Паротурбинная установка

Опубликовано 23.05.82. Бюллетень19Дата опубликования описания 28.05.82 пе денем изобретений и открытийсВ. В. Куличихин, Г. А. Шапиро, В. Ф. Гуторов и ЯтЯ.: Кащщвзф,ЯЩЯт ЯТЕМ,ИЧЖИЯВсесоюзный дважды ордена Трудового КраногоДфщцЦтеплотехнический научно-исследовательский инс 1 Итугф-"фим. Ф. Э. Дзержинского-"ф(54) ПАРОТУРБИННАЯ УСТАНОВКА 1Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано на конденсационных и теплофикационных паротурбинных установках тепловых электрических станций.Известна паротурбинная установка, содержащая паровую турбину, камеры отсоса паровоздушной среды концевых уплотнений которой сообщены с сальниковым подогревателем, включенным в тракт конденсата 1.Недостатком такой установки является недостаточная надежность, поскольку другие промежуточные камеры отсоса пара высокого давления из концевых уплотнений подключены к трубопроводам отбора, что в условиях пуска приводит к протечкам пара в проточную часть турбины и вызывает местный разогрев или охлаждение.Известна паротурбинная установка, содержащая цилиндры высокого, среднего и низкого давлений с камерами отсоса пара из концевых уплотнений и трубопроводы отбора пара на регенеративные подогреватели, по меньшей мере один из которых включен в контур рециркуляции конденсата 2. 2Однако известная установка являетсянедостаточно надежной и экономичной. Пар высокой температуры из камеры отсоса переднего концевого уплотнения цилиндра высокого давления (ЦВД) через трубопровод отбора пара поступает в цилиндр среднего давления (ЦСД), что вызывает разогрев трубопровода отбора и ЦСД. Такой разогрев неблагоприятен для ЦСД и проточной части, может привести к вибрации рабочих лопаток и даже их поломке. Неравномерность потока пара, поступающего в проточную часть снижает экономичность, а возможная поломка лопаток приводит к дополнительным затратам на ремонт, увеличивает себестоимость выработки электро 1 з энергии и тепла. Особенно снижается надежность при работе установки по теплофикационному графику при включенной рециркуляции, когда в регенеративный подогреватель, к трубопроводу отбора пара которого подключена линия отсоса пара из концевого уплотнения, поступает малый расход конденсата. При этом пар из уплотнения поступает в проточную часть, что приводит к указанным недостаткам.929878 формула изобретения 4 о 45 50 55 3Целью изобретения является повышениенадежности работы и экономичности установки.Указанная цель достигается тем, что камеры отсоса пара из концевого уплотненияцилиндра высокого давления подключены дополнительными трубопроводами с запорно-.регулируюшей арматурой к паровому пространству регенеративного подогревателя и кподогревателю контура рециркуляции.На чертеже представлена схема паротурбинной установки,Установка содержит ЦВД 1, ЦСД 2 иЦНД 3 с камерами 4 и 5 отсоса (отвода)пара из концевых уплотнений 6, подключенными линиями 7 отсоса пара, и трубопроводы 8 отбора пара на регенеративные подогреватели 9, а также подогреватель 10 изапорно-регулирующую арматуру 11, Линия 7 отсоса пара из концевого уплотнения6 ЦВД 1 подключена дополнительными трубопроводами 12 к паровому пространствурегенеративного подогревателя 9 и к паровому пространству подогревателя 10 контура 13 рециркуляции, включающего конденсатор 14, конденсатный насос 15 и тракт 16конденсата, на последнем установлен клапан 17 рециркуляции с запорно-регулирующей арматурой 18. Паровое пространствоподогревателей 9 и 10 сообщено паропроводом 19 с предохранительным клапаном (регулятором давления) 20. Додолнительныетрубопроводы 12 могут быть подключенык трубопроводу 8 отбора пара между запорно-регулирующей арматурой 11.На линии 7 отсоса пара из концевогоуплотнения 6 ЦВД 1 и трубопроводе 12 установлена запорно-регулирующая арматура 21 и 22. Уплотнения 6 имеют камеры 23подачи уплотняющего пара.Паротурбинная установка работаетследующим образом,При пуске установки в камеры 23 подается уплотняющий пар, который разделяется на два вотока: один, смешиваясьс воздухом, из камеры 5 отсоса поступаетв подогреватель 1 О (сальниковый подогреватель), а другой из камер 4 поступает врегенеративный подогреватель 9, где конденсируется. При недостаточном расходе конденсата через регенеративный подогреватель 9 закрывают запорно-регулирующуюарматуру 21 и направляют пар по дополнительному трубопроводу 12 в подогреватель О, включенный в контур 13 рециркуляции, где обеспечивается надежная конденсация пара.При работе установки по тепловому графику (теплофикационная паротурбиннаяустановка) ЦНД 3 работает в малорасходном (вентиляционном) режиме, в конденсатор 14 практически не поступает пар и длянадежной конденсации пара, поступающегов подогреватели 10, включенные в контур 13рециркуляции, через эти подогреватели про 5 1 О 15 2 О 25 зо 35 4качивается конденсат по контуру 13 рециркуляции. В этом случае в регенеративном подогревателе 9 не может сконденсироваться весь пар, поступающий по линии 7 отсоса и трубопроводу 8 отбора. Давление пара в регенеративном подогревателе 9 повышается до предельно допустимой величины, после достижения которой срабатывает предохранительный клапан 20 и часть пара из подогревателя 9 по паропроводу 19 поступает в подогреватель 10 и там надежно конденсируется, Для обеспечения надежной работы установки в таких режимах при обнаружении повышения давления в подогревателе 9, что говорит об ухудшении конденсации, открывается за порно-регулирующая арматура 22 и по дополнительному трубопроводу 12 пар поступает в подогреватель 10, а паропровод 19 работает (служит) в качестве защитно-предохранительного.Таким образом, обеспечение надежной конденсации пара из камер отсоса уплотнений турбины в подогревателях конденсата исключает попадание этого пара по трубопроводам отсоса в проточную часть турбины; разогрев цилиндра и проточной части; влияние этого пара на основной поток в проточной части; возможную поломку лопаток и аварийные ситуации на всех возможных режимах эксплуатации; возможные задевания, износ радиальных уплотнений. Исключение перечисленных факторов повышает надежность и экономичность работы установки,Выполнение указанных новых связей целесообразно на всех паротурбинных установках конденсационного и теплофикационного типа, поскольку все они имеют линии отсоса из камер концевых уплотнений. Паротурбинная установка, содержащаяцилиндры высокого, среднего и низкого давлений с камерами отсоса пара из концевыхуплотнений и трубопроводы отбора парана регенеративные подогреватели, по меньшей мере один из которых включен в контуррециркуляции конденсата, отличающаясятем, что, с целью повышения надежностиработы и экономичности, камеры отсоса пара из концевого уплотнения цилиндра высокого давления подключены дополнительными трубопроводами с запорно-регулирующей арматурой к паровому пространствурегенеративного подогревателя и к подогревателю контура рециркуляции.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент Германии746114,кл. 14 с 20/02, 1943.2, Ьененсон Е. И., Иоффе Л. С. Теплофикационные паровые турбины. М., Энергия,1976, с, 137, 242 в 2 (прототип).Составитель В. Гуторов Редактор Л. Лукач ТехредА. БойкасКорректор М. Коста Заказ 3269/43 Тираж 537 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и от крытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4