Устройство, регулирующее степень подогрева воды в регенераторах при паровых турбинах

 

М 4953

Класс 1ЗЬ, 2 — 11

ПАТЕНТ HA ИЗОБРЕТЕНИЕ

ОПИСАНИЕ устройства, регулирующего степень подогрева воды в регенераторах при паровых турбинах.

К патенту ин-ной фирмы „Всеобщая Компания Электричества" (Allgemeine Elektricitats-Gesellschaft), в г. Берлине, Германия, заявленному 9 июля 192б r. (ваяв. свид. № 9463).

Действительный изобретатель ин-ец Н. Гильгерс (Nino Hilgers).

Приоритет от 21 ноября 1925 года на основании ст. 4 Советско-Германского Соглашения об охране промышленной собственности.

0 выдаче патента опубликовано 31 марта 1928 года. Действие патента распространяется на 15 лет от 31 марта 1928 года.

При подогревании питательной воды отработанным паром машины, тепловой коэффициент полезного действия паросиловой установки,, существенно улучшается. Если слу- жащий для такого подогревания пар отбирается от промежуточной ступени машины без регулировки давления у этого места забора, то возникает неудобство в том отношении, что при колеблющейся нагрузке меняется также давление у места забора, так что при частичных нагрузках преимущества, связанные с подогреванием питательной воды исчезают. Для большинства машин средняя нагрузка значительно ниже полной, поэтому такие установки в среднем работают с худшим коэффициентом полезного действия.

Для устранения этого недостатка уже было предложено снабжать турбину несколькими местами отбора пара и принять меры к тому, чтобы при переходе с полной нагрузки на частичную, имелась бы возможность переключать подогреватель питательной воды на следующую ступень более высокого давления. Однако, и в этом случае, при промежоточных нагрузках, для которых давление у мест отбора пара не соответствует температуре подогрева, подогревание питательной воды проискодит в неблагоприятных условиях, так как для этого приходится применять дросселированный пар. Этот недостаток можно было бы устранить лишь путем устройства бесконечно большого числа мест отбора, что технически было бы невыполнимо.

Предметом предлагаемого изобретения является устройство для подогревания питательной воды без регулирования давления пара у мест отбора, предназначаемое в сравнении с известными устройствами, для преимуществ, позволяющих простейшими средствами поддерживать температуру питательной воды и, в особенности, давление пара у последней ступени подогрева на постоянном значении и избежать снижения коэффициента полезного действия при частичных нагрузках, при некоторых же условиях получать даже еще лучший коэффициент полезного действия, чем при полной нагрузке. Поддерживание постоянства давления имеет значение потому, что большинство установок работает с присоединенным к этой ступени испарителем, режим действия которого, при колеблющемся рабочем давлении, ухудшается и который по экономическим соображениям нежелательно обслуживать давлением свежего пара.

На чертеже представлена схематически примерная форма выполнения предлагаемого устройства.

От паровой турбины t из нерегулируемого места отбора а забирается обычным способом пар для подогревания питательной воды.

Этот нагревательный пар, отдавая свое тепло, конденсируется в подогревателе с, из которого конденсат через регулирующий клапан d протекает в конденсатор е. Подводимая по трубе f питательная вода нагревается в подогревателе приблизительно до температуры насыщения пара у места отбора а и по трубе перегоняется из этого подогревателя в сборный резервуар h.

В последнем можно, при помощи автоматически действующих редукционных клапанов, поддерживающих постоянство давления в резервуаре h, прибавлять нагревательный пар более высокого давления, при помощи которого, притекающая из подогревателя с, вода может подогреваться до постоянной температуры, соответствующей указанному давлению.

Из резервуара Ь питательная вода при помощи питательного насоса i подается в экономайзер или в котлы k.

Представляется выгодным подводимый к собирательному резервуару нагревательный пар более высокого давления брать не непосредственно из котлов, а из нерегулируемого ответвления b у турбины, у которого давление выше, чем у ответвления а. Однако, для очень малых частичных нагрузок следует предусматривать добавочную подачу пара по трубе l непосредственно из котлов Й, при чем регулирующий подачу нагревательного пара клапан и в трубе l устанавливается по отношению к клапану и ответвления b таким образом, чтобы первый клапан приходил в действие при несколько меньшем давлении, чем клапан т в паропроводе, отходящем от турбины. Этот трубопровод, как и ответвлительная труба, присоединенная к месту а, может быть снабжен отбойным клапаном.

При переходе на частичную нагрузку, давление у места отбора а уменьшается и, соответственно этому уменьшению давления, питательная вода подогревается до меньшей температуры. С этой температурой вода протекает в смешивательный подогреватель о резервуара h. Вследствие меньшей температуры здесь устанавливается также меньшее давление, в результатате чего клапан ответвления b открывается и происходит добавление дросселированного нагревательного пара, но лишь в таком количестве, какое необходимо для нагревания до желательной температуры. При нагрузке для которой давление у места отбора b равно давлению полной нагрузки у места отбора а, устройство работает все еще с полным коэффициентом полезного действия или. даже с еще более благоприятным коэффициентом, так как в этом случае имеет место как бы двухступенное подогревание питательной воды. Лишь за пределами указанной частичной нагрузки прибавляется котельный пар, и коэффициент полезного действия, достигаемый подогреванием питательной воды, ухудшается.

Напротив того, давление в собирательном резервуаре остается при всех нагрузках постоянным, и при-, соединенные к этому резервуару, например, посредством трубы р, по-, требители тепловой энергии, как-то испарительная установка и т. и, могут работать с постоянным режи-, мом действия. Для случая, когда у,, места отбора а при полной нагруз- ке имеется давление в 1,5 абс. атм., а у b — давление в 3 абс. атм., достигаемое подогреванием питательной воды улучшение коэффициента полезного действия составляет при /, нагрузке около 4,8%, при

/4 нагрузке 5,4%, при (нагрузке — 5,7%. При нагрузке меньше половинной, коэффициент полезного действия подогревания питательной воды снова понижается и при /, нагрузке имеет несколько меньшую величину, чем при полной нагрузке.

Путем повышения давления у места отбора b имеется возможность сде- пать кривую изменения коэффици- ента полезного действия в области J частичных нагрузок более плоской, для достижения при этих нагрузках лучших коэффициентов.

При многоступенчатом подогревании питательной воды вместо подогревателя с применяются два подогревателя и два места отбора а, оба одинаковой конструкции. В остальном устройство остается тем же.

В то время, как все прочие подогреватели принадлежат к поверхностному типу, подогреватель резервуара Ь применяется предпочтительно смешивательного типа.

Предмет патента.

Устройство, регулирующее степень подогрева воды в регенераторах при паровых турбинах, характеризующееся применением — за целым рядом или за одним поверхностным водоподогревателем с, питаемым паром из того или иного ответвления без регулировки, сборного для питательной воды резервуара Ь, снабженного в паровой части смесительным подогревателем о, в каковой подогреватель, с целью поддержания в сборнике Й постоянного давления и температуры, поступает нагревающий пар через регулируемые под действием давления в резервуаре редукционные клапаны и и и, отрегулированные так, что сначала пар идет из ответвления Ь, а потом из паропровода l.

Типо-литография «Красный Печатнтп », ленинград, Мея:,трепаротпый, 75.