Энергетическая установка

 

""- .1tfc }, 1

{»;,,„ ла ен,,;<,, . и ::, :.

&влн ек 1Б .

Союз Советских

Социалистических

Республик : 781373

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид- ву (22) Заявлеио14 ° 12 ° 78 (21) 2695888/24 06 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано23,1180. Бюллетень ¹ 43

{51)Р, Кл з

F 01 К 13/00

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (53) УДК 621 165+

+621.181(088 ° 8) Дата опубликования описания 27. 11. 80

Ъ

М. E. Воронков, С. Ю. Грачев, IO. А. Лыгин, В. В.Матцков, В. М. Чаховский и В. М. Болдырев (72) Авторы изобретения

Государственный научно-исследовательский энергетический институт им. Г. М. Кржижановского (71) Заявитель (S4) ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано на электростанциях, работающих на органическом и ядерном топливе.

Известна энергетическая установка, з содержащая основной контур, включающий в себя все штатное энергооборудование и пиковый контур с пароводяным аккумулятором типа Рутса, пиковую турбину и средства, обеспечивающие 10 заряд и разряд аккумулятора 1 .

Недостатком этой установки является нестабильность энергетических параметров пара, получаемого в аккумуляторе в процессе разряда, которая 15 приводит к снижению эффективности устройства и неполному использованию аккумулируемого тепла.

Известна также энергетическая установка, содержащая парогенератор, 20 подключенный трубопроводом свежего пара к основной турбине с регенеративными отборами, конденсатором и системой регенерации, включающей деаэратор, подогреватели высокого и 25 низкого давления, питательный и конденсатный насосы, всасывающий патрубок последнего сообщем с конденсатором, а напорный патрубок - с подо.гревателем низкого давления, аккуму" 30 1

2 лятор тепла, сообщенный с трубопроводом свежего пара, баком конденсата и расширителем, который по горячей воде сообщен с баком конденсата, а по пару — с пиковой турбиной 2) ., Недостатком этой установки является также нестабильность энергетических параметров пикового контура во время разряда аккумулятора и существование пускового периода пиковой турбины, которые приводят к снижению эффективности при работе в широком диапазоне нагрузок, включая пиковые нагрузки.

Цель изобретения - расширение диапазона регулирования нагрузки, Указанная цель достигается тем, . что бак конденсата сообщен дополни- тельными трубопроводами с напорным патрубком конденсатного насоса, аккумулятор тепла дополнительно сообщен линией подавливающего пара с. трубопроводом свежего пара, а расширитель по горячей воде подключен к системе регенерации. При этом пиковая турбина размещена на одном валу с основной турбиной.

На чертеже изображена принципиальная схема энергетической установки.

781373

Энергетическая установка содержит парогенератор 1, подключенный трубопроводом 2 свежего пара к основной турбине 3 с регенеративными отборами 4, конденсатором 5 и систе мой регенерации, включающей конденсационный насос 6, регенеративные подогреватели 7 низкого давления,деаэратор 8 и питательный насос 9.Вса сывающий патрубок 10 конденсатного насоса 6 сообщен с конденсатором 5,а напорный патрубок 11 — с регенератив- 1() ным подогревателем 7 и дополнительными трубопроводами 12 и 13, с установленными на них задвижками 14 и 15; с баком 16 конденсата и трубопроводом

17 восполнения потерь воды и заполнения аккумулятора 18 тепла, который сообщен дополнительной линией 19 поддавливающего пара и трубопроводом 20 с установленными на них задвижками 21 и 22 с трубопроводом 2 свежего пара.

На трубопроводе 17 установлены задвижка 23 и насос 24. Аккумулятор 18 тепла трубопроводом 25 с установленной на нем задвижкой 26 сообщен с расширителем 27, который по пару подключен трубопроводом 28 с установлен- 25 ной на нем задвижкой 29 к пиковой турбине 30, размещенной на одном валу с основной турбиной 3 и генератором

31, а по линии 32 слива горячей воды-к системе регенерации(в частности к 30 деаэратору 8). Деаэратор 8 трубопроводом 33 C установленной на нем задвижкой 34 сообщен с регенеративными подогревателями 7 низкого давления.

Энергетическая установка работает следующим образом.

Пар из парогенератора 1 поступает на основную турбину 3, которая вращает генератор 31, вырабатывающий электроэнергию. Отработанный пар из турбины 3 поступает в конденсатор 5, где он конденсируется. Образовавшийся конденсат с помощью конденсатного насоса 6 подается через регенеративные подогреватели 7 низкого .давле- 45 ния в деаэратор 8, где он подогревается паром, поступающим из регенеративных отборов 4 до температуры питательной воды. Далее питательная вода питательным насосом 9 подается . $O на вход парогенератора 1. В этом режиме работы энергетической установки (мощность 100%, нет заряда и разряда .аккумулятора 18 тепла) задвижки 14, 15, 21, 22, 23, 26 и 29 закрыты, а задвижка 34 — открыта.

Ьо время снижения электрической нагрузки открываются задвижки 22,23 и 15 и часть свежего пара поступает в аккумулятор 18 тепла, который предварительно заполняется холодной во- РО дой из бака 16 конденсата по трубОпроводу 17 с помощью насоса,24.Для ,восполнения потерь воды, связанных с расходом пара в аккумулятор 18,по трубопроводу 17 через задвижку 15 н. 65 вход в систему ;регенеративного подогрева (регенеративных подогревателей

7)подается конденсат нз бака 16.Поступающий в аккумулятор 18 пар,конденсируется, барботируя через холодную воду, повышает ее температуру и давление. Когда давление и температура ее достигнут заданной величины заряд прекращается и задвижки 15,22 и 23 закрываются.

Во время пика электрической нагуузки начинается разряд аккумулятора

18.Для этого открываются задвижки 26,29 и 14, а задвижка 34 закрывается,прекращая расход конденсата через систему регенеративных подогревателей 7.

Горячая вода иэ аккумулятора 18 через задвйжку 26 подается в расширитель 27, где происходит процесс вскипания и разделения насыщенной воды и пара при более низком давлении,чем давление в аккумуляторе 18. Насыщенный пар из расширителя 27 подается по трубопроводу 28 на пиковую турбину

30, а насыщенная горячая вода по линни 32 слива подается в систему регенерации(в деаэратор 8)н количестве, 1 равнОм расходу питательной воды в нормальном режиме. С момента закрытия задвижки 34 прекращается подача пара из регенеративных отборов 4 на систему регенеративных подогревателей 7, теперь этот пар пропускается через проточную часть основной турбины 3, увеличивая ее мощность. Отработанный в основной турбине 3 и пиковой турбине 30 пар конденсируется в конденсаторе 5, а конденсат.по дополнительному трубопроводу 12 через задвижку 14 с помощью конденсатного насоса 6 сливается в бак 16 конденсата. Для обеспечения стабильных энергетических параметров пара и воды в расширителе 27 в процессе разряда в верхнюю часть аккумулятора 18 по ли- нии 19 поддавливающего пара через задвижку 21 подается свежий пар,что способствует поддержанию постоянного давления внутри аккумулятора 18. Расход поддавливающего пара невелик по отношению к расходу горячей воды иэ аккумулятора 18 из-за большого отношения удельных объемов пара с воды.

Таким образом повышается эффективность работы энергетической установки за счет стабильности энергетических парамеТров пара и воды во время разряда аккумулятора. Пиковая электрическая энергия вырабатывается не только на пиковой, но и на основной турбине при отключенных регенеративных отборах, а также за счет минимального пускового периода пиковой турбины, что расширяет диапазон регулирования нагрузки и позволяет участвовать энергетической установке в оперативном регулировании частоты энергосистемы.

781373

Формула изобретения

Составитель В. Гуторов

Редактор Т. Киселева Техред М.Голинка Корректор Г. Решетник

Заказ 80 8 30 Тираж 5 3 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная,4

Ъ

1. Энергетическая установка, содержащая парогенератор, подключенный .трубопровоДом свежего пара к основной турбине с регенеративнымн отборами, конденсатором и системой регенерации, включающей деаэратор, регенеративные подогреватели низкого давления, питательный и конденсатный насосы, всасывающий патрубок последнего сообщен с конденсатором, а напорный патрубокс регенеративным подогревателем низкого давления, аккумулятор тепла,сообщенный с трубопроводом свежего па-. ра, баком конденсата и расширителем, который по горячей воде сообщен с баком конденсата, а по пару - с пиковой турбиной, о т л и ч а ю щ а я— с я тем, что, с целью расширения диапазона регулирования нагрузки, бак конденсата сообщен дополнительными трубопроводами с напорным патрубком конденсатного насоса, аккумулятор тепла дополнительно сообщен линией поддавливакщего пара с трубопроводом

5 свежего пара, а расширитель по горячей воде подключен к системе регенерации.

2. Установка по п.1, о т л и ч аЯ ю щ а я с я тем, что пиковая турби" на размещена на одном валу с основной турбиной.

Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Англии Р 1429970 кл. F 4 А, опублик. 1976.

2. Патент США Р 3982379, кл. 60-659, опублик. 1976.