PL40942B1 - - Google Patents

Description

Opublikowano dnia 1 kwietnia 1958 r.Ibibliotek^Mm Urzedu Patentowego I POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY Nr 40942 KI. 14 h, 1/08 Inz. mgr Tadeusz Janke Gliwice, Polska Sposób wykorzystywania zdolnosci energetycznej pary wodnej o wysokich parametrach w silowniach przez skojarzenie strumienie z lurbirtq oraz urzadzenie do wykonywania tego sposobu Paten trwa od dnia 15 grudnia 1954 r.W obecnych instalacjach energetycznych pod¬ wyzszenie parametrów pary swiezej jest ograni¬ czone wytrzymaloscia materialów, stosowanych do budowy turbin. W turbinach obliczonych na dlugoterminowa prace temperatura pary swiezej nie przekracza 550 — 600°C, a cisnienie 200 — 300 ata.Nowe sposoby wytwarzania pary o nieograni¬ czonych prawie parametrach (1000 — 1200°C i 1000 ata) wywoluja duza rozbieznosc pomiedzy energetyczna mozliwoscia pary wytwarzanej w kotlach, a para uzywana do zasilania turbin.Znane sposoby obnizenia parametrów pary wytwarzanej w kotlach przez jej ochlodzenie droga natrysku kondensatem lub tez droga dla¬ wienia w specjalnych zaworach redukcyjnych obnizaja jej wartosc energetyczna.Wykonanie turbin na bardzo wysokie para¬ metry pary nasuwa duze konstrukcyjne trud¬ nosci. Trudnosci te wynikaja przede wszystkim z charakteru pracy turbin, poniewaz posiadaja one element wirujacy (wirnik), który przy wy¬ sokich temperaturach wymaga zastosowania kosztownych materialów. Zastosowanie w insta¬ lacjach turbinowych pary o wysokich para¬ metrach moze byc ewentualnie zrealizowane, przy uzyciu do budowy turbin stali o duzej zawartosci wolframu.W silowniach pracujacych, które ewentualnie moznaby zmodernizowac i zastosowac wyzsze parametry pary, przez zainstalowanie nowych kotlów i czolowych turbin przeciwpreznych, powyzsze trudnosci pozostaja. Poza tym wyni¬ kaja dodatkowe trudnosci z umieszczeniem przeciwpreznego turbozespolu i elektroaparatury.Sprawnosc elektryczna silowni przez zainstalo¬ wanie wiekszej liczby pradnic obniza sie. Insta¬ lacja turbozespolów przeciwpreznych jest kosz¬ towna, wymaga bowiem do wykonania drogich materialów (wolfram, miedz itp.) niezaleznie, od innych dodatkowych kosztów przy budowie? i eksploatacji.Celem wynalazku jest wykorzystywanie zdol- n|s$l ener|$tyqpn«t #*y wodnej o wysokich firsiietracjy vr% ci|owl|iach róznego rodzaju turbinami wlaczajac i okretowe przy jedno¬ czesnym uniknieciu w znacznym stopniu uzyc'a drogich materialów oraz innych trudnosci, jak i zmniejszenie zuzycia pary swiezej i paliwa na jednostke wytwarzanej mocy.Istota wynalazku jest sposób i urzadzenie do wykorzystywania zdolnosci energetycznej pary wodnej o wysokich parametrach w silow¬ niach turbinowych polegajacy na zastosowaniu strumienie pracujacych para swieza z kotlów i zasysajacych czesc pary odlotowej z turbiny, mieszanka których (pary swiezej i zasysanej) o parametrach posrednich lub nawet niskich zasila nastepnie turbine wytwarzajaca energie mechaniczna lub przez naped pradnicy.Schematyczny przyklad jednej z alternatyw urzadzenia do wykonywania sposobu wedlug wynalazku uwidoczniono na rysunku. Urzadze¬ nie to dziala w sposób opisany ponizej.Swieza pare o wysokich parametrach z ko¬ tlów 1 doprowadza sie do strumienicy 2, która zasysa czesc pary odlotowej z turbiny 3, druga zas czesc tej pary jest skierowana do skraplacza 4. W razie zastosowania obiegu z regeneracja za pomoca strumienie, z pary odplywajacej do • skraplacza 4, pobierana jest równiez para odlotowa przez strumieniee regeneracyjne 5, 6, 7, 8 zasilane swieza para z kotlów 1, jak to uwidoczniono na rysunku, lub para ze strumie¬ nie 2, co nie jest uwidocznione. Strumieniee 5, 6, 7, 8 zasilaja podgrzewacze 9, 10, 11, 12, w któ¬ rych podgrzewa sie para z tych strumienie kon¬ densat, tloczony ze skraplacza 4 pompa 13 i na¬ stepnie za podgrzewaczami — pompa 14 do ko¬ tlów 1. Kondensat otrzymany z pary ze stru¬ mienie 5, 6, 7, 8 splywa przez podgrzewacze 12, 11, 10, 9 kaskadowo do skraplacza 4. Straty kondensatu uzupelniaja sie przez tloczenie do obiegu dodatkowej ilosci wody pompa 15.W razie stosowania obiegu z podwójnym lub kilkakrotnym przegrzaniem pary przegrzanie jej odbywa sie pomiedzy stopniami strumienicy 2 w przegrzewaczu 16 lub pomiedzy szeregowo wlaczonymi strumienicami 2, z których na ry¬ sunku uwidoczniono tylko jedna.Turbina 3 posiada zaczepy pary, zasilajace podgrzewacze 9, 10, 11, 12, strumieniee zas regeneracyjne sa zbedne; przy tym liczba pod¬ grzewaczy odpowiada liczbie zaczepów przy tur¬ binie 3 z miedzystopniowym przegrzewaniem pary.Regulacja ilosci doprowadzanej do turbiny 3 pary odbywa sie przez odlaczenie poszczegól¬ nych sekcji strumienie 2 (patent nr 33746) i przegrzewaczy 16, jak równiez i przez odlacze¬ nie poszczególnych strumienie wlaczonych rów¬ nolegle, których moze byc wiecej niz jedna.Dalsze regulowanie odbywa sie za pomoca za¬ worów regulacyjnych przy turbinie 3. Pomiedzy strumienica 2 a turbina 3 moze byc umieszczony przejsciowy zbiornik pary.Zastosowanie powyzszego sposobu w silow¬ niach okretowych i na statkach parowych oraz w innych instalacjach transportowych zwieksza oszczednosc na paliwie jeszcze w wiekszym stopniu, ze wzgledu na zmniejszenie ciezaru urzadzen silowni oraz ladunku paliwa.Równiez i przy wykorzystywaniu energii ato¬ mowej wylaniaja sie mozliwosci do powaznej oszczednosci na czynniku (uran itp.), uzywanym zamiast zwyklego paliwa do wytwarzania ener¬ gii mechanicznej , a przez naped generatora pradu i elektrycznej. PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób do wykorzystywania zdolnosci ener¬ getycznej pary wodnej o wysokich parame¬ trach w silowniach przez skojarzenie stru¬ mienie z turbina, znamienny tym, ze stru¬ mieniee parowe zasilane para swieza z ko¬ tlów o wysokich parametrach, zasysaja czesc pary odlotowej z turbiny kondensacyjnej, k)óra po sprezeniu w tych strumienicach do pewnego okreslonego cisnienia jest na¬ stepnie kierowana do turbiny kondensacyj¬ nej, natomiast inne strumieniee parowe, zasi¬ lane równiez para swieza i zasysajace pare odlotowa kierowana z turbiny do skrapla¬ cza, sprezaja te pare do pewnego cisnienia i para z tych strumienie jest kierowana do podgrzewania wody zasilajacej.
2. 2. Urzadzenie do wykonywania sposobu wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze sklada sie ze strumienie (2), zasilanych swieza para z kotlów (1) i zasysajacych para odlotowa czesciowo z turbiny (3), a mieszanka tych par o parametrach posrednich lub nawet niskich jest kierowana do tej turbiny, a na¬ stepnie za turbina (3), czesc pary jest zasy¬ sana przez strumieniee (2), a druga jej czesc doprowadzana jest do skraplacza (4) i do strumienie regeneracyjnych (5, 6, 7, 8), zasilanych w zaleznosci od róznych okolicz¬ nosci para swieza z kotlów (1) lub tez para 4pobrana za strumienicami (2), przy czym kondensat pary ze skraplacza (4) jest pod¬ grzewany w podgrzewaczach (9, 10, 11, 12) i nastepnie tloczony do kotlów (1). Urzadzenie wedlug zastrz. 2, znamienne tym, ze kazda ze strumienie (2) lub jej sekcja posiada miedzystopniowe przegrzewacze pa¬ ry (16). Urzadzenie wedlug zastrz. 2, znamienne tym, ze strumienice (2) z dyfuzorami lub bez nich sa polaczone albo równolegle po kilka na raz, albo tez polaczone szeregowo, przy czym w razie kilkakrotnego przegrzania pary umieszcza sie przegrzewacze (16). Inz. mgr Tadeusz Janke W^~ PL