SU1041717A1 - Power-and-heat generating steam-turbine plant - Google Patents

Abstract

ТЕПЛОФИКАЦИОННАЯ ПАРОТУРБИННАЯ УСТАНОВКА, содержаща  котел, к паропроводу острого пара которого подключены редукционно-охладительные Установки теплоснабжени - и регенераг ции, и.меющие стопорно-рёгулирующие клапаны с сервомоторами,и паррваЯ Турбина с блоком системы регулировани  и защиты, к камерам регулируемых верхнего и нижнего теплофикационных . отборов которой подключены naponjao водами соответственно верхний и нижний сетевые подогреватели, при этом .паропровод верхнего теплофикационт кого отбора снабжен обратным и запЬрной .арматурой, а паропровод нижнего теплофикационного отбора предохранительным клапаном, о т л иц а ю щ а   с   тем, -что, с целью рнижени  затрат на оборудование и уменьшени  площади машинного зала, редукционно-охладительна  установка теплоснабжени  подключен по редуцируемому пару к паропроводу верхнего .теплофикационного отбора между каме РОЙ отбора и обратным клапаном,, а сервомотор ее стопорно-рёгулирующего клапана сообщен импульсными лини ми с блоком системы регулировани  и защиты турбины.THERMAL PARAMOTURBINE INSTALLATION, containing the boiler, to the steam pipelines of which the reduction and cooling systems are connected to heat supply and regeneration, and servomotor control valves, and the turbine with the control and protection unit, to the control chambers, and to the regulator chambers, and to the regulator chambers. . the outlets of which are connected by naponjao water, respectively, the upper and lower network heaters, while the steam heating system of the upper heat extraction system is provided with back and stop armature, and the steam heating system of the lower heat extraction selection has a safety valve that, with the purpose of lowering the cost of equipment and reducing the area of the machine room, the reduction-cooling installation of heat supply is connected to the steam pipe of the upper heat extraction selection between the chamber Ratnam valve ,, and its trip-servo-valve communicates roguliruyuschego impulse lines with system control unit and turbine protection.

Description

i4 Иьобретение относитс  к теплоэнер гетике и может быть .испол ьзоваГно пр создании маневренных теплофикационных паротурбинных установок электростанций . Известна теплофикационна  паротур бинна  установка, содержаща  энергетический котел, паропровод острого пара с подключенной к нему через ртпрорный и регулирук цие клапаны nap вой турбиной с регулируемыми верхним и нижним теплофикационными отборами пара и промежуточным отсеком проточной части между ними сетевые подогреватели верхнего и нижнего отборов, соединенные с соответствующими камерами турбины паропроводами, причем обратный клапан и запорна  арматура установлены только на паропроводе, . подающем пар на сетевой подогреватель верхнего отбора а предохранительные клапаны регулируемых отборов на паропроводе, подающем пар на сетевой Подогреватель нижнего отбора, регенеративные подогреватели конденсата и питательной воды, деаэратор с арматурой и паропроводами соединени  их с соответствующими камерами отборов 1. Недостатком такой паротурбинной установки  вл етс  то, что в режимах с частичной тепловой нагрузкой электрическа  мощность установки зависит как от расхода пара в регулируемые отборы, так и от расхода пара в конденсатор турбины., В случае необходимости увеличени  уменьшени ) электрической мощности турбоустановки при определенной величине частичной тепловой нагрузки, увеличивают (умен шают) расход пара в цилиндр низкого давлени  турбины при соответствующем изменении расхода острого пара на турбину. При работе паротурбинной ус тановки с максимальной тепловой нагрузкой расход пара в конденсатор за счет полного закрыти  регулирущего органа низкого давлени  турбины дово д т до минимально возможной величины . Регулирование турбины перевод т дл  возможности работы только по теп ловому графику. Фактически .турЬоуста новка переводитс  в режим работы,, аналогичный режиму работы турбины с противодавлением, когда электрическа  мощность турбины определ етс  ве личиной отпуска тепла. Если отпуск тепла посто нен, то электрическа  мощность турбоустановки посто нна. 172 что ограничивает ее маневренные характеристики . Известна также теплофикационна  , паротурбинна  установка, содержаща  котел, к паропроводу острого пара которого подключены редукционно-охладйтельные установки теплоснабжени  и регенерации, имеющие стопорно-регулирующие клапаны с сервомоторами, и парова  турбина с блоком системы регулировани  и защиты, к камерам регулируемых верхнего и нижнего теплофикационных отборов которой подкл -чены чларопроводами, соответственно верхний и нижний сетевые подогреватели , при этом паропровод верхнего теплофикационного отбора снабжен обратным клапаном и запорной арматурой , а паропровод нижнего теплофикационного отбора - предохранительным клапаном 2J. Недостатком этой установки  вл етс  увеличение затрат на оборудование , св занное с необходимостью дополнительных сетевых подогревателей , в строительстве новой бойлерной, что приводит также к увеличению площадей машинного зала электростанции . .Цель изобретени  - снижение затрат на оборудование и уменьшение площади машинного зала электростанции. Указанна  цель достигаетс  тем, . что в теплофикационной паротурбинной установке, содержащей котел, к паропроводу острого пара которого подключены редукционно-охладительные установки теплоснабжени  и регенерации, имеющие стопорно-регулирующие клапаны с сервомоторами, и Парова  турбина с блоком системы регулировани  и защиты, к камерам регулируемых верхнего и нижнего теплофикационных отборов которой подключены паропроводами соответственно верхний и нижний сетевые подогреватели, при этом паропровод верхнего теплофикационного . отбора снабжен обратным цлапаном и запорной арматурой, а паропровод нижнего теплофикационного отбора предохранительным клапаном, редукционно-охладительна  установка теплоснабжени  подключена по редуцируемому пару к паропроводу верхнего теплофикационного отбора между камерой отбора и обратным клапаном, а сервомотор ее стопорно-регулирующего клапана снабжен импульсными лини ми с блоком системь регулировани  и защиты турбины. На чертеже представлена схема теп лофикационной,паротурбинной установки . . Установка содержит котел 1, к паропроводу 2 острого пар,а которого подключены.через стопорно-рёгулиру-, ющиё клапаны 3 редукционно-охлади- , тельна  установка (РОУ) А теплоенабжени , а чере блок 5 стопорно-регулирующих клапанов - парова  турбина 6, котора  паропроводом 7 верхнего теплофикационного отбора через обрётный клапан 8 и запорную арматуру 9 соединена с верхним подогревателем 10 сетевой воды, а паропроводом 11 нижнего теплофикационного отбора - с нижним подогревателем 12 сетевой воды. Регулирование давлени  пара в теплофикационных отборах поддерживаетс  клапанами 13 низкого давлени  и промежуточным отсеком 1. Подогреватели 15 регенеративного подогрева конденсата, деаэратор 16, подогреватели 17 питательной воды через запорную арматуру 18 паропроводами 19 подключены к паро .вой турбине 6, а также через запорну арматуру 20 паропроводами 21 - к РОУ 22 регенерации. РСУ Ц теплоснабжени  подключена к паропроводу 7 верхнего теплофикационного отбора на участке между камерой 23 отбора па-/ ровой турбины 6 и обратным клапаном 8. Сервомотор (не показан) привода стопорно-рёгулирующего клапана 3 РОУ k теплоснабжени  соединен импульсной линией 2k с блоками 25 системы регулировани  и защиты турбины. На паропроводе 11 нижнего теплофикационного отбора установлен предохранитель ный клапан 2б. На паропроводе 27 редуцированного пара РОУ теплоснабжени  установлена запорна  арматура 28. Клапаны 13 низкого давлени  установлены на входе (перед) в часть 29 низкого давлени  паровой турбины 6. Теплофикационна  паротурбинна  установка работает.следующим образом. В режимах работы установки, когда ее электрическа  мощность не ограничиваетс , стопорно-регулирующие кп паны 3 и запорна  арматура 20 и 28 закрыты , -а пар из котла 1 по naponpoBot ду 2 острого пара поступает в парс вую турбину 6, из которой по паропро .водам 7 и -11 верхнего и нижнего тепло фикационных отборов подаетс  в верхНИИ и нижний подогреватели 10 и 12 сетевой воды, а через клапан 13 низкого давлени  - в часть 29 низкого давлени . При переходе на режим работы по тепловому графику клапан 13 низкого давлени  полностью закрываетс , обеспечива  только минимальный дл  каждого типа турбин пропуск пара. При необходимости разгрузки турбины по электрической мощностей |эасход пара на паровую турбину 6 уменьшаетс , что приводит к уменьшению отпуска тепла в верхнем и нижнем-подогревател х 10 и 12 сетевой воды. Чтобы сохранить отпуск тепла, открывают стопорно-регулирующий клапан 3 и запорную арматуру 28 РОУ t теплоснабжени  и подают сдросселированный пар в паропровод 7 верхнего теплофикационного отбора. В зависимости от графика работы теплосети одна часть пара через промежуточный отсек 1 по паропроводу 11 нижнего теплофикационного отбора поступает в нижний подогреватель 12 сетевой воды, а друга  часть через обратный клапан 8 и открытую запорную арматуру 9 посту-пает на верхний подогреватель 10 сетевой воды. В случае необходимости подогрева сетевой воды только в нижнем подогревателе 12 сетевой воды запорна  арматура 9 закрываетс  и весь пар от РОУ теплоснабжени  последовательно по паропроводам 27 и 7 через промежуточный отсек It поступает в нижний подогреватель 12 сетевой воды . ; в режимах глубокой разгрузки паровой турбины 6 возможно полностью путем закрыти  блока 5 стопорно-регулирующих клапанов паровой, турбины 6 прекратить подачу на нее острого пара , либо допустить минимум пара дл  .охлаждени  лопаточного аппарата про .точной части. Дл  поддержани  тепловой нагрузки установки необходимое количество пара через РОУ if теплоснабжени  направл ют по паропроводу 27 на верхний подогреватель 10 сетевой воды и через промежуточный отсек I - на нижний подогреватель 12 сетевой воды. Дл  работы деаэратора 16 и подогревателей 17 питательной воды закрываетс  запорна  арматура 18, открываетс  запорна  арматура 20, вкл10чаютс  РОУ 22 регенерации, от которых по паропроводам 21 подают греющий парi4. The invention relates to heat engineering and can be used to create maneuverable steam generation steam-turbine plants of power plants. A heat recovery steam turbine installation is known, containing an energy boiler, a steam line with a steam turbine connected to it through a rotary valve and control valve with adjustable upper and lower steam extraction stations and an intermediate compartment of the upper and lower outlet connected to corresponding turbine chambers with steam lines, and a check valve and valves are installed only on the steam line,. supplying steam to a top-down mains heater and safety valves of adjustable outlets on the steam line, steam supplying to the network downstream selection heater, regenerative condensate and feedwater heaters, deaerator with valves and steam lines connecting them with the corresponding sampling chambers 1. The disadvantage of such a steam-turbine plant is that in the regimes with partial heat load, the electrical power of the installation depends both on the consumption of steam in the regulated samples and on the consumption of steam in the end ensator turbines., If necessary to increase the reducing) electrical power turbine at a specific partial thermal load is increased (smart shayut) steam flow into the cylinder low pressure turbine with the corresponding change steam flow to the turbine. During the operation of the steam turbine installation with the maximum heat load, the steam consumption into the condenser due to the complete closing of the regulator of the low pressure of the turbine is reduced to the minimum possible value. Turbine control is translated to work only on a heat schedule. In fact, the turbine control mode is switched to the operating mode, similar to the operating mode of a turbine with counterpressure, when the electric power of the turbine is determined by the amount of heat output. If the heat output is constant, then the electrical power of the turbine is constant. 172, which limits its maneuverability. Also known is a heat-generating, steam-turbine installation, containing a boiler, to the steam steam pipeline of which heat and regeneration cooling and reduction plants are connected, having stop-regulating valves with servomotors, and a steam turbine with a control and protection system unit, to chambers of adjustable upper and lower heating selections. which are connected by -clock conductors, respectively, the upper and lower network heaters, while the steam line of the upper heating extraction is provided with reverse valve and shut-off valve, steam line and a lower screening of heating - safety valve 2J. The disadvantage of this installation is an increase in the cost of equipment associated with the need for additional network heaters in the construction of a new boiler room, which also leads to an increase in the area of the machine room of the power plant. The purpose of the invention is to reduce equipment costs and reduce the area of the power plant’s machine room. This goal is achieved by that in a heat-generating steam-turbine installation containing a boiler, to the direct steam steam line of which heat reduction and regeneration cooling systems are installed, having stop-regulating valves with servomotors, and a steam turbine with a control and protection system block, to which the upper and lower heat extraction sections of the turbine the upper and lower network heaters are connected by steam lines, respectively, with the upper heating steam line. the extraction is equipped with a check valve and valves, and the lower heating steam extraction pipeline has a safety valve, a heat supply reduction installation is connected via a reducible pair to the upper heating extraction steam pipeline between the extraction chamber and the non-return valve, and the servomotor of its control valve has pulse lines with a block turbine control and protection system. The drawing shows a scheme of a heat-removal steam turbine installation. . The installation contains a boiler 1, 2 hot steam to the steam pipeline, and which are connected. Through a stop-regulating valve, 3 reduction-cooling valves, a full-scale installation (DOW) A of heat transfer, and block 5 of stop-regulating valves - a steam turbine 6, The steam line 7 of the upper heat removal selection is connected via the return valve 8 and the shut-off valves 9 to the upper heater 10 of the supply water, and the steam pipe 11 of the lower heating extraction - to the lower heater 12 of the supply water. Steam pressure control in the heat extraction outlets is supported by low pressure valves 13 and an intermediate compartment 1. Regenerative condensate preheaters 15, deaerator 16, feedwater preheaters 17 are connected through steam valves 18 to steam turbine 6, as well as through valves to steam 20. 21 - to DOC 22 regeneration. The DCS C of heat supply is connected to the steam line 7 of the upper heat extraction in the area between the chamber 23 of the steam turbine 6 and the check valve 8. The servomotor (not shown) of the stop-regulating valve 3 actuator of the DKK heat supply is connected by a pulsed line 2k to the control system blocks 25 and turbine protection. A safety valve 2b is installed on the steam pipe 11 of the lower heat removal port. Shut-off fittings 28 are installed on the steam supply line 27 of the DU heat supply reduced steam. Low pressure valves 13 are installed at the inlet (in front) to the low pressure part 29 of the steam turbine 6. The heat recovery steam turbine unit operates in the following way. In operating modes of the installation, when its electrical power is not limited, the stop-regulating control valves 3 and shut-off valves 20 and 28 are closed, and steam from boiler 1 through steam steam 2 enters pars turbine 6, which is steam-propelled. Waters 7 and -11 of the upper and lower heat of the sampling are supplied to the upper NII and lower heaters 10 and 12 of the supply water, and through the low pressure valve 13 to the low pressure part 29. When switching to the heat-schedule operation mode, the low-pressure valve 13 is fully closed, providing only minimal steam admission for each type of turbine. If it is necessary to unload the turbine by electric power, the steam flow to the steam turbine 6 is reduced, which leads to a decrease in heat supply in the upper and lower preheaters 10 and 12 of the utility water. In order to preserve the heat supply, open the control valve 3 and the shut-off valves 28 of the DOW t for heat supply and supply the throttled steam to the steam line 7 of the upper heating extraction. Depending on the heating network operation schedule, one part of the steam through the intermediate compartment 1 through the steam line 11 of the lower heat extraction selection enters the lower heater 12 of the network water, and the other part through the check valve 8 and the open shut-off valve 9 goes to the upper heater 10 of the network water. If it is necessary to heat the network water only in the lower heater 12 of the network water, the shut-off valve 9 is closed and all the steam from the heating distribution unit sequentially goes through the steam lines 27 and 7 through the intermediate compartment It enters the lower heater 12 of the network water. ; in the modes of deep unloading of the steam turbine 6, it is possible to completely stop the supply of direct steam to the steam turbine control unit 5, the turbine 6, or to allow a minimum of steam to cool the blade apparatus of the final part. In order to maintain the heat load of the installation, the required amount of steam through the DOC if heat supply is directed through the steam line 27 to the upper heater 10 of the supply water and through the intermediate compartment I to the lower heater 12 of the supply water. For operation of the deaerator 16 and feedwater heaters 17, the shut-off valves 18 are closed, the shut-off valves 20 are opened, the regeneration DOC 22 is turned on, from which heating steam is supplied through the steam lines 21

$,1$, 1

наодеаэратор 16 и подогреватель 17 питательной воды..noaaerator 16 and feedwater heater 17

При переходе паротурбинной установки с режима глубокой разгрузки на режим выраббтки электрической мощности увеличивают расход острого пара на паровую турбину 6 и уменьшают расход острого пара на РОУ k и 22 теплоснабжени  и регенерации, вплоть до их отключени .When the steam-turbine plant is transferred from the deep discharge mode to the electric power extraction mode, the steam flow to the steam turbine 6 is increased and the steam flow to the DOC k and 22 heat supply and regeneration is reduced, up to their shutdown.

Дл  защиты паровой турбины 6 от разгона паром, поступающим через паропровод 27 от РОУ k теплоснабжени , ее сервомотор привода стопорно-регулируюцего клапана 3 импульсными лини ми 2k соединен с блоками 25 системы регулировани  и защиты турбины. 8 случае срабатывани  любой из защиты паровой турбины 6 подаеток импуАьс как на закрытие блока 5 стопорно-регулирующих клапанов паровой турбины 6, так и на закрытие стопор717In order to protect the steam turbine 6 from acceleration by steam, coming through the steam line 27 from the DOWS k of the heat supply, its servo motor for the control valve is regulated by 3 pulse lines 2k to the turbine control and protection units 25. 8 if any of the protection of the steam turbine 6 triggers an impulse supply, both for closing the block 5 of the control and regulating valves of the steam turbine 6 and for closing the stopper717

ного-регулиру«щего-клапана 3 РОУ теплоснабжени ..foot-regulating valve-3 ROU heat supply ..

Таким образом, предлагаема  теплофикационна  паротурбинна  установка -позвол ет использовать имеющеес  гетЫофи оборудование:: верхний и нижний подогреватели сетевой воды-, турбины с сетевыми, трубопроводами и другим вспомогательным оборудованием как на режимах работы турбины , с базовой электрической нагрузкой , так и на режимах глубокой разгрузки установки по электрической мощносхи, т.е. отказатьс  от установки дополнительной бойлерной, исключить необходимость расширени  площадей машинного зала электростанции. JeM самым достигает :  уменьшение . затрат на оборудование и расширение площадей машинного зала .пектростанции .Thus, the proposed heat and steam-turbine plant allows the use of existing equipment: upper and lower network water heaters, turbines with mains, pipelines and other auxiliary equipment both in turbine operation modes, with basic electrical load, and in deep discharge modes installations for electrical power, i.e. refuse to install an additional boiler room, eliminate the need to expand the areas of the power plant’s machine room. JeM most achieves: decrease. the cost of equipment and the expansion of the areas of the engine room.

Claims (2)

ТЕПЛОФИКАЦИОННАЯ ПАРОТУРБИННАЯ УСТАНОВКА, содержащая котел, к паропроводу острого пара которого подключены редукционно-охладител ьные установки теплоснабжения- и регенерат •ции, имеющие стопорно-рёгулирующие клапаны с сервомоторами,и пароваяТурбина с блоком системы регулирова ния и защиты, к камерам регулируемых верхнего и нижнего теплофикационных отборов которой подключены паропроводами соответственно верхний и нижний сетевые подогреватели, при этом паропровод верхнего теплофикационного отбора снабжен обратным клапаном и запорной арматурой, а паропровод нижнего теплофикационного отбора предохранительным клапаном, отличающаяся тем, что, с целью снижения затрат на оборудование и уменьшения площади машинного зала, редукционно-охладительная установка 'теплоснабжения подключен! по редуци руемому пару к паропроводу верхнего .теплофикационного отбора между камерой отбора и обратным клапаном,, а сер вомотор ее стопорно-регулирующего клапана сообщен импульсными линиями с блоком системы регулирования и защиты турбины.HEATING STEAM TURBINE INSTALLATION, containing a boiler, to the steam line of the hot steam which are connected reduction-cooling units for heat supply and regeneration, having shut-off and control valves with servomotors, and a steam turbine with a control and protection system unit, to the control chambers of the upper and lower heating the selection of which is connected by steam lines to the upper and lower network heaters, respectively, while the steam pipe of the upper heating selection is equipped with a check valve and a lock fittings, and the steam pipe of the lower heating selection with a safety valve, characterized in that, in order to reduce equipment costs and reduce the area of the machine room, a reduction and cooling unit is connected to the heat supply! the steam is reduced to the steam line of the upper heat extraction between the sampling chamber and the non-return valve, and the servo motor of its stop-control valve is communicated by impulse lines to the turbine control and protection system unit. * 2-041717* 2-041717