Тепловая электрическая станция

Тепловая электрическая станция

Реферат

Известны тепловые электрические станции-аналоги, содержащие, по меньшей мере, одну паровую турбину с производственным и теплофикационными отборами пара, системами регенеративных и сетевых подогревателей, а также общестанционный коллектор пара среднего давления, к которому подключены комбинированная испарительная установка, содержащая последовательно соединенные по пару многоступечатую испарительную установку (МИУ), деаэратор МИУ, испарительную установку мгновенного вскипания (ИУМВ), расширитель [1]. Этот аналог принят в качестве прототипа.

Недостатком прототипа является пониженная тепловая экономичность, связанная с необходимостью отвода с охлаждающей водой в окружающую среду избыточного тепла в паре в концевом конденсаторе ИУМВ, а также с потерей теплоты подаваемого в конденсатор паровой турбины дистиллята. Недостатком аналогов (промышленно-отопительных ТЭС) является подача дистиллята в основной деаэратор паровой турбины, что снижает тепловую экономичность из-за недоиспользования эффекта нагрева дистиллята в системе регенеративного нагрева воды.

Техническим результатом, достигаемым настоящим изобретением, является повышение тепловой экономичности тепловой электростанции.

Указанный технический результат достигается тем, что в тепловой электрической станции, содержащей, по меньшей мере, одну паровую турбину с производственным и теплофикационными отборами пара, системами регенеративных и сетевых подогревателей, а также общестанционным коллектором пара среднего давления, к которому подключена комбинированная испарительная установка, содержащая многоступенчатую испарительную установку, расширитель, деаэратор испарителя и испарительную установку мгновенного вскипания, согласно изобретению трубопровод исходной воды от концевого конденсатора испарительной установки мгновенного вскипания подключен через подогреватель, узел водоочистки и насос к напорному коллектору подпиточной воды, к которому подсоединены трубопроводы подпиточной воды тепловой сети, испарительной установки мгновенного вскипания, а также трубопровод подпитки многоступенчатой испарительной установки, на котором установлен охладитель дистиллята из расширителя, соединенный трубопроводом дистиллята с атмосферным деаэратором подпитки цикла паровой турбины, подключенного по деаэрированной воде к линии основного конденсата турбины между подогревателями низкого давления.

Подключение трубопроводов питательной воды МИУ, а также подпиточной воды ИУМВ и магистрали тепловой сети к выходу из концевого конденсатора ИУМВ позволит ликвидировать тепловые потери в окружающую среду и повысить тепловую экономичность электростанции. Включение охладителя дистиллята по нагреваемой среде в трубопровод питательной воды деаэратора МИУ, а по греющей среде в трубопровод дистиллята, присоединенный входом к расширителю, а выходом к атмосферному деаэратору подпитки цикла, обеспечит надежную работу последнего, а ввод деаэрированного дистиллята в линию основного конденсата между подогревателями низкого давления увеличивает эффект от регенеративного нагрева воды.

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 существующим признакам заявленного изобретения, и определил из перечня выявленных аналогов прототип как наиболее близкий по совокупности существенных по отношению к техническому результату отличительных признаков в заявленном устройстве, изложенных в формуле изобретения.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "новизна".

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

На чертеже показана схема тепловой электрической станции, поясняющая устройство. Тепловая электростанция содержит, по меньшей мере, одну паровую турбину 1 с производственным 2 и теплофикационными 3 отборами, подключенными соответственно к общестанционному коллектору пара среднего давления 4 и к сетевым подогревателям 5, включенным в магистраль сетевой воды 6, регенеративные подогреватели 7, включенные в линию основного конденсата турбины 8, многоступенчатую испарительную установку 9, общестанционный коллектор пара низкого давления 10, подключенный к коллектору 4, атмосферный деаэратор 11, присоединенный по греющей среде к коллектору 10, испарительную установку мгновенного вскипания 12, присоединенную трубопроводом вторичного пара 13 к многоступенчатой испарительной установке 9, деаэратор 14, присоединенный трубопроводом подпиточной воды 15 к выходу из концевого конденсатора 16 испарительной установки мгновенного вскипания 12, а трубопроводом вторичного пара 13 к выходу многоступенчатой испарительной установки 9, расширитель 17 конденсата греющего пара ступеней испарения, присоединенный через насос 18 трубопроводом дистиллята 19 к атмосферному деаэратору 11.

На трубопроводе 15 подпиточной воды многоступенчатой испарительной установки 9 установлен охладитель дистиллята 20, присоединенный по дистилляту входом к расширителю 17, а выходом через насос 18 к атмосферному деаэратору 11. Выход из концевого конденсатора 16 через подогреватель 21, водоочистку 22 и насос 23 подключен к коллектору подпиточной воды 24, к которому присоединены трубопроводы подпиточной воды 25, 26, 15, подсоединенные к входам в испарительную установку мгновенного вскипания 12, магистрали сетевой воды 6 и охладителю дистиллята 20 многоступенчатой испарительной установки 9, соответственно. Трубопровод 27 подпиточной воды цикла соединяет атмосферный деаэратор 11 и трубопровод 8 основного конденсата турбины между регенеративными подогревателями 7.

В соответствии с предложенным решением исходная вода подается в концевой конденсатор 16 испарительной установки мгновенного вскипания 12, где она нагревается до температуры 25-30°С, затем ее догревают в подогревателе 21 для последующей обработки воды в узле водоочистки 22. Далее вода подается насосом 23 в коллектор подпиточной воды 24, откуда по трубопроводам 26, 25, 15 идет в магистраль тепловой сети 6, испарительную установку мгновенного вскипания 12 и через охладитель дистиллята 20 в деаэратор 14 многоступенчатой испарительной установки 9. Дистиллят из расширителя 17 с температурой 110°С отводится насосом 18 в охладитель дистиллята 20, где он охлаждается до температуры 80-85°С, нагревая питательную воду МИУ до 65-70°С, а затем после смешения с потоком дистиллята из испарительной установки мгновенного вскипания 12 с температурой 70°С подается в атмосферный деаэратор 11 подпитки цикла. Далее деаэрированный дистиллят подается в линию основного конденсата 8 паровой турбины 1 между регенеративными подогревателями 7 низкого давления.

Реализация предлагаемой схемы включения комбинированной испарительной установки позволит ликвидировать тепловые потери в окружающую среду с охлаждающей водой, и увеличить эффективность нагрева подпиточной воды в системе регенерации турбины, а следовательно, повысить тепловую экономичность электростанции.

Тепловая электрическая станция, содержащая, по меньшей мере, одну паровую турбину с производственным и теплофикационными отборами пара, системами регенеративных и сетевых подогревателей, а также общестанционным коллектором пара среднего давления, к которому подключена комбинированная испарительная установка, содержащая многоступенчатую испарительную установку, расширитель, деаэратор испарителя и испарительную установку мгновенного вскипания, отличающаяся тем, что трубопровод исходной воды от концевого конденсатора испарительной установки мгновенного вскипания подключен через подогреватель, узел водоочистки и насос к напорному коллектору подпиточной воды, к которому подсоединены трубопроводы подпиточной воды тепловой сети, испарительной установки мгновенного вскипания, а также трубопровод подпитки многоступенчатой испарительной установки, на котором установлен охладитель дистиллята из расширителя, соединенный трубопроводом дистиллята с атмосферным деаэратором подпитки цикла паровой турбины, подключенного по деаэрированной воде к линии основного конденсата турбины между подогревателями низкого давления.