RU2167311C1

RU2167311C1 - System for cascade drainage of heating steam condensate of extraction steam turbine preheaters at stepped preheating of heating-system water

Info

Publication number: RU2167311C1
Application number: RU2000102242/06A
Authority: RU
Inventors: Г.Д. Баринберг; В.В. Кортенко; П.В. Коган
Original assignee: ОАО "Турбомоторный завод"
Priority date: 2000-01-28
Filing date: 2000-01-28
Publication date: 2001-05-20

Abstract

FIELD: cascade drainage of heating stem condensate of extraction steam turbines. SUBSTANCE: proposed system includes turbine, heating-system water preheaters, heating-system water pipe lines, pipe line supplying steam to first supply line preheater, pipe line supplying steam to second supply-line preheater, line for discharge of condensate from hot well of first preheater, line for discharge of condensate from hot well of second preheater, flash box connected by line discharging condensate from second preheater. Flash box is connected with line discharging condensate from first preheater by means of condensate discharge pipe line through hot well; it is also connected with heat exchanger by means of vapor discharge pipe line; heat exchanger is mounted in line discharging condensate from hot well of first preheater and is connected with line discharging condensate from first preheater by means of vapor discharge pipe line through hot well. EFFECT: enhanced economical efficiency. 1 dwg

Description

Изобретение относится к области энергетики и может быть использовано в конструкциях паротурбинных и газотурбинных установок. The invention relates to the field of energy and can be used in the construction of steam turbine and gas turbine units.

Известна система каскадного слива конденсата греющего пара подогревателей теплофикационной паровой турбины при ступенчатом подогреве сетевой воды, содержащая, по крайней мере, два последовательно установленных на трубопроводе сетевой воды подогревателя, каждый из которых выполнен с подводом пара от турбины и отводом конденсата, размещенный между подогревателями расширитель с отводом выпара и конденсата, вход которого подсоединен к отводу конденсата второго установленного по ходу сетевой воды подогревателя, а отвод конденсата - к отводу конденсата первого подогревателя, и теплообменник, установленный на трубопроводе сетевой воды перед первым по ходу сетевой воды подогревателем и подсоединенный по греющей среде своим входом и выходом соответственно к отводу выпара и отводу конденсата первого подогревателя (см. патент N 1816872, F 01 D 21/00). A known system of cascade condensate drain of heating steam of heaters of a heating steam turbine for stepwise heating of network water, comprising at least two heater water sequentially installed on the network water pipeline, each of which is supplied with steam inlet from the turbine and condensate drain, an expander with discharge of vapor and condensate, the input of which is connected to the condensate drain of the second heater installed along the mains water, and the condensate drain to condensate ode to the first heater, and a heat exchanger installed on the mains water pipe in front of the first mains water heater and connected via a heating medium with its inlet and outlet respectively to the outlet of the vapor and the condensate to the first heater (see patent N 1816872, F 01 D 21 / 00).

Указанная система позволяет изъять обратные клапаны на трубопроводах подвода пара к подогревателям сетевой воды, так как выпар отводится из расширителя в теплообменник, который не имеет связи с камерой проточной части турбины. В результате этого предотвращается возможность попадания выпара в турбину и разгона ротора при сбросе электрической нагрузки, изъятие обратных клапанов повышает экономичность турбины. This system allows you to remove the check valves on the pipelines for supplying steam to the network water heaters, since the vapor is removed from the expander to a heat exchanger that does not have a connection with the turbine flow chamber. As a result of this, the possibility of vapor falling into the turbine and acceleration of the rotor during discharge of the electric load is prevented, removal of check valves increases the efficiency of the turbine.

Данная система каскадного слива является ближайшей к предложенной по своей технической сущности. Недостатком ее является то, что при утилизации тепла выпара в установленном теплообменнике повышается температура обратной сетевой воды, т.е. температура воды перед первым по ходу сетевой воды подогревателем, что связано со снижением экономичности (см., например, Бенесон Е. И. , Иоффе Л.С. Теплофикационные паровые турбины. М.: Энергоатомиздат. 1986. с.54-55 и рис. 2.11, VII). This cascade discharge system is the closest to the proposed in its technical essence. Its disadvantage is that when utilizing the heat of the vapor in the installed heat exchanger, the temperature of the return network water rises, i.e. water temperature before the first pre-heater, which is associated with a decrease in efficiency (see, for example, Beneson E.I., Ioffe L.S. Heat-generating steam turbines. M .: Energoatomizdat. 1986. p. 54-55 and fig. . 2.11, VII).

Цель изобретения - повышение экономичности. The purpose of the invention is improving efficiency.

Для этого в предложенной системе каскадного слива конденсата греющего пара подогревателей теплофикационной паровой турбины при ступенчатом подогреве сетевой воды, содержащей, по крайней мере, два последовательно соединенных трубопроводом по сетевой воде подогревателя, каждый из которых выполнен с подводом пара от турбины, отводом конденсата, расширителя, расположенного между подогревателями, и имеющего отводы выпара и конденсата и соединенного своим входом с отводом конденсата из второго по ходу сетевой воды подогревателя, теплообменник, подсоединенный по греющей среде своим входом и выходом соответственно к отводу выпара и отводу конденсата первого подогревателя, установлен на линии отвода конденсата из первого по ходу сетевой воды подогревателя. To do this, in the proposed system of cascade condensate drain of heating steam of heaters of a heating steam turbine for stepwise heating of network water, containing at least two series-connected pipes through the network water of the heater, each of which is supplied with steam supply from the turbine, condensate drain, expander, located between the heaters and having vapor and condensate outlets and connected by its input to the condensate outlet from the second heater water along the mains water, heat exchange CENI connected by the heating medium with its input and output respectively to the withdrawal of vapor condensation and removal of the first heater is mounted on the condensate line downstream from the first network water heater.

На чертеже приведена схема предложенной системы каскадного слива конденсата греющего пара. The drawing shows a diagram of the proposed system cascade drain condensate heating steam.

Система состоит из турбины 1, подогревателей 2 и 3 сетевой воды, трубопровода 4 сетевой воды, трубопровода 5 подвода пара к подогревателю 2, трубопровода 6 подвода пара к подогревателю 3, линии 7 отвода конденсата из подогревателя 2 в конденсатосборник 8 и отвода конденсата из него по линии 9, линии 10 отвода конденсата из подогревателя 3 в конденсатосборник 11 и отвода конденсата из него по линии 12 в расширитель 13. Трубопроводом 14 отвода конденсата расширитель 13 соединен через конденсатосборник 8 с линией отвода конденсата 9 из подогревателя 2, трубопроводом 15 отвода выпара из расширителя 13 - с теплообменником 16, установленным на линии 9 отвода конденсата из конденсатосборника 8 подогревателя 2. Теплообменник 16 соединен трубопроводом 17 отвода конденсата выпара через конденсатосборник 8 с линией 9 отвода конденсата из подогревателя 2. The system consists of a turbine 1, network water heaters 2 and 3, network water pipe 4, steam supply pipe 5 to heater 2, steam supply pipe 6 to heater 3, condensate drain line 7 from heater 2 to condensate collector 8 and condensate drain from it through line 9, line 10 of the condensate drain from the heater 3 to the condensate collector 11 and the condensate drain from it through the line 12 to the expander 13. The condenser 13 is connected via a condensate drain pipe 14 to the condensate drain line 9 from the heater 2 through the condensate collector 8, a pipe a wire 15 for removing the vapor from the expander 13 - with a heat exchanger 16 installed on the condensate drain line 9 from the condensate collector 8 of the heater 2. The heat exchanger 16 is connected by the condensate drain pipe 17 through the condensate collector 8 to the condensate drain line from the heater 2 line 9.

Система каскадного слива конденсата греющего пара подогревателя работает следующим образом. The system of cascade condensate drain heating steam heater works as follows.

Пар от турбины 1 по трубопроводам 5 и 6 подводится к подогревателям 2 и 3 и конденсируется на трубных пучках. Конденсат греющего пара подогревателя 3 по трубопроводу 12 сливается в расширитель 13, где происходит выпар конденсата, который по трубопроводу 15 поступает в теплообменник 16, а оставшийся в расширителе 13 конденсат по трубопроводу 14 отводится через конденсатосборник 8 в линию 9 отвода конденсата из подогревателя 2. Steam from the turbine 1 through pipelines 5 and 6 is supplied to the heaters 2 and 3 and condenses on the tube bundles. The condensate of the heating steam of the heater 3 through the pipe 12 is discharged into the expander 13, where the condensate is evaporated, which through the pipe 15 enters the heat exchanger 16, and the condensate remaining in the expander 13 is discharged through the pipe 14 through the condensate collector 8 to the condensate drain line 9 from the heater 2.

Предложенная система, обладая всеми экономическими достоинствами прототипа, позволяет дополнительно повысить экономичность турбоустановки за счет предотвращения повышения температуры обратной сетевой воды использованием тепла выпара для подогрева отводимого конденсата из первого по ходу сетевой воды подогревателя в результате установки теплообменника на линии отвода конденсата из указанного подогревателя. The proposed system, possessing all the economic advantages of the prototype, can further increase the efficiency of the turbine installation by preventing the temperature of the return network water from being used by using the heat of the vapor to heat the condensate from the first heater along the network water as a result of installing the heat exchanger on the condensate drain line from the specified heater.

Claims

A cascade condensate drain system for a heating steam of heaters of a heating steam turbine during step heating of network water, comprising at least two heaters sequentially installed on the network water pipeline, each of which is supplied with steam inlet from the turbine and condensate drain, and an expander placed between the heaters the discharge of vapor and condensate, the input of which is connected to the condensate drain of the second heater installed along the mains water, and the condensate discharge to the drain first condensate preheater, a heat exchanger connected by the heating medium with its input and output respectively to the withdrawal of vapor condensation and removal of the first heater, wherein the heat exchanger is mounted on the condensate line downstream from the first network water heater.