Энергетическая установка

Энергетическая установка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

12

Р 238О

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3848603/24-06, 3848604/24-06 (22):29 ° 01 ° 85 (46) 30.08.86. Бюл. В 32 (71) Районное энергетическое управление "Ставропольэнерго" и Московский ордена Ленина и ордена Октябрьской

Революции энергетический институт (72) В.Н. Демушкин, И.С. Лаэаренко, Г.Т. Лихачев, Т.И. Ионакова, Е.Я. Соколов, Н.П. Яремчук и Н.М, Савинова (53) 621.!65(088.8) (56) Патент ФРГ У 3140013, кл. F 25 В 35/00, опублик. 1981, Авторское свидетельство СССР

9 481707, кл. F 01 К 17/06, 1969. (54) (57) 1. ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА, содержащая турбину, преимущественно

„SU„„12541 9 A 1 (д) 4 F 01 К 17/04 // F 25 В 15/06 паровую, с конденсатным насосом и па" роводяной подогреватель с трубопроводом потока энерготехнологической средь;, подключенный к паропроводам отбора турбины, абсорбционный, преимущественно бромистолнтиевый, трансформатор тепла, имеющий подключенный к паропроводу отбора генератор, испаритель и включенные по охлажлающей среде в трубопровод потока абсорбер и конденсатор, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повы,шения экономичности путем подогрева потока до температуры, превышающей температуру насыщения отборного пара, конденсатор, подогреватель и абсорбер включены последовательно по ходу потока в трубопровод последнего.

1254179

2. Установка по и. t о т л ич а ю щ а я с я тем, что испаритель подключен к паропроводу отбора.

3. Установка по п. i, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью повышения экономичности и упрощения конструкции путем исключения из работы испарителя, абсорбер по греющей среде иа входе подключен к паропроводу отбора, а конденсатор на выходе — к всасу конденсатного насоса.

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано на тепловых и атомных электростанциях при создании и модернизации паротурбинных установок, содержащих паровые турбины, отборным или отработавшим паром которых производится подогрев энерготехнологических потоков сред, в том числе сетевой воды.

Цель изобретения - повышение эко" комичности путем подогрева потока до температуры, превышающей температуру насыщения отборного пара, а также упрощение конструкции путем исключения из работы иснарителя.

На фиг. 1 изображена схема энергетической установки с бромистолитиевым трансформатором тепла, снабженным испарителем, подключенным к наропроводу отбора; на фиг. 2 — схема установки с трансформатором тепла, снабженным односекционными конденсатором и абсорбером, на фиг.3схема установки с трансформатором тепла, снабженным многосекционными (например двухсекционными) конденсатором и абсорбером.

Энергетическая установка содержит паровую турбину 1 с паропроводом 2 отбора, пароводяной подогреватель 3, подключеннный трубопроводом 4 к паропроводу 2, конденсатный насос 5 для откачки конденсата в контур (не показан) энергетической установки, абсорбционный бромистолитиевый трансформатор 6 тепла, состоящий из абсор бера 7, генератора В, конденсатора 9, теплообменника 10.раствора, трубо4, Установка по пп, 1 и 3, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что конденсатор и абсорбер грансформатора выполнены многосекционными, причем последняя rro ходу потока секция конденсатора включена между предыдущей секцией конденсатора и подо..ревателем, а соответствующая последней секции конденсатора секция абсорбера по ходу потока включена между подогревателем и последующей секцией абсорбера, провода 11 слабого раствора, трубопровода 12 с установленным на нем насосом 13 для отвода крепкого раствора из генератора 8 в абсорбер 7, паропровода 14 для подачи пара в ге- нератор 8, трубопроводов 15 и 1б для отвода греющего пара из генератора

8 и подогревателя 3, соответственно на всас насоса 5.

Система также содержит трубопровод 17 для подвода потока в конденсатор 9, трубопроводы 18 и 19, соединяющие последовательно по ходу потока трубные системы конденсатора

9, подогревателя 3 и абсорбера 7, и трубопровод 20 для отвода потока из абсорбера 7 потребителю (не показан), Система также может быть снабжена испарителем 21 (фиг.1}, трубная поверхность которого подключена по пару паропроводом 22 к паропроводу 2 отбора, а межтрубное пространство испарителя 21 подключено посредством конденсатопровода 23 с установленным на нем конденсатным насосом 24 к конденсатору 9.

Для отвода неконденсирующих газов установка имеет эжектор 25, трубопровод 2б, соединяющий эжектор 25 с паровыми пространствами абсорбера

7 .и испарителя 21 (фиг. 1) или только с паровым пространством абсорбера 7 (фиг ° 2 и 3), трубопровод 27, соединяющий эжектор 25 с паровыми пространствами конденсатора 9 и генератора 8.

В случае выполнения трансформатора тепла с многосекционными (например

3 1254 двухсекционными) конденса ором и ябсорбером {фиг.3) конденсатор 9 имеет секции 28 и 29, генератор 8 — секции 30 и 3 1, абсорбер 7 - секции 32 и 33, теплообменник раствора — секции

34 и 35, при этом секции 28 и 29 конденсатора 9 на выходе подключены грубопроводами. 36 к всасу конденсатного насоса 5.

Установка работает следующим об- 10 разом.

Пар, отработавший в проточной части турбины 1, отводится по паропроводу 2, В случае подключения трубной поверхности испарителя 21 к паро- 15 проводу 2 посредством паропровода 22 его тепло расходуется на испарение конденсата, подаваемого насосом 24.

Водяной пар, образующийся при этом, поступает в абсорбер 7, где погло- 20 щается крепким раствором бромистого лития при давлении Р . При этом выделяется тепло при температуре, превы- шающей температуру насыщения пара, отбираемого из турбины 1. Это тепло отводится энерготехнологическим потоком, подаваемым по трубопроводу 19, вследствие чего технологический поток подогревается до температуры, имеющей более высокое значение, чем 30 температура насыщения греющего пара.

Пороглотивший водяные пары и ставший слабым раствором бромистого лития.в теп лообменнике 10 охлаждается встречным более холодным крепким раствором, подаваемым в теплообменнике 10 насосом 13, и поступает в генератор 8, где кипит sa счет тепла пара, подаваемого по паропроводу 14 из паропровода 2. При кипении раствора бромисто- о го лития выделяется практически чистый водяной пар и концентрация раствора повышается. Образовавшийся в генераторе 8 водяной пар конденсируется в конденсаторе 9 и насосом 24 по дается в испаритель 21, где кипит, образуя водяной пар, который затем в абсорбере 7 поглощается крепким раствором, и процесс повторяется, Тепло конденсации пара в кондея- 50 саторе 9 отводится холодным энерготехнологическим потоком, который нагревается на начальном участке подогрева до температуры, соответству" ющей давлению в конденсаторе P,,хо- Ы

К лодный энерготехнологический поток, подлежащий подогреву, поступает в конденсатор 9 по трубопроводу 17.

179 4

После подогрева в конденсаторе 9 энерготехнологический поток по трубопроводу 18 подается в пароводяной подогреватель 3, где нагревается за счет тепла пара, поступающего по трубопроводу 4, до температуры, соответствующей давлению отбираемого из турбины пара, и трубопроводом 19 отводится в трубную систему абсорбера 7, где подогревается до температуры, превьппающей температуру насыщения пара, отбираемого иэ турбины, и трубопроводом 20 отводится для дальнейшего использования, При работе установки с трансформатором 6 тепла, имеющим односекционные конденсатор 9 и абсорбер, подключенный к паропроводу 2 отбора (фиг.2), часть пара по паропроводу

22 поступает в жидкостное пространство абсорбера7 абсорбционноготрансформатора 6 тепла, где поглощается крепким раствором бромистого лития.

Концентрация раствора изменяется (уменьшается). При этом выделяется тепло при температуре, превьннающей температуру насьпцения пара, отбираемого иэ турбины 1, Это тепло отвыв дится энерготехнологическим потоком, подаваемым по трубопроводу 19, вследствие чего энерготехнологический поток подогревается до температуры, имеющей более высокое значение, чем температура насыщения греющего рара, что и обеспечивает положительный эффект. Поглотивший водяные пары и ставший слабым раствор бромистого лития в теплообменнике 10 охлаждается встречным более холодным крепким раствором, подаваемым в теплообменник 10 насосом 13, и поступает в генератор 8, где кипит эа счет тепла пара, подаваемого по трубопроводу 15 иэ паропровода 2.

При кипении раствора бромистого лития вьщеляется практически чистый водяной пар и концентрация раствора повьппается. Крепкий раствор подогре" вается в теплообменнике 10 и подается в абсорбер 7, где поглощает водяной пар, поступающий по паропроводу 14, и цикл повторяется.

Образовавшийся в генераторе 8 водяной нар конденсируется в конденсаторе 9, и конденсат отводится трубопроводом 36 на всас насоса 5, откуда поступает в цикл электростанции. Тепло конденсации пара в конденсаторе 9

4О

S 125 отводится холодным энерготехнологическим потоком, который нагревается на начальном участке подогрева до температуры, соответствующей давлению в конденсаторе.P к

Холодный энерготехнологический поток, подлежащий подогреву, поступает в конденсатор 9 по трубопроводу

17. После подогрева в конденсаторе

9 энерготехнологический поток по трубопроводу 18 подается в паровюдяной подогреватель 3, где нагревается за счет тепла пара, поступающего по трубопроводу 4, до температуры, соответствующей давлению отбираемого из турбины 1 пара, и по трубопроводу 19 отводится в трубную систему абсорбера 7, где подогревается до температуры, превышающей температуру пара, отбираемого из турбины 1, и трубопроводом 20 отводится для дальнейшего использования.

Аналогично работает установка в случае выполнения многосекционными (например двухсекционными) конденсатора 9 и абсорбера 7 трансформатора

6 (Фиг.З). При этом часть пара по паропроводу 14. поступает в жидкостное пространство секций 32 и ЗЗ абсор бера 7 абсорбционного трансформатора

6 тепла. В секциях 32 и 33 абсорбера

7 пар поглощается крепким раствором бромистого лития, причем концентрация этого раствора в секции .32 выше, чем в секции 33, соответственно выше температуры раствора и температура подогрева энерготехнологического потока, отводящего теплоту абсорбции.

Поглотивший водянь1е пары раствор бромистого лития из секции ЗЗ в секции 35 теплообменника 10 охлаждается встречным более холодным крепким раствором, подаваемьва в секцию 35 насосом 13, и поступает в секцию 31 генератора 8, где кипит за счет тепла пара, поступающего по паропроводу 14 из паропровода 2.

Слабый раствор бромистого лития из секции абсорбера 7 охлаждается в секции 34 тенлообменника 10 холодным крепким раствором, подаваемым насосом 13, и поступает в секцию 30 генератора 8, где кипит за счет тепла пара, поступающего о паропроводу 14 из паропровода 2.

При кипении раствора бромистого лития выделяется практически чистый водяной пар и концентрация раствора

4179 б повышается в секции 31 генератора 8.

Крепкий раствор из секции 3 1 генератора 8 насосом 13 через секцию 35 теплообменника 1О подается в сек> цию 33 абсорбера 7. Крепкий раствор из секции 30 генератора 8 насосом 13 через секцию 34 теплообменника 10 подается в секцию 32 абсорбера 7. В секциях 33 и 32 абсорбера 7 раствор

1О поглощает водяной пар, поступающий по паропроводу 14, и цикл повторяется.

Образовавшийся в секции 30 генератора 8 водяной пар конденсируется !

5 в секции 28 конденсатора 9, а пар, образовавшийся в секции 3 1 генератора 8, конденсируется в секции 29 конденсатора 9, конденсат из секций

28 и 29 отводится по трубопроводам

20 36 на всас насоса 5, откуда поступает в цикл электростанции, Поскольку кипение в секциях 30 и 31 генератора 8 происходит за счет тепла одинакового потенциала, Высшсц( температура ра=твора в секциях 30 и 31 одинакова, а концентрация раствора в каждом из этих генераторов определяется давлением, при котором

30 конденсируется образовавшийся в генераторе водяной пар, т.е. температурой потока, поступающего в секции

28 и 29 конденсатора 9. Поэтому в секцию 28 конденсатора 9 по трубопроводу 17 поступает холодный энерготехнологический поток, который на начальном участке подогрева нагревается до температуры, соответствующей давлению Р„", а в секции 29 конденсатора 9 технологический поток подогревается до более высокой температуры, соответствующей давлению Р„.

Последовательно подогретый в секциях 28 и 29 конденсатор 9 энерготехнологический поток по трубопроводам !8 отводится в подогреватель 3, где нагревается паром, поступающим по трубопроводу 4, до температуры, соответствующей давлению отводимого из турбины 1 пара, и по трубопроводу

19 отводится в трубную систему секции

33 абсорбера 7, где подогревается до температуры, соответствующей температуре раствора в абсорбере, а затем в секцию 32 абсорбера 7, где подогревается до температуры, соответствующей температуре раствора, и по трубопроводу 20 отводится для дальнейшего использования.! 254179

Составитель А. Булынко

Техред Д.СеРдюкова КоРРектоР С. Ч Рн

Редактор .Е. Копча

Подписное

Заказ 4699/37 Тираж 500

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Косква, Ж-35, Раушска наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. ж ор д, у . ро

У г о л. П ектная 4