SU1740707A1 - Combination thermal power plant - Google Patents
Combination thermal power plantInfo
- Publication number
- SU1740707A1 SU1740707A1 SU904871704A SU4871704A SU1740707A1 SU 1740707 A1 SU1740707 A1 SU 1740707A1 SU 904871704 A SU904871704 A SU 904871704A SU 4871704 A SU4871704 A SU 4871704A SU 1740707 A1 SU1740707 A1 SU 1740707A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- steam
- heat exchange
- low
- generator
- power
- Prior art date
Links
Landscapes
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к теплоэнергетике и может быть использовано на атомной и тепловой электростанци х, примен ющих в качестве рабочих тел вод ной пар и низкокип щие вещества. Комбинированна теплосилова установка дополнительно снабжена замкнутым контуром с низкокип щим веществом, состо щим из последовательно расположенных испарител , компрессора, теплообменной поверхности и турбодетам- дера с генератором, причем теплообменна поверхность размещена в подогревателе высокого давлени паросилового контура, а испаритель по греющей среде размещен в основном контуре с низкокип щим веще ством за теплообменными поверхност ми. 1 ил.The invention relates to a power system and can be used in atomic and thermal power plants using water vapor and low boiling substances as working fluids. The combined heat and power plant is additionally equipped with a closed circuit with a low boiling point substance consisting of a successively located evaporator, a compressor, a heat exchange surface and a turbo detamder with a generator, the heat exchange surface is located in the high-pressure heater of the steam-power circuit, and the evaporator in the heating medium is placed in the main circuit with a low boiling point for heat exchange surfaces. 1 il.
Description
Изoбpeтe иe относитс к энергетике и может быть использовано на тепловой и атомной электростанци х, примен ющих в качестве рабочих тел вод ной пар и низкокип щие вещества.The invention is related to power engineering and can be used at thermal and nuclear power plants, using water vapor and low boiling substances as working fluids.
Известна теплосилова установка, регенерирующа тепло отход щих газов (Япони , представл юща собой последовательную цепь, содержащую подогреватель, парогенератор, конденсатор и насос).A thermal power plant is known that regenerates waste heat (Japan, which is a series circuit containing a preheater, steam generator, condenser, and pump).
Известна турбинна установка, работающа на парах низкокип щего рабочего тела , в состав тепловой схемы которой вход т теплообменник, турбина, конденсатор и на сое.A turbine plant is known which operates on pairs of a low-boiling working fluid, the heat circuit of which includes a heat exchanger, a turbine, a condenser and soy.
Известен способ работы бинарной конденсационной электростанции, котора В|Слючает в себ , кроме элементов паросилового цикла, использующего в качестве рабочего тела воду, также турбогенератор, конденсатор, питательный насос и дроссель , работающие на низкокип щем веществе .The known method of operation of a binary condensation power plant, which B | C includes, in addition to the elements of the steam power cycle, which uses water as the working fluid, also a turbogenerator, a condenser, a feed pump and a choke operating on low boiling point matter.
Наличие конденсатора в цикле с низкокип щим веществом, охлаждаемым средой из окружающей среды, ставит под сомнение экономическую эффективность работы по представленной схеме.The presence of a condenser in a cycle with a low-boiling substance cooled by the environment from the environment calls into question the economic efficiency of the work according to the presented scheme.
Во-первых, это св зано с тем. что температура воды в нем, равна температуре окружающей среды, ограничивает сниже ние температуры низкокип щего рабочего тела, а следовательно, электрическую мощность турбогенератора. Если цикл с низкокип щим веществом отсутствовал, то при той же температуре охлаждакщей воды а конденсаторе электрическа мощность, вырабатываема турбогенераторов, была бы даже большей, чем суммарна зпектримеска мощность турбогенераторов с высококип щим и низкокип щим веществами, так как пар. отводимый из отборов турбины, участвовал бы в выработке электроэнергии, отсутствовали бы потери, имеющие место в теплообменных аппаратах, а также св занные с дополнительным расходом электроэнергии на привод насоса в цикле с низкокип щим веществом.First, it is related to that. that the temperature of the water in it is equal to the ambient temperature limits the decrease in the temperature of the low boiling working fluid and, consequently, the electric power of the turbogenerator. If the cycle with low boiling substance was absent, then at the same temperature of cooling water and the condenser the electrical power generated by the turbogenerators would be even greater than the total impedance of the turbogenerators with high boiling and low boiling substances, as steam. withdrawn from turbine outlets, would be involved in power generation, there would be no losses occurring in heat exchangers, as well as associated with additional power consumption for driving the pump in a cycle with low boiling point substance.
Во-вторых, в результате ввода в цикл источника вторичных энергоресурсов после дроссел и перед первым теплообменником после паровой турбины предопредел ет испарение и перегрев низкокип щего вещества . По этой причине происходит повышение температуры до уровн температуры среды выхлопа и, как следствие, наблюдаетс отсутствив теплообмена или существенное снижениеего эффективности в первом после паровой турбины теплообменника. В св зи с этим не происходит конденсаци выхлопа, а поэтому теплообменник не выполн ет свохх функциональную нагрузку, что влечет за собой невозможность работы всей паротурбинной установки.Secondly, as a result of the introduction of a source of secondary energy into the cycle after the throttles and before the first heat exchanger after the steam turbine, the low-boiling substance evaporates and overheats. For this reason, the temperature rises to the level of the temperature of the exhaust environment and, as a result, there is no heat exchange or a significant decrease in its efficiency in the first heat exchanger after the steam turbine. In this connection, there is no condensation of the exhaust, and therefore the heat exchanger does not perform its functional load, which entails the impossibility of the operation of the entire steam turbine installation.
Рассмотрим вариант, когда получились в первом после паровой турбины теплообменнике . нормальные сточки зрени теплообмена температурные услови . Это возможно в случае существенного понижени после дроссел температуры и давлени низкокип щего вещества, что влечет за собой проблематичность работы турбогенератора низкокип щего вещества.Consider the option when we got in the first heat exchanger after the steam turbine. normal heat exchange point of view temperature conditions. This is possible in the case of a significant decrease in the temperature and pressure of the low boiling point substance after the throttles, which entails the problematic operation of the low-boiling substance turbo-generator.
Таким образом, на передний план выступают существенные недостатки, присущие дл тепловых и атомных злектростанций . которыми вл ютс потери тепла с отработанным паром паровой турбины; наличие объемных прудов охладителей или градирен; расход электроэнергии на перекачку охлажда1емой воды; высокие расходы пресной воды при ее нарастающем дефиците ..Thus, the essential shortcomings inherent in thermal and nuclear power plants come to the fore. which are heat losses with exhaust steam from a steam turbine; the presence of volumetric cooling ponds or cooling towers; electric power consumption for cooling water pumping; high consumption of fresh water with its growing deficit ..
Цель изобретени - повышение экономичности теплосиловой установки.The purpose of the invention is to increase the efficiency of thermal power plant.
Поставленна цель достигаетс тем. что комбинированна теплосилова установка , содержаща замкнутый паросиловой контур, работающий на воде и включающий последовательно размещенные парогенератор , паровую турбину с генератором. конденсатор с конденсатным насосом и подогреватели низкого и высокого давлени , а также замкнутый контур, работающий на низкокип щем веществе и содержащий теплообменные поверхности, размещенные в конденсаторе и подогревателе низкого давлени паросилового контура, того, снабжейадополнительным замкнутым контуром с низкокип щим веществом, состо щим из последовательно расположенных испарител , компрессора, теплообменной поверхности и турбодетандера с генератором, причем теплообменна поверхность размещена в подогревателе высокого давлени паросилового контура, а испаритель по греющей среде размещен в основном контуре с низкокип щим веществом за теплообменными поверхност ми.The goal is achieved by those. that the combined heat and power plant, containing a closed steam power circuit running on water and including sequentially placed steam generator, steam turbine with generator. condenser with condensate pump and low and high pressure heaters, as well as a closed circuit operating on low-boiling substance and containing heat exchange surfaces placed in a condenser and low-pressure heater of a steam-power circuit, additionally equipped with an additional closed circuit with low boiling substance consisting of located evaporator, compressor, heat exchange surface and turboexpander with a generator, and the heat exchange surface is placed in the heater about the pressure of the steam power circuit, and the evaporator through the heating medium is located in the main circuit with a low boiling point substance behind the heat exchange surfaces.
На чертеже представлена принципиальна теплова схема комбинированной теплосиловой установки.The drawing shows the principal thermal scheme of a combined heat and power plant.
Установка содержит замкнутый паросиловой контур, работающий на воде и включающий последовательно размещенные парогенератор 1, паровую турбину 2 с генератором 3. конденсатор 4 с конденсатнык насосом 5 и подогреватели низкого 6 и высокого 7 давлений с размещенны.ми между ними деаэратором 8 и питательным насосом 9, а также замкнутый контур, работающий на низкокип щем веществе и содержащий теплообменные поверхности, размещенные в конденсаторе 4 и. подогревателе б низкого давлени первого контура, а также компрессор 10 и турбодетандер 11 с генератором 12. Кроме того, установка снабжена дополнительным замкнутым контуром с низкокип щим веществом, состо щим из последовательно расположенных испарител 13. компрессора 14. теплообменной поверхности , размещенной в подогревателе высокого давлени 7 паросилового контура, причем испаритель 13 по греющей среде помещен в основном контуре с низкокип щим веществом за теплообменными поверхност ми .The installation contains a closed steam power circuit running on water and including successively placed steam generator 1, steam turbine 2 with generator 3. condenser 4 with condensate pump 5 and heaters of low 6 and high 7 pressure with deaerator 8 placed between them and feed pump 9, as well as a closed loop operating on a low-boiling substance and containing heat exchange surfaces placed in condenser 4 and. a low pressure primary circuit preheater, as well as a compressor 10 and a turbo expander 11 with a generator 12. In addition, the installation is equipped with an additional closed loop with a low boiling point substance consisting of a series of evaporator 13. of a compressor 14. a heat exchange surface placed in a high pressure heater 7 of the steam power circuit, the evaporator 13 in the heating medium being placed in the main circuit with a low boiling point substance behind the heat exchange surfaces.
Работа комбинированной теплосиловой установки протекает следующим образом.The work of the combined heat and power plant proceeds as follows.
Пар. получаемый в парогенераторе 1. следует на паровую турбину 2. котора совместно с генератором 3 преобразуют тепловую энергию в электрическую. Низкотемпературный отработанный пар после турбины 2 конденсируетс в конденсаторе 4. который выполн ет роль испарител 1 дл поступающего в него хладагента, в котором он испар етс и перегреваетс . Компрессор 10 сжимает и дополнительно перегревает хладагент, теплота от которого передаетс частично вод ному конденсату в подогревателе б низкого давлени , а частично в испарителе 13. С помощью турбодетандера 11 и генератора 12 вырабатываетс электроэнерги . Они замыкают цепочку холодильного цикла основного контура с низкокип щим веществом.Par obtained in the steam generator 1. follows the steam turbine 2. which, together with the generator 3, convert thermal energy into electrical energy. The low-temperature waste steam after turbine 2 is condensed in condenser 4. which acts as an evaporator 1 for the refrigerant entering it, in which it evaporates and overheats. The compressor 10 compresses and additionally overheats the refrigerant, the heat from which is transferred partially to the water condensate in the low-pressure preheater, and partially in the evaporator 13. Electric power is generated by the turbo-expander 11 and the generator 12. They close the cold chain of the main circuit with a low boiling point substance.
В следующем контуре холодильного цикла протекают те же процессы, что и .в предыдущем. В нем низкопртенциальна теплота на более высоком температурном уровне испар ет хладагент в испарителе 13. За счет сжати хладагента в компрессоре 14 возрастают его температура и давление. Суммарна теплота, полученна через испаритель 13 в компрессоре 14. воспринимаетс подогревателем высокого давлени . Охлажденный хладагент расшир етс в турбодетандерв 15. который служит приводом дл генератора 16. Подогрета таким образом питательна вода направл етс в парогенератор 1.In the next loop of the refrigeration cycle, the same processes occur as in the previous one. In it, low-grade heat at a higher temperature level evaporates the refrigerant in the evaporator 13. Due to the compression of the refrigerant in the compressor 14, its temperature and pressure increase. The total heat obtained through the evaporator 13 in the compressor 14. is sensed by the high-pressure preheater. The cooled refrigerant expands into the turbo expander 15. It acts as a drive for the generator 16. The feed water thus heated is fed to the steam generator 1.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904871704A SU1740707A1 (en) | 1990-06-18 | 1990-06-18 | Combination thermal power plant |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904871704A SU1740707A1 (en) | 1990-06-18 | 1990-06-18 | Combination thermal power plant |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1740707A1 true SU1740707A1 (en) | 1992-06-15 |
Family
ID=21539117
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU904871704A SU1740707A1 (en) | 1990-06-18 | 1990-06-18 | Combination thermal power plant |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1740707A1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1997000373A1 (en) * | 1995-06-14 | 1997-01-03 | Igor Isaakovich Samkhan | Method of converting thermal energy to mechanical energy |
RU2700115C1 (en) * | 2016-09-19 | 2019-09-12 | Сименс Акциенгезелльшафт | Apparatus and method with a heat power plant and process compressor |
-
1990
- 1990-06-18 SU SU904871704A patent/SU1740707A1/en active
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1997000373A1 (en) * | 1995-06-14 | 1997-01-03 | Igor Isaakovich Samkhan | Method of converting thermal energy to mechanical energy |
RU2700115C1 (en) * | 2016-09-19 | 2019-09-12 | Сименс Акциенгезелльшафт | Apparatus and method with a heat power plant and process compressor |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2714761C (en) | Dual reheat rankine cycle system and method thereof | |
US4093868A (en) | Method and system utilizing steam turbine and heat pump | |
CA2867120C (en) | System and method for recovery of waste heat from dual heat sources | |
RU93056197A (en) | GEOTHERMAL ELECTRIC POWER STATION, WORKING ON A GEOTHERMAL FLUID ENVIRONMENT OF HIGH PRESSURE, ELECTRIC POWER MODULE | |
US3842605A (en) | Method and apparatus for regenerative heating in thermal power plants | |
JPS61149507A (en) | Heat recovery device | |
SU1740707A1 (en) | Combination thermal power plant | |
GB2604542A (en) | Plant based upon combined Joule-Brayton and Rankine cycles working with directly coupled reciprocating machines | |
US4047386A (en) | Process for heating condensate | |
RU2560606C1 (en) | Heat power plant heat utilisation method | |
SU375452A1 (en) | GEOTHERMAL ENERGY INSTALLATION | |
RU2037055C1 (en) | Combination steam-gas power plant | |
RU2560615C1 (en) | Heat power plant operation mode | |
RU2562735C1 (en) | Utilisation method of heat energy generated by thermal power plant | |
RU2562730C1 (en) | Utilisation method of thermal energy generated by thermal power plant | |
RU2689233C1 (en) | Method for increasing energy efficiency of a power plant and device for its implementation | |
RU2127815C1 (en) | Heat power plant with cooler | |
RU2560611C1 (en) | Heat power plant operation mode | |
RU2562724C1 (en) | Utilisation method of thermal energy generated by thermal power plant | |
SU659771A1 (en) | Power-and-heating plant | |
SU1206445A1 (en) | Power plant | |
SU985334A1 (en) | Steam turbine unit | |
RU2560622C1 (en) | Method of utilisation of low-grade heat of oil supply system of steam turbine bearings of heat power plant | |
RU2560624C1 (en) | Heat power plant heat utilisation method | |
RU146404U1 (en) | HEAT ELECTRIC STATION |