Способ восполнения конденсата теплофикационной многоцилиндровой паротурбинной установки

 

СПОСОБ ВОСПОЛНЕНИЯ КОНДЕНСАТА ТЕПЛОФИКАЦИОННОЙ МНОГОЦИЛИНДРОВОЙ ПАРОТУРБИННОЙ УСТАНОВКИ путем подачи добавочной химочищенной воды в конденсатосборник с поддержанием разности температуры добавочной химочищенной воды и температуры насыщения при давлении в конденсаторе подмешиванием горячего конденсата. отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности и надежности работы установки, замеряют расход химочищенной воды и давление пара перед цилиндром низкого давления турбины, определяют расход пара в конденсатор и с учетом последнего определяют относительную величину расхода добавочной химочищенной воды Cjog и при значениях указанной величины , не превышающих 2,0-2,5, хим .очищенную воду подают в конденсатосборник , а при превышающих - химочищенную воду подают в нижнюю половину межтрубного пространства кондесатора с поддержанием указанной разности температур согласно соотношению )Ь нов где а

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ 1 = а 1) кое т

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

M АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3564919/24-06 (22) 04. 02. 83 (46) 15.12.84. Бюл. Ф 46 (72) Г.A.Màïèðo, В.П.Лагун, Л.Л.Симою, A.Ã.Øåìïåëåâ и Е.И.Эфрос (71) Кировский политехнический институт (53) 621.165(088.8) (56) .1.Бенежсон Е.И., Иоффе Л.С.

Теплофикационные паровые турбины.

М., Энергия, 1976, с.243.

2.Авторское .свидетельство СССР

Р 922294, кл . F Ol К 13/00, 1982. (54)(57) СПОСОБ ВОСПОЛНЕНИЯ КОНДЕНСАТА ТЕПЛОФИКАЦИОННОЙ МНОГОЦИЛИНДРОВОЙ ПАРОТУРБИННОЙ УСТАНОВКИ путем подачи добавочной химочищенной воды в конденсатосборник с поддержанием разности температуры добавочной химочищенной воды и температуры насыщения при давлении в конденсаторе подмешиванием горячего конденсата, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности и надежности работы установки, замеряют расход химочищенной воды и давление пара перед цилиндром низкого давления турбины, определяют расход пара в конденсатор и с учетом последнего определяют относительную величину расхода добавочной химочищен ной воды

6 0 н при значениях укаэанной величины, не превышающих 2,0-2,5, химочищенную воду подают в конденсатосборник, а при превышающих — химочищенную воду подают в нижнюю половину межтрубного пространства кондесатора с поддержанием укаэанной разности температур согласно соот- Е ношению где а=(3,5-4,0) С) о в=-(0,1-0,12) С °

1129390

Изобретение относится к :еплоэнергетике и может быть использовано на теплофикационных паротурбинных установках.

Известен способ восполнения конденсата в паротурбинной установке, при котором для лучшей деаэрации добавочная вода подается в паровое пространство конденсатора в то место, где имеется достаточно большое расстояние до трубок конденсатора, что предохраняет их от повреждений

И.

Рассматриваемый способ обеспечивает надежную деаэрацию добаьочной химочищенной воды и высокую экономичность установки, но только при количестве добавочной воды 1)хое не более чем в 2-2,5 раза превышаю щем расход отработанного пара Р„ .

При относительных расходах добавочной химочищенной воды D = )2-3 х-сь

A рассматриваемый способ не обеспечивает допустимого значения концентрации кислорода в конденсате, поступающем в систему регенерации. В этом случае ее приходится подавать в деаэратор, что снижает экономичность работы турбоустановки вследствие использования для нагрева добавочной воды высокопотенциального тепла;

Известна также паротурбиннная установка, в которой подвод добавочной химочищен ной воды осуществляется в конденсатосборник конденсатора f2) . 35

В этои установке для повышения эффективности деаэрации производится подогрев добавочной воды до температуры,на 10-12 С превышающей тем0 пературу насыщения при давлении в ф) конденсаторе. Осуществляется этот подогрев путем подмешивания к добавочной воде горячей питательной воды, для чего предусмотрен специальный трубопровод с регулирующим клапаном.

Такой способ восполнения конденсата также может быть эффективно приемлем при величине относительного расхода добавочной воды не выше Р„ = 2,0-2,5 °

При больших расходах происходит бурное парообразование в конденсатосборнике, так как температура добавочной воды существенно выше температуры насыщения.B результате наблюдается запаривание конденсата и возможен срыв конденсатных насосов. Кроме того, получается большое количество выпара, который конденсируется на трубках, в результате теряется тепло с циркуляционной водой и происходит насыщение конденсата кислородом. При сни-6О женки температуры подаваемой добавочной воды резко снижается уровень ее деаэрации. Для повьааения надежности работы конденсатных насосов на этих режимах необходимо, подавать большой g$ расход конденсата на рециркуляцию, что приводит к существенному снижению экономичности, так как циркуляцлонной воде отдается не только тепло собственно добавочной воды, но и тепло, затраченное на подогрев конден ата в охладителе эжектора и сальниковом подогревателе.

Еще одним недостатком рассмотренных способов восполнения конденсата является снижение надежности работы установки вследствие эрозии выходных кромок рабочих лопаток последней ступени. На режимах с малыми. расходами отработавшего пара значительная часть высоты лопаток последней ступени и пространства выхлопного патрубка охвачены обратными течениями, что вызывает при наличии распыленной влаги в паровом пространстве Конденсатора подъем капель к рабочим лопаткам, Капли, встречаясь с вращающимися лопатками, вызывают зрозионные повреждения их выходных кромок, что может привести к авариям,. и возникает необходимость преядевременной замены дорогостоящих лопаток.

Цель изобретения — повышение экономичности и надежности работы турбоустановки, Поставленная цель достигается тем, что согласно способу восполнения конденсата теплофикационной многоцилиндровой паротурбинной .установки путем подачи добавочной химочищенной воды в конденсатосборник с поддержанием разности температуры добавочной химочищенной воды и температуры насыщения при давлении в конденсаторе подмешиванием горячего конденсата, замеряют расход химочищенной воды и давление пара перед цилиндром низкого давления турбины определяют расход пара в конденсатор и с учетом последнего определяю относительную. величину расхода добаво ной химочиценной воды Йхв и при значениях указанной величины, не превышающих

2,0-2,5, химочищенную воду подают в конденсатосборник, а при превышающих — химочищенную воду подают в нижнюю половину межтрубного пространства конденсатора с поддержанием ука-. занной разности температур согласно соотношению

ttt =а<-Ьй„ где а =(3,5-4,0), С;

4 =-(0 1-0,12), С.

На чертеже изображена теплофикационная паротурбинная установка, Теплофикационная паротурбинная установка содержит турбину 1 с частью низкого давления 2 и регулирую.щей поворотной диафрагмой 3, конденсатор 4 с конденсатосборником 5, Последний соединен с конденсатным

1129390 трактом 6 с регенеративными подогревателями 7 и 8. В нижней половине межтрубного пространства 9 конденсатора 4 на коллекторе 10 установлены разбрызгивающие устройства 11. Коллектор 10 соединен трубопроводом 12 с линией передачи добавочной химочищенной. воды от химводоочистки 14.

С линией 13 подвода добавочной воды трубопроводом 15 соединен также конденсатосборник 5 конденсатора 4.

На трубопроводах 12 и 15 установлены запорные устройства 16 и 17. Линия

13 подачи добавочной химочищенной воды подключена трубопроводом 18 с регулирующим органом 19 к конденсат- 15 ному тракту б.после, по крайней мере, одного регенеративного подогревателя 7, На линии 13 подачи добавочной воды между местом подключения трубопровода 18 и конденсатором 4 20 установлен датчик 20 температуры.

В конденсаторе 4 предусмотрен датчик давления 21, датчик давления 22 установлен также на входе в цилиндр низкого давления 2. На линии 13 уста- 25 новлен измеритель расхода 23 добавочной химочищенной воды.

Разбрызгивающие устройства 11, установленные на коллекторе 10, ориентированы в сторону конденсатосборника 5. Между разбрызгивающими устройствамй 11 и трубным пучком 24 конденсатора помещены защитные экраны 25.

Конденсатный тракт б кроме регенеративных подогревателей 8 и 7 содержит охладитель эжектора 26, сальниковый подогреватель 27, деаэратор 28 и линию рециркуляции 29. В проточной части выхлопного патрубка 30 между паровым пространством 31 конденсатора

4 и рабочими лопатками 32 последней 40 ступени на режимах с малыми расходами отработавшего пара имеют место обратные токи 33 паровой среды.

Способ восполнения конденсата .осуществляют следующим образом. . 45

Измеряют с помощью расходомерного устройства 23 количество подаваемой в конденсатор 4 или конденсатосборник

5 добавочной химочищенной воды Defoe.

Определяют расход пара D в конденсатор 4 путем измерения давления на входе в цилиндр низкого давления 2 датчиком 22, используя зависимость расхода пара от этого давления к степени откРытия Регулирующей диафрагмы

3.

Определяют величину относительного расхода добавочной воды

Вхо П.ов 111 сз и при величине D c 2, 0 добавочную воду подают в конденсатосборник

5 путем закрытия запорного органа 16 и открытия запорного органа 17. Одновременно измеряют температуру воды датчиком 20 и давление в конденсаторе датчиком 21 ° Открытием регулирующего органа 19 устанавливают разность температуры воды, подаваемой в конденсатор и температуры насыщения, определяемой по давлению в конденсато ре, на уровнеа = t« — = 10-12 С ° о

При величине D„o ) 2,0 добавочную воду подают в межтрубное пространство 9 конденсатора 4 через разбрызгивающие устройства 11, для чего закрывают запорный орган 17 и открывают запорный орган 16, а укаэанную разность температур поддерживают согласно соотношению bt= а +Ь 0„ где а =(3,5-4,0) С; В =-(0,1-0,121С.

Предлагаемый способ может осуществляться автоматически. В этом случае импульсы от датчиков: расхода

23 добавочной воды, температуры 20 воды, подводимой в конденсатор, давления 21 в конденсатор, давления 22 на входе в часть низкого давления, и импульс открытия регулирующей диафрагмы должны подаваться в специально устанавливаемый преобразователь, выходной сигнал которого управляет электроприводом регулирующего органа 19.

Таким образом, предлагаемый способ восполнения конденсата теплофикационной паротурбинной установки позволяет осуществлять деаэрацию в конденсаторе большого количества добавочной химочищенной воды даже на режимах с малыми расходами отработавшего пара при работе установки по тепловому графику. При этом повышаетэкономичность работы, так как иск лючается необходимость деаэрации добавочной воды в конденсаторе, когда на ее подогрев используется высокопотенциальное тепло, а также устраняется необходимость включения рециркуляции конденсата.и уменьшается потеря тепла, отдаваемого добавочной водой в конденсаторе. Одновременно повышается надежность работы турбоустановки вследствие хорошей деаэрации, устранения эрозии выходных кромок рабочих лопаток последней ступени, ликвидации воэможности срыва конденсатных насосов.

Составитель С. Кищенко

Редактор Т.Колб Техред О.Ващишика Корректор О.Билак

° @

Заказ 9425/28 Тирам 501 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035р Москвау Ж 35р Раушская наб,, д 4/5

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная, 4