Паротурбинная установка

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ 88309 РЕСПУБЛ 01 К 13/00,ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ескии инстильфов,СССР1984СР981ьст 3/О ельство Си 21/00,УСТАНОВКА тся к тепл ть использов инных ароту о при эксплстановок и ции пароту гетических ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(57) Изобретение относиэнергетике и может бы бинных блоков электростанций в режимах остановки с расхолаживанием.Изобретение позволяет повысить надежность в режимах принудительного расхолаживания. Для управления изменением относительного расширения роторов цилиндров 1 и 2 организована подача пара по меньшей мере в одну изкамер 14 отвода пара концевых уплотнений (КУ) из дополнительного коллектора 23. Для предупреждения местного захолаживания в зонах КУ 10 и11 прекращают отсос воздуха эжектором 16. Подключением последнегь кколлектору 17 организуют отсос воздуха из уплотняющих камер 13 КУ 10и 11 цилиндров 1, 2 и 3. 1 ил.0912883Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано при эксплуатации паротурбинных установок и энергетических паротурбинных блоков электростанций в режимах останов ки с расхолаживанием.Целью изобретения является повышение надежности в режимах принудительного расхопаживания и сокращение их продолжительности. 10На чертеже представлен один из вариантов схемы паротурбинной установки,Паротурбинная установка содержит последовательно соединенные по пару цилиндр 1 высокого давления (ЦВД), цилиндр 2 среднего давления (ЦСД); цилиндр 3 низкого давления (ЦНД) и конденсатор 4, паропровод 5 свежего пара с установленными на нем задвижкой 6 и органами 7 парораспределения. ЦВД 1 сообщен с ЦСД 2, а последний - с ЦНД 3 соотвественно перепускными паропроводами 8 и 9. Перед ние и задние концевые уплотнения 10 и 11 каждого из цилиндров 1-3 содержат внешние камеры 12 и уплотняющие камеры 13. Передние и задние концевые уплотнения 10 и 11 цилиндров 1 30 и 2 содержат, кроме того, по однойи более камер 14 отвода пара. Внешние камеры 12 соединены с коллектором 16 отсоса паровоэдушной смеси, подключенным к камере всасывания (не показана) эжектора 16 концевых уплотнений, Уплотняющие камеры 13 всех уплотнений 10 и 11 подключены к основному коллектору 17 подвода уплотняющего пара, который трубопроводом 40 18 с установленной на нем арматурой 19 и 20 соединен с источником (не показан) уплотняющего пара. Камеры 14 трубопроводами 21 соединены с трубопроводами схемы турбоустановки 45 (не показаны). По меньшей мере одна из камер 14 соединена трубопроводами 22 с дополнительным коллектором 23 подвода пара, подключенным трубопроводом 24 с установленным на нем 50 клапаном 25 к источнику горячего пара. На трубопроводах 2 и 22 установлены задвижки 26 и 27 соотвественно. К конденсатору 4 линией 28 с задвижками 29 и 30 подключены ос-. новной эжектор 31 и эжектор 32 расхолаживанйя. Линия 33 с установленными на ней задвижками 34-37 сообщает коллектору 17 подвода уплотняющего пара с камерами всасывания эжекторов 16, 31 и 32. Линия 38 с установленными на ней задвижками 39-42 сообщает дополнительный коллектор 23 подвода пара с камерами всасывания эжекторов 16, 3 и 32. К паропроводу 5 свежего пара подключена линия 43 впуска воздуха с установленной на ней задвижкой 44, Коллектор 15 отсоса паровоздушной смеси подключен через задвижку 45 к эжектору 16 концевых уплотнений.Установка работает следующим образом.В нормальных эксплуатационных режимах открыты задвижка 6 и органы парораспределения (задвижки) 26, 19, 29 и 30, закрыты задвижки 27, клапан 25, задвижки 34-37, 39-42 и 44. При этом рабочий пар подводится в турбину по паропроводу 5, через органы 7 парораспределения проходит последовательно ЦВД 1, ЦСД 2 и ЦНД 3, поступает в конденсатор 4, где конденсируется. Уплотняющий пар подается по трубопроводу 18 в коллектор 17 подвода уплотняющего пара, откуда поступает в уплотняющие камеры 13 концевых уплотнений 1 О и 11 всех цилиндров 1-3. Из внешних камер 12 через коллектор 15 отсоса паровоздушной смеси эжектор 16 концевых уплотнений отсасывает паровоз- душную смесь, состоящую из части пара, поступающего из уплотняющих камер 13, и воздуха, поступающего во внешние камеры 12. Воздух из конденсатора 4 отсасывается основным эжектором 31 по линии. 28. При остановке турбины и переводе ее в режим воздушного принудительного расхолаживания закрывают задвижку 6, включают дополнительно в работу эжектор 32 расхолаживания, подключая его к конденсатору 4 линией 28, и открывают задвижку 44 на линии 43 впуска воздуха, При этом в начале процесса расхолаживания сохраняют подачу уплотняющего пара на концевые уппотнения 1 О и 11 всех цилиндров 1-3 из коллектора 17, регулируя его расход арматурой 19 и 20. Для управления изменением относительного расширения роторов ЦВД 1 и ЦСД 2 можноорганизовать подачу пара в камеры 14 из дополнительного коллектора 23 подвода пара. Для этого закрывают задвижку 26 и открывают задвижку 27,5О5 20 25 30 35 40 45 50 3 128 расход подаваемого в дополнительный коллектор 23 пара регулируют клапаном 25.По мере остывания расхолаживаемых цилиндрови 2 температура уплотняющего пара становится выше температуры их металла, и его поступление в цилиндры 1 и 2 замедляет процесс остывания. Поступление уплотняющего пара в конденсатор при малых разрежениях, характерных для процесса расхолаживания, приводит к разогреву выхлопа ЦНД 3, что снижает надежность работы турбины. Для исключения перечисленных отрицательных эффектов подачу уплотняющего пара на концевые уплотнения 10 и 11 ци - линдров 1-3 прекращают, для чего закрывают арматуру 19 и 20 и клапан 25. При этом в общем случае возникает перепад давления между цилиндрами 1-3 и соответствующими внешними ка-, мерами 12 концевых уплотнений 10 и 11 цилиндров 1-3. Разрежение внутри цилиндров. 1-3, как правило, выше разрежения во внешних камерах 12, создаваемого эжектором 16 концевых уплотнений, из-за сравнительно небольшого сопротивления между атмосферой и внешними камерами 12. Наличие указанного сопротивления перепада приводит к перетокам воздуха из внешних камер 12 в цилиндры 1-3. В цилиндрах 1 и 2 этот переток приводит к местному захолаживанию в зоне концевых уплотнений 10 и 11, вызывающему увеличение относительного укорочения ротора, приводящее к необходимости снижения темпа расхолаживания за счет расхода воздуха, подаваемого в цилиндры 1 ч 2. Для уменьшения рассматриваемого отрицательного эффекта прекращают отсос воздуха эжектором 16 концевых уплотнений из внешних камер 12, для чего закрывают задвижку 45. Одновременно с помощью линии 33 подключают эжектор 16 к коллектору 17 открытием задвижек 34 и 35, организуя отсос воздуха из уплотняющих камер 13 концевых уплотнений 10 и 11 цилиндров 1-3, Так как гидравлическое сопротив. ление участка, концевых уплотнений между атмосферой и уплотняющими камерами 13 выше, чем участка между атмосферой и внешними камерами 12, то расход воздуха, проходящего из атмосферы в уплотняющие камеры 13, снижается, что уменьшает расход воз 8309 4 духа, отсасываемого эжектором 16 изконцевых уплотнений 10 и 11. Приэтом давление на всасе эжектора 16снижается и приближается к давлениюв цилиндрах 1 и 2, что уменьшаетперетечки воздуха между уплотняющими камерами 13 и цилиндром 1 и 2(проточной частью) и вызываемый имиэффект увеличения относительных укорочений роторов. Для полного исключения этих перетечек всасывающуюкамеру эжектора 16 концевых уплотнений дополнительно соединяют с всасывающей камерой эжектора 32 расхолаживания, отсасывающего воздух изцилиндров 1-3 через конденсатор 4.Для этого дополнительно открываютзадвижку 36Если в процессе расхола" живания для отсоса воздуха используется один основной эжектор 31, то всасывающую камеру эжектора 16 соединяют с всасывающей камерой эжектора 31 открытием задвижки 37. Соединение всасывающих камер эжектора 16 и одного из эжекторов 31 или 32 обеспечивает снижение до нуля перепада давления между уплотняющими камерами 13 и цилиндрами 1-3 (их про-. точной частью) и исключение перетеаек воздуха вдоль концевых уплотнений 1 О и 11. При этом снижается величина относительного укорочения ротора и появляется воэможность ускорить процесс расхолаживания. Ускорение процесса остывания достигается и тем, что эжектор 16 используется и для отсоса воздуха из цилиндров 1-3 (их проточной части),Зжектор 16 может быть подключен к дополнительному коллектору 23 подвода пара. При этом открывают задвижки 39 и 40, а выравнивание давления в камерах 14 отвода пара и вцилиндрахи 2 обеспечивается одновременным открытием задвижки 41 или42 в зависимости от того, какой изэжекторов 31 или 32 используют дляотсоса воздуха. Формула изобретения Паротурбинная установка, содержащая цилиндры высокого и среднего давления, последний из которых сообщен перепускным трубопроводом с цилиндром низкого давления, соединенным на выхлопе с конДЬнсатором, к которому подключен основной эжектор, камера всасывания которого сообщена5 1288309 6с камерами всасывания эжекторов Рас- целью повышения надежности в режимах холаживания и концевых уплотнений, принудительного расхолаживания и сопоследний через коллектор отсоса кращения их продолжительности, она паровоздушной смеси подключен к внеш- снабжена дополнительным коллектоним камерам концевого уплотнения ци ром подвода пара, к которому подклюлиндров, уппотняющие камеры которых . чена по меньшей мере одна из камер сообщейы с коллектором подвода уплот- отвода пара концевых уплотнений, а няющего пара, а концевые уплотнения камера всасывания по меньшей мере цилиндров высокого и среднего давле- одного из эжекторов сообщена с колния имеют камеры отвода пара, о т - 10 лектором подвода уплотняющего пал и ч а.ю щ а я с я тем, что, с ра.Составитель В. ГуторовРедактор О.Юрковецкая Техред Л.Олейник Корректор Г,РешетникЗаказ 7780/28 Тираж 482 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, И, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4