Способ работы тепловой электрической станции

Изобретение может быть использовано на тепловых электрических станциях. В способе работы тепловой электрической станции используют тепловой двигатель (5) с замкнутым контуром циркуляции. Тепловой двигатель (5) работает по органическому циклу Ренкина, а в качестве охлаждающей жидкости используют низкокипящее рабочее тело, которое циркулирует в замкнутом контуре. Рабочее тело расширяют в турбодетандере (6) теплового двигателя (5), конденсируют в теплообменнике-конденсаторе (8) теплового двигателя (5) и сжимают в конденсатном насосе (9) двигателя (5). Отработавший пар из паровой турбины (1) поступает в паровое пространство конденсатора (2), а пар производственных отборов из паровой турбины и производственных отбором пара в конденсатор (13). Пар конденсируется на поверхностях соответствующих конденсаторных трубок, а конденсаты с помощью конденсатных насосов (3, 14) паровой турбины (1) и паровой турбины (11) с производственным отбором пара направляют в систему их регенерации. При конденсации пара производственных отборов осуществляют утилизацию высокопотенциальной тепловой энергии при помощи охлаждающей жидкости теплового двигателя (5). Тепловой двигатель (5) используют при конденсации отработавшего в турбине (1) пара и осуществляют утилизацию сбросной низкопотенциальной тепловой энергии пара, отработавшего в турбине (1). После сжатия в конденсатном насосе (9) теплового двигателя (5) низкокипящее рабочее тело, при сверхкритическом давлении, нагревают в конденсаторе (2) паровой турбины (1) до критической температуры, используя скрытую теплоту парообразования. В конденсаторе (13) паровой турбины (11) с производственным отбором пара низкокипящее рабочее тело испаряют и перегревают до сверхкритической температуры, используя скрытую теплоту парообразования. Расширение рабочего тела в турбодетандере (6) осуществляют до температуры насыщения с влажностью не более 12%. Технический результат заключается в повышении коэффициента полезного действия тепловой электрической станции за счет полного использования сбросной низкопотенциальной теплоты для дополнительной выработки электрической энергии, повышении ресурса и надежности конденсатора паровой турбины и снижении выбросов в окружающую среду. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к области энергетики и может быть использовано на тепловых электрических станциях (ТЭС) для утилизации сбросной низкопотенциальной теплоты в конденсаторах паровых турбин ТЭС и утилизации высокопотенциальной теплоты пара производственного отбора.

Аналогом является способ работы тепловой электрической станции, по которому весь поток обратной сетевой воды, возвращаемый от потребителей, последовательно нагревают паром отборов турбины в нижнем и в верхнем сетевых подогревателях, а затем направляют потребителям, охлаждение отработавшего пара производят циркуляционной водой, которую используют в качестве источника низкопотенциальной теплоты для испарителя теплонасосной установки, при этом весь поток сетевой воды после нижнего сетевого подогревателя дополнительно подогревают в конденсаторе теплонасосной установки (патент RU №2269656, МПК F01K 17/02, 10.02.2006).

Прототипом является способ работы тепловой электрической станции, содержащей подающий и обратный трубопроводы сетевой воды, паровую турбину с отопительными отборами пара и конденсатором, к которому подключены напорный и сливной трубопроводы циркуляционной воды, сетевые подогреватели, включенные по нагреваемой среде между подающим и обратным трубопроводами сетевой воды и подключенные по греющей среде к отопительным отборам, теплонасосную установку, испаритель которой подключен по греющей среде к сливному трубопроводу циркуляционной воды, при этом конденсатор теплонасосной установки по нагреваемой среде включен в подающий трубопровод сетевой воды после сетевых подогревателей (патент RU №2268372, МПК F01K 17/02, 20.01.2006).

В известном способе сетевую воду, поступающую от потребителей по обратному трубопроводу сетевой воды, с помощью сетевого насоса подают в сетевые подогреватели, где нагревают паром отопительных отборов турбины. Отработавший в турбине пар охлаждают в конденсаторе, для чего подают в него по напорному трубопроводу и отводят по сливному трубопроводу циркуляционную воду. Нагретую в сетевых подогревателях сетевую воду перед подачей потребителям дополнительно нагревают в конденсаторе теплонасосной установки, в качестве низкопотенциального источника теплоты в испарителе теплонасосной установки используют циркуляционную воду из сливного трубопровода.

Таким образом, в известном способе работы тепловой электрической станции отработавший пар поступает из паровой турбины в паровое пространство конденсатора, конденсируется на поверхности конденсаторных трубок, внутри которых протекает охлаждающая жидкость, при этом конденсат с помощью конденсатного насоса конденсатора паровой турбины направляют в систему регенерации, причем при конденсации пара осуществляют утилизацию сбросной низкопотенциальной тепловой энергии отработавшего в турбине пара при помощи охлаждающей жидкости.

Основным недостатком аналога и прототипа является относительно низкий коэффициент полезного действия ТЭС по выработке электрической энергии из-за отсутствия полной утилизации сбросной скрытой теплоты парообразования в конденсаторе паровой турбины для дополнительной выработки электроэнергии, обусловленной наличием вторичного контура (теплонасосной установки). Кроме этого, недостатком является низкий ресурс и надежность работы конденсатора паровой турбины из-за использования технической (циркуляционной) воды, которая загрязняет конденсатор паровой турбины. Из-за повышенных тепловых выбросов циркуляционной воды в водоем-охладитель нарушается его экосистема.

Задачей изобретения является повышение коэффициента полезного действия ТЭС за счет полного использования сбросной низкопотенциальной теплоты для дополнительной выработки электрической энергии, повышение ресурса и надежности работы конденсатора паровой турбины и снижение тепловых выбросов в окружающую среду.

Технический результат достигается тем, что в способе работы тепловой электрической станции, по которому отработавший пар поступает из паровой турбины в паровое пространство конденсатора, конденсируется на поверхности конденсаторных трубок, внутри которых протекает охлаждающая жидкость, при этом конденсат с помощью конденсатного насоса конденсатора паровой турбины направляют в систему регенерации, причем при конденсации пара осуществляют утилизацию сбросной низкопотенциальной тепловой энергии отработавшего в турбине пара при помощи охлаждающей жидкости, согласно настоящему изобретению в тепловой электрической станции используют конденсационную установку, имеющую конденсатор паровой турбины с производственным отбором пара, и осуществляют утилизацию высокопотенциальной теплоты пара производственного отбора, при этом утилизацию сбросной низкопотенциальной тепловой энергии отработавшего в турбине пара и утилизацию высокопотенциальной теплоты пара производственного отбора осуществляют при помощи теплового двигателя с замкнутым контуром циркуляции, работающего по органическому циклу Ренкина, в котором в качестве охлаждающей жидкости используют низкокипящее рабочее тело, циркулирующее в замкнутом контуре, при этом его сжимают в конденсатном насосе теплового двигателя, нагревают в конденсаторе паровой турбины, нагревают и испаряют в конденсаторе паровой турбины с производственным отбором пара, расширяют в турбодетандере теплового двигателя и конденсируют в теплообменнике-конденсаторе теплового двигателя.

В качестве теплообменника-конденсатора теплового двигателя используют или конденсатор воздушного охлаждения, или конденсатор водяного охлаждения, или конденсатор воздушного и водяного охлаждения.

В качестве низкокипящего рабочего тела используют сжиженный углекислый газ СО2.

Таким образом, технический результат достигается за счет полной утилизации сбросной низкопотенциальной теплоты (скрытой теплоты парообразования) и утилизации высокопотенциальной теплоты пара производственного отбора из паровой турбины с производственным отбором пара, которые осуществляют путем последовательного нагрева, соответственно, в конденсаторе паровой турбины и конденсаторе паровой турбины с производственным отбором пара, низкокипящего рабочего тела (сжиженного углекислого газа CO2) теплового двигателя с замкнутым контуром циркуляции, работающего по органическому циклу Ренкина.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором представлена тепловая электрическая станция, имеющая тепловой двигатель с теплообменником-конденсатором и конденсационную установку.

На чертеже цифрами обозначены:

1 - паровая турбина,

2 - конденсатор паровой турбины,

3 - конденсатный насос конденсатора паровой турбины,

4 - основной электрогенератор,

5 - тепловой двигатель с замкнутым контуром циркуляции,

6 - турбодетандер,

7 - электрогенератор,

8 - теплообменник-конденсатор,

9 - конденсатный насос,

10 - конденсационная установка,

11 - паровая турбина с производственным отбором пара,

12 - электрогенератор паровой турбины с производственным отбором пара,

13 - конденсатор паровой турбины с производственным отбором пара,

14 - конденсатный насос конденсатора паровой турбины с производственным отбором пара.

Тепловая электрическая станция включает последовательно соединенные паровую турбину 1, конденсатор 2 паровой турбины и конденсатный насос 3 конденсатора паровой турбины, а также основной электрогенератор 4, соединенный с паровой турбиной 1.

В тепловую электрическую станцию введены тепловой двигатель 5 с замкнутым контуром циркуляции, работающий по органическому циклу Ренкина, и конденсационная установка 10. Конденсационная установка 10 содержит последовательно соединенные паровую турбину 11 с производственным отбором пара, имеющую электрогенератор 12, конденсатор 13 паровой турбины с производственным отбором пара и конденсатный насос 14 конденсатора паровой турбины с производственным отбором пара.

Замкнутый контур циркуляции теплового двигателя выполнен в виде контура с низкокипящим рабочим телом, содержащим последовательно соединенные турбодетандер 6 с электрогенератором 7, теплообменник-конденсатор 8, конденсатный насос 9, причем выход конденсатного насоса 9 соединен по нагреваемой среде с входом конденсатора 2 паровой турбины, выход которого соединен по нагреваемой среде с входом конденсатора 13 паровой турбины с производственным отбором пара, выход конденсатора 13 паровой турбины с производственным отбором пара соединен по нагреваемой среде с входом турбодетандера 6, образуя замкнутый контур охлаждения.

Способ работы тепловой электрической станции осуществляют следующим образом.

Отработавший пар поступает из паровой турбины 1 в паровое пространство конденсатора 2, конденсируется на поверхности конденсаторных трубок, внутри которых протекает охлаждающая жидкость, при этом конденсат с помощью конденсатного насоса 3 конденсатора паровой турбины направляют в систему регенерации, причем при конденсации пара осуществляют утилизацию сбросной низкопотенциальной тепловой энергии отработавшего в турбине 1 пара при помощи охлаждающей жидкости.

Отличием предлагаемого способа является то, что в тепловой электрической станции используют конденсационную установку 10, имеющую конденсатор 13 паровой турбины с производственным отбором пара, и осуществляют утилизацию высокопотенциальной теплоты пара производственного отбора, при этом утилизацию сбросной низкопотенциальной тепловой энергии отработавшего в турбине 1 пара и утилизацию высокопотенциальной теплоты пара производственного отбора из паровой турбины 11 конденсационной установки 10 осуществляют при помощи теплового двигателя 5 с замкнутым контуром циркуляции, работающего по органическому циклу Ренкина, в котором в качестве охлаждающей жидкости используют низкокипящее рабочее тело, циркулирующее в замкнутом контуре, при этом его сжимают в конденсатном насосе 9 теплового двигателя, нагревают в конденсаторе 2 паровой турбины, нагревают и испаряют в конденсаторе 13 паровой турбины с производственным отбором пара, расширяют в турбодетандере 6 теплового двигателя и конденсируют в теплообменнике-конденсаторе 8 теплового двигателя.

В качестве теплообменника-конденсатора 8 теплового двигателя используют или конденсатор воздушного охлаждения, или конденсатор водяного охлаждения, или конденсатор воздушного и водяного охлаждения.

В качестве низкокипящего рабочего тела используют сжиженный углекислый газ CO2.

Пример конкретного выполнения.

Отработавший пар, поступающий из паровой турбины 1 в паровое пространство конденсатора 2, конденсируется на поверхности конденсаторных трубок, внутри которых протекает охлаждающая жидкость (сжиженный углекислый газ CO2). Мощность паровой турбины 1 передается соединенному на одном валу основному электрогенератору 4.

Конденсация пара сопровождается выделением скрытой теплоты парообразования, которая отводится при помощи охлаждающей жидкости. Образующийся конденсат с помощью конденсатного насоса 3 конденсатора паровой турбины направляют в систему регенерации.

Преобразование сбросной низкопотенциальной тепловой энергии, отработавшего в турбине 1 пара, и высокопотенциальной тепловой энергии пара производственного отбора из паровой турбины 11, в механическую и, далее, в электрическую происходит в замкнутом контуре циркуляции теплового двигателя 5, работающего по органическому циклу Ренкина.

Таким образом, утилизацию сбросной низкопотенциальной теплоты (скрытой теплоты парообразования) отработавшего в турбине 1 пара и утилизацию высокопотенциальной теплоты пара производственного отбора из паровой турбины 11 с производственным отбором пара осуществляют путем последовательного нагрева, соответственно, в конденсаторе 2 паровой турбины и конденсаторе 13 паровой турбины с производственным отбором пара, низкокипящего рабочего тела (сжиженного углекислого газа СО2) теплового двигателя с замкнутым контуром циркуляции, работающего по органическому циклу Ренкина.

Весь процесс начинается с сжатия в конденсатном насосе 9 сжиженного углекислого газа СО2, который направляют на нагрев в конденсатор 2 паровой турбины, куда поступает отработавший в турбине 1 пар.

В процессе конденсации отработавшего в турбине 1 пара, происходит нагрев сжиженного углекислого газа СО2 до критической температуры 304,13 К при сверхкритическом давлении от 7,4 МПа до 25 МПа, и далее его направляют на нагрев и испарение в конденсатор 13 паровой турбины с производственным отбором пара, куда поступает пар производственного отбора из паровой турбины 11 при температуре около 573 К.

Пар, поступающий из производственных отборов паровой турбины 11 в паровое пространство конденсатора 13, конденсируется на поверхности конденсаторных трубок, внутри которых протекает охлаждающая жидкость (сжиженный углекислый газ СО2).

Мощность паровой турбины 11 передается соединенному на одном валу основному электрогенератору 12.

Конденсация пара сопровождается выделением скрытой теплоты парообразования, которая отводится при помощи охлаждающей жидкости. Образующийся конденсат с помощью конденсатного насоса 14 конденсатора паровой турбины с производственным отбором пара направляют в систему регенерации.

В процессе конденсации пара производственного отбора в конденсаторе 13 паровой турбины происходит испарение сжиженного углекислого газа СО2 и дальнейший его перегрев до сверхкритической температуры от 304,13 К до 390 К при сверхкритическом давлении от 7,4 МПа до 25 МПа, который направляют в турбодетандер 6.

Процесс настроен таким образом, что в турбодетандере 6 не происходит конденсации углекислого газа СО2 в ходе срабатывания теплоперепада.

Мощность турбодетандера 6 передается соединенному на одном валу электрогенератору 7.

На выходе из турбодетандера 6 углекислый газ СО2 имеет температуру около 288 К с влажностью, не превышающей 12%.

Далее, при снижении температуры углекислого газа CO2, происходит его сжижение в теплообменнике-конденсаторе 8, выполненном, например, в виде конденсатора воздушного охлаждения, охлаждаемого воздухом окружающей среды в температурном диапазоне от 223,15 К до 283,15 К.

После теплообменника-конденсатора 8 в сжиженном состоянии углекислый газ CO2 направляют для сжатия в конденсатный насос 9 теплового двигателя.

Далее органический цикл Ренкина на основе низкокипящего рабочего тела повторяется.

Использование в работе тепловой электрической станции конденсационной установки 10 позволяет повысить начальные параметры низкокипящего рабочего тела теплового двигателя с замкнутым контуром циркуляции до сверхкритических параметров, что приводит к увеличению теплоперепада на турбодетандере 6.

Использование предлагаемого способа работы тепловой электрической станции позволит, по сравнению с прототипом, повысить коэффициент полезного действия ТЭС за счет полного использования сбросной низкопотенциальной теплоты отработавшего пара, высокопотенциальной теплоты пара производственного отбора для дополнительной выработки электрической энергии, повысить ресурс и надежность работы конденсатора паровой турбины и снизить тепловые выбросы в окружающую среду.

1. Способ работы тепловой электрической станции, по которому используют тепловой двигатель с замкнутым контуром циркуляции, работающий по органическому циклу Ренкина, в котором в качестве охлаждающей жидкости используют низкокипящее рабочее тело, циркулирующее в замкнутом контуре, при этом его расширяют в турбодетандере теплового двигателя, конденсируют в теплообменнике-конденсаторе теплового двигателя и сжимают в конденсатном насосе теплового двигателя, причем отработавший пар и пар производственных отборов поступают, соответственно, из паровой турбины в паровое пространство конденсатора паровой турбины и из паровой турбины с производственным отбором пара в конденсатор паровой турбины с производственным отбором пара, конденсируются на поверхности, соответственно, конденсаторных трубок паровой турбины и конденсаторных трубок паровой турбины с производственным отбором пара, а соответствующие конденсаты, с помощью конденсатного насоса конденсатора паровой турбины и конденсатного насоса паровой турбины с производственным отбором пара, направляют в систему их регенерации, при этом при конденсации пара производственных отборов осуществляют утилизацию высокопотенциальной тепловой энергии при помощи охлаждающей жидкости теплового двигателя, отличающийся тем, что при помощи указанного теплового двигателя осуществляют утилизацию сбросной низкопотенциальной тепловой энергии отработавшего в турбине пара, при этом тепловой двигатель используют при конденсации отработавшего в турбине пара, причем низкокипящее рабочее тело при сверхкритическом давлении, после его сжатия в конденсатном насосе теплового двигателя, нагревают в конденсаторе паровой турбины до критической температуры, используя скрытую теплоту парообразования, испаряют и перегревают до сверхкритической температуры в конденсаторе паровой турбины с производственным отбором пара, используя скрытую теплоту парообразования, которую отводят при помощи низкокипящего рабочего тела, циркулирующего в замкнутом контуре, в турбодетандер теплового двигателя, а расширение низкокипящего рабочего тела в турбодетандере теплового двигателя осуществляют до температуры насыщения с влажностью, не превышающей 12%.

2. Способ работы тепловой электрической станции по п. 1 отличающийся тем, что в качестве низкокипящего рабочего тела используют сжиженный углекислый газ СО2 при сверхкритических параметрах.

3. Способ работы тепловой электрической станции по п. 1 отличающийся тем, что в качестве теплообменника-конденсатора теплового двигателя используют или конденсатор воздушного охлаждения, или конденсатор водяного охлаждения, или конденсатор воздушного и водяного охлаждения.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области энергетики и может быть использовано на тепловых электрических станциях для утилизации сбросной низкопотенциальной теплоты в конденсаторах паровых турбин в зимний период времени.

Изобретение относится к энергетике. Тепловая электрическая станция, содержащая конденсатор паровой турбины, декарбонизатор с воздуховодом, в который включены воздухоподогреватель и вентилятор, систему оборотного водоснабжения, включающую градирню, водоприемный колодец, самотечный водовод, циркуляционный насос, напорный трубопровод к конденсатору паровой турбины и сливной напорный трубопровод к градирне, состоящей из вытяжной башни и водосборного бассейна, соединенного самотечным перепускным каналом с водоприемным колодцем, при этом вытяжная башня градирни снабжена водораспределительным лотком с разбрызгивающими соплами, оросительным устройством и водоуловителем, а форсунка декарбонизатора для распыления жидкости содержит корпус с камерой завихрения и сопло, причем корпус выполнен в виде подводящего штуцера с центральным отверстием и жестко соединенной с ним и соосной цилиндрической гильзой с внешней резьбой.

Изобретение относится к энергетике. Тепловая электрическая станция, содержащая конденсатор паровой турбины, декарбонизатор с форсунками и с воздуховодом, в который включены воздухоподогреватель и вентилятор, систему оборотного водоснабжения, включающую градирню, водоприемный колодец, самотечный водовод, циркуляционный насос, напорный трубопровод к конденсатору паровой турбины и сливной напорный трубопровод к градирне, состоящей из вытяжной башни и водосборного бассейна, соединенного самотечным перепускным каналом с водоприемным колодцем, при этом вытяжная башня градирни снабжена водораспределительным лотком с разбрызгивающими соплами, оросительным устройством и водоуловителем, ороситель градирни выполняют в виде модуля из слоев полимерных ячеистых труб, трубы выполнены цилиндрическими, размещены во всех слоях параллельно друг другу и сварены по торцам модуля между собой в местах соприкосновения, при этом полости каждой из труб и межтрубное пространство заполнено полыми полимерными шарами, причем диаметр шаров на 5÷10% больше максимального размера ячейки труб.

Изобретение относится к энергетике. Установка для подготовки подпиточной воды теплоэлектроцентрали содержит паровую турбину с промышленным отбором пара и конденсатором со встроенным пучком, химводоочистку, вакуумный деаэратор, трубопроводы сырой, умягченной подпиточной воды, прямой и обратной сетевой воды, дополнительную паровую турбину, снабженную поверхностным конденсатором, в котором по ходу отработавшего пара последовательно размещены первая и вторая поверхности нагрева, причём трубопровод сырой воды подключен к входу первой поверхности нагрева, выход которой трубопроводом сырой подогретой воды соединен через встроенный пучок конденсатора паровой турбины с промышленным отбором пара, с входом химводоочистки, выход которой связан трубопроводом умягченной подпиточной воды через вторую поверхность нагрева конденсатора дополнительной паровой турбины, трубопровод умягченной подпиточной воды, вакуумный деаэратор и трубопровод деаэрированной подпиточной воды с трубопроводом обратной сетевой воды.

Изобретение относится к энергетике. Тепловая электрическая станция, содержащая конденсатор паровой турбины, декарбонизатор с воздуховодом, систему оборотного водоснабжения, включающую градирню, водоприемный колодец, самотечный водовод, циркуляционный насос, напорный трубопровод к конденсатору паровой турбины и сливной напорный трубопровод к градирне, причём оросительное устройство градирни содержит сложенные слоями параллельно друг другу трубчатые элементы из термопластичного материала с решетчатой стенкой, или ороситель градирни выполнен в виде модуля из слоев полимерных ячеистых труб, трубы выполнены цилиндрическими, размещены во всех слоях параллельно друг другу и сварены по торцам модуля между собой в местах соприкосновения, при этом полости каждой из труб и межтрубное пространство заполнены полыми полимерными шарами, причем диаметр шаров на 5÷10% больше максимального размера ячейки труб.

Изобретение относится к энергетике. Установка для подготовки подпиточной воды теплоэлектроцентрали, у которой паровая турбина оснащена поверхностным конденсатором первой и второй ступеней нагрева для подогрева сырой подпиточной воды.

Изобретение относится к энергетике. Тепловая электрическая станция содержит конденсатор паровой турбины, декарбонизатор с воздуховодом, систему оборотного водоснабжения, которая включает градирню, водоприемный колодец, самотечный водовод, циркуляционный насос, напорный трубопровод к конденсатору паровой турбины и сливной напорный трубопровод к градирне, при этом вытяжная башня градирни снабжена водораспределительным лотком с разбрызгивающими соплами, которые, в свою очередь, выполнены в виде форсунки с распылительным диском, содержащей цилиндрический корпус со штуцером, жестко связанным с корпусом и соосно расположенным в верхней части корпуса и имеющим цилиндрическое отверстие для подвода жидкости, соединенное с диффузором, осесимметричным корпусу и штуцеру, а к корпусу, в его нижней части, посредством, по крайней мере, трех спиц подсоединен распылитель, расположенный перпендикулярно оси корпуса и выполненный в виде сплошного диска.

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано на тепловых электростанциях. Способ работы тепловой электрической станции характеризуется тем, что вырабатываемый в котле пар подают в турбину, паром отборов турбины нагревают сетевую воду в сетевых подогревателях, из сетевых подогревателей отводят паровоздушную смесь отдельным эжектором, а перед подачей в эжектор охлаждают редуцированным газом, который подают в горелки котла.

Изобретение относится к энергетике. В способе работы теплофикационной паротурбинной установки производят генерацию пара в паровом котле, его расширение в турбине с одновременной выработкой электроэнергии и подогревом сетевой воды в зависимости от температурного графика тепловой сети и графика электрической нагрузки в основных сетевых подогревателях паром из теплофикационных отборов турбины или острым паром от редуционно-охладительной установки в дополнительных сетевых подогревателях при отключении основных сетевых подогревателей и снижении подачи пара на турбину.

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано на тепловых электростанциях. В котле вырабатывают пар и направляют в турбину, затем пар конденсируют в конденсаторе, основной конденсат турбины удаляют из конденсатора по трубопроводу основного конденсата конденсатным насосом и направляют в регенеративные подогреватели низкого давления.

Изобретение может быть использовано на тепловых электрических станциях. В способе работы тепловой электрической станции используют тепловой двигатель (5) с замкнутым контуром циркуляции, работающий по органическому циклу Ренкина. В качестве охлаждающей жидкости используют низкокипящее рабочее тело, циркулирующее в замкнутом контуре. Рабочее тело расширяют в турбодетандере (6) теплового двигателя (5), снижают его температуру в теплообменнике-рекуператоре (15) теплового двигателя (5), конденсируют в теплообменнике-конденсаторе (8) теплового двигателя (5), сжимают в конденсатном насосе (9) теплового двигателя (5) и нагревают в теплообменнике-рекуператоре (15) теплового двигателя (5). Отработавший пар и пар производственных отборов поступают, соответственно, из паровой турбины (1) в паровое пространство конденсатора (2) паровой турбины (1) и из паровой турбины (11) с производственным отбором пара в конденсатор (13) паровой турбины (11) с производственным отбором пара. Отработавший пар и пар производственных отборов конденсируются на поверхности, соответственно, конденсаторных трубок паровой турбины (1) и конденсаторных трубок паровой турбины (11) с производственным отбором пара. Соответствующие конденсаты с помощью конденсатного насоса (3) конденсатора (2) паровой турбины (1) и конденсатного насоса (14) паровой турбины (11) с производственным отбором пара направляют в систему их регенерации. При конденсации пара производственных отборов осуществляют утилизацию высокопотенциальной тепловой энергии при помощи охлаждающей жидкости теплового двигателя (5). При помощи теплового двигателя (5) осуществляют утилизацию сбросной низкопотенциальной тепловой энергии отработавшего в турбине (1) пара и используют его при конденсации отработавшего в турбине (1) пара. Низкокипящее рабочее тело при сверхкритическом давлении после его нагрева в теплообменнике-рекуператоре (15) теплового двигателя (5) нагревают в конденсаторе (2) паровой турбины (1) в пределах критической температуры, используя скрытую теплоту парообразования. Далее низкокипящее рабочее тело испаряют и перегревают до сверхкритической температуры в конденсаторе (13) паровой турбины (11) с производственным отбором пара, используя скрытую теплоту парообразования, которую отводят при помощи циркулирующего в замкнутом контуре низкокипящего рабочего тела в турбодетандер (6) теплового двигателя (5). Технический результат заключается в повышении коэффициента полезного действия тепловой электрической станции за счет полного использования сбросной низкопотенциальной теплоты для дополнительной выработки электрической энергии, повышении ресурса и надежности конденсаторы паровой турбины и снижении выбросов в окружающую среду. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к энергетике. Способ работы теплоэлектроцентрали с открытой теплофикационной системой, содержащей: котельные агрегаты, паровые турбины с промышленными отборами пара, конденсаторами и электрогенераторами, подогреватели сырой воды, химводоочистку для умягчения подпиточной сетевой воды, вакуумные деаэраторы подпиточной воды, питательные насосы, систему подогрева сетевой воды теплосети, согласно которому сырую воду вначале подогревают теплотой пара в конденсаторе дополнительной конденсационной паровой турбины, пар в которую подают из промышленных отборов паровых турбин, полезную работу дополнительной конденсационной паровой турбины используют для привода одного из питательных насосов; при частичных электрических и тепловых нагрузках теплоэлектроцентрали уменьшают подачу пара на дополнительную конденсационную паровую турбину, регулируя ее мощность и число оборотов, а также напор и расход питательной воды приводимого ею питательного насоса в соответствии с расходом питательной воды теплоэлектроцентрали. Изобретение позволяет повысить тепловую экономичность теплоэлектроцентрали и повысить выработку электроэнергии на тепловом потреблении. 2 ил.

Изобретение относится к области энергетики. В способе работы тепловой электрической станции отработавший пар поступает из паровой турбины в паровое пространство конденсатора, конденсируется на поверхности конденсаторных трубок, внутри которых протекает охлаждающая жидкость, при этом конденсат с помощью конденсатного насоса конденсатора паровой турбины направляют в систему регенерации, при конденсации пара осуществляют утилизацию сбросной низкопотенциальной тепловой энергии отработавшего в турбине пара при помощи охлаждающей жидкости, причем в паровой турбине используют систему маслоснабжения подшипников паровой турбины с маслоохладителем, дополнительно осуществляют утилизацию низкопотенциальной теплоты системы маслоснабжения подшипников паровой турбины. Изобретение позволяет повысить коэффициент полезного действия ТЭС за счет полного использования сбросной низкопотенциальной теплоты и утилизации низкопотенциальной теплоты системы маслоснабжения подшипников паровой турбины для дополнительной выработки электрической энергии, снизить тепловые выбросы в окружающую среду. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к способу утилизации тепловой энергии на тепловых электрических станциях (ТЭС). Технический результат заключается в повышении коэффициента полезного действия ТЭС за счет полного использования сбросной низкопотенциальной теплоты для дополнительной выработки электрической энергии. В тепловой электрической станции используют конденсационную установку, имеющую конденсатор паровой турбины с производственным отбором пара и систему маслоснабжения ее подшипников с маслоохладителем. Дополнительно осуществляют утилизацию высокопотенциальной теплоты пара производственного отбора и утилизацию низкопотенциальной теплоты системы маслоснабжения подшипников паровой турбины с производственным отбором пара. Указанные утилизации осуществляют при помощи теплового двигателя с замкнутым контуром циркуляции, работающего по органическому циклу Ренкина, в котором в качестве охлаждающей жидкости используют низкокипящее рабочее тело, циркулирующее в замкнутом контуре. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к способу утилизации тепловой энергии, вырабатываемой тепловой электростанцией (ТЭС). Отработавший пар поступает из паровой турбины в паровое пространство конденсатора и полученный конденсат с помощью насоса направляют в систему регенерации. В ТЭС используют конденсационную установку, имеющую конденсатор паровой турбины с производственным отбором пара и систему маслоснабжения ее подшипников с маслоохладителем. Осуществляют утилизацию высокопотенциальной теплоты пара производственного отбора и утилизацию низкопотенциальной теплоты системы маслоснабжения подшипников паровой турбины с производственным отбором пара. Указанные утилизации осуществляют при помощи теплового двигателя с замкнутым контуром циркуляции, работающего по органическому циклу Ренкина , в котором в качестве охлаждающей жидкости используют низкокипящее рабочее тело. Технический результат заключается в повышении коэффициента полезного действия ТЭС за счет полного использования сбросной низкопотенциальной теплоты для дополнительной выработки электрической энергии, повышении ресурса и надежности работы конденсатора паровой турбины и снижении тепловых выбросов в окружающую среду. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области энергетики и может быть использовано на тепловых электрических станциях (ТЭС) для утилизации сбросной низкопотенциальной теплоты в конденсаторах паровых турбин ТЭС, утилизации низкопотенциальной теплоты системы маслоснабжения подшипников паровой турбины с производственным отбором пара, утилизации низкопотенциальной теплоты пара отопительных отборов из паровой турбины и утилизации высокопотенциальной теплоты пара производственного отбора. Техническим результатом изобретения является повышение коэффициента полезного действия ТЭС, который достигается за счет полного использования сбросной низкопотенциальной теплоты и утилизации низкопотенциальной теплоты пара отопительных отборов из паровой турбины для дополнительной выработки электрической энергии, повышение ресурса и надежности работы конденсатора паровой турбины и снижение тепловых выбросов в окружающую среду. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области энергетики и может быть использовано на тепловых электрических станциях (ТЭС) для утилизации сбросной низкопотенциальной теплоты в конденсаторах паровых турбин ТЭС, низкопотенциальной теплоты системы маслоснабжения подшипников паровой турбины, низкопотенциальной теплоты пара отопительных отборов из паровой турбины и высокопотенциальной теплоты пара производственного отбора. Способ утилизации тепловой энергии ТЭС включает направление отработавшего пара из паровой турбины в конденсатор, направление конденсата в систему регенерации, при этом пар отопительных параметров из отборов паровой турбины направляют в паровое пространство нижнего и верхнего сетевых подогревателей для конденсации, причем при конденсации отработавшего пара и пара отопительных отборов осуществляют утилизацию сбросной низкопотенциальной тепловой энергии отработавшего в турбине пара и утилизацию низкопотенциальной теплоты пара отопительных отборов. В паровой турбине используют систему маслоснабжения подшипников с маслоохладителем, при этом дополнительно осуществляют утилизацию низкопотенциальной теплоты системы маслоснабжения, сбросной низкопотенциальной тепловой энергии отработавшего пара, низкопотенциальной теплоты системы маслоснабжения подшипников, а утилизацию низкопотенциальной теплоты пара отопительных отборов из паровой турбины осуществляют при помощи теплового двигателя с замкнутым контуром циркуляции по органическому циклу Ренкина с использованием низкокипящего рабочего тела, которое сжимают в конденсатном насосе, нагревают в конденсаторе, в маслоохладителе, нагревают и испаряют в нижнем сетевом подогревателе, нагревают в верхнем сетевом подогревателе, расширяют в турбодетандере и конденсируют в теплообменнике-конденсаторе. Технический результат: повышение коэффициента полезного действия ТЭС и снижение тепловых выбросов в окружающую среду. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к способу утилизации тепловой энергии, вырабатываемой на тепловых электрических станциях (ТЭС). Технический результат изобретения заключается в повышении коэффициента полезного действия ТЭС за счет полного использования сбросной низкопотенциальной теплоты и утилизации избыточной низкопотенциальной теплоты обратной сетевой воды для дополнительной выработки электрической энергии. В ТЭС используют теплообменник-охладитель сетевой воды, который устанавливают на обратном трубопроводе сетевой воды, конденсационную установку, имеющую конденсатор паровой турбины с производственным отбором пара, и систему маслоснабжения ее подшипников с маслоохладителем. Осуществляют утилизацию низкопотенциальной теплоты системы маслоснабжения подшипников паровой турбины с производственным отбором пара, утилизацию низкопотенциальной теплоты обратной сетевой воды и утилизацию высокопотенциальной теплоты пара производственного отбора. Указанные утилизации осуществляют при помощи теплового двигателя с замкнутым контуром циркуляции, работающего по органическому циклу Ренкина, в котором в качестве охлаждающей жидкости используют низкокипящее рабочее тело, циркулирующее в замкнутом контуре. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к способу утилизации тепловой энергии, вырабатываемой тепловой электрической станцией (ТЭС). Отработавший пар направляют из паровой турбины в паровое пространство конденсатора и полученный конденсат с помощью его конденсатного насоса направляют в систему регенерации. В ТЭС используют теплообменник-охладитель сетевой воды, который устанавливают на обратном трубопроводе сетевой воды, а также конденсационную установку, имеющую конденсатор паровой турбины с производственным отбором пара и систему маслоснабжения ее подшипников с маслоохладителем. Осуществляют утилизацию низкопотенциальной теплоты системы маслоснабжения подшипников паровой турбины с производственным отбором пара, утилизацию низкопотенциальной теплоты обратной сетевой воды и утилизацию высокопотенциальной теплоты пара производственного отбора. Указанные утилизации осуществляют при помощи теплового двигателя с замкнутым контуром циркуляции, работающего по органическому циклу Ренкина, в котором в качестве охлаждающей жидкости используют низкокипящее рабочее тело. Технический результат заключается в повышении коэффициента полезного действия ТЭС за счет полного использования сбросной низкопотенциальной теплоты и утилизации избыточной низкопотенциальной теплоты обратной сетевой воды для дополнительной выработки электрической энергии, повышении ресурса и надежности работы конденсатора паровой турбины и снижении тепловых выбросов в окружающую среду. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области энергетики и может быть использовано на тепловых электрических станциях (ТЭС) для утилизации сбросной низкопотенциальной теплоты в конденсаторах паровых турбин ТЭС, утилизации низкопотенциальной теплоты системы маслоснабжения подшипников паровой турбины, утилизации низкопотенциальной теплоты системы маслоснабжения подшипников паровой турбины с производственным отбором пара, утилизации избыточной низкопотенциальной теплоты обратной сетевой воды, и утилизации высокопотенциальной теплоты пара производственного отбора. Способ утилизации тепловой энергии, вырабатываемой ТЭС, включает направление пара отопительных параметров из отборов паровой турбины в паровое пространство нижнего и верхнего сетевых подогревателей, направление сетевой воды от потребителей по обратному трубопроводу сетевой воды в нижний и верхний сетевые подогреватели, при этом далее сетевую воду направляют в подающий трубопровод сетевой воды, а отработавший пар поступает из паровой турбины в паровое пространство конденсатора для конденсирования на поверхности конденсаторных трубок с охлаждающей жидкостью, причем конденсат направляют в систему регенерации, а в паровой турбине используют систему маслоснабжения подшипников паровой турбины с охладителем масла, причем при конденсации пара осуществляют утилизацию сбросной низкопотенциальной тепловой энергии отработавшего в турбине пара при помощи охлаждающей жидкости. В ТЭС используют теплообменник-охладитель сетевой воды, который устанавливают на обратном трубопроводе сетевой воды, а также конденсационную установку, имеющую конденсатор паровой турбины с производственным отбором пара, и систему маслоснабжения ее подшипников с маслоохладителем, и дополнительно осуществляют утилизацию низкопотенциальной теплоты системы маслоснабжения подшипников паровой турбины, системы маслоснабжения подшипников паровой турбины с производственным отбором пара, обратной сетевой воды и высокопотенциальной теплоты пара производственного отбора, при этом все указанные утилизации осуществляют при помощи теплового двигателя с замкнутым контуром циркуляции по органическому циклу Ренкина с низкокипящим рабочим телом, при этом его сжимают в конденсатном насосе теплового двигателя, нагревают в конденсаторе паровой турбины, в охладителе маслоснабжения, в маслоохладителе, в теплообменнике-охладителе сетевой воды, нагревают и испаряют в конденсаторе паровой турбины, расширяют в турбодетандере и конденсируют в теплообменнике-конденсаторе. Техническим результатом является повышение коэффициента полезного действия ТЭС и снижение тепловых выбросов в окружающую среду. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение может быть использовано на тепловых электрических станциях. В способе работы тепловой электрической станции используют тепловой двигатель с замкнутым контуром циркуляции. Тепловой двигатель работает по органическому циклу Ренкина, а в качестве охлаждающей жидкости используют низкокипящее рабочее тело, которое циркулирует в замкнутом контуре. Рабочее тело расширяют в турбодетандере теплового двигателя, конденсируют в теплообменнике-конденсаторе теплового двигателя и сжимают в конденсатном насосе двигателя. Отработавший пар из паровой турбины поступает в паровое пространство конденсатора, а пар производственных отборов из паровой турбины и производственных отбором пара в конденсатор. Пар конденсируется на поверхностях соответствующих конденсаторных трубок, а конденсаты с помощью конденсатных насосов паровой турбины и паровой турбины с производственным отбором пара направляют в систему их регенерации. При конденсации пара производственных отборов осуществляют утилизацию высокопотенциальной тепловой энергии при помощи охлаждающей жидкости теплового двигателя. Тепловой двигатель используют при конденсации отработавшего в турбине пара и осуществляют утилизацию сбросной низкопотенциальной тепловой энергии пара, отработавшего в турбине. После сжатия в конденсатном насосе теплового двигателя низкокипящее рабочее тело, при сверхкритическом давлении, нагревают в конденсаторе паровой турбины до критической температуры, используя скрытую теплоту парообразования. В конденсаторе паровой турбины с производственным отбором пара низкокипящее рабочее тело испаряют и перегревают до сверхкритической температуры, используя скрытую теплоту парообразования. Расширение рабочего тела в турбодетандере осуществляют до температуры насыщения с влажностью не более 12. Технический результат заключается в повышении коэффициента полезного действия тепловой электрической станции за счет полного использования сбросной низкопотенциальной теплоты для дополнительной выработки электрической энергии, повышении ресурса и надежности конденсатора паровой турбины и снижении выбросов в окружающую среду. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Наверх