Тепловая электрическая станция
Владельцы патента RU 2269011:
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" (RU)
Изобретение предназначено для выработки электроэнергии и может быть использовано в теплоэнергетике. Тепловая электрическая станция содержит паровую турбину с конденсатором, к которому подключены трубопроводы охлажденной и нагретой циркуляционной воды, а также трубопровод основного конденсата турбины, в который включены регенеративные подогреватели низкого давления, подключенные к регенеративным отборам пара. В трубопровод нагретой циркуляционной воды включен испаритель теплонасосной установки, конденсатор которой по нагреваемой среде включен в трубопровод основного конденсата после первого по ходу конденсата регенеративного подогревателя низкого давления параллельно подогревателю низкого давления второй ступени. Изобретение обеспечивает повышение экономичности работы тепловых электростанций. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано на тепловых электрических станциях.
Известны аналоги - тепловые электрические станции, содержащие паровую турбину с конденсатором, к которому подключены трубопроводы охлажденной и нагретой циркуляционной воды, а также трубопровод основного конденсата турбины, в который включены регенеративные подогреватели низкого давления, подключенные к регенеративным отборам пара (см. книгу Е.Я.Соколова «Теплофикация и тепловые сети» - М.: Издательство МЭИ, 2001, рис.3.1. б на с.81). Этот аналог принят в качестве прототипа.
Недостатком аналогов и прототипа является пониженная экономичность работы тепловой электрической станции вследствие неэффективного использования теплоты нагретой циркуляционной воды и наличия в схеме тепловой электрической станции специального оборудования типовой схемы утилизации тепла циркуляционной воды - градирен.
Техническим результатом, достигаемым настоящим изобретением, является повышение экономичности работы тепловой электрической станции путем снижения потерь теплоты нагретой циркуляционной воды и повышения эффективности регенеративного подогрева потоков питательной воды.
Для достижения указанного технического результата предложена тепловая электрическая станция, содержащая паровую турбину с конденсатором, к которому подключены трубопроводы охлажденной и нагретой циркуляционной воды, а также трубопровод основного конденсата турбины, в который включены регенеративные подогреватели низкого давления, подключенные к регенеративным отборам пара.
Отличием заявляемой тепловой электрической станции является то, что в трубопровод нагретой циркуляционной воды включен испаритель теплонасосной установки, конденсатор, который по нагреваемой среде включен в трубопровод основного конденсата после первого по ходу конденсата регенеративного подогревателя низкого давления параллельно подогревателю низкого давления второй ступени.
Включение в совокупность существенных признаков, характеризующих тепловую электрическую станцию, новых элементов позволяет повысить экономичность работы тепловой электрической станции благодаря более эффективному использованию теплоты охлаждающей воды после конденсатора турбины.
На чертеже представлена схема тепловой электрической станции.
Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения с получением вышеуказанного технического результата, заключаются в следующем.
Тепловая электрическая станция содержит паровой котел 1, паровую турбину 2 с конденсатором 3, к которому подключены трубопроводы охлажденной 4 и нагретой 5 циркуляционной воды, а также трубопровод основного конденсата турбины 6, в который включены регенеративные подогреватели низкого 7, 8, 9, 10 и высокого 11 давления, подключенные к регенеративным отборам пара. Станция снабжена теплонасосной установкой, состоящей из конденсатора 12, дросселирующего устройства 13, испарителя 14 и компрессора 15. По холодной стороне испаритель теплонасосной установки 14 включен в трубопровод нагретой циркуляционной воды 5. По нагреваемой среде конденсатор теплонасосной установки 14 включен в трубопровод основного конденсата 6 после первого по ходу конденсата регенеративного подогревателя низкого давления 7 параллельно подогревателю низкого давления второй ступени 8.
Тепловая электрическая станция работает следующим образом.
Паровой котел 1 вырабатывает пар, который поступает в паровую турбину 2, где он расширяется, совершая работу, до давлений регенеративных отборов. Отработавший в турбине пар охлаждается в конденсаторе 3, к которому подключены трубопроводы охлаждающей воды 4 и 5. Конденсат отработавшего пара конденсатным насосом 16 подается по трубопроводу основного конденсата 6 через регенеративные подогреватели низкого давления 7, 8, 9, 10 в деаэратор 17, откуда питательным насосом 18 подается через систему регенеративных подогревателей высокого давления 11 в котел 1.
Подогрев конденсата осуществляется регенеративными подогревателями и теплонасосной установкой.
В регенеративных подогревателях 7-11 подогрев конденсата осуществляется отборами пара турбины 2.
В теплонасосной установке подогрев конденсата осуществляется в конденсаторе 12 теплом, отнятым испарителем 14 от нагретой циркуляционной воды из трубопровода 5. По нагреваемой среде конденсатор теплонасосной установки 12 включен в трубопровод основного конденсата 6 после первого по ходу конденсата регенеративного подогревателя низкого давления 7 параллельно подогревателю низкого давления второй ступени 8.
Таким образом, предложенная тепловая электрическая станция позволяет повысить экономичность ее работы благодаря эффективному использованию теплоты нагретой циркуляционной воды и упрощению схемы тепловой электрической станции из-за исключения специального оборудования типовой схемы утилизации тепла циркуляционной воды - градирен.
1. Тепловая электрическая станция, содержащая паровую турбину с конденсатором, к которому подключены трубопроводы охлажденной и нагретой циркуляционной воды, а также трубопровод основного конденсата турбины, в который включены регенеративные подогреватели низкого давления, подключенные к регенеративным отборам пара, отличающаяся тем, что в трубопровод нагретой циркуляционной воды включен испаритель теплонасосной установки, конденсатор которой по нагреваемой среде включен в трубопровод основного конденсата после первого по ходу конденсата регенеративного подогревателя низкого давления.
2. Тепловая электрическая станция по п.1, отличающаяся тем, что теплонасосная установка включена по нагреваемой среде параллельно подогревателю низкого давления второй ступени.
