Комбинированная энергетическаяустановка

 

Союз Советскмк

Сецмалмстнчеснмк

Реснублин

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ИТЕЛЬСТВУ (6! ) Дополммтельное к авт. свмд-ву (22) Заявлено 0712.78 (21) 2694431/24-06 (51)М Клз

F 01 К 23/10 с присоединением заявки Нов

Государственный комитет

СССР по дмам изобретений и, открытий (23) Приоритет

Опубликовано 30.03.81. бюллетень Й9 12.. (53) УДК 621.165А

+621.438(088.8) Дата опубликования опмсаммя 300381 (72) Авторы

И. В. Шерстобитов, A. М. Малкиаин, М. В. àõ H, M Ф Дашев ий В К О (54) КОМБИНИРОВАННАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ

УСТАНОВКА

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано на тепловых электрических станциях.

Известна комбинированная энергетическая установка, содержащая паровую

5 и газовую турбины, пароводяные подогреватели и, включенный параллельно им по питательной или сетевой воде, газоводяной теплообменник в выхлопном тракте газовой турбины (1J.

Недостатком такой установки является зависимость режима утилизации тепла выхлопных газов газовой турбины от вида нагреваемого теплоносителя, что снижает экономичность и манев-15 ренность установки.

Известна комбинированная энергетическая установка, содержащая паровую турбину с конденсатором, конденсатным насосом, регенеративным подо- 20 гревателем основного конденсата, подогревателями сетевой и подпиточной воды, баком-аккумулятором подпиточной воды, соединенным трубопроводом с обратной магистралью сетевой воды, и газовую турбину с установленным в выхлопном тракте газоводяным подогревателем, подключенным одновременно к магистралям основногс конденсата и сетевой воды E2). 30

Недостатками этой установки являются ограниченная воэможность покрытия переменной части графика электрической нагрузки и недоиспользование резерва повышения экономичности выработки пиковой мощности, повыаенные потери топлива на пуски, останов и поддержание в горячем резерве утилизационного контура, ограниченная возможность участия паровой турбины в покрытии графика электрической нагрузки при пиковых тепловых нагрузках и низкая надежность работы теплосети при переменных нагрузках.

Цель изобретения - повышение экономичности, маневренности и надежности теплоснабжения при переменных нагрузках.

Поставленная цель достигается тем, что установка снабжена аккумулятором тепла и дополнительным подогревателем основного конденсата, включенным параллельно регенеративному подогревателю, поверхность нагрева газоводяного подогревателя разделена на две последовательные по газу секции, входной и выходной коллекторы первой и второй секций соединены снабженными

817278 запорными органами, трубопроводами соответственно с выходом бака-аккумулятора и прямой магистралью сетевой воды, со входом аккумулятора тепла, входным коллектором второй секции и прямой .магистралью сетевой воды, с конденсатным насосом и выходным коллектором первой секции, со входом аккумулятора тепла, прямой магистралью сетевой воды и выходом подогревателей конденсата, а выход аккумуля- 10 тора тепла подключен к прямой магистрали сетевой воды и ко входу греющего контура дополнительного подогревателя.

При этом на трубопроводе, соединяющем обратную магистраль сетевой 15 воды с баком-аккумулятором, установлен регулирующий орган.

На чертеже представлена принципиальная тепловая схема комбинированной энергетической установки. 20

Комбинированная энергетическая установка содержит паровую турбину 1 с конденсатором 2, конденсатным насосом 3, регенеративными подогревателями 4 и S низкого и высокого давления, деаратором 6, подогревателями 7 и 8 подпиточной и сетевой воды, бакомаккумулятором 9 подпиточной воды, соединенным трубопроводом 10 с обратной магистралью 11 сетевой воды, и газовую турбину 12 с установленным в выхлопном тракте 13 газоводным подогревателем 14, подключенным одновременно к магистралям 15 и 16 основного конденсата и к магистралям 11 и

17 обратной и прямой сетевой воды.

Установка снабжена аккумулятором 18 тепла и дополнительным подогревателем 19 основного конденсата, включенным параллельно регенеративному подогревателю 4 низкого давления. По- 40 верхность нагрева газоводяного подогревателя 14 разделена на две последовательные по газу первую и вторую секции 20 и 21, входной и выходной коллекторы 22 и 23 первой и второй 45 секций 20 и 21 соединены соответственно трубопроводами 24 и 25 с выходом бака-аккумулятора 9 и магистралью 17 прямой сетевой воды, 26, 27 и 28 — co входом аккумулятора 18

50 тепла, входным коллектором 22 второй секции 21 и магистралью 17 прямой сетевой воды, 29 и 30 — с конденсатным насосом 3 и входным коллектором

22 первой секции 20, 31, 32 и 33 — со входом аккумулятора 18 тепла, магист-55 ралью 17 прямой сетевой воды и выходом регенеративных подогревателей .и низкого давления. Выход аккумулятора

18 тепла подключен трубопроводом 34 к магистрали 17 прямой сетевой воды и д) трубопроводом 35 — к входу греющего контура дополнительного подогревателя 19. На трубопроводе 10, соединяющем магистраль 11 обратной сетевой воды с баком-аккумулятором 9, установлен регулирующий орган 36. В тракт те основного конденсата установлены задвижки 37-46, а в тракте сетевой воды внешнего теплового протребителя 47 установлены задвижки 48-59.

Установка работает следующим образом.

При работе установки в режиме, характеризующемся совпадением членов электрической и тепловой нагрузок, газоводяной подогреватель 14 подключается одновременно к магистралям

15 и 16 основного конденсата и к магистрали 17 прямой сетевой воды.

Подключение производится открытием задвижек 39, 42, 43, 46, 48, 51, 56, 58 и 59 и закрытием задвижек

37, 38, 40, 41, 44, 45, 50, 52, 53, 55 и 57 и регулирующего органа 36.

Через выделенные группы секций 20 и

21 газоводяного подогревателя 14 одновременно пропускают основной конденсат и сетевую воду и,отключают отборы пара на регенеративный подогреватель 4 низкого давления и подогреватель 8 сетевой воды. 3а счет использования бака-аккумулятора 9 возможно временное отключение отборного пара турбины 1 и для подогрева подпиточной воды. Высвобождаемый пар отборов турбины 1 вырабатывает дополнительную пиковую мощность.

Для режима пиковой электрической и пониженной тепловой нагрузок к выходному коллектору 23 газоводяного подогревателя 14 подключается аккумулятор 18 тепла, открытием задвижек

50, 57 и 59 и закрытием задвижек

51 и 58. При этом в первой секции

20 газоводяного подогревателя 14 подогревается подпиточная вода из бакааккумулятора 9 перед подачей ее в аккумулятор 18 тепла, а во второй секции 21 — основной конденсат.

При работе установки с отключенной газовой турбиной 12 и режиме покрытия полупиковой электрической и пониженной тепловой нагрузках аккумулятор 18.тепла подключают через дополнительный подогреватель 19 к магистрали 11 обратной сетевой воды.

При этом задвижки 42, 43, 46, 48, 58 и 59 закрывают, а задвижки 40, 41, 53, 55 и 57 открывают и включают регулирующий орган 36. В дополнительном подогревателе 19 подогревается основной конденсат теплом горячей воды из аккумулятора 18 тепла, а регулирующим органом 36 поддерживают заданный гидравлический режим работы теплосети (внешнего теплового потребителя 47).

Для рек.има работы установки с отключенной газовой турбиной 12 и разря>кенным аккумулятором 18 тепла открывают задвижки 56, 57 и 59, а задвижку 52 и регулирующий орган 36 закрывают.

817278

Формула изобретения

1. Комбинированная энергетическая установка, содержащая паровую турбину с конденсатором, конденсатным насосом, регенеративным подогревателем основного конденсата, подогревателями сетевой и подпиточной воды, баком-аккумулятором подпиточной воды, соединенным трубопроводом с обратной магистралью сетевой воды, и газовую турбину с установленным в выхлопном тракте газоводяным подогревателем, подключенным одновременно к магистралям основного конденсата и сетевой воды, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения экономичности и маневрен"

30

Использование комбинированной энергетической установки в различных режимах обеспечивает улучшение показателей тепловой экономичности выработки пиковой энергии и повышает надежность энергоснабжения потребителей. Это достигается путем организации независимого режима утилизации тепла выхлопных газов газовой турбины и воэможностью его использования в более широких пределах изменения о электрических и тепловых нагрузок.

Наряду с расширением регулировочного диапазона повышается эффективность использования мощностей основного н вспомогательного оборудования и организуется независимое производство электрической и тепловой энергии на базе утилизации тепла выхлопных газов. ности, установка снабжена аккумулятором тепла и дополнительным подогревателем основного конденсата, включенным параллельно регенеративному подогревателю, поверхность нагрева газоводяного подогревателя разделена на две последовательные по газу секции, входной и выходной коллекторы первой и второй секции соединены снабженными запорными органами„ трубопроводами соответственно: с выходом бака-аккумулятора и.прямой магистралью сетевой воды, со входом аккумулятора тепла, входным коллектором второй секции и прямой магистралью сетевой воды, с конденсатным насосом и выходным коллектором первой секции, со входом аккумулятора тепла, прямой магистралью сетевой воды. и выходом подогревателей конденсата, а выход аккумулятора тепла подключен к прямой магистрали сетевой воды и ко входу греющего контура дополнительного подогревателя.

2. Установка по п.1, о т л и ч аю щ а я,с я тем, что, с целью повышения надежности теплосиабжения при переменных нагрузках, на трубопроводе, соединяющем обратную магистраль сетевой воды с баком-аккумулятором, установлен регулирующий орган.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Попов H. A. Проект газотурбинной установки ГТ-100-750-2 на Краснодарской ТЭЦ. М., "Энергия", 1968, с.63-69.

2. Патент Франции 9 1202713, кл. E 01 К, опублик. 1960.

817278

Составитель B. Гуторов

Редактор Е. Дичинская Техред А. Ач Корректор М. Шароыи.

Заказ 1277/44 Тираж 553 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

° в филиал ППП "Патент", г. ужгород; ул. Проектная, 4