Конденсационная тепловая электростанция

Конденсационная тепловая электростанция

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ . СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсиик

Социапистичвскик

Рвспублии и 922295 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 17, 09. 80 (21) 2985340/24-06 с присоединением заявки М (5I)M. Кл.

F 01 К 13/02

5ЪеуАеретеенеый квинтет

СССР ао лелем нэобретеннй н открытей (23) Приоритет

Опубликовано 23.04.82. Бюллетень №15

Дата опубликования описания 23. 04. 82 (53) УДК 621.165. .001.5(088.8) (54) КОНДЕНСАЦИОННАЯ ТЕПЛОВАЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ

Изобретение относится. к энергетике, преимущественно к эксплуатации тепловых электрических станций, и может быть использовано для организации работы энергетических блоков в режиS ме регулирования электрического графика нагрузок. Рост еди ни чных мощностей энер гоблоков, возр астание . неравномерности

10 э нер гопо тр еблени я, а та кже отсутствие достаточной пиковой мощности в энергосистемах заставляет все больше привлек ат ь энер гети ческое оборудование тепловых электростанций (ТЭС) к активному участию в покрытии переменного графика нагрузки. В таких усло" виях работает большинство энергоблоков 100-300 ИВт, которые на многих электростанциях разгружаются до минимально допустимой нагрузки, останавливаются на ночь с последующим пуском или переводятся в малопаровой режим работы.

Существующее оборудование ТЭС, запроектированное для работы в стационарных режимах, не удовлетворяет в полной мере требованиям повышенной маневренности вследствие сниже" ния надежности, экономичности и долгове чнос ти .

Известна конденсационная тепловая электростанция, содержащая энергетические блоки, каждый из которых имеет котел и турбину с цилиндрами высокого, среднего и низкого давлений (ЦВД, ЦСД, ЦНД),-промежуточный перегреватель между цилиндрами высокого. и среднего давлений, при этом соответствующие цилиндры давлений турбин энергоблоков соединены паровыми коллекторами, которые используются при снижении нагрузки энергетическими блоками меньше 503 путем подачи свежего пара котлов, по крайней мере двух блоков, в ЦВД одного из блоков, а после промежуточного перегрева - в ЦСД и ЦНД другого

3 92229 блока, при этом ЦСД и ЦНД первого и ЦВД второго блока переводят в беспаровой режим (1) .

Недостатком тепловой схемы известной ТЭС является большое количест- 5 во паропроводов и запорной арматуры, а также сложная схема перетоков пара между блоками, что совершенно исключает применение автоматического регулирования процессами, автомати- 10 ческих защит и блокировок и, кроме того, в случае возникновения аварийных ситуаций, их локализация в пределах одного блока становится невозможной. Ф5

Цель изобретения — повышение маневренности, экономичности и надежности

1 работы электростанции в целом.

Эта цель дости гается тем, что электростанция снабжена вихревой трубой, подключенной на входе к паровому коллектору цилиндров высокого давления, на выходе - по горячему пару к паровому коллектору цилиндров среднего давления, а по холодному - к паровому коллектору цилиндра низкого давления.

На чертеже представлена принципиальная схема конденсационной тепловой электростанции.

Конденсационная тепловая электростанция содержит энергоблоки, каждый из которых имеет котел 1 и турбину с цилиндрами высокого, среднего и низкого давлений, соответственно 2,3 и

4, промежуточный перегреватель 5 между цилиндрами высокого 2 и среднего .3 давлений, при этом соответствующие цилиндры давлений турбин энерго 0 блоков соединены паровыми коллекторами 6,7и 8.

Кроме того, электростанция снабжена вихревой трубой 9, подключенной трубопроводом 10 с запорным органом

11 к паровому коллектору 6 цилиндров

2 высокого давления, на выходе - no горячему пару трубопроводом 12 к паровому коллектору 7 цилиндров. 3 среднего давления, на котором установлены отсечные клапаны 13, а по холодному пару - трубопроводами 14 к паровому коллектору 8 цилиндра 4 низкого давления с отсечными клапанами 15. котлы 1 соединены паропроводами 16 с установленными на них регулирующими клапанами 17, а на входе цилиндров 3 среднего давления размещены регулирующие клапаны 18. Паровой коллектор 6 цилиндра 2 высокого давления подключен трубопроводами 19 с запорными органами 20 к холодным трубопроводам промежуточных перегревателей 5.

Работа конденсационной ТЭС в период прохождения провала электрического графика .нагрузки осуществляется следующим образом.

После снижения нагрузки энергоблоков до величины, соответствующей минимально допустимой по паропроизводительности котлов 1 (10-207. от номинальной) и не требующей охлаждения промежуточного перегревателя 5, пар от котлов 1 через паропроводы 16 при открытых клапанах 17, подают в

ЦЬД 2 турбин. Отработавший в ЦВД 2 пар из холодных трубопроводов промежуточных перегревателей 5 поступает по трубопроводам 19 через открытые запорные органы 20 в паровой коллектор 6 ЦВД 2, .откуда по трубопрово1ду 10 при открытом запорном органе 11 подается в вихревую трубу 9, где в результате эффекта Ранка происходит температурное разделение потока.

После этого горячий и холодный потоки пара по трубопроводам 12 и 14 через отсеченные клапаны 13 и 15 поступают в соответствующие промежуточные ступени ЦСД 3 и ЦНД 4 турбин обоих блоков.

Закрытием регулирующих клапанов 18 на входе в ЦСД 3 обеих турбин цилиндры среднего 3 и низкого 4 давлений переводят в малорасходный режим работы с поддержанием необходимого температурного состояния проточных частей подводом теплоносителя от вихревой трубы. Энергоблоки электростанции могут нести при этом минимальную нагрузку, определяемую собственными нуждами.

В период нагружения ТЭС путем форсировки работающих с минимальной нагрузкой котлов производят подъем параметров пара промежуточного перегрева, подключение по нормальной схеме ЦСД и ускоренное нагружение энергоблоков.

Таким образом, подключение к паровому коллектору цилиндров среднего давления вихревой трубы, которая на выходе подсоединена по горячему пару к паровому коллектору ЦСД, а по холодному - к паровому коллектору ЦНД,дает возможность направить пар нужных параметров в проточные

295 б г) более рациональное осуществление и других известных методов резервирования мощности (моторного режима, режима со сниженной частотой вращения ротора турбины) .

5 922 части указанных цилиндров, что позволяет: а1 при прохождении провала электрического графика нагрузки электростанцией осуществить глубокое разгружение энергоблоков без отключения оборудования и обеспечить в энергосистеме горячий вращающийся резерв, готовый в случае необходимости к быстрому нагружению до номинальной 1о нагрузки; б) за счет поддержания практически неизменного теплового состояния тепломеханического оборудования, активно используемого для регулиро- >s вания графика нагрузки, исключить малоцикловую усталость металла и эрозию лопаток последних ступеней ЦНД, увеличить скорость нагружения, повысить надежность и обеспечить эксплуа- щв тацию оборудования ТЭС, отработавшего свой расчетный срок; в) в случае останова энергоблоков на период резервирования избыточной мощности осуществить ускоренный по- 25 следующий пуск трубоагрегатов низкотемпературным паром до момента подключения собственных котлоагрегатов, что значительно сокращает их работу со сбросом пара в конденсатор, и зо 1тем самым существенно повысить маневренность и экономичность блоков, Формула изобретения

Конденсационная тепловая электростанция, содержащая энергетические блоки, каждый из которых имеет котел и турбину с цилиндрами высокого, среднего и низкого давлений, промежуточный перегреватель между цилиндрами высокого и среднего давлений, при этом соответствующие цилиндры давлений турбин энергоблоков соединены паровыми коллекторами, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения маневренности, экономичности и надежности, электростанция снабжена вихревой трубой, подключенной на входе к паровому коллектору цилиндров высокого давления, на выходе - по горячему пару к паровому коллектору цилиндра среднего давления, q по холодному — к паровому коллектору цилиндра низкого давления.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

У 596726, кл. F 01 К 13/02, 1976.

Составитель А.Булынко

Редактор Т.Кугрышева Техред А. Бабинец Корректор С.йекмар

Заказ 2534/41 Тираж 537 Подпи сное

8НИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Иосква, 3-35, Рауаская наб.,д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4