RU2392555C1 - Воздушно-охладительная установка для охлаждения оборотной воды - Google Patents
Воздушно-охладительная установка для охлаждения оборотной воды Download PDFInfo
- Publication number
- RU2392555C1 RU2392555C1 RU2009115550/06A RU2009115550A RU2392555C1 RU 2392555 C1 RU2392555 C1 RU 2392555C1 RU 2009115550/06 A RU2009115550/06 A RU 2009115550/06A RU 2009115550 A RU2009115550 A RU 2009115550A RU 2392555 C1 RU2392555 C1 RU 2392555C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pipe
- ranke
- water cooling
- gas turbine
- cooling
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области энергетики. Воздушно-охладительная установка для охлаждения оборотной воды содержит сухую градирню, компрессор, трубу Ранка-Хильша с входным тангенциальным, центральным выходным и периферийным выходным патрубками и газовую турбину, установленную на одном валу с электрогенератором, причем входной патрубок трубы Ранка-Хильша соединен с выходом компрессора, центральный выходной патрубок трубы Ранка-Хильша соединен с входом в сухую градирню, а периферийный выходной патрубок трубы Ранка-Хильша соединен со входом в газовую турбину, при этом на линии, соединяющей периферийный выходной патрубок трубы Ранка-Хильша с газовой турбиной, установлена камера сгорания, соединенная с топливным насосом. Изобретение позволяет повысить эффективность работы сухой градирни и снять зависимость охлаждения циркуляционной воды от внешних условий. 1 ил.
Description
Изобретение относится к области энергетики и может быть использовано в энергетических установках с целью улучшения их экономических и экологических показателей.
Известно, что для охлаждения и конденсации пара в конденсаторах паровых турбин на АЭС и ТЭС используется замкнутая система охлаждения с ограниченным количеством «оборотной» воды. Ограниченное количество воды в системе охлаждения приводит к повышению температура, что ухудшает эффективность охлаждения конденсатора и, как следствие, к снижению КПД энергетической установки. Для охлаждения воды в системе циркуляции традиционно используют «башенные охладители» (градирни), где охлаждение воды происходит встречным потоком воздуха за счет естественной тяги или с помощью вентиляторов /Краткий политехнический словарь. Государственное издательство технико-теоретической литературы. М. 1955/.
По механизму охлаждения воды градирни разделяют на: «мокрые», в которых охлаждение воды происходит за счет испарения при контакте с встречным потоком воздуха, и «сухие», в которых охлаждение воды происходит за счет контакта с охлаждающим воздухом через стенку теплообменника. Охлаждение воды в «мокрых» градирнях приводит к безвозвратным потерям воды на испарение и требует постоянного пополнения ее из естественных источников при соответствующих затратах энергии. Согласно элементарным расчетам для охлаждения на 6°С необходимо испарить 1% охлаждаемой воды. Кроме того, установлено, что наличие «парникового эффекта» в среднем на 78% определяется содержанием в атмосфере водяного пара и только на 22% углекислого газа /АЭС виновны в парниковом эффекте. Независимая газета. 08.04.2008/. Поэтому актуальным становится вопрос о принятии дополнительных мер по более эффективному и экологически чистому использованию существующих охлаждающих устройств или применению иных способов охлаждения циркуляционной воды.
В связи с этим признано более целесообразным применение сухих градирен, где испарение воды в атмосферу практически исключается, что снимает все замечания по воздействию АЭС, ТЭС, ТЭЦ и др. на окружающую среду. Предполагается, что к 2020 году на всех строящихся АЭС произойдет переход на воздушное охлаждение. Могут применяться также и «сухие» конденсаторы, в которых отработанный пар в турбине конденсируется в воздушных теплообменниках без применения промежуточного теплоносителя /В.Болдырев. «Сухие» градирни на тепловых и атомных электростанциях как средство снижения антропогенных выбросов. «Промышленные ведомости» №3-4, март, апрель 2008/.
Известна воздушно-конденсационная установка для конденсации отработавшего в паровой турбине пара Сочинской ТЭС, принятая в данном случае за прототип и представляющая собой непрямую систему «сухого» охлаждения. Она работает в комплексе с поверхностным конденсатором (КП-1200), в котором пар конденсируется на трубках, охлаждаемых циркуляционной водой, возвращающейся из «сухой» градирни. Нагретая в конденсаторе вода подается насосами в «сухую» градирню и охлаждается в оребренных трубах воздушных теплообменников прогоняемым через теплообменники воздухом. Воздух «просасывается» через теплообменники в каждой секции одним осевым вентилятором, расположенным в верхней части «градирни».
Недостатком данного устройства является то, что нижний предел температуры охлаждающего воздуха зависит от многих факторов, таких, например, как: атмосферные условия, времена года, время суток и т.д. Все это напрямую оказывает влияние на интенсивность охлаждения оборотной воды и, в конечном итоге, на вакуум в конденсаторе и к.п.д. энергоустановки, а также значительно снижает среднегодовую выработку электрической энергии энергоустановкой.
Решаемая задача - создание воздушно-конденсационной установки для конденсации отработавшего в паровой турбине пара, лишенной указанного недостатка.
Технический результат предлагаемой воздушно-конденсационной установки заключается в повышении эффективности работы воздушного теплообменника, т.н. «сухой градирни», за счет снижения температуры воды, охлаждающей конденсатор паровой турбины, и снятия зависимости охлаждения циркуляционной воды от внешних условий.
Для решения поставленной задачи и достижения указанного технического результата предлагается воздушно-охладительная установка для охлаждения оборотной воды, включающая сухой конденсатор или сухую градирню, компрессор, трубу Ранка-Хильша с входным тангенциальным, центральным выходным и периферийным выходным патрубками и газовую турбину, установленную на одном валу с электрогенератором. Причем входной патрубок трубы Ранка-Хильша соединен с выходом компрессора, центральный выходной патрубок трубы Ранка-Хильша соединен с входом в сухой конденсатор или с входом в сухую градирню, а периферийный выходной патрубок трубы Ранка-Хильша соединен с входом в газовую турбину.
Дополнительно предлагается на линии, соединяющей периферийный выходной патрубок трубы Ранка-Хильша с газовой турбиной, установить камеру сгорания, соединенную с топливным насосом.
Включение в технологическую схему компрессора, трубы Ранка-Хильша и газовой турбины с электрогенератором позволяет понизить температуру охлаждающей циркуляционной воды и тем самым повысить среднегодовую выработку электрической энергии энергоустановкой в целом, а также снять вопросы экологиии и частично скомпенсировать затраты электроэнергии на охлаждение циркуляционной воды.
На прилагаемом чертеже представлена схема заявляемой установки, где 1 - сухая градирня, 2 - компрессор, 3 - труба Ранка-Хильша с входным тангенциальным 4, центральным выходным 5 и периферийным выходным 6 патрубками, 7 - газовая турбина, установленная на одном валу с электрогенератором 8, 9 - линия, соединяющая периферийный выходной патрубок трубы Ранка-Хильша с газовой турбиной, 10 - камера сгорания, 11 - топливный насос.
Установка работает следующим образом. Воздух с помощью компрессора 2 предварительно поступает в трубу Ранка-Хильша 3, где он разделяется на два потока: горячий и холодный. Холодный поток воздуха (около 25-30% от общего количества), поступающего от компрессора 8, подается на охлаждение воды и проходит через теплообменник, расположенный в «сухой» градирне 1, а затем удаляется в атмосферу. Горячий поток (70-75%) поступает на лопатки газовой турбины 7, на валу которой расположен электрогенератор 8. Получаемый от электрогенератора ток преобразуется с помощью преобразователя или трансформатора и направляется в сеть. Работа камеры сгорания 10, в которую с помощью топливного насоса 11 подается жидкое или газообразное топливо, позволяет поднять КПД газовой турбины 7, поскольку работа топливного насоса 11 синхронизируется с вращением вала газовой турбины 7. Данная установка может работать непрерывно или включаться в работу периодически, по необходимости, что делает предлагаемое устройство экономически оправданным.
Claims (1)
- Воздушно-охладительная установка для охлаждения оборотной воды, включающая сухую градирню, компрессор, трубу Ранка-Хильша с входным тангенциальным, центральным выходным и периферийным выходным патрубками и газовую турбину, установленную на одном валу с электрогенератором, причем входной патрубок трубы Ранка-Хильша соединен с выходом компрессора, центральный выходной патрубок трубы Ранка-Хильша соединен с входом в сухую градирню, а периферийный выходной патрубок трубы Ранка-Хильша соединен со входом в газовую турбину, при этом на линии, соединяющей периферийный выходной патрубок трубы Ранка-Хильша с газовой турбиной, установлена камера сгорания, соединенная с топливным насосом.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009115550/06A RU2392555C1 (ru) | 2009-04-24 | 2009-04-24 | Воздушно-охладительная установка для охлаждения оборотной воды |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009115550/06A RU2392555C1 (ru) | 2009-04-24 | 2009-04-24 | Воздушно-охладительная установка для охлаждения оборотной воды |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2392555C1 true RU2392555C1 (ru) | 2010-06-20 |
Family
ID=42682838
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009115550/06A RU2392555C1 (ru) | 2009-04-24 | 2009-04-24 | Воздушно-охладительная установка для охлаждения оборотной воды |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2392555C1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2623599C1 (ru) * | 2016-05-20 | 2017-06-28 | Александр Алексеевич Соловьев | Сифонный способ охлаждения оборотной воды |
RU179374U1 (ru) * | 2017-10-05 | 2018-05-11 | Алексей Сергеевич Аничкин | Сухая эжекционная градирня |
CN114353553A (zh) * | 2021-12-03 | 2022-04-15 | 上海宝协新能源科技有限公司 | 一种利用冷却水塔的馈能系统及其方法 |
-
2009
- 2009-04-24 RU RU2009115550/06A patent/RU2392555C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2623599C1 (ru) * | 2016-05-20 | 2017-06-28 | Александр Алексеевич Соловьев | Сифонный способ охлаждения оборотной воды |
RU179374U1 (ru) * | 2017-10-05 | 2018-05-11 | Алексей Сергеевич Аничкин | Сухая эжекционная градирня |
CN114353553A (zh) * | 2021-12-03 | 2022-04-15 | 上海宝协新能源科技有限公司 | 一种利用冷却水塔的馈能系统及其方法 |
CN114353553B (zh) * | 2021-12-03 | 2023-12-19 | 上海宝协新能源科技有限公司 | 一种利用冷却水塔的馈能系统及其方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP3064841B1 (en) | Gas steam combined cycle central heating device | |
US9057288B2 (en) | Process utilizing high performance air-cooled combined cycle power plant with dual working fluid bottoming cycle and integrated capacity control | |
US9534509B2 (en) | Cogeneration device including hydrocondenser | |
CN201412195Y (zh) | 直接利用发电厂汽轮机排汽冷凝热的装置 | |
CN101936669B (zh) | 一种混联式复合凝汽方法及凝汽器 | |
RU2373403C1 (ru) | Парогазовая установка электростанции | |
CN103527267B (zh) | 一种采用板式蒸发冷凝器组的直接空冷机组系统 | |
US20100251714A1 (en) | Air-water power generation system | |
RU2392555C1 (ru) | Воздушно-охладительная установка для охлаждения оборотной воды | |
CN109990305B (zh) | 一种燃煤电厂白色烟羽消除装置及工作方法 | |
CN202485478U (zh) | 带尖峰冷却器的直接空冷凝汽系统 | |
RU87247U1 (ru) | Воздушно-охладительная установка для охлаждения оборотной воды | |
CN102607291A (zh) | 带尖峰冷却器的直接空冷凝汽系统 | |
CN105464725A (zh) | 采用自然通风冷却塔的直接空冷发电系统 | |
JP2013140001A (ja) | 復水回収装置を備える発電装置 | |
CN205138248U (zh) | 一种高效复合型蒸汽冷凝系统 | |
RU2607437C2 (ru) | Тепловая электрическая станция | |
RU2544825C2 (ru) | Газовая теплонасосная установка | |
RU2775611C1 (ru) | Тепловая электрическая станция | |
CN202253725U (zh) | 一种用于提高电厂锅炉送风风温的装置 | |
CN217763601U (zh) | 一种脱硫浆液闪蒸与太阳能互补供热的系统 | |
CN213331205U (zh) | 一种小型蒸发凝汽器发电系统 | |
CN114427484B (zh) | 一种掺氨电厂中利用氨冷能的直接空冷系统 | |
CN214332666U (zh) | 一种提高火力发电机组经济性的系统装置 | |
CN211346396U (zh) | 高效的蒸发式尖峰冷却装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160425 |