Тепловая электрическая станция
Владельцы патента RU 2415280:
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" (RU)
Изобретение относится к области энергетики. Тепловая электрическая станция, содержащая паровой котел и турбину, связанные между собой паропроводом острого пара, вал паровой турбины соединен с ротором турбогенератора, турбогенератор содержит газоводяной охладитель водорода, включенный по охлаждающей среде в контур циркуляционной воды, в трубопровод циркуляционной воды перед газоводяным охладителем включен испаритель теплового насоса, а конденсатор теплового насоса включен в систему отопления главного корпуса тепловой электрической станции. Изобретение позволяет обеспечить повышение экономичности тепловой электрической станции за счет снижения потерь теплоты обмоток и стали турбогенератора, за счет снижения затрат на систему отопления главного корпуса, а также повышение надежности электрической станции за счет улучшенного охлаждения водорода турбогенераторов. 1 ил.
Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано на тепловых электростанциях.
Известен аналог - тепловая электрическая станция, содержащая паровой котел и турбину, связанные между собой паропроводом острого пара, вал паровой турбины соединен с ротором турбогенератора, турбогенератор содержит газоводяной охладитель водорода, включенный по охлаждающей среде в контур циркуляционной воды, состоящий из градирни и циркуляционного насоса (см. Электрооборудование электрических станций и трансформаторных подстанций // Славнин М.И. М.: Государственное энергетическое издательство, 1963. Рис.8-3 на с.72, 8-4 на с.72 и текстовые пояснения к ним на с.69-72). Этот аналог принят в качестве прототипа.
Недостатком аналога и прототипа являются пониженная экономичность тепловых электростанций вследствие потерь теплоты обмоток и стали турбогенераторов с охлаждающей водой.
Техническим результатом, достигаемым настоящим изобретением, является повышение экономичности тепловой электрической станции за счет снижения потерь теплоты обмоток и стали турбогенератора, за счет снижения затрат на систему отопления главного корпуса, а также повышение надежности электрической станции за счет улучшенного охлаждения водорода турбогенераторов.
Для достижения указанного технического результата предложена тепловая электрическая станция, содержащая котел и турбину, по которому в котле вырабатывают пар, пар направляют в турбину, связанные между собой паропроводом острого пара, вал паровой турбины соединен с ротором турбогенератора, турбогенератор содержит газоводяной охладитель водорода, включенный по охлаждающей среде в контур циркуляционной воды.
Особенность заключается в том, что в трубопровод циркуляционной воды перед газоводяным охладителем включен испаритель теплового насоса, а конденсатор теплового насоса включен в систему отопления главного корпуса тепловой электрической станции.
Новая совокупность признаков тепловой электрической станции позволяет повысить экономичность тепловой электрической станции за счет снижения потерь теплоты обмоток и стали турбогенератора, за счет снижения затрат на систему отопления главного корпуса, а также повышение надежности электрической станции за счет улучшенного охлаждения водорода турбогенераторов.
На чертеже изображена схема новой тепловой электрической станции.
Станция содержит паровой котел 1 с горелками 2, связанный паропроводом острого пара с паровой турбиной 3, вал паровой турбины 3 соединен с турбогенератором 4, турбогенератор 4 содержит газоводяной охладитель 5 циркуляционного водорода, который имеет патрубки подвода 6 и отвода 7 циркуляционной воды, тепловой насос 8, состоящий из компрессора 9, дросселя 10, испарителя 11, конденсатора 12. Испаритель 11 теплового насоса включен в трубопровод циркуляционной воды перед газоводяным охладителем 5, конденсатор 12 включен в систему отопления главного корпуса тепловой электрической станции, состоящую из магистрального трубопровода 13, водяных калориферов 14 и циркуляционного насоса 15.
Работа тепловой электрической станции осуществляется следующим образом.
В котел 1 через горелки 2 подают топливо и воздух, вырабатываемый в котле пар направляют в паровую турбину 3, вал которой соединен с ротором турбогенератора 4, осуществляют постоянное охлаждение обмотки и стали турбогенераторов 4 путем циркуляции охлаждающего водорода через их внутреннее пространство. Циркуляционный водород турбогенератора 4 охлаждают в газоводяном охладителе 5. В качестве охлаждающей среды газоводяного охладителя 5 используют циркуляционную воду. Дополнительное охлаждение воды перед подачей в газоводяные охладители 5 осуществляют путем ее пропускания через испаритель 11 теплового насоса 8. Воду системы отопления главного корпуса тепловой электрической станции подогревают в конденсаторе 12 теплового насоса 8, включенного в магистральный трубопровод 13. Система отопления также включает водяные калориферы 14 и циркуляционный насос 15, благодаря которому осуществляется циркуляция теплоносителя в системе отопления.
Таким образом, схема новой тепловой электрической станции позволяет повысить экономичность тепловой электрической станции за счет снижения потерь теплоты обмоток и стали турбогенератора, за счет снижения затрат на систему отопления главного корпуса, а также повышение надежности электрической станции за счет улучшенного охлаждения водорода турбогенераторов.
Тепловая электрическая станция, содержащая паровой котел и турбину, связанные между собой паропроводом острого пара, вал паровой турбины соединен с ротором турбогенератора, турбогенератор содержит газоводяной охладитель водорода, включенный по охлаждающей среде в контур циркуляционной воды, отличающаяся тем, что в трубопровод циркуляционной воды перед газоводяным охладителем включен испаритель теплового насоса, а конденсатор теплового насоса включен в систему отопления главного корпуса тепловой электрической станции.
