RU2555600C1 - Operating method of thermal power plant - Google Patents
Operating method of thermal power plant Download PDFInfo
- Publication number
- RU2555600C1 RU2555600C1 RU2013158741/06A RU2013158741A RU2555600C1 RU 2555600 C1 RU2555600 C1 RU 2555600C1 RU 2013158741/06 A RU2013158741/06 A RU 2013158741/06A RU 2013158741 A RU2013158741 A RU 2013158741A RU 2555600 C1 RU2555600 C1 RU 2555600C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- steam
- condenser
- turbine
- steam turbine
- production
- Prior art date
Links
Landscapes
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области энергетики и может быть использовано на тепловых электрических станциях (ТЭС) для утилизации сбросной низкопотенциальной теплоты в конденсаторах паровых турбин ТЭС и утилизации высокопотенциальной теплоты пара производственного отбора.The invention relates to the field of energy and can be used at thermal power plants (TPPs) for the utilization of low-grade waste heat in condensers of steam turbines of TPPs and for the utilization of high-grade heat of production steam.
Аналогом является способ работы тепловой электрической станции, по которому весь поток обратной сетевой воды, возвращаемый от потребителей, последовательно нагревают паром отборов турбины в нижнем и в верхнем сетевых подогревателях, а затем направляют потребителям, охлаждение отработавшего пара производят циркуляционной водой, которую используют в качестве источника низкопотенциальной теплоты для испарителя теплонасосной установки, при этом весь поток сетевой воды после нижнего сетевого подогревателя дополнительно подогревают в конденсаторе теплонасосной установки (патент RU №2269656, МПК F01K 17/02, 10.02.2006).An analogue is the method of operation of a thermal power plant, in which the entire return flow of network water returned from consumers is successively heated by steam of turbine offsets in the lower and upper network heaters, and then directed to consumers, the exhaust steam is cooled by circulating water, which is used as a source low potential heat for the evaporator of the heat pump installation, while the entire flow of network water after the lower network heater is additionally heated to densifier of the heat pump installation (patent RU No. 2269656, IPC F01K 17/02, 02/10/2006).
Прототипом является способ работы тепловой электрической станции, содержащей подающий и обратный трубопроводы сетевой воды, паровую турбину с отопительными отборами пара и конденсатором, к которому подключены напорный и сливной трубопроводы циркуляционной воды, сетевые подогреватели, включенные по нагреваемой среде между подающим и обратным трубопроводами сетевой воды и подключенные по греющей среде к отопительным отборам, теплонасосную установку, испаритель которой подключен по греющей среде к сливному трубопроводу циркуляционной воды, при этом конденсатор теплонасосной установки по нагреваемой среде включен в подающий трубопровод сетевой воды после сетевых подогревателей (патент RU №2268372, МПК F01K 17/02, 20.01.2006).The prototype is the method of operation of a thermal power plant containing supply and return pipelines of network water, a steam turbine with heating steam extraction and a condenser, to which pressure and drain pipelines of circulating water are connected, network heaters connected via a heated medium between the supply and return pipelines of network water and connected through a heating medium to heating taps, a heat pump installation, the evaporator of which is connected through a heating medium to a drain pipe water, while the condenser of the heat pump installation for the heated medium is included in the supply pipe of the network water after the network heaters (patent RU No. 2268372, IPC F01K 17/02, 01/20/2006).
В известном способе сетевую воду, поступающую от потребителей по обратному трубопроводу сетевой воды, с помощью сетевого насоса подают в сетевые подогреватели, где нагревают паром отопительных отборов турбины. Отработавший в турбине пар охлаждают в конденсаторе, для чего подают в него по напорному трубопроводу и отводят по сливному трубопроводу циркуляционную воду. Нагретую в сетевых подогревателях сетевую воду перед подачей потребителям дополнительно нагревают в конденсаторе теплонасосной установки, в качестве низкопотенциального источника теплоты в испарителе теплонасосной установки используют циркуляционную воду из сливного трубопровода.In the known method, the network water coming from consumers through the return line of the network water is supplied to the network heaters by means of the network pump, where they are heated with steam from the heating taps of the turbine. The steam spent in the turbine is cooled in a condenser, for which it is fed into it through a pressure pipe and circulated water is discharged through a drain pipe. The network water heated in the network heaters is additionally heated before being supplied to consumers in the condenser of the heat pump installation, and circulating water from the drain pipe is used as a low-grade heat source in the evaporator of the heat pump installation.
Таким образом, в известном способе работы тепловой электрической станции отработавший пар поступает из паровой турбины в паровое пространство конденсатора, конденсируется на поверхности конденсаторных трубок, внутри которых протекает охлаждающая жидкость, при этом конденсат с помощью конденсатного насоса конденсатора паровой турбины направляют в систему регенерации, причем при конденсации пара осуществляют утилизацию сбросной низкопотенциальной тепловой энергии отработавшего в турбине пара при помощи охлаждающей жидкости.Thus, in the known method of operating a thermal power plant, the exhaust steam enters from the steam turbine into the condenser steam space, condenses on the surface of the condenser tubes inside which coolant flows, and the condensate is sent to the regeneration system using the condensate pump of the condenser of the steam turbine, and steam condensations utilize the waste low-potential heat energy of the steam exhausted in the turbine using a coolant.
Основным недостатком аналога и прототипа является относительно низкий коэффициент полезного действия ТЭС по выработке электрической энергии из-за отсутствия полной утилизации сбросной скрытой теплоты парообразования в конденсаторе паровой турбины для дополнительной выработки электроэнергии, обусловленную наличием вторичного контура (теплонасосной установки). Кроме этого, недостатком является низкий ресурс и надежность работы конденсатора паровой турбины из-за использования технической (циркуляционной) воды, которая загрязняет конденсатор паровой турбины. Из-за повышенных тепловых выбросов циркуляционной воды в водоем-охладитель нарушается его экосистема.The main disadvantage of the analogue and the prototype is the relatively low efficiency of TPPs for generating electric energy due to the lack of complete utilization of the latent heat of vaporization in the steam turbine condenser for additional power generation due to the presence of a secondary circuit (heat pump installation). In addition, the disadvantage is the low resource and reliability of the condenser of the steam turbine due to the use of technical (circulating) water, which pollutes the condenser of the steam turbine. Due to the increased thermal emissions of the circulation water into the cooling pond, its ecosystem is disturbed.
Задачей изобретения является повышение коэффициента полезного действия ТЭС за счет полного использования сбросной низкопотенциальной теплоты для дополнительной выработки электрической энергии, повышение ресурса и надежности работы конденсатора паровой турбины и снижение тепловых выбросов в окружающую среду.The objective of the invention is to increase the efficiency of TPPs due to the full use of waste low-grade heat for additional generation of electric energy, increase the resource and reliability of the condenser of a steam turbine and reduce thermal emissions into the environment.
Технический результат достигается тем, что в способе работы тепловой электрической станции, по которому отработавший пар поступает из паровой турбины в паровое пространство конденсатора, конденсируется на поверхности конденсаторных трубок, внутри которых протекает охлаждающая жидкость, при этом конденсат с помощью конденсатного насоса конденсатора паровой турбины направляют в систему регенерации, причем при конденсации пара осуществляют утилизацию сбросной низкопотенциальной тепловой энергии отработавшего в турбине пара при помощи охлаждающей жидкости, согласно настоящему изобретению в тепловой электрической станции используют конденсационную установку, имеющую конденсатор паровой турбины с производственным отбором пара, и осуществляют утилизацию высокопотенциальной теплоты пара производственного отбора, при этом утилизацию сбросной низкопотенциальной тепловой энергии отработавшего в турбине пара и утилизацию высокопотенциальной теплоты пара производственного отбора осуществляют при помощи теплового двигателя с замкнутым контуром циркуляции, работающего по органическому циклу Ренкина, в котором в качестве охлаждающей жидкости используют низкокипящее рабочее тело, циркулирующее в замкнутом контуре, при этом его сжимают в конденсатном насосе теплового двигателя, нагревают в теплообменнике-рекуператоре теплового двигателя, нагревают в конденсаторе паровой турбины, нагревают и испаряют в конденсаторе паровой турбины с производственным отбором пара, расширяют в турбодетандере теплового двигателя, снижают его температуру в теплообменнике-рекуператоре теплового двигателя и конденсируют в теплообменнике-конденсаторе теплового двигателя.The technical result is achieved by the fact that in the method of operation of a thermal power plant, in which the exhaust steam is supplied from a steam turbine to the steam space of the condenser, it is condensed on the surface of the condenser tubes inside which coolant flows, while the condensate is sent to the condenser pump of the steam turbine condenser in a regeneration system, moreover, during steam condensation, the waste low-potential heat energy of the steam exhausted in the turbine is disposed of using of the cooling liquid according to the present invention in a thermal power plant, use a condensing unit having a steam turbine condenser with production steam extraction and utilize the high potential heat of production steam, while utilizing the waste low potential heat energy of the steam exhausted in the turbine and utilizing the high potential heat of production steam selection is carried out using a closed-circuit heat engine, operation according to the organic Rankine cycle, in which a low-boiling working fluid circulating in a closed circuit is used as coolant, while it is compressed in a heat engine condensate pump, heated in a heat engine heat exchanger-recuperator, heated in a steam turbine condenser, heated and evaporated into condenser of a steam turbine with production steam extraction, expand in the turbine expander of the heat engine, lower its temperature in the heat exchanger-recuperator of the heat engine and condens ruyut in exchanger-condenser heat engine.
В качестве теплообменника-конденсатора теплового двигателя используют или конденсатор воздушного охлаждения, или конденсатор водяного охлаждения, или конденсатор воздушного и водяного охлаждения.As a heat exchanger-condenser of a heat engine, either an air-cooled condenser, or a water-cooled condenser, or an air-cooled and water-cooled condenser are used.
В качестве низкокипящего рабочего тела используют сжиженный пропан C3H8.As a low-boiling working fluid, liquefied propane C 3 H 8 is used .
Таким образом, технический результат достигается за счет полной утилизации сбросной низкопотенциальной теплоты (скрытой теплоты парообразования) и утилизации высокопотенциальной теплоты пара производственного отбора из паровой турбины с производственным отбором пара, которые осуществляют путем последовательного нагрева, соответственно, в конденсаторе паровой турбины и конденсаторе паровой турбины с производственным отбором пара, низкокипящего рабочего тела (сжиженный пропан C3H8) теплового двигателя с замкнутым контуром циркуляции, работающего по органическому циклу Ренкина.Thus, the technical result is achieved due to the complete utilization of waste low potential heat (latent heat of vaporization) and the utilization of high potential heat of production steam from a steam turbine with production steam extraction, which are carried out by sequential heating, respectively, in the condenser of the steam turbine and the condenser of the steam turbine with productive steam extraction, low boiling working fluid (liquefied propane c 3 H 8) of the heat engine with closed-loop compasses AI working on organic Rankine cycle.
Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором представлена тепловая электрическая станция, имеющая тепловой двигатель с теплообменником-конденсатором, теплообменником-рекуператором и конденсационную установку.The invention is illustrated in the drawing, which shows a thermal power plant having a heat engine with a heat exchanger-condenser, a heat exchanger-recuperator and a condensing unit.
На чертеже цифрами обозначены:In the drawing, the numbers indicate:
1 - паровая турбина,1 - steam turbine,
2 - конденсатор паровой турбины,2 - condenser of a steam turbine,
3 - конденсатный насос конденсатора паровой турбины,3 - condensate pump condenser of a steam turbine,
4 - основной электрогенератор,4 - the main generator
5 - тепловой двигатель с замкнутым контуром циркуляции,5 - heat engine with a closed circuit,
6 - турбодетандер,6 - turboexpander,
7 - электрогенератор,7 - electric generator,
8 - теплообменник-конденсатор,8 - heat exchanger-condenser,
9 - конденсатный насос,9 - condensate pump,
10 - конденсационная установка,10 - condensation installation,
11 - паровая турбина с производственным отбором пара,11 - steam turbine with production steam extraction,
12 - электрогенератор паровой турбины с производственным отбором пара,12 - electric generator of a steam turbine with production steam extraction,
13 - конденсатор паровой турбины с производственным отбором пара,13 is a condenser of a steam turbine with production steam extraction,
14 - конденсатный насос конденсатора паровой турбины с производственным отбором пара,14 - condensate pump of a condenser of a steam turbine with production steam extraction,
15 - теплообменник-рекуператор.15 - heat exchanger-recuperator.
Тепловая электрическая станция включает последовательно соединенные паровую турбину 1, конденсатор 2 паровой турбины и конденсатный насос 3 конденсатора паровой турбины, а также основной электрогенератор 4, соединенный с паровой турбиной 1.The thermal power station includes a steam turbine 1 connected in series, a steam turbine condenser 2 and a steam turbine condenser pump 3, as well as a main electric generator 4 connected to the steam turbine 1.
В тепловую электрическую станцию введены тепловой двигатель 5 с замкнутым контуром циркуляции, работающий по органическому циклу Ренкина, и конденсационная установка 10. Конденсационная установка 10 содержит последовательно соединенные паровую турбину 11 с производственным отбором пара, имеющую электрогенератор 12, конденсатор 13 паровой турбины с производственным отбором пара и конденсатный насос 14 конденсатора паровой турбины с производственным отбором пара.A closed circuit heat engine 5 operating on the organic Rankine cycle and a condensing unit 10 are introduced into the thermal power station. The condensing unit 10 comprises a steam turbine 11 connected to a production steam in series, having an electric generator 12, a condenser 13 of a steam turbine with a steam production and a condensate pump 14 of a steam turbine condenser with production steam extraction.
Замкнутый контур циркуляции теплового двигателя 5 выполнен в виде контура с низкокипящим рабочим телом, содержащим турбодетандер 6 с электрогенератором 7, теплообменник-рекуператор 15, теплообменник-конденсатор 8, конденсатный насос 9, причем выход конденсатного насоса 9 соединен по нагреваемой среде с входом теплообменника-рекуператора 15, который соединен по нагреваемой среде с входом конденсатора 2 паровой турбины, выход которого соединен по нагреваемой среде с входом конденсатора 13 паровой турбины с производственным отбором пара, выход конденсатора 13 паровой турбины с производственным отбором пара соединен по нагреваемой среде с входом турбодетандера 6, выход которого соединен по греющей среде с теплообменником-рекуператором 15, выход теплообменника-рекуператора 15 соединен по греющей среде с теплообменником-конденсатором 8, выход которого соединен по нагреваемой среде с входом конденсатного насоса 9, образуя замкнутый контур охлаждения.The closed circuit of the circulation of the heat engine 5 is made in the form of a circuit with a low boiling fluid containing a turboexpander 6 with an electric generator 7, a heat exchanger-recuperator 15, a heat exchanger-condenser 8, a condensate pump 9, and the output of the condensate pump 9 is connected via a heated medium to the input of the heat exchanger-recuperator 15, which is connected via a heated medium to the input of a condenser 2 of a steam turbine, the output of which is connected via a heated medium to the input of a condenser 13 of a steam turbine with production steam extraction, a condenser 13 of a steam turbine with production steam extraction is connected via a heated medium to the inlet of a turboexpander 6, the output of which is connected via a heating medium to a heat exchanger-recuperator 15, the output of a heat exchanger-recuperator 15 is connected via a heating medium to a heat exchanger-condenser 8, the output of which is connected via a heated medium with the inlet of the condensate pump 9, forming a closed cooling circuit.
Способ работы тепловой электрической станции осуществляют следующим образом.The method of operation of a thermal power plant is as follows.
Отработавший пар поступает из паровой турбины 1 в паровое пространство конденсатора 2, конденсируется на поверхности конденсаторных трубок, внутри которых протекает охлаждающая жидкость, при этом конденсат с помощью конденсатного насоса 3 конденсатора паровой турбины направляют в систему регенерации, причем при конденсации пара осуществляют утилизацию сбросной низкопотенциальной тепловой энергии отработавшего в турбине 1 пара при помощи охлаждающей жидкости.The exhaust steam flows from the steam turbine 1 into the steam space of the condenser 2, condenses on the surface of the condenser tubes, inside which coolant flows, while the condensate is sent to the regeneration system using the condensate pump 3 of the condenser of the steam turbine, and when the steam is condensed, the waste low-temperature heat is disposed of. energy spent in the turbine 1 steam using a coolant.
Отличием предлагаемого способа является то, что в тепловой электрической станции используют конденсационную установку, имеющую конденсатор паровой турбины с производственным отбором пара, и осуществляют утилизацию высокопотенциальной теплоты пара производственного отбора, при этом утилизацию сбросной низкопотенциальной тепловой энергии отработавшего в турбине 1 пара и утилизацию высокопотенциальной теплоты пара производственного отбора из паровой турбины 11 конденсационной установки 10 осуществляют при помощи теплового двигателя 5 с замкнутым контуром циркуляции, работающего по органическому циклу Ренкина, в котором в качестве охлаждающей жидкости используют низкокипящее рабочее тело, циркулирующее в замкнутом контуре, при этом его сжимают в конденсатном насосе 9 теплового двигателя, нагревают в теплообменнике-рекуператоре 15 теплового двигателя, нагревают в конденсаторе 2 паровой турбины, нагревают и испаряют в конденсаторе 13 паровой турбины с производственным отбором пара, расширяют в турбодетандере 6 теплового двигателя, снижают его температуру в теплообменнике-рекуператоре 15 теплового двигателя и конденсируют в теплообменнике-конденсаторе 8 теплового двигателя.The difference of the proposed method is that in a thermal power plant, a condensing unit is used that has a steam turbine condenser with production steam extraction, and high potential heat of steam of production selection is utilized, while waste low-potential heat energy of 1 steam exhausted in the turbine is utilized and high potential heat of steam is utilized production selection from a steam turbine 11 of the condensing unit 10 is carried out using a heat engine 5 with a closed circulation loop operating on the organic Rankine cycle, in which a low-boiling working fluid circulating in a closed loop is used as coolant, while it is compressed in a heat engine condensate pump 9, heated in a heat engine heat exchanger-recuperator 15, heated in steam turbine condenser 2, heat and vaporize in the steam turbine condenser 13 with production steam extraction, expand the heat engine in the turbine expander 6, reduce its temperature in heat transfer ike-recuperator heat engine 15 and condensed in condenser-exchanger 8 of the heat engine.
В качестве теплообменника-конденсатора 8 теплового двигателя используют или конденсатор воздушного охлаждения, или конденсатор водяного охлаждения, или конденсатор воздушного и водяного охлаждения.As the heat exchanger-condenser 8 of the heat engine, either an air-cooled condenser, or a water-cooled condenser, or an air and water-cooled condenser are used.
В качестве низкокипящего рабочего тела используют сжиженный пропан C3H8.As a low-boiling working fluid, liquefied propane C 3 H 8 is used .
Пример конкретного выполнения.An example of a specific implementation.
Отработавший пар, поступающий из паровой турбины 1 в паровое пространство конденсатора 2, конденсируется на поверхности конденсаторных трубок, внутри которых протекает охлаждающая жидкость (сжиженный пропан C3H8). Мощность паровой турбины 1 передается соединенному на одном валу основному электрогенератору 4.The exhaust steam coming from the steam turbine 1 into the steam space of the condenser 2 condenses on the surface of the condenser tubes, inside which coolant flows (liquefied propane C 3 H 8 ). The power of the steam turbine 1 is transmitted to the main electric generator 4 connected to one shaft.
Конденсация пара сопровождается выделением скрытой теплоты парообразования, которая отводится при помощи охлаждающей жидкости. Образующийся конденсат с помощью конденсатного насоса 3 конденсатора паровой турбины направляют в систему регенерации.Steam condensation is accompanied by the release of latent heat of vaporization, which is removed using coolant. The condensate formed by means of a condensate pump 3 of a steam turbine condenser is sent to a regeneration system.
Преобразование сбросной низкопотенциальной тепловой энергии отработавшего в турбине 1 пара и высокопотенциальной тепловой энергии пара производственного отбора из паровой турбины 11 в механическую и далее в электрическую происходит в замкнутом контуре циркуляции теплового двигателя 5, работающего по органическому циклу Ренкина.The conversion of waste low-potential thermal energy of steam 1 spent in the turbine and high-potential thermal energy of production steam from the steam turbine 11 into mechanical and then into electric occurs in a closed circuit of the heat engine 5 operating on the organic Rankine cycle.
Таким образом, утилизацию сбросной низкопотенциальной теплоты (скрытой теплоты парообразования) отработавшего в турбине 1 пара и утилизацию высокопотенциальной теплоты пара производственного отбора из паровой турбины 11 с производственным отбором пара осуществляют путем последовательного нагрева, соответственно, в конденсаторе 2 паровой турбины и конденсаторе 13 паровой турбины с производственным отбором пара, низкокипящего рабочего тела (сжиженного пропана C3H8) теплового двигателя с замкнутым контуром циркуляции, работающего по органическому циклу Ренкина.Thus, the utilization of low-potential waste heat (latent heat of vaporization) of steam 1 spent in the turbine and the utilization of high-potential heat of production steam from the steam turbine 11 with production steam take-off are carried out by sequential heating, respectively, in the condenser 2 of the steam turbine and the condenser 13 of the steam turbine with productive steam extraction, low boiling working fluid (liquefied propane c 3 H 8) of the heat engine with closed-loop circulation operation in the op anicheskomu Rankine cycle.
Весь процесс начинается с сжатия в конденсатном насосе 9 сжиженного пропана C3H8, который направляют на нагрев в теплообменник-рекуператор 15, а затем направляют на нагрев в конденсатор 2 паровой турбины, куда поступает отработавший в турбине 1 пар.The whole process begins with compression in a condensate pump 9 of liquefied propane C 3 H 8 , which is sent for heating to the heat exchanger-recuperator 15, and then sent for heating to the condenser 2 of the steam turbine, where 1 steam spent in the turbine enters.
В процессе конденсации отработавшего в турбине 1 пара происходит нагрев сжиженного пропана C3H8 в пределах критической температуры в интервале от 300 К до 369,89 К при сверхкритическом давлении от 4,2512 МПа до 8 МПа и далее его направляют на нагрев и испарение в конденсатор 13 паровой турбины с производственным отбором пара, куда поступает пар производственного отбора из паровой турбины 11 при температуре около 573 К. Пар, поступающий из производственного отбора паровой турбины 11 в паровое пространство конденсатора 13, конденсируется на поверхности конденсаторных трубок, внутри которых протекает охлаждающая жидкость (сжиженный пропан C3H8). Мощность паровой турбины 11 передается соединенному на одном валу основному электрогенератору 12.In the process of condensation of 1 steam spent in the turbine, liquefied propane C 3 H 8 is heated at a critical temperature in the range from 300 K to 369.89 K at a supercritical pressure of 4.2512 MPa to 8 MPa and then it is sent for heating and evaporation to condenser 13 of a steam turbine with production steam extraction, where production steam from the steam turbine 11 is supplied at a temperature of about 573 K. The steam coming from the production selection of steam turbine 11 into the steam space of the condenser 13 condenses on the surface condenser tubes, inside which coolant flows (liquefied propane C 3 H 8 ). The power of the steam turbine 11 is transmitted to the main generator 12 connected to one shaft.
Конденсация пара сопровождается выделением скрытой теплоты парообразования, которая отводится при помощи охлаждающей жидкости. Образующийся конденсат с помощью конденсатного насоса 14 конденсатора паровой турбины с производственным отбором пара направляют в систему регенерации.Steam condensation is accompanied by the release of latent heat of vaporization, which is removed using coolant. The condensate formed by means of a condensate pump 14 of a steam turbine condenser with production steam extraction is sent to a regeneration system.
В процессе конденсации пара производственного отбора в конденсаторе 13 паровой турбины происходит испарение сжиженного пропана C3H8 и дальнейший его перегрев до сверхкритической температуры от 369,89 К до 420 К при сверхкритическом давлении от 4,2512 МПа до 8 МПа, который направляют в турбодетандер 6.In the process of production steam condensation in the condenser 13 of the steam turbine, the liquefied propane C 3 H 8 evaporates and then overheats to a supercritical temperature of 369.89 K to 420 K at a supercritical pressure of 4.2512 MPa to 8 MPa, which is sent to a turbine expander 6.
Процесс настроен таким образом, что в турбодетандере 6 не происходит конденсации газообразного пропана C3H8 в ходе срабатывания теплоперепада. Мощность турбодетандера 6 передается соединенному на одном валу электрогенератору 7. На выходе из турбодетандера 6 газообразный пропан C3H8, имеющий температуру перегретого газа около 288 К, направляют в теплообменник-рекуператор 15 для снижения температуры.The process is configured in such a way that condensation of gaseous propane C 3 H 8 does not occur in the operation of the heat transfer in the turbine expander 6. The power of the turboexpander 6 is transmitted to an electric generator 7 connected to one shaft. At the outlet of the turboexpander 6, gaseous propane C 3 H 8 having a superheated gas temperature of about 288 K is sent to the heat exchanger-recuperator 15 to reduce the temperature.
В теплообменнике-рекуператоре 15 в процессе отвода теплоты на нагрев сжиженного пропана C3H8 снижается нагрузка на теплообменник-конденсатор 8 и затраты мощности на привод вентиляторов воздушного охлаждения.In the heat exchanger-recuperator 15 in the process of heat removal for heating liquefied propane C 3 H 8 the load on the heat exchanger-condenser 8 and the power consumption for driving air-cooled fans are reduced.
Далее, при снижении температуры пропана C3H8 происходит его сжижение в теплообменнике-конденсаторе 8, выполненном, например, в виде конденсатора воздушного охлаждения, охлаждаемого воздухом окружающей среды в температурном диапазоне от 223,15 К до 283,15 К.Further, when the temperature of propane C 3 H 8 decreases, it is liquefied in a heat exchanger-condenser 8, made, for example, in the form of an air-cooled condenser cooled by ambient air in the temperature range from 223.15 K to 283.15 K.
После теплообменника-конденсатора 8 в сжиженном состоянии пропан C3H8 направляют для сжатия в конденсатный насос 9 теплового двигателя.After the heat exchanger-condenser 8 in a liquefied state, propane C 3 H 8 is sent for compression to the condensate pump 9 of the heat engine.
Далее органический цикл Ренкина на основе низкокипящего рабочего тела повторяется.Further, the organic Rankine cycle based on a low-boiling working fluid is repeated.
Использование в работе тепловой электрической станции конденсационной установки 10 позволяет повысить начальные параметры низкокипящего рабочего тела теплового двигателя с замкнутым контуром циркуляции до сверхкритических параметров, что приводит к увеличению теплоперепада на турбодетандере 6.The use of a condensing unit 10 in a thermal power plant allows increasing the initial parameters of a low-boiling working fluid of a heat engine with a closed circulation loop to supercritical parameters, which leads to an increase in heat transfer on a turboexpander 6.
Использование предлагаемого способа работы тепловой электрической станции позволит по сравнению с прототипом повысить коэффициент полезного действия ТЭС за счет полного использования сбросной низкопотенциальной теплоты отработавшего пара, высокопотенциальной теплоты пара производственного отбора для дополнительной выработки электрической энергии, повысить ресурс и надежность работы конденсатора паровой турбины и снизить тепловые выбросы в окружающую среду.Using the proposed method of operation of a thermal power plant will allow, in comparison with the prototype, to increase the efficiency of TPPs due to the full use of waste low-potential heat of exhaust steam, high-potential heat of production steam for additional generation of electric energy, increase the life and reliability of the steam turbine condenser and reduce heat emissions into the environment.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013158741/06A RU2555600C1 (en) | 2013-12-27 | 2013-12-27 | Operating method of thermal power plant |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013158741/06A RU2555600C1 (en) | 2013-12-27 | 2013-12-27 | Operating method of thermal power plant |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2555600C1 true RU2555600C1 (en) | 2015-07-10 |
Family
ID=53538467
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2013158741/06A RU2555600C1 (en) | 2013-12-27 | 2013-12-27 | Operating method of thermal power plant |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2555600C1 (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3234734A (en) * | 1962-06-25 | 1966-02-15 | Monsanto Co | Power generation |
| US4296802A (en) * | 1975-06-16 | 1981-10-27 | Hudson Products Corporation | Steam condensing apparatus |
| RU2358129C2 (en) * | 2004-07-30 | 2009-06-10 | Сименс Акциенгезелльшафт | Method and device for transfer of heat from source of heat to thermodynamic cycle with working medium with two substances with non-isothermic evaporation and condensation |
| CA2736418A1 (en) * | 2011-04-07 | 2012-10-07 | Nin G. Meng | A low temperature solar power system |
-
2013
- 2013-12-27 RU RU2013158741/06A patent/RU2555600C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3234734A (en) * | 1962-06-25 | 1966-02-15 | Monsanto Co | Power generation |
| US4296802A (en) * | 1975-06-16 | 1981-10-27 | Hudson Products Corporation | Steam condensing apparatus |
| RU2358129C2 (en) * | 2004-07-30 | 2009-06-10 | Сименс Акциенгезелльшафт | Method and device for transfer of heat from source of heat to thermodynamic cycle with working medium with two substances with non-isothermic evaporation and condensation |
| CA2736418A1 (en) * | 2011-04-07 | 2012-10-07 | Nin G. Meng | A low temperature solar power system |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Галашов Н.Н. и др. Анализ влияния основных параметров партурбинного цикла на эффективность тринарных парогазовых установок, Известия Томского политехнического университета, 2013, т. 323, N 4, с. 14-21, рис. 4. Гафуров А.М. и др. Энергетическая установка на базе ГТУ НК-37 с двумя теплоутилизирующими рабочими контурами, Энергетика Татарстана, 2012, N3, с. 35-41. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2560503C1 (en) | Heat power plant operation mode | |
| RU2562745C1 (en) | Utilisation method of heat energy generated by thermal power plant | |
| RU2552481C1 (en) | Operating method of thermal power plant | |
| RU2562730C1 (en) | Utilisation method of thermal energy generated by thermal power plant | |
| RU2559655C1 (en) | Method of operation of thermal power plant | |
| RU2560505C1 (en) | Heat power plant operation mode | |
| RU2560615C1 (en) | Heat power plant operation mode | |
| RU2555600C1 (en) | Operating method of thermal power plant | |
| RU140801U1 (en) | HEAT ELECTRIC STATION | |
| RU2555597C1 (en) | Operating method of thermal power plant | |
| RU2568348C2 (en) | Operating method of thermal power plant | |
| RU2570961C2 (en) | Method of operation of thermal power plant | |
| RU2569994C2 (en) | Operation of thermal electric power station | |
| RU2560496C1 (en) | Heat power plant operation mode | |
| RU2575216C2 (en) | Working method of thermal power station | |
| RU2562741C1 (en) | Utilisation method of thermal energy generated by thermal power plant | |
| RU2560497C1 (en) | Heat power plant operation mode | |
| RU2562506C2 (en) | Method of operation of thermal power plant | |
| RU2570943C2 (en) | Method of operation of thermal power plant | |
| RU2560513C1 (en) | Heat power plant operation mode | |
| RU2560495C1 (en) | Heat power plant operation mode | |
| RU2560512C1 (en) | Heat power plant operation mode | |
| RU2575252C2 (en) | Heat power plant operation mode | |
| RU2560507C1 (en) | Heat power plant operation mode | |
| RU2568026C2 (en) | Operation of thermal electric power station |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20151228 |