Паротурбинная установка

(51)5 Е О 1 К 17/04 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР, Р 11,"з 1 и д .1 с 1 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Ивановский энергетический институтимени В.И,Ленина(56) Авторское свидетельство СССРМ 1574842, кл. Е 01 К 17/04, 1977. двЯ 2 пп 1657676 А 1(54) ПАРОТУРБИННАЯ УСТАНОВКА (57) Изобретение относится к теплоэнергетике, может быть использовано на па ротурбин ных блоках с вспомогательными конденсационными турбинами и позволяет повысить экономичность энергоблока. Установка снабжена тепловым насосом, у которого газовая турбина 34 привода компрессора 35 по отработавшим газам через теплообменник-утилизатор 37 гаэоходом 36 соединена с котлом. Конденсатор 38 теплового насоса1657676 на входе соединен с аккумулятором 24 тепловой еоды, а на выходе - с теплообменником-утилизатором 37, выход которого по воде подключен к тепловому потребителю и аккумулятору 23 горячей воды. Испаритель 42 подсоединен к выходу дополнительного циркуляционного насоса 21 и к входу основного циркуляционного насоса. Теплая вода после водо-водяного подогревателя 18 подается в конденсатор 38, где, используя теплоту конденсации рабочего тела, сжатого в компрессоре 35, нагревается и подается в теплообменник-утилизатор 37, в котором Изобретение относится к области энергетики и может быть использовано на паротурбинных блоках с вспомогательными конденсационными турбинами.Цель изобретения - повышение экономичности паротурбинной установки.На чертеже приведена принципиальная схема установки с вспомогательными турбинами.Паротурбинная установка содержит подключенную по свежему пару к котлу (не показан) паровую турбину 1, конденсатор 2 которой по конденсату через конденсатные насосы 3 подключен к подогревателям 4 низкого давления (ПНД) и блочной обессоливающей установке (БОУ) 5, установленными в тракте 6 конденсата. По циркуляционной воде конденсатор 2 через основной циркуляционный насос 7 подключен к напорному и сливному трубопроводам 8 и 9. К промежуточному регенеративному отбору 10 главной паровой турбины 1,подключены вспомогательные турбины 11, являющиеся приводами питательных насосов 12. Конденсаторы 13 вспомогательных турбин 11 по циркуляционной воде сообщены с напорным и сливным циркуляционными водоводами 14 и 15, а по конденсату трубопроводами 16 через конденсатные насосы 17 - с конденсатором 2 главной турбины 1.В тракте 6 конденсата установлен водо- водяной подогреватель (ВВП) 18 с трубопроводами 19 и 20 подвода и отвода воды. Дополнительный циркуляционный насос 21 включен между сливным трубопроводом 9 и напорным циркуляционным водоводом 14. Дополнительный трубопровод 22 соединяет напорный и сливной циркуляционные водо- воды 14 и 15 последнего по ходу циркуляционной воды конденсатора 13 и подключен к трубопроводу 19 подвода воды ВВП 18. Теп 5 "10 15 20 25 30 35 40 догревается отработавшими газами газовой турбины 34 и подается тепловому потребителю и в аккумулятор 23, Горячая вода из аккумулятора 23 подается в водо-водяной подогреватель 18, где подогревает конденсат главной турбины 1. Испарение рабочего тела теплового насоса в испарителе 42 осуществляется за счет тепла циркуляционной воды, подаваемой дополнительным циркуляционным насосом 21, Передача тепла от теплового насоса в тракт 6 конденсата и тепловому потребителю повышает. экономичность установки. 1 ил. ловой аккумулятор 23 горячей воды включен параллельно трубопроводу 19 подвода воды к ВВП 18, а тепловой аккумулятор 24 теплой воды включен параллельно трубопроводу 20 отвода воды иэ ВВП 18. На напорном циркуляционном водоводе 14 установлена запорная арматура 25 - 27, а на дополнительном трубопроводе 22 запорная арматура 28. На трубопроводах 19 и 20 установлена запорная арматура 29 - 31, а на сливном циркуляционном водоводе 15 - запорная арматура 32 и 33, Установка снабжена тепловым насосом. газовая турбина 34 привода компрессора 35 которого по отработавшим газам гаэоходом 36 через теплообменник-утилизатор 37 соединена с котлом (парогенератором). Вход конденсатора 38 теплового насоса трубопроводом 39 соединен с аккумулятором 24 тепловой воды. Трубопровод 40 соединяет выход конденсатора 38 с входом теплообменникаутилиэатора 37, выход которого подключен к тепловому потребителю (не показан) и трубопроводом 41 к аккумулятору 23 горячей воды. Вход испарителя 42 трубопроводом 43 подсоединен к выходу дополнительного циркуляционного насоса 21, а выход трубопроводом 44 - к входу основного циркуляционного насоса 7. Водяные механические фильтры 45 устанавливаются на трубопроводе 19 последовательно для двухступенчатой очистки циркуляционной воды перед аккумулятором 23 и перед ВВП 18. Запорная арматура 46 и 47 устанавливается после дополнительного циркуляционного насоса 21.Паротурбинная установка работает следующим образом.При нормальной нагрузке главной паровой турбины 1 вспомогательные турбины 11 работают в расчетном режиме. Отработавший в них пар конденсируется в конденсаторах 1 Э и конденсат конденсатныминасосами 17 аткачиеается е мнденсятор 2 главной паровой турбины 1 Дэ . конденсации пара в конденсаторах 1 Л циркуляцианная вода основным циркуляционным насосом 7 подается в напорный циркуляционный водовод 14, параллельными патоками проходит через конденсаторы 13 и сливается по слиенаму циркуляционному водоваду 15. При зтпм запорн";я армвтура 25, 26, 32 и 33 открыта, а 2, 28, 29, 30, 31, 46 и 47 закрыта. При части,ной нагрузке главной турбины 1 вспомогательные турбины 11 загружены не полностью, что еызывает дополнительное дросселнроеание пара, подаваемого в турбины 11. При таком режиме работы установки име;зтся воэможность перевода вспомогательных турбин 11 на ухудшенный вакуум с использованием теплоты конденсации отработавшего е них па. ра и теплоты конденсата и;ракте 6,сис.ема регенерации) конденсата главной турбины 1, Для этого включается дапалниельный циркуляционный насос 21 и закрывается запорная арматура 25, 26, 32 и ЗЗ и открывается запорная арматура 28, 29, 30 и 46, Запорная арматура 27 и 31 остается закрытой. При этом циркуляцианнэя вода после конденсатора 2 главнойтурбины 1 последовательно проходит через конденсаторы 13, нагревается и по трубопроводу 19 подвода подается в ВВП 18, где стдает т. пло патоку конденсата главной турбины", охлажденная вода сливается по трубопроводу 20 отвода воды.В режиме ухудшенного вакуума вода после конденсаторов 13 вспомогательных турбин 11 может быть накоплена е аккумуляторе 23, а теплея вода - е аккумуляторе 24 с тем, чтобы использовать эту воду е режимах нормальной нагрузки паросиловой установки. Горячая вода может быть использована в том же ВВП 18, а теплая,например, для подпитки теплосети (нд показано) или для любых других нужд п асилавой установки и тепловой электростанции Запорная арматура 29 открывается для организации режима ухудшенного вакуумапри отключенных втором и третьем по ходу циркуляционной воды конденсаторах 3,На всех режимах работы установки работает тепловой насос, который позволяет испольэовать в тракте 6 конденсата главной паровой турбины 1 и для теплоснабжения постороннего теплового потребителя теплую воду после ВВП 18 путем повышения ее температуры, Для этого теплая вода по трубопроводу 39 подается в конденсатор 38,где, используя теплоту конденсации рабочего тела, сжатого е компрессоре 35, нагревается до 60 С, затем па трубопроводу2530 3540 Формула изобретения Паротурбинная установка, содержащая пасключенную по свежему пару к котлу главную паровую турбину, конденсатор которой подключен к напорному трубопроводу основного циркуляционного насоса и слиеному трубопроводу по циркуляционной воде, а по канденсату через конденсатные насосы - к тракту конденсата с подогревателями низкого давления и водоводяным подогревателем и к конденсаторам вспомогательных турбин со сливными и напорными циркуляционными водоводами, последний иэ которых первого по ходу циркуляционной воды конденсатора вспомогательных турбин сообщен через дополнительный циркуляционный насос со сливным трубопроводом, а напорный и сливной циркуляционные вадоводы последнего по ходу циркуляционной воды конденсатора вспомогательных турбин подключены к аккумулятору горячей водь и к водо-водяному подогревателю, со 50 5510 1 г.,20 падается в теплообменник-утилизатор 37 и дагревается до 130 О. С такой температурой вода мажет быть подана постороннему тепловому потребителю или е аккумулятор 23 горячей воды и далее по трубопроводу 19 в ВВП 18, Приводом компрессора 35 теплового насоса является газовая турбина 34 со сбросом отработавших газов через теплоабменник-утилизатор 37 по газоходу 36 в котел. Испарение рабочего тела теплового насоса происходит е испарителе 42 эа счет теплоты воды после дополнительного на"оса 21, подаваемой к испарителю 42 по трубопроводу 43. Охлажденная вода после испарителя 42 по трубопроводу 44 сливается на вход главного циркуляционного насоса 7, Тепловой насос может работать в любам режиме главной паровой турбины 1, на при ега работе дополнительный циркуляционный насос 21 должен быть всегда включен. а для этого в режиме работы с номинальной нагрузкой запорная арматура 46 должна быть закрыта, а арматура 47 открыта. Если теплоебй насос не работает, то запорная. арматура 47 закрыта, а арматура 46 открыта или закрыта в зависимости от нагрузки главной турбины 1.Таким образом, при переводе вспомогательных турбин 11 на ухудшенный вакуум при частичной нагрузке главной турбины 1 используется теплота конденсации отрабогаешего пара вспомогательных турбин 11, а . помощью теплового насоса теплота воды низкой температуры после ВВП 18 может быть использована как в тракте 6 конденсата главной турбины 1, так и для теплоснабжения постарачнего теплового потребителя.Составитель В. ГуторовТехред М,Моргентал Корректор Л.Бескид Редактор Е.Папп Заказ 1696 Тираж ЗЗО Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по иэобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 11 ЭОЭ 5, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Проиааодстаенно.недотеп ьскид комбинат "Патент", г. Ужгород, Ул. Гагарина, 101 7 1657676 8общенному с аккумулятором тепловой во лю и аккумулятору горячей воды, а вход - к ды, отл ич а ю ща я с я тем, что, с целью выходу конденсатора теплового насоса, повышения экономичности, установка снаб- вход которого соединен с аккумулятором жена тепловым насосом, газовая турбина теплой воды, при этом входи выход испапривода компрессора которого по отрабо рителя теплового насоса подсоединены к тавшему гаэу сообщена с котлом через теп- выходу дополнительного циркуляционного лообменник-утилизатор, выход последнего насоса и входу циркуляционного насоса сопо воде подключен к тепловому потребите- ответственно.