Система подготовки воды и пара паротурбоустановки
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П И С А Н И Е ш1 578482
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 23.06.76 (21) 2375598/24-06 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.10.77. Бюллетень ¹ 40 (45) Дата опубликования описания 28.10.77 (51) М. Кл. F 01К 13/00
F 22D 11/00
Госудзротмнный номнтвт
Совета Мнннстров QXP но лелем нзоорвтеннй н отнрытнй (53) УДК 621.311.22 (088.8) (72) Авторы изобретения
Б. А. Аркадьев, В. Ю. Иоффе, Н. Н. Нечипоренко, Ю. П. Шилин и А. С. Файнштейн
Харьковский ордена Ленина турбинный завод им. С. М. Кирова (71) Заявитель (54) СИСТЕМА ПОДГОТОВКИ ВОДЫ И П
ПАРОТУРБОУСТАНОВКИ
Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано в паротурбинных установках для подготовки воды и/или пара.
Известны системы подготовки воды на тепловых электростанциях, содержащие подключенные к отборам турбины испаритель и деаэратор (11. В деаэраторе питательная вода турбоустановки контактирует с паром отбора и освобождается от неконденсирующихся газов. В испаритель подается добавочная вода, нагревается греющим паром и конденсируется, например, в регенеративном подогревателе. Полученный конденсат используется для восполнения потерь в цикле установки.
В атомных энергетических установках в испарителе получают «чистый» пар для питания концевых уплотнений и пароструйных эжекторов.
Наиболее близкой к изобретению является система подготовки воды и пара паротурбоустановки, например, атомной электростанции, содержащая испаритель со штуцером подвода греющего пара и соединенный с его испарительным отсеком по воде деаэратор, к которому через регулирующий клапан подключены трубопроводы подачи пара из отборов турбины и постороннего источника (2).
К греющему (первичному) отсеку испарителя также подключены трубопроводы подачи пара из отборов турбины и постороннего источника, которые так же как и трубопроводы подачи пара в деаэратор снабжены своей
5 регулирующей и запорной арматурой с соответствующей автоматической системой переключения. Регулирующий клапан служит для поддержания заданного давления пара, поступающего в первичный отсек испарителя.
1о При нагрузках, близких к номинальной, пар подается из отборов турбины, а при пуске— от постороннего источника. Аналогично подается пар и в деаэратор.
Недостатками известной системы являются
15 сложность и низкая надежность схемы питания греющим паром, в результате чего в зависимости от режима работы турбины этот пар подается от трех источников с автоматической системой переключений, причем отказ
2о хотя бы одного пз элементов автоматики приводит к срыву вакуума в конденсаторе турбины н аварийной остановке блока; усложнение системы пз-за налп гпя двух почти аналогичных схем питания греющим паром испарителя и деаэратора; увеличение затрат на строительную часть, включая увеличение размеров бокса для установки предохранительных клапанов испарителя и трубопроводов сброса избыточного пара.
578482
Цель изобретения — — повышение надежности и экономичпосги путем упрощения схемы питания греющим паром.
Зто достигается тем, что деаэратор соединен по пару с испарителем трубопроводом, подключенным к штуцеру подвода греющего
1(((p (1.
11а чертеже схематически пр«дставлс(l(( ((рсдлагасмая система.
К дсаэратору 1 через автоматпческ(гй регулирующий клапан 2 подключены трубопроводы 3, 4, 5 подачи пара, соответственно, из основного отбора турбины, из более высокого резервного отбора и от постороннего источника. Каждый трубопровод снабжен запорно-регулирующей арматурой. Для отвода избыточного пара из деаэратора предусмотрен трубопровод 6 с предохранительным клапаном 7.
Испаритель 8 содержит штуцер 9 подвода греющего пара и штуцер 10 отвода конденсата. Греющий (первичный) отсек (А) испарителя соединен с паровым пространством (D) деаэратора 1 трубопроводом 11, подключенным к штуцеру 9. Испарительный (вторичный) отсек (b) соединен с водным пространством (С) деаэратора 1 трубопроводом 12.
Для отвода вторичного «чистого» пара предназначен патрубок 13.
Система работает следующим образом.
Во время работы установки во вторичный отсек испарителя 8 по трубопроводу 12 подается конденсат из водяного пространства деаэратора 1, питающегося греющим паром через регулирующий клапан 2 от отборов турбины, либо при пусках от постороннего источпика. Греющий пар в первичный отсек испарителя 8 по трубопроводу 11 подается из парового пространства деаэратора 1, а вторичный пар, образовавшийся в результате испарения конденсата, по патрубку 13 направляется в систему питания концевых уплотнений и эжекторов турбоустановки (на чертеже не показаны), Дренаж греющего пара испарителя 8 через штуцер 10 сбрасывается в один из регенеративных подогревателей турбоустановКH.
В случае недопустимого повышения давления в деаэраторе 1 избыточный пар через предохранительный клапан 7 сбрасывается по трубопроводу 6. Установка предохранительного клапана и трубопровода сброса пара после него на испарителе 8 не требуется, поскольку при такой схеме недопустимое повышение давления в пем исключается.
11еобходимым условием нормальной работы схемы является различие гидравлических сопротивлений (потерь статического давле5
35 ния) трубопровода 11 подвода к испарителю
8 греющего пара и трубопровода 12 подвода испаряемого конденсата при примерно равных массовых расходах пара и конденсата, причем падение давления по конденсату долж (o быть большим.
Предлагаемая система применима и тех установках, в которых давление в деаэраторс выше, чем давление вторичного пара пспарп (ел 5(. 1 аким образом, вместо трубопроводов под вода греющего пара к испарителю с их арматурой, автоматикой переключения, а также предохранительного клапана предусмотрен всего один трубопровод, соединяющий паровое пространство деаэратора с первичным отсеком испарителя.
Использова(ие изобретения дает возможность повысить надежность работы паротурбоустановки благодаря уменьшению количества запорной, регулиру(ошей и предохранительной арматуры и трубопроводов, а также устройств автоматического управления ими; эксплуатационную надежность питания испарителя, поскольку даже в случае отказа в автоматическом переключении питания деаэратора на резервный отбор, либо посторонний источник использование аккумулирующей способности объема деаэратора дает эксплуатационному персоналу необходимое время для принятия оперативных мер по удержанию блока в работе; экономичность путем снижения затрат на строительство и эксплуатацию.
Формула изобретения
Система подготовки воды и пара паротурбоустановки, содер кащая испаритель со штуцером подвода греющего пара и соединенный с
его испарительным отсеком по воде деаэратор, к которому через регулирующий клапан подключены трубопроводы подачи пара из отборов турбины и постороннего источника, о тличающаяся тем, что, с целью повышения надежности и экономичности, деаэратор соединен по пару с испарителем трубопроводом, подключенным к штуцеру подвода греющего пара.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Берман Л. Д. Конденсационные и регенеративные установки паровых турбин. М.—
Л., «Госэнергоиздат», 1960, с. 58.
2. Паротурбинные установки. Каталог
18 — 6 — 75, «НИИИНФОРМТЯЖМАШ», 1975, лист _#_o 16.
578482
Составитель И. Лапина
Техред Н. Рыбкина
Редактор Н. Богатова
Корректор 3. Тарасова
Типография, пр. Сапунов;1, 2
Заказ 2421/10 Изд. № 882 Тираж 693 Подписное
НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5