RU2220290C1

RU2220290C1 - Thermal power station

Info

Publication number: RU2220290C1
Application number: RU2002111991/06A
Authority: RU
Inventors: В.И. Шарапов; Д.В. Цюра; М.А. Сивухина; М.Р. Феткуллов
Original assignee: Ульяновский государственный технический университет
Priority date: 2002-05-06
Filing date: 2002-05-06
Publication date: 2003-12-27

Abstract

FIELD: heat power engineering; thermal power stations. SUBSTANCE: proposed thermal power station contains extraction turbine with steam extractions, heating system heaters connected by heating lines to heating extractions and by heated medium pipes to heating system pipeline. Vacuum deaerator with source and superheated water pipelines and pipeline for deaerated feed water connected to return system pipeline is installed in station. Source water heater with heating medium pipeline is connected to source water pipeline, and superheated water heater with heating medium pipeline is connected to superheated water pipeline. Station is furnished with feed water dissolved oxygen content regulator which is connected with deaerated feed water dissolved oxygen sensor and with controls on source water heater heating medium pipeline and superheated water heater heating medium pipeline. EFFECT: improved reliability and increased economy of thermal power station. 2 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано на тепловых электростанциях.The invention relates to the field of power engineering and can be used in thermal power plants.

Известны аналоги тепловые электрические станции, содержащие теплофикационную турбину с отборами пара, подключенные по греющей среде к отопительным отборам и включенные по нагреваемой среде в сетевой трубопровод сетевые подогреватели, вакуумный деаэратор с трубопроводами исходной и перегретой воды, соединенный трубопроводом деаэрированной подпиточной воды с обратным сетевым трубопроводом, включенные в трубопровод исходной воды подогреватель исходной воды, а в трубопровод перегретой воды подогреватель перегретой воды, к которым подключены трубопроводы греющих сред (см. а.с. SU 1328563, F 01 К 17/02, 07.08.1987). Данный аналог принят в качестве прототипа.The known analogs are thermal power plants containing a cogeneration turbine with steam extraction, network heaters connected via a heating medium to heating gas and connected to a heating pipeline in a network, vacuum deaerator with source and superheated water pipes, connected by a deaerated make-up water pipe with a return network pipe, the source water heater included in the source water pipeline, and the superheater water heater, to which under The heating medium pipelines are turned on (see AS SU 1328563, F 01 K 17/02, 08/07/1987). This analogue is adopted as a prototype.

Недостатком аналогов и прототипа является пониженная экономичность способа работы тепловой электрической станции из-за повышенных энергетических затрат на нагрев перегретой и исходной воды перед деаэратором при остаточной концентрации кислорода в деаэрированной воде ниже требуемого значения. Поскольку нормативное качество деаэрации воды, характеризующееся прежде всего содержанием растворенного кислорода в деаэрированной воде, может достигаться при значительно меньших значениях температуры исходной и перегретой воды, деаэрация практически постоянно происходит с излишними температурами исходной и перегретой воды. С другой стороны, при недостаточных температурах исходной и перегретой воды понижается качество деаэрации воды, что приводит к понижению надежности тепловой электрической станции.The disadvantage of analogues and prototype is the reduced efficiency of the method of operation of a thermal power plant due to the increased energy costs of heating superheated and source water in front of the deaerator with a residual oxygen concentration in deaerated water below the required value. Since the normative quality of water deaeration, which is characterized primarily by the content of dissolved oxygen in deaerated water, can be achieved at significantly lower temperatures of the source and superheated water, deaeration almost always occurs with excessive temperatures of the source and superheated water. On the other hand, at insufficient temperatures of the source and superheated water, the quality of water deaeration decreases, which leads to a decrease in the reliability of the thermal power plant.

Техническим результатом, достигаемым настоящим изобретением, является повышение надежности и экономичности работы тепловой электрической станции за счет поддержания оптимальных параметров температуры исходной и перегретой воды, подаваемых в деаэратор.The technical result achieved by the present invention is to increase the reliability and efficiency of the thermal power plant by maintaining optimal temperature parameters of the source and superheated water supplied to the deaerator.

Для достижения этого результата предложена тепловая электрическая станция, содержащая теплофикационную турбину с отборами пара, подключенные по греющей среде к отопительным отборам и включенные по нагреваемой среде в сетевой трубопровод сетевые подогреватели, вакуумный деаэратор с трубопроводами исходной и перегретой воды, соединенный трубопроводом деаэрированной подпиточной воды с обратным сетевым трубопроводом, включенные в трубопровод исходной воды подогреватель исходной воды и в трубопровод перегретой воды подогреватель перегретой воды, к которым подключены трубопроводы греющих сред.To achieve this result, a thermal power plant is proposed that includes a cogeneration turbine with steam extraction connected to a heating extraction via a heating medium and network heaters connected to a heating medium via a heating medium, a vacuum deaerator with source and superheated water pipelines connected by a deaerated make-up water pipe with reverse network pipeline, the source water heater included in the source water pipeline and the heater a heated water, which are connected to the heating medium piping.

Особенность заключается в том, что станция снабжена регулятором содержания растворенного кислорода в подпиточной воде теплосети, который соединен с датчиком содержания растворенного кислорода в деаэрированной подпиточной воде и с регулирующими органами на трубопроводе греющей среды подогревателя исходной воды и трубопроводе греющей среды подогревателя перегретой воды.The peculiarity lies in the fact that the station is equipped with a regulator of the dissolved oxygen content in the make-up water of the heating system, which is connected to the sensor of the dissolved oxygen content in the deaerated make-up water and with regulating bodies on the heating medium pipeline of the source water heater and the heating medium pipeline of the superheated water heater.

Так, в качестве “регулятора О₂ подпиточной воды теплосети” может применяться серийно выпускаемый микропроцессорный контроллер Ремиконт Р-130- программируемое устройство. Его можно применять для автоматизации процессов, осуществляемых по различным алгоритмам, вводимым в регулятор при его настройке, когда приходится решать достаточно сложные задачи управления с безударным включением и отключением отдельных контуров, автоматическим переключением управляющей структуры, автоматическим изменением параметров настройки и использованием подобных операций, связанных с адаптацией системы регулирования к изменяющейся динамике технологического процесса (см. каталог Государственная система промышленных приборов и средств автоматизации. Выпуск 6, 7, 8, 9. Средства централизованного контроля и регулирования. Регулирующие микропроцессорные контроллеры Ремиконты Р-110, Р-112, Р-120, Р-122. М.: Информприбор, 1987, с.1-4).So, as a “regulator of O ₂ make-up water of the heating network" can be used commercially available microprocessor controller Remicont R-130-programmable device. It can be used to automate processes carried out according to various algorithms entered into the controller when it is configured, when it is necessary to solve rather complex control problems with shockless switching on and off of individual circuits, automatically switching the control structure, automatically changing settings and using similar operations related to adaptation of the regulatory system to the changing dynamics of the technological process (see the catalog State system of industrial devices ditch and automation tools. Issue 6, 7, 8, 9. Means of centralized control and regulation. Regulating microprocessor controllers. Remicont R-110, R-112, R-120, R-122. M .: Informpribor, 1987, p.1 -4).

Новая взаимосвязь элементов позволяет повысить надежность и экономичность работы тепловой электрической станции за счет обеспечения требуемого качества деаэрации при высокой экономичности работы теплофикационной турбины и станции в целом.The new interconnection of elements makes it possible to increase the reliability and efficiency of the operation of a thermal power plant by ensuring the required quality of deaeration with high efficiency of the operation of the cogeneration turbine and the plant as a whole.

Далее рассмотрим сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения с получением искомого технического результата (см. чертеж).Next, we consider the information confirming the possibility of carrying out the invention with obtaining the desired technical result (see drawing).

Станция содержит теплофикационную турбину 1 с отборами пара, подключенные по греющей среде к отопительным отборам и включенные по нагреваемой среде в сетевой трубопровод сетевые подогреватели, вакуумный деаэратор 2 с трубопроводами исходной 3 и перегретой воды 4, соединенный трубопроводом деаэрированной подпиточной воды 5 с обратным сетевым трубопроводом 6, включенные в трубопровод исходной воды 3 подогреватель исходной воды 7 с трубопроводом греющего пара низкого потенциала 8 и в трубопровод перегретой воды 4 подогреватель 9, к которому подключен трубопровод греющего пара высокого потенциала 10. Станция снабжена регулятором содержания растворенного кислорода 11 в подпиточной воде теплосети, который соединен с датчиком содержания растворенного кислорода 12 в деаэрированной подпиточной воде и с регулирующими органами 13 на трубопроводе греющей среды подогревателя исходной воды и 14 на трубопроводе греющей среды подогревателя перегретой воды. Тепловая электрическая станция работает следующим образом. Сетевую воду подогревают в сетевых подогревателях паром отопительных отборов теплофикационной турбины 1, подпиточную воду теплосети перед подачей в обратный сетевой трубопровод 6 деаэрируют в вакуумном деаэраторе 2, для чего в деаэратор подают исходную и перегретую воду. Исходную воду подогревают паром нижнего отопительного отбора в подогревателе 7, а перегретую воду паром отбора более высокого потенциала в подогревателе 9. Поддержание заданной концентрации растворенного кислорода в деаэрированной подпиточной воде осуществляют путем последовательного регулирования температуры исходной и перегретой воды. При повышении концентрации растворенного кислорода относительно заданной величины сначала повышают температуру исходной воды в пределах тепловой мощности подогревателя исходной воды или до температуры t = 40-50°С, а затем при необходимости увеличивают температуру перегретой воды и, напротив, при понижении концентрации кислорода относительно заданной величины сначала снижают температуру перегретой воды, а затем температуру исходной воды. Операции по блокированию сигналов от регулятора к регулирующим органам реализуются самим Ремиконтом на основании введенных в него последовательности работы регулирующих органов и допустимых для конкретной электростанции интервалов изменения температуры исходной воды и температуры перегретой воды. Такой порядок регулирования обеспечивает преимущественную загрузку высокоэкономичного нижнего отопительного отбора турбины.The station contains a cogeneration turbine 1 with steam extraction connected to the heating extraction via a heating medium and network heaters connected to the heating pipe via a heating medium, a vacuum deaerator 2 with source 3 and superheated water 4 pipes, connected by a deaerated make-up water pipe 5 with a return network pipe 6 included in the source water pipe 3 source water heater 7 with a low-potential heating steam pipe 8 and in the superheated water pipe 4 heater 9, to which a high-potential heating steam pipeline 10 is connected. The station is equipped with a dissolved oxygen controller 11 in the make-up water of the heating network, which is connected to a dissolved oxygen sensor 12 in the deaerated make-up water and to regulatory bodies 13 on the heating medium pipe of the source water heater and 14 on the heating medium pipeline superheater water heater. Thermal power station operates as follows. The network water is heated in the network heaters with steam from the heating taps of the heating turbine 1, the make-up water of the heating system is deaerated in the vacuum deaerator 2 before being fed to the return network pipe 6, for which initial and superheated water is supplied to the deaerator. The source water is heated by the lower heating steam in the heater 7, and the superheated water by the higher steam extraction in the heater 9. A predetermined concentration of dissolved oxygen in the deaerated make-up water is maintained by sequentially controlling the temperature of the source and superheated water. With an increase in the concentration of dissolved oxygen relative to a predetermined value, first the temperature of the source water is increased within the thermal power of the source water heater or to a temperature of t = 40-50 ° C, and then, if necessary, the temperature of superheated water is increased, and, conversely, when the oxygen concentration is reduced relative to the set value first reduce the temperature of superheated water, and then the temperature of the source water. The operations to block the signals from the regulator to the regulatory bodies are carried out by the Remicont itself on the basis of the sequence of work of the regulatory bodies entered into it and the intervals for changing the temperature of the source water and the temperature of superheated water that are valid for a particular power plant. This control procedure provides preferential loading of the highly economical lower heating turbine extraction.

Таким образом, предложенное решение позволяет повысить надежность и экономичность работы тепловой электрической станции за счет обеспечения заданной концентрации растворенного кислорода в деаэрированной подпиточной воде при экономичной загрузке отборов турбины.Thus, the proposed solution improves the reliability and efficiency of the thermal power plant by providing a given concentration of dissolved oxygen in deaerated make-up water at an economical loading of turbine offsets.

Claims

A thermal power station comprising a cogeneration turbine with steam extraction, network heaters connected via a heating medium to heating gas and connected to a heating pipeline in a heating medium, a vacuum deaerator with source and superheated water pipes, connected by a deaerated make-up water pipe with a return network pipe, included in the source water pipeline is the source water heater, and the superheated water heater is connected to the superheated water pipeline, to which the pipes are connected ode heating medium, characterized in that the station is provided with a regulator of dissolved oxygen in the makeup water heating system, which is connected with the sensor of dissolved oxygen in the deaerated make-up water and with the regulators in the piping of the heating medium heater untreated water and in the pipeline of the heating medium heater superheated water.