RU2605683C2 - Cogeneration turbine - Google Patents

Abstract

FIELD: energy.

SUBSTANCE: invention relates to heat engineering. In a dual-purpose turbine plant comprising: a cogeneration turbine with steam extractors connected to regenerative and network heaters, a capacitor connected to the main ejector, main turbine condensate pipeline with connected regenerative low pressure heaters, a turbine seals steam cooler, a deaerator of the heating system feedwater makeup with source water pipelines connected thereto, a heating agent, deaerated feedwater makeup of the heating system, the waste steam pipeline of the main ejector is connected to the pipe of the heating agent of the deaerator of the heating system feedwater makeup, and the turbine seals steam cooler by the cooling medium is connected to the source water pipeline before the deaerator of the heating system feedwater makeup.

EFFECT: invention provides higher reliability and economy of the plant operation due to reliable cooling of the turbine sealing steam cooler, exclusion of the main ejector cooler and excluding the need for the main condensate recirculation through those coolers in the modes of the turbine operation with low steam intakes into the condenser and, consequently, elimination of heat losses from those coolers in the condenser of the turbine.

1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано на теплофикационных турбоустановках.The invention relates to the field of power engineering and can be used in cogeneration turbines.

Известен аналог - теплофикационная турбоустановка, содержащая теплофикационную турбину с отборами пара, подключенными к регенеративным и сетевым подогревателям. В трубопровод основного конденсата турбины между конденсатором турбины и регенеративными подогревателями низкого давления последовательно включены охладитель основного эжектора турбины и охладитель пара уплотнений. Теплофикационная турбоустановка также содержит деаэратор подпиточной воды тепловой сети с подключенным к нему трубопроводом исходной воды, в который включен подогреватель исходной воды. К трубопроводу основного конденсата турбины после охладителя основного эжектора турбины, охладителя пара уплотнений турбины и перед подогревателями низкого давления подключен трубопровод рециркуляции конденсата, который также подключен к конденсатору турбины (см. кн. В.Я. Рыжкина «Тепловые электрические станции», М.: Энергия, 1976, рис. 14-4 на с. 211). Этот аналог принят в качестве прототипа.A well-known analogue is a cogeneration turbine unit containing a cogeneration turbine with steam extraction connected to regenerative and network heaters. In the pipeline of the main turbine condensate between the turbine condenser and the regenerative low-pressure heaters, a cooler for the main turbine ejector and a steam cooler for the seals are connected in series. A cogeneration turbine installation also contains a deaerator of make-up water from the heating network with a source water pipe connected to it, into which a source water heater is included. After the cooler of the main turbine ejector, the steam cooler of the turbine seals and before the low pressure heaters, a condensate recirculation pipeline is connected to the main condensate pipeline of the turbine, which is also connected to the turbine condenser (see book by V.Ya. Ryzhkin “Thermal Power Plants”, M .: Energy, 1976, Fig. 14-4 on p. 211). This analogue is adopted as a prototype.

Недостаток аналога и прототипа заключается в пониженной надежности и экономичности работы теплофикационной турбоустановки при работе турбины с малыми пропусками пара в конденсатор, когда конденсата турбины недостаточно для охлаждения охладителя основного эжектора и охладителя пара уплотнений. Для увеличения расхода конденсата через эти охладители в известных аналогах включают рециркуляцию конденсата, приводящую к существенным потерям теплоты в конденсаторе турбины.The disadvantage of the analogue and the prototype is the reduced reliability and cost-effectiveness of the heating turbine unit when the turbine operates with small passes of steam into the condenser, when the turbine condensate is not enough to cool the main ejector cooler and the steam cooler of the seals. To increase the flow of condensate through these coolers in known analogues include condensate recirculation, leading to significant heat loss in the turbine condenser.

Техническим результатом, достигаемым настоящим изобретением, является повышение надежности и экономичности теплофикационной турбоустановки путем повышения эффективности охлаждения охладителя пара уплотнений турбины, отказа от охладителя основного эжектора и путем снижения потерь теплоты в конденсаторе в теплофикационных режимах с минимальными пропусками пара в конденсатор.The technical result achieved by the present invention is to increase the reliability and efficiency of a cogeneration turbine by increasing the cooling efficiency of the steam cooler of the turbine seals, bypassing the cooler of the main ejector and by reducing the heat loss in the condenser in heating modes with minimal vapor passes to the condenser.

Для достижения этого результата предложена теплофикационная турбоустановка, содержащая теплофикационную турбину с отборами пара, подключенными к регенеративным и сетевым подогревателям, конденсатор с подключенным к нему основным эжектором, трубопровод основного конденсата турбины с включенными в него регенеративными подогревателями низкого давления, охладитель пара уплотнений турбины, деаэратор подпиточной воды тепловой сети с подключенными к нему патрубком греющего агента и трубопроводами исходной воды, деаэрированной подпиточной воды тепловой сети.To achieve this result, a cogeneration turbine installation is proposed that contains a cogeneration turbine with steam extraction connected to regenerative and network heaters, a condenser with a main ejector connected to it, a main condensate pipeline of a turbine with low pressure regenerative heaters included, a steam cooler for turbine seals, a make-up deaerator water of the heating network with a connecting pipe of the heating agent and pipelines of the source water, deaerated recharge Noah water heating network.

Особенность заключается в том, что трубопровод отработавшего пара основного эжектора подключен к патрубку греющего агента деаэратора подпиточной воды тепловой сети, а охладитель пара уплотнений турбины по охлаждающей среде включен в трубопровод исходной воды перед деаэратором подпиточной воды тепловой сети.The peculiarity lies in the fact that the exhaust vapor pipe of the main ejector is connected to the heating agent nozzle of the heating network makeup water deaerator, and the steam cooler of the turbine seals in the cooling medium is included in the source water pipe in front of the heating network makeup water deaerator.

Новая взаимосвязь элементов теплофикационной турбоустановки позволяет повысить надежность и экономичность работы установки за счет надежного охлаждения охладителя пара уплотнений турбины, отказа от охладителя основного эжектора и исключения необходимости рециркуляции основного конденсата через эти охладители в режимах работы турбины с малыми пропусками пара в конденсатор и, следовательно, исключения потерь теплоты от этих охладителей в конденсаторе турбины.The new interconnection of elements of a cogeneration turbine unit allows to increase the reliability and efficiency of the installation due to the reliable cooling of the steam cooler of the turbine seals, the refusal of the cooler of the main ejector and the elimination of the need for recirculation of the main condensate through these coolers in the turbine operating modes with small steam passes to the condenser and, therefore, exceptions heat loss from these coolers in the turbine condenser.

Далее рассмотрим сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения с получением искомого технического результата.Next, we consider the information confirming the possibility of carrying out the invention with obtaining the desired technical result.

На чертеже изображена принципиальная схема теплофикационной турбоустановки. Установка содержит теплофикационную турбину 1 с конденсатором 2, отборами пара, трубопровод 3 основного конденсата теплофикационной турбины 1 с включенными в него регенеративными подогревателями 4 низкого давления. Отборы пара теплофикационной турбины 1 подключены к регенеративным подогревателям 4 низкого давления и к сетевым подогревателям 5. К деаэратору 6 подпиточной воды тепловой сети подключены трубопровод 7 исходной воды с включенным в него охладителем 8 пара уплотнений турбины, патрубок 9 греющего агента с подключенным к нему трубопроводом 10 отработавшего пара основного эжектора и трубопровод 11 деаэрированной подпиточной воды тепловой сети. Трубопровод 11 деаэрированной подпиточной воды тепловой сети подключен к трубопроводу 12 тепловой сети перед сетевыми подогревателями 5.The drawing shows a schematic diagram of a cogeneration turbine. The installation comprises a cogeneration turbine 1 with a condenser 2, steam extraction, a pipeline 3 of the main condensate of the cogeneration turbine 1 with regenerative heaters 4 of low pressure included in it. The steam sampling of the cogeneration turbine 1 is connected to regenerative low-pressure heaters 4 and to network heaters 5. A feed pipe 7 is connected to the deaerator 6 of the heating water feed pipe with a cooler 8 coupled turbine seals included in it, a heating agent pipe 9 with a pipe 10 connected to it the spent steam of the main ejector and the pipe 11 deaerated make-up water of the heating network. The pipeline 11 of the deaerated make-up water of the heating network is connected to the pipeline 12 of the heating network in front of the network heaters 5.

Теплофикационная турбоустановка работает следующим образом.A cogeneration turbine works as follows.

Вырабатываемый в паровом котле пар направляется в теплофикационную турбину 1. Отработавший в турбине пар конденсируют в конденсаторе 2, после которого основной конденсат турбины подогревают в регенеративных подогревателях 4 низкого давления. Пар уплотнений турбины направляют в охладитель 8 пара уплотнений турбины, а отработавший пар основного эжектора направляют в патрубок 9 греющего агента деаэратора 6 по трубопроводу 10. В деаэратор 6 подпиточной воды тепловой сети подают нагретую в охладителе 8 пара уплотнений турбины исходную воду и через патрубок 9 в качестве греющего агента отработавший пар основного эжектора. Деаэрированная подпиточная вода тепловой сети по трубопроводу 11 отводится в трубопровод 12 тепловой сети. Благодаря включению охладителя 8 в трубопровод 7 деаэратора 6 и подключению трубопровода 10 к патрубку 9 греющего агента деаэратора 6, деаэратор 6 выполняет функцию охладителя основного эжектора, и создаются более благоприятные условия для охлаждения охладителя 8 пара уплотнений турбины.The steam generated in the steam boiler is sent to the cogeneration turbine 1. The steam that has worked in the turbine is condensed in a condenser 2, after which the main condensate of the turbine is heated in regenerative heaters 4 of low pressure. A pair of turbine seals is directed to a cooler 8 of a pair of turbine seals, and the spent steam of the main ejector is sent to the pipe 9 of the heating agent of the deaerator 6 through a pipe 10. The source water heated in the cooler 8 of the turbine seal pair is fed into the deaerator 6 of the heating network water and through the pipe 9 to as a heating agent, the spent steam of the main ejector. The deaerated make-up water of the heating network is discharged through the pipe 11 to the pipe 12 of the heating network. Due to the inclusion of the cooler 8 in the pipe 7 of the deaerator 6 and the connection of the pipe 10 to the pipe 9 of the heating agent of the deaerator 6, the deaerator 6 acts as a cooler of the main ejector, and more favorable conditions are created for cooling the cooler 8 of a pair of turbine seals.

Таким образом, новая взаимосвязь элементов позволяет обеспечить надежное охлаждение этого теплообменника в теплофикационных режимах с минимальными пропусками пара в конденсатор, отказаться от охладителя основного эжектора и снизить потери теплоты в конденсаторе.Thus, the new interconnection of elements makes it possible to ensure reliable cooling of this heat exchanger in heating modes with minimal passes of steam into the condenser, to abandon the cooler of the main ejector and to reduce heat losses in the condenser.

Claims (1)

Теплофикационная турбоустановка, содержащая теплофикационную турбину с отборами пара, подключенными к регенеративным и сетевым подогревателям, конденсатор с подключенным к нему основным эжектором, трубопровод основного конденсата турбины с включенными в него регенеративными подогревателями низкого давления, охладитель пара уплотнений турбины, деаэратор подпиточной воды тепловой сети с подключенными к нему трубопроводами исходной воды, греющего агента, деаэрированной подпиточной воды тепловой сети, отличающаяся тем, что трубопровод отработавшего пара основного эжектора подключен к патрубку греющего агента деаэратора подпиточной воды тепловой сети, а охладитель пара уплотнений турбины по охлаждающей среде включен в трубопровод исходной воды перед деаэратором подпиточной воды тепловой сети. A cogeneration turbine unit containing a cogeneration turbine with steam extraction connected to regenerative and network heaters, a condenser with a main ejector connected to it, a pipeline for the main condensate of the turbine with regenerative low pressure heaters included in it, a steam cooler for turbine seals, a heating water deaerator with connected pipelines of the source water, heating agent, deaerated make-up water of the heating network, characterized in that the pipelines d main exhaust steam ejector is connected to a heating agent conduit deaerator feed water heating network, and cooler steam turbine seal of the cooling medium included in the source water pipeline to heat deaerator feed water network.

Images