а в пиковом режиме - в поверхностном водо-водяном теплообменнике 5 водой, циркулирующей в трубопроводах замкнутого контура 6 через пиковый водогрейный котел 7. Утечки сетевой воды компенсируются деаэрированной подпиточной водой, подготавливаемой по упрощенной технологии и подаваемой по подпиточному трубопроводу теплосети 9 в сетевой трубопровод 4 до основных сетевых подогревателей 3. Питательная вода по трубопроводу питательной воды 10 подается в деаэратор питательной воды 11, после которого часть питательной воды направляют по трубопроводу подпиточной воды замкнутого контура 12 в замкнутый контур перед циркуляционным насосом 8 этого контура. Благодаря разделению потоков сетевой воды на два независимых контура: сетевой трубопровод и замкнутый контур водогрейного котла, снижается интенсивность заноса поверхностей нагрева водогрейного котла отложениями из системы теплоснабжения, вызывающими пережог поверхностей нагрева котлов. Подпитка замкнутого контура водогрейного котла питательной водой высокого качества позволяет исключить повреждения водогрейного котла, обусловленные накипеобразованием и внутренней коррозией, а также снизить затраты на подготовку подпиточной воды для теплосети. Тем самым повышается надежность и экономичность тепловой электрической станции.

Вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного устройства следующей совокупности условий: - тепловая электрическая станция, воплощающая заявленное изобретение, предназначена для использования в промышленности в области теплоэнергетики; - для заявленного устройства в том виде, как оно охарактеризовано в формуле изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью описанных в заявке средств и методов; - тепловая электрическая станция, воплощающая заявленное изобретение при его осуществлении, способна обеспечить достижение искомого технического результата.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "промышленная применимость".

Формула изобретения

Тепловая электрическая станция, содержащая паровую турбину с отопительными отборами пара, основные сетевые подогреватели, включенные по нагреваемой среде в сетевой трубопровод и подключенные по греющей среде к отопительным отборам, пиковый водогрейный котел, подпиточный трубопровод теплосети, подключенный к сетевому трубопроводу до основных сетевых подогревателей, трубопровод питательной воды паровых котлов, в который включен деаэратор питательной воды, отличающаяся тем, что пиковый водогрейный котел подключен к сетевому трубопроводу после основных сетевых подогревателей через поверхностный водоводяной теплообменник, включенный по греющей среде в трубопроводы замкнутого контура водогрейного котла, трубопровод подпиточной воды которого подключен к трубопроводу питательной воды после деаэратора питательной воды и к трубопроводам замкнутого контура перед циркуляционным насосом этого контура.

РИСУНКИ

Рисунок 1