Энергетическая установка

Оп ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоцналмстнческнкРеспублик в 954575(61 ) Дополнительное к авт. сеид-ву(22) Заявлено 12. 11. 80 (21) 3231531/2 Й с присоединением заявки ЭЙ(5 )М. Кл. Г 01 К 3/12 Г 01 К 13/00 Ъеударстаанай комитат СССР ао делам изобретений и открытнйискин и В. М. Денисо Среднеазиатское от исследовательского ен 71) Заявител стит(5 Й) ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА зоб энергетивано нарическиМловиях н рическихманевренни оптимизсхеме эие усмотреУРтение относится к теплое и может быть испольэоепловых и атомных электстанциях, работающих в усравномерного графика элект нагрузок. Для обеспечения ости таких электростанций ации режима их работы в ргетической установки претеплоаккумулирующий конИзвестны энергетические установки, содержащие паротурбинный контур с базовой турбиной и вспомогательный контур с пиковой паровой турбиной, подключенной к теплоаккумулирующему контуру, включающему пароводяные аккумуляторы 1,Такие установки обеспечивают регу лирование мощности и повышение маневренности, однако обладают значительной энергоемкостью аккумулято ров и КПД аккумулирования в такой установке невелик. в- 1; г",.у ю В 31, сесоюзного на чно-л.;,у; ;1: а "ВНИИПИэяерййтюм 1:-: 2Известна также энергетическая установка, содержащая паротурбинный контур с основным конденсатопроводом, соединенным с регенеративными теплообменниками, подключенными к 5паропроводам отбора пара из турбины, и включенный параллельно основному дополнительный конденсатопровод, соединенный с подогревателями теплоаккумилирующего контура, включающего баки теплоаккуюулирующего вещества и дополнительные теплообменники, подключенные к паропроводам отбора пара из турбины, параллельно регенеративным теплообменникам (2,Установка позволяет обеспечиватвпокрытие переменных электрических нагрузок при постоянной производите тельности парогенератора при пониженных электрических нагрузках пар отборов используют для нагрева конденсата и теплоаккумулирующего вещества, а в период тиовых электриный - клапаном 34. 50 3 95457 цеских нагрузок отбор пара из турбины уменьшают или полностью отключают и весь пар используют для получения полезной мощности в турбине,подогрев конденсата при этом осуществ-ляют теплом, запасенным теплоаккумулирующим веществом.Недостатком установки является необходимость оснащения ее двумя баками теплоаккумулирующего вещества 1 Обольшой емкости, каждый на весь объем теплоаккумулирующего вещества, причем эта емкость при эксплуатации установки не используется полностью. Кроме того, в таких установках снижена 15надежность работы, ввиду повышеннойвероятности окисления вещества атмос-.ферным воздухом,ФЦель изобретения - сокращение емкости баков теплоаккумулирующего ве" 0щества и повышение надежности работыустановки.Для достижения цели в энергетической установке, содержащей паротурбинный контур с основным конденсатопрово-дом, соединенным с регенеративнымитеплообменниками, подключенными к паропроводам отбора пара из турбины,и включенный параллельно основномудополнительный конденсатопровод, соединенный с подогревателями теплоаккумулирующего контура, включающего баки теплоаккумулирующего вещества идополнительные теплообменники, подключенные к паропроводам отбора параиз турбины параллельно регенеративным теплообменникам, каждый из баковснабжен подвижной перегородкой, образующей камеры переменного объема, соответственно, для горячего и холодного теплоаккумулирующего вещества,камеры холодного вещества всех баковподключены к одному общему дополнительно установленному коллектору, камеры горячего вещества - к другому 45дополнительно установленному коллектору, а оба коллектора сообщены с подогревателями теплоаккумулирующегоконтура и с дополнительными теплообменниками трубопроводами с отключающей арматурой.,На чертеже схематически изображена предлагаемая энергетическая установка.Установка содержит паротурбинный контур 1 с парогенератором Ь, паропроводом 3 острого пара, подключенным к паровой турбине 4 с конденса 5 4тором 5, конденсатным насосом 6 и основным конденсатопроводом 7, соединенным с регенеративными теплообменниками 8, подключенными к паропроводам 9 отбора пара из турбиныи включенный параллельно основному дополнительный конденсатопровод 10, соединенный с подогревателями 11 теплоаккумулирующего контура 12, включающего баки 13 теплоаккумулирующего вещества и дополнительные теплообменники 1.4, подклюценные к паропроводам 9 отбора пара параллельно регенеративным теплообменникам.Один из теплообменников 14 может быть подключен к паропроводу 3 острого пара линией 15. Каждый из баков 13 снабжен подвижной перегородкой 16, образующей камеры 17 и 18, соответственно для горячего и холодного теп,лоаккумулирующего вещества, камеры 18,холодного вещества всех баков подключены трубопроводами 19 к одному общему дополнительно установленному коллектору 20, камеры 17 горячего вещества - к другому дополнительно установленному коллектору 21 трубопроводами 22. Оба коллектора 20 и 21 сообщены с подогревателями 11 теплоаккумулирующего контура: коллектор 20 - трубопроводом 23 с отключающей арматурой 24, аколлектор 21 трубопроводом 25 с арматурой 26. Кроме того, коллекторы 20 и 21 сообщены с дополнительными теплообменниками 14: коллектор 20 трубопроводом 27 с арматурой 28, а коллектор 21 - трубопроводом 29 с арматурой 30. Трубопроводы 23 и 27 соединены перемычкой 31 с насосом 32 циркуляции теплоаккумулирующего вещества так, что арматура 24 и 28 расположена между указанной перемычкой 31 и коллектором 20. Основной конденсатопровод 7 снабжен клапаном 33, а дополнительПри работе установки в базовом режиме клапан 33 на основном конденсатопроводе 7 открыт, а клапан 34 на дополнительном закрыт, а насос 32 отключен. Камеры 17 и 18 баков 13 заполнены, соответственно, горячим и холодным теплоаккумулирующим веществом, перегородки 16 неподвижны. Весь конденсат по основному конденсатопроводу 7, нагреваясь паром отборов турбины в регенеративных теплообменниках 8, поступает в парогенераменьше,Формула3 изобретения 5 9 Ю тор 2, при базовом режиме работы установки в теплоаккумулирующем контуре безрасходный режим. При открытых клапане 33, арматуре 30 и 24, закрытых клапане 34, арматуре 28 и , 26, работающем насосе 32 теплоаккумулирующее вещество, нагреваясь в дополнительных теплообменниках 14; кроме отборов, перемещая подвижные перегородки 16, поступает иэ камер 18 хо о лодного вещества в камеры 17 горячего вещества церез трубопроводы 19, коллектор 20, арматуру 24, перемычку 31, трубопровод 27, теплообменники 14, арматуру 30, коллектор 21 и . 13 трубопроводы 22. В процессе циркуляции теплоаккумулирующего вещества происходит его нагрев , что требует повышенного расхода пара отборов по паропроводам 9 и острого па" 20 ра по линии 15. При этом турбина производит мощность меньше базовой.В пиковом режиме работы установки отбор пара действует на подогрев конденсата, турбина производит повы- И шенную мощность, а нагрев конденсата происходит теплом, запасенным теплоаккумулирующим веществом. При этом клапан 34 открыт, открыта арматура 26 и 28, закрыты арматура 30 и 24 и зв клапан 33, насос 32 работает,.а теплоаккумулирующее вещество, перемещая перегородки 16, поступает из камеры 17 в камеру 18 по трубопроводам 22, коллектору 21, через арматуру 26, и трубопровод 25, подогреватели 11 конденсата, перемычку 31, арматуру 28, коллектор 20, трубопроводы 19.Баки 13 во все периоды работы полностью заполнены теплоаккумулирую" щим веществом, что обеспечивает его защиту от окисления атмосферным воздухом. Общий объем каждого бака,по меньшей мере, в два раза цем в известных установках. Энергетическая установка, содержащая паротурбинный контур с основным конденсатопроводом, соединеннымс регенеративными теплообменниками,подключенными к паропроводам отборапара из турбины, и включенный параллельно основному дополнительный кои"денсатопровод, соединенный с подогревателями теплоаккумулирующего контура, включающего баки теплоаккумули"рующего вещества и дополнительныетеплообменники, подключенные к паро"проводам отбора пара из турбины параллельно регенеративным теплообменни"кам, о т л и ц а ю щ а я с я тем,что, с целью сокращения емкости баков теплоаккумулирующего вещества иповышения надежности работы уста"новки, каждый из баков снабжен подвижной перегородкой, образующей. камеры переменного объема для горячего и холодного теплоаккумулирующего вещества, камеры холодного вещества всех баков подключены к одномуобщему дополнительно установленномуколлектору, камеры горячего вещест"ва - к другому дополнительно установленному коллектору, а оба коллектора сообщены с подогревателямитеплоаккумулирующего контура и с до"полнительными теплообменниками тру"бопроводами с отключающей арматурой,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1 Патент США М 3803836,кл. 60-102, опублик. 1974,2. Патент США У 3998695,кл; 176-39, опублик. 1976.1954575 оставитель Л, Пикулинаехред А. Бабинец Корректор А Рзятко Редактор Е. Лушникова каз 6386/2 лиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная,Тираж 539 НИИПИ Государственно по делам изобрет 13035,.Москва, Ж, Подписноекомитета СССРий и открытийаушская наб д. 1/5