Теплофикационная паросиловая установка

Теплофикационная паросиловая установка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: в теплоэнергетике при создании и реконструкции паросиловых установок С Паровыми турбинами и тепловыми насосами. Сущность изобретения: установка содержит парогенератор 1, паровую турбину 3, тепловой насос 6 с газотурбинным приводом 7 и электрическим генератором 8 и двумя тепловыми аккумуляторами 16 и 15. Установка снабжена дополнительным| тепло- . вым насосом 18 с газотурбинным приводом 19 и электрическим генератором 20. Оба тепловых насоса снабжены аккумуляторами рабочего агента 9 и 21, а испарители этих насосов 5 и 17 размещены в конденсаторе 4 паровой турбины 2 и являются поверхностями его охлаждения. Охлаждение отработавших газов газотурбинных приводов 7 и 19 осуществляется § подогревателях 12,25 и 28.1 з.п. ф-льг, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (ям F 01 К 23/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ л

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4847897/06 . (22) 09.07.90 (46) 15.04,93. Бюл. М 14 (71) Ивановский энергетический институт им. В.И.Ленина: (72) В.B.Масленников. В.И.Затуловский, В.С.Павлов, В.С.Каскин, Ю.А,Первовский и

А.С.Ткаченко (56) Авторское свидетельство СССР

М 1592525, «л. F 01 К 17/02, 1988. (54) ТЕПЛОФИКАЦИОННАЯ ПАРОСИЛОВАЯ УСТАНОВКА (57) Использование: в теплоэнергетике при создании и реконструкции паросиловых ус. тановок с паровыми турбинами и тепловыми Ы 1809131 А1 насосами, Сущность изобретения: установка содержит парогенератор 1, паровую турбину 3, тепловой насос 6 с газотурбинным приводом 7 и электрическим генератором 8 и двумя тепловыми аккумуляторами 16 и 15.

Установка снабжена дополнительным тепло. вым насосом 18 с газотурбинным приводом 19 и электрическим генератором 20, Оба тепловых насоса снабжены аккумуляторами рабочего агента 9 и 21, а испарители этих насосов 5 и

17 размещены в конденсаторе 4 паровой турбины 2 и являются поверхностями его охлаждения. Охлаждение отработавших газов газотурбинных приводов 7 и 19 осуществляется в подогревателях 12, 25 и 28. 1 з.п. ф-ль, 1 ил.

1809131

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано при модернизации и проектировании теплофикационных паровых турбин.

Цель изобретения — повышение эффективности при различных электрической и тепловых нагрузках и устойчивом расчетном режиме теплового насоса (TH), На чертеже представлена принципиальная схема теплофикационной паросиловой установки.

Паросиловая установка содержит пэрогенератор 1, паровую турбину 2 с электрическим генератором 3 и конденсатором 4.

Одной из охлаждающих поверхностей конденсатора 4 является испаритель 5 основного теплового насоса 6 с газотурбинным приводом 7, электрическим генератором 8 и аккумулятором 9 рабочего агента основного

15 теплового насоса, Конденсатор 10 теплово- 20

ro насоса по водяной стороне трубопроводом 11 через подогреватель 12 и трубопровод 13 прямой сетевой воды соединен с тепловым потребителем 14, Оба аккумулятора сетевой воды разного запаса 15 и 25

16 подсоединень1 параллельно трубопроводу прямой сетевой воды t3. Вторая охлаждающая поверхность конденсатора 4 является испарителем 17 дополнительного теплового насоса 18 с газотурбинным при- 30 водом 19, электрическим генератором 20 и аккумулятором 21 рабочего агента дополнительного теплового насоса, Вход конденсатора 22 дополнительного теплового насоса по водяной стороне трубопроводом 23 сое- 35 динены с напорным пэтрубком конденсатного насоса 24, а выходы через подогреватель 25 — с деаэратором 26, Выхлопы газовых экономайзеров 12 и 25 общим газоходом 27 через гэзоводяной 40 подогреватель конденсатора 28 соединены с парогенератором 1.

Теплофикационная установка работает следующим образом.

При наличии определенных электриче- 45 ской и тепловой нагрузках работает паровая турбина и оба тепловых насоса. Основной тепловой насос обеспечивает теплового потребителя, нагревая сетевую воду в конденсаторе 10 теплового насоса 6 и 50 подогревателе 12. При уменьшении тепловой нагрузки при неизменной электрической для поддержания теплового баланса конденсатора пропуск рабочего агента через поверхности испарителей 5 и 17 должен 55 остаться постоянным, а избыток теплоты теплового насоса 6 идет на зарядку одного или обоих аккумуляторов сетевой воды 15 и

16. При постоянной тепловой нагрузке и уменьшении пропуска пара в конденсатор турбины необходимо уменьшать пропуск рабочего агента через поверхность испарителя 5 за счет аккумуляции части агента в аккумуляторе 9. Для поддержания тепловой нагрузки постоянной (при уменьшении мощности первого теплового насоса) мощность газовой турбины 7 остается постоянной или увеличивается за счет загрузки электрического генератора 8 подогрев сетевой воды осуществляется в меньшем количестве в конденсаторе 10 теплого насоса и в большем экономайзере 12.

Подогрев конденсатора паровой турбины осуществляется в дополнительном тепловом насосе 18 тремя ступенями; 1-я ступень подогрева — конденсатор 22 теплового насоса 18. 2-я ступень в подогревателе

25 и 3-я ступень — после деаэратора в газоводяном подогревателе 28 за счет отбросной теплоты обеих газовых турбин 7 и 19.

При уменьшении пропуска пара в конденсатор паровой турбины нарушение теплового баланса конденсатора 4 и испарителя 17 выравнивается за счет аккумулятора рабочего агента 21, а нарушение баланса мощностей тепловой насос 18 — газовая турбина 19 — электрический генератор

20 приводится в равновесие электрическим генератором 20. Так, при уменьшении расхода пара в конденсатор 4, необходимо уменьшить расход рабочего агента через тепловой насос 18 за счет аккумулятора 21, мощность теплового насоса уменьшается, уменьшится и отдача теплоты в конденсатора 22 меньшему же количеству конденсата паровой турбины, Мощность газовой турбины 19 может быть оставлена постоянной или уменьшена за счет нагрузки электрического генератора 20, При любом режиме отбросные газы газотурбинных приводов обоих тепловых насосов после подогревателей 12 и 25 сбрасываются по газоходу 27 в газоводяной подогреватель 28 и далее в парогенератор.

В этом подогревателе 28 осуществляется нагрев конденсата паровой турбины после деаэратора 26.

Таким образом, введение в паросиловую установку дополнительного насоса с газотурбинным приводом и электрическим генератором для раздельного подогрева конденсата паровой турбины и сетевой воды и использования испарителей тепловых насосов в качестве охлаждающих поверхностей паровой турбины заметно повышают эффективность работы всех элементов установки, Формула изобретения

1. Теплофикационная паросиловая установка, включающая замкнутый пэросиловой контур. содержащий парогенератор, 1809131

Составитель 8.3атуловский

Техред М.Моргентел Корректор H.Кешеля.

Редактор

Заказ 1271 Тираж . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент ", r. Ужгород, ул.Гагарима, 101 подключенный паропроводом к паровой с генератором, конденсатор. установленный в тракте конденсата подогреватель, и гаэоводяной подогреватель. подключенный по выходу воды и газа к парогенератору, систему сетевого теплоснабжения с аккумулвторами. а также основной тепловой насос для снятия тепла конденсации паросилового контура и передачи его системе сетевого теплоснабжения посредством соответственно испарителя и конденсатора, при этом последний по нагреваемой среде размещен в системе сетевого теплоснабжения, а тепловой насос выполнен с газотурбинным приводом, подключенным выхлопом отработавших газов поСредством газохода к входу газоводяного подогревателя, о т л йч а ю щ а с я тем. что. с целью повышения эффективности, она снабжена дополнительными подогревателем и тепловым насосом с газотурбинным приводом, испарителем и конденсатором. при этом последний по не греваемой среде размещен в тракте конденсата паросилового контура перед подогревателем, через который выхлоп от5 работавших газов газотурбинного привода подсоединен к газоходу, а оба испарителя основного и дополнительного насосов выполнены в виде теплообменных поверхностей и размещены в конденсаторе

10 паросилового контура, при этом дополнительный подогреватель размещен по мегреваемой и греющей средам соответственно в системе сетевого теплоснабжения и rasoxoде до подсоединения в последний выхлопе

15 отработавших газов газотурбинного привода дополнительного теплового насоса.

2, Установка no n. 1, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что основной и дополнительный

20 тепловые насосы выполнены с аккумуляторами рабочего агенте.