Устройство для аварийного перелива воды из подогревателя

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е (ц1635379

ИЗОБРЕТЕНИЯ

СоюЗ СоеатехйХ

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 29.11.76 (21) 2423918/29-06 (51) М Кл,2

F 28В 9/08

F 22D 1/32 с присоединением заявки № (53) УДК 621.311.22 (088.8) по елам нзоб етений (43) Опубликовано 30.11.78. Бюллетень № 44 н открытий (45) Дата опубликования описания 30.11.78

В. Ф. Ермолов, E. П. Иванов и Я. Б. Шаб1ун

1 ; с и(72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВАРИЙНОГО ПЕРЕЛИВА ВОДЫ

ИЗ ПОДОГРЕВАТЕЛЯ

ГосУдаРственный комктат (23) Приоритет

Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно к защитным устройствам от переполнения пароводяных подогревателей, имеющих гидрозатвор, заглубленный в грунт. 5

Известно устройство для аварийного перелива конденсата из смешивающего подогревателя низкого давления в конденсатор, содержащее заглубленный в грунт гидрозатвор типа труба в трубе, внутренняя тру- 10 ба которого соединена с переливной воронкой смешивающего подогревателя, а наружная труба — с конденсатором (1).

Недостаток этого устройства заключается в наличии теплообмена через стенку 15 внутренней трубы между заполняющим ее паром и водой, заполняющей кольцевое пространство между наружной и внутренней трубами. В результате происходит нагрев и выки|пание воды. При этом для 20 предотвращения срыва гидрозатвора требуется увеличение его высоты и подпитка холодной водой. Однако и эти мероприятия в ряде случаев не обеспечивают достаточной устойчивости гидрозатвора, кроме то- 25 го, в данном устройстве затруднена возможность присоединения дополнительной трубы в нижнюю точку гидрозатвора для его заполнения холодной водой после срабатывания аварийного перелива. Для заполнения гидрозатвора в этом случае требуется прекращение подачи пара в подогреватель или снижение нагрузки турбины.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является другое известное устройство для аварийного перелива воды из подогревателя в конденсатор паровой турбины с конденсатным насосом, содержащее соединенный с источником сжатого воздуха гпдрозатвор в виде соосно установленных труб, одна из которых соединена с подогревателем, а другая — с конденсатором (21.

Соединение с источником сжатого возду<а, в частности с атмосферой, осуществлеil0 трубкой с вентилем, сообщенной с трубой гидрозатвора, соединенной с подогревателем.

Основной недостаток такого устройства заключается в том, что воздух из атмосферы непрерывно поступает B смешпвающий подогреватель. При этом ухудшается теплообмен в подогревателе, происходит заражение воды кислородом и углекислым газом, а также перегружаются средства отсоса воздуха из вакуумной системы паротурбинной установки. Недостатком устройства является также затрудненность заполнения гидрозатвора холодной водой после срабатывания аварийного перелива.

635379

Для заполнения гидрозатвора требуется либо снижение нагрузки турбины, либо прекращение подачи пара в подогреватель, либо повторное переполнение аппарата с последующей подачей в гидрозатвор хо- 5 лодного конденсата с большим расходом.

Цель изобретения — повышение надежности устройства.

Это достигается тем, что внутренняя труба гидрозатвора заключена в открытый с 10 нижнего торца кожух, подключенный в верхней части к на порной стороне пасоса, а гидрозатвор соединен с источником сжатого воздуха через кожух.

На чертеже схематично изображено уст- 15 ройство для аварийного перелива воды.

Оно содержит гидрозатвор, внутренняя труба 1 которого соединена с персливной воронкой 2 смешивающего подогревателя

3, наружная труба 4 — с конденсатором 5, 2о который в свою очередь связан через конденсатный насос б и регулятор 7 уровня с подогревателем 3. Внутренняя труба 1 гидрозатвора заключена в открытый с нижнего торца кожух 8, в результате чего 25 между ними образуется кольцевой зазор

9. Верхняя часть кожуха 8 подключена через запорный вентиль 10 к напорной стороне насоса б, а через запорный вентиль

11 — к источнику сжатого воздуха. Ме»с- 3р ду кожухом 8 и наружной трубой 4 имеется кольцевое пространство 12, сообщенное в нижней части гидрозатвора с кольцевым зазором 9 и внутренней полостью трубы 1.

Устройство:работает следующим обра- 35 зом.

В нормальных условиях работы смешивающего подогревателя 3 нагрвваемый в нем турбинный конденсат в устройство для аварийного )перелива не поступает. Прп этом кольцевое пространство 12 заполнено холодной водой, внутренняя труба 1 заполнена водой до уровня, соответствующего разности давлений в подогревателе 3 и конденсаторе 5.

В кольцевом зазоре 9 при помощи источника сжатого воздуха, поддерживают уровень воды ниже, чем уровень во внутренней трубе 1. Воздушная прослойка в кольцевом зазоре 9 препятствует теплообмену между паром во внутренней трубе 1 и холодной водой в кольцевом пространстве 12.

В аварийной ситуации при нарушении откачки воды из подогревателя 3 уровень воды в нем возрастает до переливной воронки 2, после чего вода сливается в конденсатор 5. С восстановлением нормальной откачки воды из подогревателя 3 поступление ее в конденсатор 5 прекращается.

Однако устройство оказывается заполненным выкипающей горячей водой, что вызывает срыв гидрозатвора и прорыв пара из подогревателей 3 в конденсатор 5.

Восстановление гидрозатвора производят кратковременным открытием запорного вентиля 11. При этом холодная вода через кольцевой зазор 9 поступает в нижнюю часть гидрозатвора и заполняет его до нормального состояния.

Благодаря наличию заполненного воздухом кольцевого зазора 9, образованной внутренней трубой 1 и открытым снизу кожухом 8, гидрозатвор обладает устойчивостью в эксплуатационных режимах работы энергоблока. Восстановление гидрозатвора осуществляется во много раз быстрее (за 1 — 1,5 мин) на любой нагрузке энергоблока в результате возможности подачи холодной воды от насоса по кольце.вому зазору 9 ia нижнюю точку гидрозатво,ра. Кроме того, уменьшены потери тепла и топлива, исключено заражение нагреваемой воды кислородом и углекислым газом воздуха, т. е. повышены наде>кность и экономичность работы энергоблока.

Формула изобретения

Устройство для аварийного перелива воды из подогревателя в конденсатор паровой турбины с конденсатным насосом, содержащее соединенный с источником сжатого воздуха гидрозатвор в виде соосно установленных труб, одна из которых соединена с подогревателем, а другая — с конденсатором, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, внутренняя труба гидрозатвора заключена и открытый с нижнего торца кожух, подключенный в верхней части к напорной стороне насоса, а гидрозатвор соединен с источником сжатого воздуха через кожух.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Ермолов В. Ф. и др. Опыт применения смешивающих ПНД на турбинах мощностью 300 Мвт, Теплоэнергетика, 197б, KО 3, с. 147.

2. Авторское свидетельство СССР

М 590571, кл, F 28В 9/08, 1974.