Система регенерации паровой турбины

 

Q ll ИСАЙ И Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1111 600314

Со1оз советских

Социалистических

Республик (61) дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 20. 12.74 (21) 2985417/06 (51) Ч. Кл.- F 01К 7/40

F 01К 13/00 с присоединением заявки №

Государственный комитет

Совета 1Иииистров СССР ао делам изобретений и открытий (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.03.78. Бюллетень № 12 (45) Дата опубликования описания 28.03.78 (53) УДК 621.165(088.8) (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Г. И. Ефимочкин, В. Л. Вербицкий и Б. M. Крохалев

Всесоюзный дважды ордена Трудового Красного Знамени теплотехнический научно-исследовательский институт им. Ф. Э. Дзержинского (54) СИСТЕМА РЕГЕНЕРАЦИИ 11АРОВОЙ ТУРВИНЫ

Изобретение относится к системам регенерации паровых турбин, используемым в основном на тепловых и атомных электростанциях.

Известны системы регенерации паровой турбины, содержащие конденсатор с трубопроводом подпитки и подключенные к отборам турбины подогреватели поверхностного и смешивающего типа, соединенные IIQ воде магистралью, в которую включены питательный и конденсатные насосы и клапаны регулирования уровня в конденсаторе и подогревателе смешивающего типа.

Наличие смешивающих подогревателей повышает экономичность системы регенерации и способствует улучшению ее деаэрационных свойств.

Однако такая система предполагает наличие в схеме деаэратора с баком-аккумулятором, содержащим запас воды, нагретой до температуры насыщения греющего пара, достаточной для обеспечения работы энергоблока в аварийных условиях в течение 5 — 10 мин.

Удаление деаэратора из схемы позволило бы получить большую экономию на капитальных затратах, имея в виду, помимо сложного и дорогого оборудования, ликвидацию тяже1ой дсаэрационной этажерки, составляющей часть здания электростанции на отметке 20—

25 м. Помимо этого, с удалением деаэратора исчезнет опасность разрушительных взрывов сосуда под давлением 6 — 10 атм, наполненного водой при 160 — 170 С.

Вместе с тем отказ от дсаэратора требует

5 обеспечения надежной работы системы регенерации в новых условиях, для чего необходимо обеспечить деаэрацню конденсата прн раооте н пуске турбины и надежную работу пптательно10 насоса, а также разместить внл

10 р11 цикла зна 1ител!>ну10 емкость Для конденсата.

Известны так называемые бсздеаэраторные системы регенерации паровой турбины, которые, однако, не содержат смешнвающих подо15 гревателсй. Этн системы, помимо меньшей экономичности, имеют сложную с. ему, ненадежны в работе и не могут обеспечить необходиму.lо степень деаэрации конденсата, особенно и период пуска блока, в связи с чем онн не

20 получили практического применения.

Целью изобретения является повышение надежности системы регенерации с подогревателями смешивающего типа при переводе ее на бездеаэраторную схему.

25 Это достигается тем, что подогреватель смешивающего типа, установленный перед питательным насосом, подключен к постороннему источнику пара и к напорным патрубкам питательного и своего конденсатных насосов.

30 Кроме того, клапан регулирования уровня в

600314 конденсаторе установлен в трубопроводе подпитки, а клапан регулирования уровня в смешивающем подогревателе — в напорном патрубке предвключенного ему конденсатного насоса.

Такое включение питательного и конденсатного насосов позволяет при отсутствии регулирующего клапана на соединяющей их линии обеспечить необходимый для надежной работы подпор перед питательным насосом при всех возможных эксплуатационных ситуациях. Подвод в смешнвающий подогреватель рециркуляции питательного и конденсатного насосов повышает надежность работы конденсатного насоса при сбросе турбинной нагрузки, так как уменьшается скорость падения давления в подогревателе, а значит и вероятность вскипания воды в насосе, а также экономичность турбоустановки, так как полезно используется тепло этих потоков. Подвод в барботажное устройство смешивающего подогревателя пара постороннего источника, например от общестанционной магистрали, обеспечивает нагрев и деаэрацию воды при пуске блока. Ликвидация из схемы деаэратора, деаэраторной этажерки, ступени бустерных насосов приводят к уменьшению капитальных затрат.

На чертеже изображена принципиальная схема описываемой системы регенерации.

Система содержит конденсатор 1 с трубопроводом 2 подпитки и подключенные к отборам турбины подогреватели поверхностного типа низкого давления 3 и высокого давления

4, а также по меньшей мере один подогреватель 5 смешивающего типа низкого давления.

Подогреватели соединены между собой по воде магистралью 6, в которую включены питательный насос 7 и конденсатные насосы 8 и

9, установленные соответственно за конденсатором 1 и смешивающим подогревателем 5.

Последний подключен при помощи паропровода 10 с клапаном 11 к постороннему источнику пара, например станционной магистрали

12 с давлением 13 ата, пар из которой поступает в барботажное устройство 13. В это устройство заведены также потоки конденсата греющего пара и выпара следующего по ходу основьoro конденсата поверхностного подогревателя 3 (на чертеже не показаны) . Смешивающий подогреватель 5 подключен также при помощи линии рециркуляции 14 с автоматическим клапаном 15 к напорному патрубку питательного насоса 7 и при помощи линии рециркуляции 16 с автоматическим клапаном

17 к напорному патрубку своего конденсатного насоса 9, Клапан 18 регулирования уровня в конденсаторе 1 установлен в трубопроводе 2 подпитки, а клапан 19 регулирования уровня в смешивающем подогревателе 5 установлен в напорном патрубке предвключенного ему конденсатного насоса 8. Линии рециркуляции 14 и 16 с соответствующими клапанами предназначены для обеспечения надежной работы насосов 7 и 9 при малых

ЗО

6О

65 нагрузках, а также для поддержания давления в смешивающем подогревателе при сбросе турбинной нагрузки.

Линия 20 с гидрозатвором 21 соединяет смешивающий подогреватель 5 с конденсатором 1 и предназначена для сброса в него воды при аварийном переполнении этого подогревателя. B предпусковых операциях линия 20 используется в качестве рециркуляционной. Насос 22 постоянного добавка, включенный в трубопровод 2 подпитки, предназначен для подачи воды из бака запасного конденсата (на чертеже не показан) в конденсатор 1, имеющий увеличенный конденсатосборник 23.

Система регенерации работает следующим образом.

Перед пуском турбины заполняют конденсатосборник 23 конденсатом, включают насос 8 и производят прокачку конденсата по замкнутому контуру: конденсатор 1 — насос 8 — смешивающий подогреватель 5 — линия рециркуляцни 20. В процессе прокачки конденсат очищается в блочной обессоливающей установке (на чертеже не показана), а также подогревается и деаэрируется с помощью пара от постороннего источника 12, подводимого к подогревателю 5 по паропроводу 10. После подготовки конденсата закрывают клапан 11, включают насосы 9 и 7 и производят пуск турбины. При полном сбросе турбиной нагрузки, а также при малых нагрузках открываются автоматические клапаны 15 и 17 на линиях рециркуляции 14 и 16, и часть воды с напора насосов 7 и 9 сбрасывается в смешивающий подогреватель 5.

Таким образом, функцию деаэратора в новой схеме выполняют конденсатор 1 (деаэрация конденсата при работе турбины и аккумуляция необходимого запаса конденсата) и смешивающий подогреватель 5 (глубокая деаэрация конденсата при работе турбины и деаэрации конденсата при пуске).

Формула изобретения

1. Система регенерации паровой турбины, содержащая конденсатор с трубопроводом подпитки и подключенные к отборам турбины подогреватели поверхностного и смешивающего типа, соединенные по воде магистралью, в которую включены питательный и конденсатные насосы и клапаны регулирования уровня в конденсаторе и подогревателе смешивающего типа, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности, подогреватель смешивающего типа, установленный перед питательным насосом, подключен к постороннему источнику пара и к напорным па- трубкам питательного и своего конденсатного насосов.

2. Система по п. 1, отл и чаю ща яся тем, что клапан регулирования уровня в конденсаторе установлен в трубопроводе подпитки, а клапан регулирования уровня в смешивающем подогревателе — в напорном патрубке предвключенного ему конденсатпого пасоса, 600314

Составитель К. Харитонов

Корректоры: Л. Брахнина и Е. Мохова

Техред А. Камышникова

Редактор И. Ильина

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 361/11 Изд. ¹ 348 Тираж 680

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5