Теплосиловая установка

О Л И С А Н И Е 659771ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 01.09,76 (21) 2402263/2451) М, Кл.зГ 01 К 13 00 Г 22 Р 11/00 заявкисоединен Государственный комите 23) Приорит 0.04.79, Б)оллетсцьания описания 30,04.7 43) Опубликовано45) Дата опублико 3) УДК 621.311.2(088.8) елам изобретени и открытий 2) Авторы изобретеци Е. П. Ковалев и Н Государственная районная градского ордена Октябрь управле)зобретенцю по техяется другая известИзобретение относится к области теплоэнергетики ц может быть использовано на тепловых электростанциях с отпуском пара внешним потребителям тепла.Известна теплосиловая установка, содержащая паровую турбину с теплофикациопным отбором пара и вакуумный деаэратор подпиточцой воды, соединенный по деаэрированной воде с конденсатором турбины 11Рабочая температура химочищенной воды на выходе из вакуумного деаэратора составляет обычно нс менее 40 С, а температура отработанного пара, в зависимости от сезонной температуры охлаждающей воды в источнике технического водоснабжения, находится в пределах 12 - 30 С. Следовательно, абсолютное давление в конденсаторе ниже, чем в вакуумном деаэраторе. В конденсаторе химочищенная вода вследствие более низкого абсолютного давления в последнем вскипает и тепло с паром выпара передастся охлаждающей воде, циркулирующей через поверхность охлаждения кондснсатора, и уносится в источник технического водоснабжения, т. е. происходит потеря тепла цз цикла, что снижает экономичность.Наиболес близкой к )нической су)цности явл цая тспг)осцловаястановка, содержащая паровую турбину с промышленным и теплофцкаццонным отборами, конденсатор и вакуумный деаэратор подпцточной воды, подключенный к конденсатному тракту между рсгецсративнымц подогревателями турбины 2. В этой установке деаэрцрованная вода после вакуумного дсаэратора поступает во всасывающий цатруоок насоса ц далее в о коцдсцсатный тракт турбины. В установке,кроме того, ) рсдусмотрен уравнительный бак, вкл)о 1)енцы по деаэрцрованной воде параллельно вакуумному деаэратору. Достоинством этой установки является предот вращсццс коррозии трубной системы ц снцжсццс затрат тсцла ца дсаэраццю,Однако этоц установке присущи следую.щцс недостатки, При наиболее характерном О экономичном рс)квас работы теплофикациоццой турбины с отпуском тепла цз регулируемых отборов пара в количествах, приближенных к максцх.альной величине, цлц прц сццжснцц электрической мощности ге цсра гора цз-за пикового характера потреблецця электрической энергии нсооходцма рсццркуляцця конденсата через охладцтсль цар;) эже)торцов гстановкц, охладитсл) цара системы концевых уплотнений турби- О ны цз-за недостаточного количества конденсата для конденсации пара, идущего на охл ад и тел и.При этом возникают энергетические потери, обусловленные тем, что циркуляция конденсата сопровождается нагревом его паром в охладителях, включенных в контур рсциркуляции, до температуры 50 70 С, Г 1 ри возззратс в конденсатор конденсат охлаждается от указанной температуры до температуры 12 - 25 С, соответствующей давлению пара в конденсаторе.Тепло при охлаждении конденсата отводится с охлаждающей водой, что снижает экономичность установки, Кроме того, рсциркуляция конденсата обусловливает дополнительный расход электроэнергии на привод конденсатного насоса, что также снижает экономичность установки, а также уменьшается (на величину рсциркуляции) расход конденсата через первые два (по ходу конденсата) регенеративных подогревателя низкого давления с сокращением расхода пара на эти подогреватели от наиболее экономичных нижних отборов турбины, что увеличивает расход отработанного пара в конденсатор и обусловливает вывод тепла в окружающую среду и снижение КПД установки.Целью изобретения является повышение экономичности установки.Поставленная цель достигается тем, что вакуумный деаэратор подпиточной всды дополнительно соединен по дсаэрированной воде через охладители с конденсатором.На чертеже показана принципиальная схема предлагаемой теплосиловой установки,Установка содержит парогенератор 1, к которому подключена теплофикационная турбина 2 с промышленным 3 и тсплофикационным 4 (на установку 5 горячего водоснабжения и в трубопровод 6 собственных нужд) отборами пара. К ступени низкого давления турбины 2 подключен конденсатор 7, соединенный через конденсатный насос 8 с охладителем 9 эжектора и схладитслсм 10 пара системы концевых уплотнений. В кондснсационный тракт турбины 2 включены далее последовательно регснеративные подогреватели 11 низкого давления, дсаэратор 12, питательный насос 13 и подогреватели 14 высокого давления, Для рсциркуляции конденсата через охладитсли 9 и 10 предусмотрены регулировочный клапан 15 и трубопровод 16.Тсплопсредающая поверхность конденсатора 7 подключена трубопрозодом с циркуляционным насосом к источнику местного водоснабжения. Для сброса охлаждающей воды из конденсатора 7 в источник водоснабжения предусмотрен сливной трубопровод 1. К устройству 18 химводоочисгки через насос 19 подсоединен вакуумный деаэратор 20 подпиточной воды с эжсктором 21, подклочснный трубопроводом 22 через бак 5 10 15 20 95 30 35 40 45 50 00 05 23 сбора дсаэрированной воды и перекачивающий насос 24 к конденсатному трактув рассечку между двух регенеративных подогревателей 11 низкого давления. Вакуумный деаэратор 20 дополнительно соединенпо дсаэ 1 зированной воде через охладители25 и 26 и 1 зс 1 т 501 з 27 смс 1 заз 1)ы с конесато 1 зоз 7Устройство 18 химводоочнстки связано систочником местного водоснабжения черезтеплопередающую поверхность конденсатора 7 трубопроводом 28, в который включены насос 29 сырой оды, теплопередающиеповерхности охладитсля 25 дсаэрированнойводы и охладителя 30 производственногоконденсата,Насос 31 предназначен для подачи водыиз водопроводной сети через теплонередающую поверхность охладителя 26 деаэрированной воды на установку 5 горячего водоснабжения.Теплосиловая установка работает еле-,ующим образом.Пар высокого давления из парогенератора 1 поступает в турбину 2. Часть пара отбирается из промышленного отбора 3 длятехнологических нужд потребителей теплаи из теплофикационного отбора 4 на уста.новку 5 горячего водоснабжения и в трубопровод 6 собственных нужд, Отработанныйв турбине 2 пар поступает в конденсатор 7и конденсируется, охлаждаясь водой, изместного источника водоснабжения, которая поступает по трубопрозоду о циркуляционного насоса.Пройдя тсплопсрсдающую поверхностьконденсатора 7, охлаждающая вода посливному трубопроводу 17 сбрасывасзсяобратно в источник.Из кондеьгсатора 7 насосом 8 конденсатподастся через тсплонсрсдающис поверхности охладитслсй 9 и 10 пара, регулирующийклапан 15, тсплопсредаоцис поверхности1 зсгснс 1 эативньх ГОдоГ 1 зсвазс,е 11 Б дсаэратор 12. Из дсаэратора 12 насосом 13 питательная вода через подогреватели 14 высокого дазлспия подастся в парогенератор 1,Хихзо зщснная вода из устройства 18химводоочистки насосом 19 подается в вакуумный дсаэратор 20. Основная часть дсаэррованной воды из деаэратора 20 самотеком поступает через охладители 25 и 26 ирегулятор 27 температуры в конденсатор 7.В охладителях 25 и 26 деаэрированная водаохлаждается от 5060 С до температуры,равной илп на 2 - 5 С более низкой, чемтемпература пара и конденсаторе 7, т. е. до1020 С. Необходимый уровень температуры обсссивастся рсгулятором 27, рабо"ающим по мпульсу от температуры в создснсаторс 7. В качестве охлаждающей среды для охладителей 25 и 26 используетсявода с низким температурным потенцз:слом. Вода из конденсатора 7 одастся насоIр ) ставитель И. Лапинахред Л. Камышникова орректорьп Е. Осипова и Т. Добровольская Редактор Т. Горячева Подписи Тираж 620 Изд. 2 аз 559/7 ипография, пр. Сапуповсп сом 29 по трубопроводу 28 через теплопередающую поверхность охладителя 25 и охладителя 30 производственного конденсата на устройство 18 химводоочистки, Вода из водопроводной сети подается насосом 31 через теплопередающую поверхность охладителя 26 на установку 5 горячего водоснабжения,Остальная часть деаэр прова иной воды для выравнивания колебаний, вызываемых технологическими изменениями расхода охлаждающей воды, через теплопередающие поверхности охладителей 25 и 26 из деаэратора 20 насосом 24 подастся через бак 23 по трубопроводу 22 в рассечку регенеративных подогревателей 11. В этой точке оба потока химочищенной деаэрированной воды суммируются.При работе установки в теплофикационном режиме необходимое количество конденсата для работы охладителей 9 эжектора и охладителя 10 системы концевых уплотнений обеспечивается подачей предварительно охлажденной деаэрированной воды из вакуумного деаэратора 20 в конденсатор 7, Это позволяет отказаться от рециркуляции конденсата через охладители 9 и 10 по трубопроводу 16. Рециркуляции конденсата используется только при пуске турбины.В тепловой установке, выполненной согласно изобретению, существенно снижаются потери из-за отсутствия охлаждения конденсата рециркуляции и частично используется тепло отработанного пара при 5 нагреве охлажденной деаэрированной воды.Кроме того, снижаются затраты энергии на привод кондснсатного насоса и обеспечивается защита от коррозии трубопровода на участке от конденсатора до охладитсля па ра эжскторной установки. Формула изобретенияТсплосиловая установка, содержащаяпарову 1 о турбину с промышленным н тепло 15 фпкацпонным отборами, конденсатор и вакуумный дсаэратор подпиточной воды, подклоченный к конденсатному тракту междурсгснератпвнымп подогревателями турбины, отличающаяся тем, что, с целью20 повышения экономп шостп, деаэратор дополнительно соединен по деаэрированнойводе через охладптсли с конденсатором.Исгочникп информации,принятые во внимание при экспертизе25 1. Оликер И. И. Вакуумные деаэраторыдля питательной и подпиточной воды. М.,НИИНФОРМТЯЖМЛШ, 1971, с. 33,фпг, 13 г.2. Авторское свидетельство СССР30 М 370348, кл. Г 01 К 3/08, 1973.