Паросиловая установка

Паросиловая установка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(ii)987125

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 06.07.81 (21) 3312880/24-06 (51) М. Кл.а

F01 КЗ/00 с присоединением заявки ¹

Гееударстемммй кемитет

СССР (23) Приоритет— (53) УДК 621.311..22 (088.8) Опубликовано 0?.01.83. Бюллетень №1

Дата опубликования описания 17.01.83 лв делам иаебретеиий и еткрмтий

А. С. Санаев, А. Е. Власов,Г. И. Куньи/и, А, Я.,йован, Н. Г. Лукьянова, В. Н. Рузанков и Шт Я. Шпеер, Всесоюзный дважды ордена Трудового Красного :Знамени теплотехнический научно-исследоват льский институт им. Ф. Э. Дзержинского и Рижское отйеленнГе. Bcecbioisitoro : ордена Ленина и ордена Октябрь ней. РЬвoлсюцpи проектного института «Теплоэлектропроектз" (72) Авторы изобретения (72) Заявители (54) ПАРОСИЛОВАЯ УСТАНОВКА

Изобретение относится к теплоэнергетикеке, в частности к тепловым и атомным электростанциям с пиковыми турбинами и к гелиоэлектростаициям с пароводяными аккумуляторами (ПВА).

Известна паросиловая установка, содержащая парогеиератор, сообщенный паропроводами острого пара с базовой турбиной, аккумулятором тепла и пароперегревателем пиковой турбины, имеющей отборы, и подключенный по воде к аккумулятору тепла многоступенчатый расширитель, причем ступени последнего соединены между собой по пару через эжектор, выхлопной патрубок которого подключен к цилиндрам пиковой турбины через.пароперегреватель (1).

Недостатком такой установки является сравнительно большая емкость аккумуляторов на единицу вырабатываемой мощности вследствие недостаточного использования работы расширения пара в эжекторе.

Кроме того, такую установку отличают относительно большие размеры эжекторов и малый КПД пиковой турбины. Все эти недостатки в конечном счете приводят к снижению экономической эффективности установки.

Цель изобретения — повышение энергоемкости и экономичности установки.

Указанная цель достигается тем, что установка снабжена по меньшей мере одной дополнительной промежуточной ступенью расширителя, подключенной по пару к выхлопному патрубку эжектора.

При этом, по меньшей мере один из отборов пиковой турбины дополнительно подключен к всасывающему соплу эжектора.

На фиг. 1 представлена схема паросиловой установки с дополнительной ступенью расширения; на фиг. 2 — то же, с паропроводом отбора пиковой турбины, подключенным к всасывающему соплу эжектора.

Паросиловая установка содержит паро2s генератор 1, соединенный с базовой турбиной 2 трубопроводом 3 острого пара, и подключенный к последнему линией 4 питайия пароводяной аккумулятор (ПВА) 5, соединейиый через ступени 6 — 8 расширения (многоступенчатый расширитель) с трактом 9 подачи пара к пиковой турбине 10.

На фиг. 1 и 2 для упрощения изображена одноцилиидровая пиковая турбина. Ступени 6 и 8 расширения (фиг. 1) соединены таким образом, что между первой 6 и пос987125

Формула изобретения

55 ледней 8 ступенями расширения включена дополнительная ступень 7, сообщенная по пару с выхлопным патрубком 11 эжектора

12. Эжектор 12 и дополнительная ступень

7 расширения трубопроводом 13 подключены через пароперегреватель 14, обогреваемый острым паром, трубопроводом 9 к пиковой турбине 10. В линию 4 питания ПВА 5 включен эжектор 15, подключенный к паропроводу 3 острого пара (по линии рабочего пара) и дополнительно — к паропроводу 16 отбора пара из базовой турбины 2. В случае выполнения пиковой турбины 10 в виде нескольких цилиндров разного давления ступени расширения, аналогичные ступеням 7, могут быть подключены к каждому из цилиндров. Для улучшения регулирования нагрузки пиковой турбины 10 могут быть установлены параллельно несколько эжекторов

12, включаемых и выключаемых последовательно соответственно при увеличении и уменьшении нагрузки. Пиковая турбина 10 может иметь систему регенерации с теплообменниками 17 — 19, причем конденсатопровод 20 пиковой турбины 10 подсоединен к последней ступени 8 расширения.

Конденсатопровод 21 базовой турбины

2 через ее систему регенерации (не показана) соединен с парогенератором.1 и трубопроводом 22 подвода бака 23 холодной воды, а последний через насос 24 подключен к смешивающему теплообменнику 25 и трубопроводом 26 — к конденсатопроводу

21 базовой турбины 2.

По меньшей мере один паропровод 27 отбора пиковой турбины 10 (фиг. 2) трубопроводом 28 через за порно-регулирующий орган 29 дополнительно подключен к всасывающему соплу 30 эжектора 12. Паропровод 31 последней ступени.8 расширения через запорно-регулирующий орган 32 также соединен со всасывающим соплом 30 эжектора 12. В этом случае теплообменник

18 системы регенерации пиковой турбины

10 может не устанавливаться.

Паросиловая установка работает следующим образом.

При зарядке ПВА 5 пар из парогенератора 1 по трубопроводу 3 острого пара поступает к базовой турбине 2 и к эжектору 15.

К эжектору 15 поступает и пар из паропровода 16 отбора пара базовой турбины 2. От эжектора 15 пар поступает к смешивающему теплообменнику 25, куда насосом 24 закачивается холодная вода из бака 23. Вследствие расхода пара в ПВА 5 при зарядке количество питательной воды (конденсата) на входе в конденсатопровод 21 уменьшается по сравнению с номинальным режимом.

Для обеспечения постоянной подачи питательной воды в парогенератор 1 часть воды из бака 23 холодной воды закачивается по трубопроводу 26 в конденсатопровод 21 базовой турбины 2, При зарядке ПВА 5

1О

15 о

25 зо

45 ступени 6 — 8 расширения и пиковая турбина 10 отключены.

Во время разрядки насыщенная вода из

ПВА 5 последовательно проходит ступени

6 — 8 расширения. Пар из первой ступени 6 расширения служит рабочим паром в эжекторе 12, который подсасывает пар из последней ступени 8 расширения (фиг. 1). Пар от эжектора 12 и дополнительной ступени 7 расширения направляется к пиковой турбине 10. Применение дополнительной ступени 7 расширения позволяет уменьшить расход пара через эжектор 12 и увеличить глубину расширения в последней ступени 8 расширения. Вода из последней ступени 8 расширения направляется в систему регенерации базовой турбины 2. Это позволяет увеличить мощность базовой турбины 2 за счет частичного вытеснения пара отборов.

Пар эжектором 12 (фиг. 2) отсасывается из одного паропровода 27 отбора пиковой турбины 10 по трубопроводу 28 и (или) из последней ступени 8 расширения по паропроводу 31. Запорно-регулирующие органы

29 и 32 позволяют выбирать оптимальный режим работы паросиловой установки в зависимости от нагрузки пиковой турбины

10. Ступень 8 расширения может быть полностью отключена. В этом случае параметры эжектора 12 и в паропроводе 27 отбора выбираются таким образом, чтобы произведение расхода через отбор на величину перепада теплосодержания между входом в турбину и отбором было максимальным.

Использование системы регенерации в таких условиях нецелесообразно и она полностью исключается. В соответствии с фиг. 2 часть пара циркулирует через турбину и совершает работу, не теряя тепла в конденсаторе, что способствует увеличению термического КПД турбины. При разрядке ПВА 5 излишек воды из системы регенерации базовой турбины 2 направляется в бак 23 холодной воды.

Несмотря на то, что число ступеней расширения увеличивается, их размеры относительно уменьшаются и металлоемкость паросиловой установки не увеличивается.

Таким образом, увеличивается энергоемкость установки и уменьшается ее стоимость (в первую очередь, за счет уменьшения габаритов ПВА и эжекторов), что способствует повышению экономической эффективности аккумулирования энергии.

1. Паросиловая установка, содержащая парогенератор, сообщенный паропроводами острого пара с базовой турбиной, аккумулятором тепла и пароперегревателем пиковой турбины, имеющей отборы, и подключенный по воде к аккумулятору тепла многоступенчатый расширитель, причем ступени

987125 последнего соединены между собой по пару через эжектор, выхлопной патрубок которого подключен к цилиндрам пиковой турбины через пароперегреватель, отличающаяся тем, что, с целью повышения энергоемкости и экономичности, установка снабжена по меньшей мере одной дополнительной промежуточной ступенью расширителя, подключенной по пару к выхлопному патрубку эжектора.

2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что по меньшей мере один из отборов пиковой турбины дополнительно подключен к всасывающему соплу эжектора.

5 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

i. Авторское свидетельство СССР № 827815, кл. F 01 К 3)00, 1979.

987125

Составитель В. Гуторов

Редактор Н. Швыдкая Техред И. Верес Корректор Н. Буряк

Заказ 10243/12 Тираж 532 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4