Способ работы энергетической установки

/00 06 ЗШГ 2 БРЕТ САН Н АВТОРСИ ИДЕТЕЛЬСТВ гом 7 СССР ГЕТИ- рабо- асширеЭНЕгревла,СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(21) 3411923/24-06 (22) 23.03.82 (46) 15. 10,83. Бюл. й 38 (72) Е.А. Ларин, В.Я. Онищенк А.И. Деревягин и А.Г, Семин (71) Саратовский ордена Трудо Красного Знамени политехничес институт (53) 621.175.3(088,8) (56) 1. Патент. Франции М 2116 кл. С 21 0 5/00, опублик. 1972. Авторское свидетельство Р 484377, кл. Г 28 В 9/06, 19 (54)(57) 1, СПОСОБ РАБОТЫ ЧЕСКОЙ УСТАНОВКИ путем на чего тела в источнике теп ния его в турбине охлаждения НИЯ 1:, ф 1 Ф,ю -.:,4 дителе при помощи промежуточного теплоносителя, охлаждаемого в градирне, а в период максимума электрической нагрузки - при помощи промежуточного теплоносителя, накапливаемого в акку мулирующей емкости с верхней и нижней частями в период максимума элект рицеской нагрузки, последующего сжатия рабочего тела в циркуляторе и подачи его в источник тепла, о тл и ч а ю щ и й с я тем, цто, с целью повышения маневренности установки, охлаждение рабочего тела в охладителе производят в период минимума электрической нагрузки при помо щи промежуточного теплоносителя, накапливаемого в аккумулирующей емкости в период максимума электрицес" кой нагрузки102. Способ по и, 1, о т л и ч а ющ и й .с я тем, что накопление про" межуточного теплоносителя в период минимума. электрической нагрузки производят в нижней части аккумулирующей емкости и охлаждение рабочего тела осуществляют при помощи теплоно.ч 8287сителя, накопленного в верхней части емкости, а накопление теплоносителя в период максимума электрической нагрузки производят в верхней части емкости и охлаждение рабочего-тела осуществляют при помощи теплоносителя, накопленного в нижней части емкости.1Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использованодля повышения маневренности энергетических установок (ЭУ), работающихна ядерном и органическом топливах.Известен способ работы энергетической установки. (ЭУ), включающийнегрев рабочего тела в источнике тепла, его расширение в турбине, охлан- дение рабочего тела в охладителе промежуточных теплоносителем, сжатИе ра-бочего тела в циркуляторе и подачу его в источник тепла Г 1.Известен также способ Работы энергетической установки путем нагреварабочего тела в источнике тепл, рас-,: ширения его в турбине, охлаждения в охладителе при помощи промежуточного теплоносителя, охлаждаемого в градир"не, а в период максимума электрической нагрузки - при помощи промежуточного теплоносителя, накапливаемого в аккумулирующей емкости с верхней и нижней частями в,период минимумаэлектрической нагрузки, последующего сжатия рабочего тела в циркуляторе и подачи его в источник тепла ( 2 1.Недостаток известных способов " зависимость маневренных свойств ЭУ от маневренности источника тепла, а последняя зачастую ограничена. На. пример, степень разгрузки источника тепла (котла) на твердом топливе ограничена 60"04, а изменение тепловой мощности ядерного реактора ограничи" вается по условию надежности работы35 тепловыделяющих элементов.Цель изобретения - повышение маневренности установки.Указанная цель достигается тем,40 что согласно способу работы энергетической установки путем нагрева рабо" чего тела в источнике тепла, расшире" ния его в турбине, охлаждения в охла 2дителе при помощи промежуточного теп"лоносителя, охлаждаемого в градирне,а в период максимума электрическойнагрузкИ.- при помощи промежуточноготеплоносителя, накапливаемого в аккумулирующей емкости с верхней и нижнейчастями в период минимума электричес"кой нагрузки, последующего сжатиярабочего тела в циркуляторе и подачиего в источник тепла, охлаждение рабочего .тела в охладителе производят впериод минимума электрической нагрузки при помощи промежуточного теплоносителя, накапливаемого в аккумулярующей емкости в период максимумаэлектрической нагрузки,При этом накопление промежуточного теплоносителя в период минимумаэлектрической нагрузки производят внижней части аккумулирующей емкостии охлаждение рабочего тела осуществ"ляют при помощи теплоносителя, на-.копленного в верхней части емкости,а накопление теплоносителя в периодмаксимуМа электрической нагрузки производят в верхней части емкости иохлаждение рабочего тела осуществляют при помощи теплоносителя, накопленного в ниЖней части емкости,На фиг, 1 изображена принципиаль-.ная схема энергетической установкидля реализации данного способа; нафиг. 2 " вариант энергетической ус,тановки с подключением к верхнемуи нижнему уровням аккумулирующей емкости; на фиг. 3 - то же, с горизонтальной перегородкой аккумулирующейемкости; на фиг, 1 - то же, с вертикальной перегородкой аккумулирующейемкости.Энергетическая установка содержитвключенные в контур рабочего тела источник тепла 1, турбину 2, охладитель3, циркулятор 1. Охладитель 3 вклюна выходе из охладителя 3 в часы максимума электрических нагрузок будет ниже, чем в часы минимума нагрузок.При использовании в качестве рабо" чего тела неконденсируемого в охлади- теле газа укаэанное снижение температуры рабочего тела приводит куменьшению, а повышение температуры рабочего тела приводит к повышениюработы, затрачиваемой на сжатие в циркуляторе ч, При использовании в качестве рабочего тела конденсируе" мого в охладителе 3 газа (например, водяного пара) снижение температуры рабочего тела приводит к уменьшению, а повышение температуры к повышению давления конденсации рабочего тела в охладителе 3. При этом соответственно увеличивается"или уменьшаетсямощность турбины 2 и КПД ЭУ в целом,В остальное время промежуточный теплоноситель, охлажденный в градир"не 5, направляют в охладитель 3 пообводной линии 12 через запорную арматуру 13. В аккумулирующей емкости 6 для раз" деления объемов теплоносителя с раз"личными температурами возможно использование эффекта разности плотностей(фиг. 2), При этом днем в часымаксимума нагрузок промежуточный теплоноситель, охлажденный в градирне 5,подают в аккумулирующую емкость 6на нижний уровень через запорную ар"матуру 8, Для исключения перемешивания сред с различными температурамив емкости 6 возможно использованиеподвижной перегородки 1 (фиг, 3). С использованием вертикальной перегородки 15 (фиг. 1) промежуточный теплоноситель подают и отводят с противоположных по горизонтали сторон аккумулирующей емкости 6, При этом днем в часы максимума нагрузок промежуточный теплоноситель, охлажденныйв градирне 5, подают.в аккумулирующую емкость 6 через запорную армату" ру 10, а отводят из аккумулирующей емкости 6 к охладителю 3 через запор": ную арматуру 9, В часы минимума нагрузок промежуточный теплоноситель, охлажденный в градирне 5, подают в аккумулирующую емкость 6 через запорную арматуру 11, а отводят к охлади"телю 3 через запорную арматуру 8,Таким образом, предлагаемый спо"соб работы позволяет получить макси 3 1048287 ачен в контур промежуточного теплоносителя, содержащий градирню 5, аккумулирующую емкость 6 и циркуляционный насос 7. Аккумулирующая емкость 6включена в контур промежуточного теп 5лоносителя посредством запорной ар"матуры 8"1 и снабжена обводной линией 12 с запорной арматурой 13,Аккумулирующая емкость 6 может содержать горизонтальную или вертикальнуюподвижные перегородки 11 и 15,Энергетическая установка работаетследующим образом,Рабочее тело последовательно на"гревают в источнике тепла 1,расширя" 15ют в турбине 2, охлаждают в охладителе 3, сжимают в циркуляторе 1и затем направляют в источник .тепла 1;Рабочее тело в охладителе 3 охлаж, дают промежуточным теплоносителем,который в свою очердь охлаждают вградирне 5. Циркуляцию промежуточноготеплоносителя производят циркуляцион"ным насосом 7,В период ночного провала электрических нагрузок промежуточный тепло-.носитель, охлажденный в градирне 5,направляют в аккумулирующую емкость 6..При этом рабочее тело в охладителе 3охлаждают промежуточным теплоносите 30лем, накопленным в аккумулирующей ем"кости 6 в период дневного максимуманагрузок, и вытесняемым промежуточ"ным теплоносителем, подаваемым изградирни 5Температура теплоносите"ля, подаваемого в охладитель 3, бо"лее высокая, чем подаваемого в акку-мулирующую емкость 6, так как тем"пература окружающей .среды ниже ночьюв часы провала электрических нагру"эок, чем днем в часы максимума элек".40трических нагрузок.В период дневного максимума электрических нагрузок промежуточный теплоноситель, охлажденный в градирне 5направляют в аккумулирующую емкость ф 56, Рабочее тело в охладителе 3 охлаждают промежуточным теплоносителем,накопленным в аккумулирующей емкости 6,.в период ночного минимума нагрузок,и вытесняемым промежуточным теплоно:- сителем, поданным из градирни 5. Разность температур наружного воздухав периоды ночного провала и дневногомаксимума электрических нагрузок обу-славливает разницу температур промежуточного теплоносителя, подаваемого.в охладитель 3 в эти периоды. Вследствие этого температура рабочего теламощности в период ночного минимуманагрузок, что повышает маневренностьэу. Тираж 672 аэ 7913 одписно НИИПИ П "Патент", г. Ужгород, ул, Проектна иа В 1048287 мальный КПД и максимальную электрическую мов 1 ность ЗУ в периоД дневного максимума нагрузок и минимум КПД и