RU149415U1 - THERMAL POWER PLANT - Google Patents
THERMAL POWER PLANT Download PDFInfo
- Publication number
- RU149415U1 RU149415U1 RU2013139916/06U RU2013139916U RU149415U1 RU 149415 U1 RU149415 U1 RU 149415U1 RU 2013139916/06 U RU2013139916/06 U RU 2013139916/06U RU 2013139916 U RU2013139916 U RU 2013139916U RU 149415 U1 RU149415 U1 RU 149415U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- air
- water
- solar
- hot water
- heat
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
Abstract
Данная полезная модель позволяет эффективно использовать имеющиеся на электростанции тепловые ресурсы: солнечное тепло и тепло конденсаторов турбин. Это достигается системой подогрева горячей воды после охлаждения конденсаторов турбин в солнечном водонагревателе и дополнительным использовании горячей воды в аппарате воздушного охлаждения (ABO), нагретый воздух из которого поступает в систему воздухоподогрева котла. Последовательная установка на линии горячей воды из конденсатора дополнительного солнечного водонагревателя и ABO позволяет повысить энергоэффективность системы воздухонагрева при колебаниях температуры окружающего воздуха и охлаждающей воды конденсаторов. Целесообразность установки аккумуляторов горячей воды и их величина должны быть проверены при конкретном проектировании. Также целесообразно использовать солнечные водонагреватели с пластмассовой солнцевоспринимающей поверхностью (такие аппараты поверхностью 2,5 м2 используют при нагреве воды в Улан-Удэ) This utility model makes it possible to efficiently use the heat resources available at the power plant: solar heat and the heat of turbine condensers. This is achieved by the hot water heating system after cooling the turbine condensers in the solar water heater and the additional use of hot water in the air cooling apparatus (ABO), the heated air from which enters the boiler’s air heating system. Sequential installation of an additional solar water heater and ABO on the hot water line from the condenser makes it possible to increase the energy efficiency of the air heating system with fluctuations in the temperature of the ambient air and the cooling water of the condensers. The feasibility of installing hot water batteries and their size should be checked in a specific design. It is also advisable to use solar water heaters with a plastic sun-sensing surface (such devices with a surface of 2.5 m 2 are used when heating water in Ulan-Ude)
Description
Предметом предлагаемой полезной модели является тепловая электростанция, работающая на органическом топливе (газ, мазут, уголь, средние дистилляты).The subject of the proposed utility model is a thermal power plant operating on fossil fuels (gas, fuel oil, coal, middle distillates).
Известна тепловая электростанция, включающая в себя котельную установку для производства пара за счет использования тепла горения органического топлива. (Стерман Л.С. Тепловые и атомные электростанции, 1982 г.)Known thermal power plant, which includes a boiler plant for the production of steam through the use of heat of combustion of fossil fuels. (L. Sterman. Thermal and nuclear power plants, 1982)
Водяной пар из котельной установки направляется в паровую турбину, после которой расположен конденсатор водяного охлаждения.Water vapor from the boiler plant is sent to a steam turbine, after which there is a water-cooled condenser.
Котельная установка оборудована системой подачи воздуха, необходимого для горения.The boiler plant is equipped with an air supply system necessary for combustion.
Недостатком описываемой теплоэлектростанции является то, что воздух из атмосферы подается в систему котла при температуре окружающей среды, а тепло горячей воды после конденсатора отводится в окружающую среду. Также недостатком этой системы является невысокая экономичность для стран с высокой температурой атмосферного воздуха (особенно для теплоэлектростанций, конденсаторы турбин которых охлаждаются морской водой - Австралия, Израиль, Африка, Южная Европа и т.д.)The disadvantage of the described thermal power plant is that the air from the atmosphere is supplied to the boiler system at ambient temperature, and the heat of the hot water after the condenser is removed to the environment. Another disadvantage of this system is its low cost-effectiveness for countries with high ambient air temperatures (especially for thermal power plants whose turbine condensers are cooled by sea water - Australia, Israel, Africa, Southern Europe, etc.)
В то же время для этих стран очень актуальна проблема эффективного использования солнечной энергии, также эта проблема актуальна для России в таких зонах как Бурятия, Краснодар, Алтай и т.д.At the same time, the problem of efficient use of solar energy is very relevant for these countries, and this problem is also relevant for Russia in such areas as Buryatia, Krasnodar, Altai, etc.
Предлагаемая полезная модель решает задачу устранения указанных недостатков за счет использования для подогрева воздуха на тепловой электростанции солнечной энергии и тепла подогретой воды после конденсатора.The proposed utility model solves the problem of eliminating these drawbacks by using solar energy and heat from heated water after the condenser to heat the air at a thermal power plant.
Тепловая электростанция (см. чертеж) состоит из котельной установки 1, паровой турбины 2 с электрогенератором 3, конденсатора 4, насоса 5, системы подогрева 6, трубопровода горячей воды 7, солнечного водонагревателя 8, аппарата воздушного охлаждения 9, трубы забора атмосферного воздуха 10, воздухонагревателя на отходящих дымовых газах 11. Возможна установка дополнительно, после солнечного подогревателя теплоизолированного бака - аккумулятора.A thermal power plant (see drawing) consists of a boiler plant 1, a
При этом солнечный водонагреватель 8 и аппарат воздушного охлаждения 9 включены в схему тепловой электростанции дополнительно.In this case, the
Система функционирует следующим образом (см. чертеж).The system operates as follows (see drawing).
Схема максимально упрощена (не показаны элементы, не имеющие отношения к данному предложению).The scheme is maximally simplified (elements not related to this proposal are not shown).
В котельной установке 1 за счет сжигания топлива вырабатывается водяной пар, поступающий в паровую турбину 2, сидящую на одном валу с электрогенератором 3.In the boiler installation 1 due to the combustion of fuel, water vapor is produced, which enters the
Отработанный пар конденсируется в конденсаторе 4, охлаждаемом технической или морской водой.The exhaust steam is condensed in a
Конденсат водяного пара насосом 5 через систему подогрева 6 (включая деаэраторы и питательный насос) подается в котельную установку 1. Нагретая вода из конденсатора 4 (частично) подается по трубопроводу 7 в солнечный водонагреватель 8. Затем нагретая дополнительно вода с выхода солнечного нагревателя 8 поступает во входной штуцер ввода теплоносителя аппарата воздушного охлаждения 9 и затем сбрасывается в линию технической воды или в море.Condensate of water vapor by
Воздух для горения забирается из атмосферы по трубопроводу 10, нагревается в аппарате воздушного охлаждения 9 и после него входит в систему подачи воздуха котельной установки 1 перед воздухонагревателем на дымовых газах 11.Combustion air is taken from the atmosphere through a
Подача воздуха осуществляется вентилятором (последний, как правило, совмещается с вентилятором аппарата воздушного охлаждения 9).The air supply is carried out by a fan (the latter, as a rule, is combined with the fan of the air-cooling device 9).
Предлагаемая установка простым способом используют дополнительно к теплу топлива как тепло конденсатора паровой турбины так и солнечное тепло.The proposed installation in a simple way is used in addition to the heat of the fuel as the heat of the condenser of a steam turbine and solar heat.
Пример:Example:
Электростанция мощностью 1000 мВт (1 млн кВт) работающая на органическом топливе и конденсаторы которой охлаждаются морской водой (Средиземное море).Power plant with a capacity of 1000 mW (1 million kW) powered by fossil fuels and whose condensers are cooled by sea water (Mediterranean Sea).
Средняя ночная температура за январь-май, октябрь-декабрь (8 мес.) составляет 12°С, средняя дневная 23°С.The average night temperature in January-May, October-December (8 months) is 12 ° С, and the average daily temperature is 23 ° С.
В июне-сентябре (4 мес.) средняя ночная температура составляет 23°С, дневная 30°С. Мощность солнечного излучения за 4 летних месяца составляет 7 кВт. ч/м2. день, за 8 зимних месяцев 4 кВт. ч/м2 день.In June-September (4 months), the average night temperature is 23 ° C, daytime 30 ° C. The power of solar radiation for 4 summer months is 7 kW. h / m 2 . day, for 8
Средняя температура нагретой воды после конденсатора турбины в летние месяцы составляет 39°С (т.е. температура морской воды 28/30°С) в зимнее время 31°С (температура воды 18/25°С). Средняя температура нагретой воды после солнечных подогреваний в летние месяцы составляет 61°С, в зимние 51°С.The average temperature of the heated water after the turbine condenser in the summer months is 39 ° C (i.e., the sea water temperature is 28/30 ° C) in the wintertime is 31 ° C (water temperature 18/25 ° C). The average temperature of heated water after solar heating in the summer months is 61 ° C, in the winter 51 ° C.
Расход топлива составляет:Fuel consumption is:
- В ночное время - 0,27·1000000·0,8=216 т/ч,- At night - 0.27 · 1,000,000 · 0,8 = 216 t / h,
- В дневное время - 0,27·1000000=270 т/ч.- In the daytime - 0.27 · 1,000,000 = 270 t / h.
Количество воздуха, подаваемого в аппарат воздушного охлаждения:Amount of air supplied to the air cooler:
- Ночью 15·216=3240 т/ч,- At night 15 · 216 = 3240 t / h,
- Днем 15·216=3240 т/ч.- In the afternoon 15 · 216 = 3240 t / h.
Нагрев воздуха (в расчете не учтена возможность аккумулирования нагретой воды перед ABO летом 51°C, зимой 41°C (в дневное время, т.е. когда работает солнечный водонагреватель)).Air heating (the calculation does not take into account the possibility of accumulation of heated water in front of ABO in the summer of 51 ° C, in winter 41 ° C (in the daytime, i.e. when the solar water heater is working)).
В ночное время нагрев воздуха составляет 25°C в зимнее время и 33°C летом (т.е. используется только тепло конденсатора турбины).At night, air heating is 25 ° C in winter and 33 ° C in summer (i.e. only the heat from the turbine condenser is used).
Из примера видно, что летом днем тепло конденсатора почти не используется (с учетом необходимой разности температур ABO), зато используется эффективно тепло солнечного водонагревателя.It can be seen from the example that in summer, the condenser heat is almost not used (taking into account the required temperature difference ABO), but the heat of the solar water heater is used effectively.
В ночное время, особенно в зимние месяцы (в дни когда не работают солнечный водонагреватель) можно более эффективно использовать тепло нагретой воды после конденсатора за счет изменения разности температур в ABO увеличением потока горячей воды (тепло которой в разы больше чем тепло, передаваемое воздуху в ABO).At night, especially in the winter months (on days when the solar water heater does not work), it is possible to more efficiently use the heat of heated water after the condenser by changing the temperature difference in ABO by increasing the flow of hot water (the heat of which is several times greater than the heat transferred to the air in ABO )
Нагрев воздуха в ночное время:Air heating at night:
- Летом на 10°C (с 23°C до 33°C)- in the summer at 10 ° C (from 23 ° C to 33 ° C)
- Зимой на 14°C (с 12°C до 26°C)- In winter at 14 ° C (from 12 ° C to 26 ° C)
Количество тепла, передаваемое воздуху в ABO:Amount of heat transferred to air in ABO:
- В дневное время:- In the daytime:
- Летом 230·4050·21=1956100 ккал/ч (27746 кВт)- In the summer of 230 · 4050 · 21 = 1956100 kcal / h (27746 kW)
- Зимой 230·4050·18=16767000 ккал/ч (19496 кВт)- In winter 230 · 4050 · 18 = 16767000 kcal / h (19496 kW)
В ночное время:At night time:
- Летом 230·3240·10=7452000 ккал/ч (8665 кВт)- In the summer of 230 · 3240 · 10 = 7452000 kcal / h (8665 kW)
- Зимой 230·3240·14=10432900 ккал/ч (12130 кВт)- In winter, 230 · 3240 · 14 = 10432900 kcal / h (12130 kW)
Причем часы работы солнечного водонагревателя 8 час/день.Moreover, the hours of operation of the
Тогда суммарная экономия тепла составляет:Then the total heat saving is:
- Летом 8·120·22746+16·120·8665=38 млн. кВт*ч- In the summer of 8 · 120 · 22746 + 16 · 120 · 8665 = 38 million kW * h
- Зимой 8·240·19496+16·240·12130=84 млн. кВт*ч- In winter, 8 · 240 · 19496 + 16 · 240 · 12130 = 84 million kWh
Всего за год ≈122 млн кВт*ч, что эквивалентно 12200 т/год топлива.In total for the year ≈122 million kWh, which is equivalent to 12,200 tons / year of fuel.
При цене топлива 700 $/т. Экономия составляет ≈7840 тыс. $/год.At a fuel price of $ 700 / t. Savings of ≈7840 thousand $ / year.
Срок окупаемости менее 1 года.Payback period less than 1 year.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013139916/06U RU149415U1 (en) | 2013-08-27 | 2013-08-27 | THERMAL POWER PLANT |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013139916/06U RU149415U1 (en) | 2013-08-27 | 2013-08-27 | THERMAL POWER PLANT |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU149415U1 true RU149415U1 (en) | 2014-12-27 |
Family
ID=53291938
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013139916/06U RU149415U1 (en) | 2013-08-27 | 2013-08-27 | THERMAL POWER PLANT |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU149415U1 (en) |
-
2013
- 2013-08-27 RU RU2013139916/06U patent/RU149415U1/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP3064841B1 (en) | Gas steam combined cycle central heating device | |
CN104420906B (en) | Steam turbine installation | |
RU2566248C1 (en) | Method of disposal of heat energy generated by electric power station | |
CN104406186A (en) | Flue gas water recycling system | |
RU149415U1 (en) | THERMAL POWER PLANT | |
RU165520U1 (en) | DEVICE FOR INCREASING EFFICIENCY AND MANEUVERABILITY OF STEAM-GAS PLANT | |
RU2315914C1 (en) | System of heat supply | |
RU100593U1 (en) | SYSTEM OF CENTRALIZED HEAT SUPPLY FROM HEAT POWER PLANT USING CONDENSATION HEAT OF WASTE TURBINE STEAM AND WASTE BOILER GASES | |
RU2544825C2 (en) | Gas heat pump plant | |
RU50604U1 (en) | ENERGY INSTALLATION | |
Kröger | The Stellenbosch University solar power thermodynamic cycle | |
RU2716202C1 (en) | Operating method of hot-water boiler | |
RU121863U1 (en) | STEAM GAS INSTALLATION | |
RU67644U1 (en) | COMBINED HEAT AND POWER SYSTEM | |
RU122124U1 (en) | HEAT ELECTRIC STATION WITH HEAT PUMP INSTALLATION | |
RU56986U1 (en) | COMBINED HEAT AND POWER SUPPLY SYSTEM | |
RU2573541C1 (en) | Power system based on organic rankine cycle for combustion of associated petroleum gas | |
RU155412U1 (en) | HEAT AND POWER INSTALLATION | |
RU111199U1 (en) | HEAT RECOVERY COMPLEX WITH AIR HEATING | |
Lytvynenko et al. | Comparative analysis of combined-cycle plants | |
RU162433U1 (en) | WATER BOILER ROOM | |
RU2449133C1 (en) | Thermal power plant | |
RU45013U1 (en) | GAS GENERATOR INSTALLATION | |
RU65623U1 (en) | HOT WATER SUPPLY SYSTEM WITH REDUCED ENERGY CARRIER CONSUMPTION | |
RU99542U1 (en) | HEAT ELECTROCENTRAL WITH ENERGY COMPLEX FOR HEATING MAIN WATER |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20150828 |