RU2752123C1 - Thermal power station - Google Patents
Thermal power station Download PDFInfo
- Publication number
- RU2752123C1 RU2752123C1 RU2020133411A RU2020133411A RU2752123C1 RU 2752123 C1 RU2752123 C1 RU 2752123C1 RU 2020133411 A RU2020133411 A RU 2020133411A RU 2020133411 A RU2020133411 A RU 2020133411A RU 2752123 C1 RU2752123 C1 RU 2752123C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pressure
- steam
- low
- heater
- medium
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
- F01K13/00—General layout or general methods of operation of complete plants
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
- F01K7/00—Steam engine plants characterised by the use of specific types of engine; Plants or engines characterised by their use of special steam systems, cycles or processes; Control means specially adapted for such systems, cycles or processes; Use of withdrawn or exhaust steam for feed-water heating
- F01K7/34—Steam engine plants characterised by the use of specific types of engine; Plants or engines characterised by their use of special steam systems, cycles or processes; Control means specially adapted for such systems, cycles or processes; Use of withdrawn or exhaust steam for feed-water heating the engines being of extraction or non-condensing type; Use of steam for feed-water heating
- F01K7/38—Steam engine plants characterised by the use of specific types of engine; Plants or engines characterised by their use of special steam systems, cycles or processes; Control means specially adapted for such systems, cycles or processes; Use of withdrawn or exhaust steam for feed-water heating the engines being of extraction or non-condensing type; Use of steam for feed-water heating the engines being of turbine type
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно к устройствам для выработки электрической энергии, и может быть использовано в тепловых электростанциях.The invention relates to thermal power engineering, namely to devices for generating electrical energy, and can be used in thermal power plants.
Известна тепловая электрическая станция содержащая по меньшей мере две паровые турбоустановки с патрубками отборов, регенеративными подогревателями высокого и низкого давления, деаэраторами и конденсаторами, причем одна из турбоустановок снабжена промежуточным перегревателем, при этом с целью повышения экономичности и надежности, по меньшей мере один регенеративный подогреватель высокого давления турбоустановки с промежуточным перегревателем подключен к патрубку отбора соответствующего давления другой турбоустановки, а по меньшей мере один подогреватель низкого давления последней подключен к патрубку отбора соответствующего давления турбоустановки с промежуточным перегревателем [А.с. СССР SU №775357 от 30.10.80 г.].Known thermal power plant containing at least two steam turbine with outlets, regenerative high and low pressure heaters, deaerators and condensers, and one of the turbine is equipped with an intermediate superheater, while in order to increase the efficiency and reliability, at least one regenerative high pressure of a turbine with an intermediate superheater is connected to the branch pipe for selecting the corresponding pressure of another turbine, and at least one low-pressure heater of the latter is connected to the branch pipe for selecting the corresponding pressure of a turbine with an intermediate superheater [A. USSR SU No. 775357 dated 30.10.80].
Недостатком известной тепловой электрической станции является низкий коэффициент полезного действия в виду более низкой температуры подвода теплоты и повышенных потерь энергии вызванных высокой влажностью пара в цилиндре низкого давления турбоустановки без промежуточного пароперегревателя.The disadvantage of the known thermal power plant is its low efficiency in view of the lower temperature of the heat supply and increased energy losses caused by high steam humidity in the low-pressure cylinder of a turbine plant without an intermediate superheater.
Известна тепловая электрическая станция с вытеснением потока высокотемпературного перегретого пара на подогреватель высокого давления паротурбинной установки с промежуточным перегревом потоком низкотемпературного перегретого пара от паротурбинной установки без промежуточного перегрева [А.с. СССР SU №1802177 от 15.03.93 г.]. Эта тепловая электрическая станция содержит в своем составе по меньшей мере две паровые турбоустановки с патрубками отборов, регенеративными подогревателями высокого и низкого давления, деаэраторами, конденсаторами и конденсатными насосами, причем одна из турбоустановок имеет промежуточный перегреватель, по крайней мере один из ее регенеративных подогревателей высокого давления подключен к патрубку отбора соответствующего давления другой турбоустановки, куда дополнительно посредством трубопроводов с редукционными клапанами подсоединен деаэратор турбоустановки с промежуточным перегревателем, при этом, по крайней мере, один из ее подогревателей низкого давления другой установки подключен к патрубку отбора соответствующего давления турбоустановки с промежуточным перегревателем, куда дополнительно подключен сетевой пароводяной теплообменник, при этом с целью повышения экономичности и надежности, конденсатный насос паротурбинной установки без промежуточного перегревателя посредством трубопровода с запорным устройством дополнительно подсоединен к конденсату турбоустановки с промежуточным перегревателем пара, а регенеративный подогреватель низкого давления последней, включенный перед ее деаэратором, посредством трубопровода с запорно-регулирующим устройством дополнительно подключен к деаэратору турбоустановки без промежуточного перегревателя.Known thermal power plant with displacement of the flow of high-temperature superheated steam to a high-pressure heater of a steam turbine plant with intermediate superheating by a flow of low-temperature superheated steam from a steam turbine without intermediate overheating [A.S. USSR SU No. 1802177 dated 03/15/93]. This thermal power plant contains at least two steam turbine plants with bleed pipes, regenerative high and low pressure heaters, deaerators, condensers and condensate pumps, and one of the turbines has an intermediate superheater, at least one of its regenerative high pressure heaters is connected to the corresponding pressure take-off pipe of another turbine unit, where, in addition, a deaerator of the turbine unit with an intermediate superheater is connected by means of pipelines with pressure reducing valves, while at least one of its low-pressure heaters of the other unit is connected to the corresponding pressure take-off pipe of the turbine unit with an intermediate superheater, where in addition, a network steam-water heat exchanger is connected, while, in order to increase efficiency and reliability, a condensate pump of a steam turbine plant without an intermediate superheater by means of a pipe A gadfly with a shut-off device is additionally connected to the condensate of a turbine unit with an intermediate superheater of steam, and a regenerative low-pressure heater of the latter, switched on before its deaerator, is additionally connected to a deaerator of a turbine unit without an intermediate superheater by means of a pipeline with a shut-off device.
Недостатком известной тепловой электрической станции является низкий коэффициент полезного действия в виду более низкой температуры подвода теплоты и повышенных потерь энергии вызванных высокой влажностью пара в цилиндре низкого давления турбоустановки без промежуточного пароперегревателя.The disadvantage of the known thermal power plant is its low efficiency in view of the lower temperature of the heat supply and increased energy losses caused by high steam humidity in the low-pressure cylinder of a turbine plant without an intermediate superheater.
Известна тепловая электрическая станция [Патент RU №2691881 от 18.06.19 г.], содержащая паротурбинный блок, состоящий из парового котла, связанного через пароперегреватель с цилиндром высокого давления паротурбинного блока, который механически связан с цилиндром низкого давления паротурбинного блока, цилиндр высокого давления паротурбинного блока связан, в свою очередь, с промежуточным пароперегревателем, с третьим и первым подогревателями высокого давления по горячей стороне, деаэратором и четвертым подогревателем низкого давления по горячей стороне через отборы, а также с цилиндром низкого давления паротурбинного блока, который является приводом для электрогенератора паротурбинного блока, промежуточный пароперегреватель связан с цилиндром высокого давления паротурбинного блока, цилиндр низкого давления паротурбинного блока связан с первым, вторым и третьим подогревателями низкого давления по горячей стороне через отборы и конденсатором паротурбинного блока, конденсатор паротурбинного блока связан с конденсатным насосом паротурбинного блока, конденсатный насос паротурбинного блока связан с первым подогревателем низкого давления по холодной стороне, первый, второй, третий и четвертый подогреватели низкого давления последовательно связаны друг с другом по холодной стороне, четвертый подогреватель низкого давления по холодной стороне связан с деаэратором, деаэратор через питательный насос паротурбинного блока связан с первым подогревателем высокого давления по холодной стороне, первый подогреватель высокого давления по горячей стороне связан с деаэратором, а по холодной - со вторым подогревателем высокого давления, второй подогреватель высокого давления по горячей стороне связан с первым подогревателем высокого давления, а по холодной - с третьим подогревателем высокого давления, третий подогреватель высокого давления по горячей стороне связан со вторым подогревателем высокого давления, а по холодной - с паровым котлом, при этом второй подогреватель высокого давления по горячей стороне также связан с барабаном среднего давления парогазового блока, а конденсатный насос паротурбинного блока также связан с конденсатным насосом парогазового блока, состоящего из компрессора, связанного через камеру сгорания с газовой турбиной, которая является приводом для первого электрогенератора парогазового блока, газовая турбина связана с котлом-утилизатором, который, в свою очередь, состоит из пароперегревателя высокого давления, связанного по горячей стороне с испарителем высокого давления, а по холодной - с цилиндром высокого давления парогазового блока, который механически связан с цилиндром среднего давления парогазового блока, испаритель высокого давления по горячей стороне связан с пароперегревателем среднего давления, а по холодной - с барабаном высокого давления парогазового блока, пароперегреватель среднего давления по горячей стороне связан с испарителем среднего давления, а по холодной - с цилиндром среднего давления парогазового блока, который механически связан с цилиндром низкого давления парогазового блока, испаритель среднего давления по горячей стороне связан с пароперегревателем низкого давления, а по холодной - с барабаном среднего давления парогазового блока, пароперегреватель низкого давления по горячей стороне связан с экономайзером высокого давления, а по холодной - с цилиндром среднего давления парогазового блока, экономайзер высокого давления по горячей стороне соединен с экономайзером среднего давления, а по холодной - с барабаном высокого давления парогазового блока, экономайзер среднего давления по горячей стороне связан с испарителем низкого давления, а по холодной - с барабаном среднего давления парогазового блока, испаритель низкого давления по горячей стороне связан с газовым подогревателем конденсата, а по холодной - с барабаном низкого давления парогазового блока, газовый подогреватель конденсата по горячей стороне связан с атмосферой, а по холодной - с барабаном низкого давления парогазового блока, барабан низкого давления парогазового блока по водяному пространству связан с испарителем низкого давления и через питательные насосы среднего и высокого давлений парогазового блока с экономайзерами среднего и высокого давлений соответственно, а по паровому пространству - с пароперегревателем низкого давления, барабан среднего давления парогазового блока по водяному пространству связан с испарителем среднего давления, а по паровому - с пароперегревателем среднего давления, барабан высокого давления парогазового блока по водяному пространству связан с испарителем высокого давления, а по паровому с пароперегревателем высокого давления, цилиндр высокого давления парогазового блока связан с пароперегревателем среднего давления, цилиндр среднего давления парогазового блока связан с цилиндром низкого давления парогазового блока, цилиндр низкого давления парогазового блока, который является приводом для второго электрогенератора парогазового блока, связан с конденсатором парогазового блока, конденсатор парогазового блока связан с конденсатным насосом парогазового блока, конденсатный насос парогазового блока связан с газовым подогревателем конденсата.Known thermal power plant [Patent RU No. 2691881 from 06/18/19], containing a steam turbine unit, consisting of a steam boiler connected through a superheater with a high pressure cylinder of the steam turbine unit, which is mechanically connected to the low pressure cylinder of the steam turbine unit, the high pressure cylinder of the steam turbine the block is connected, in turn, with an intermediate superheater, with the third and first high pressure heaters on the hot side, a deaerator and the fourth low pressure heater on the hot side through extractions, as well as with a low pressure cylinder of the steam turbine unit, which is a drive for the electric generator of the steam turbine unit , an intermediate superheater is connected to the high pressure cylinder of the steam turbine unit, the low pressure cylinder of the steam turbine unit is connected to the first, second and third low pressure heaters on the hot side through the extracts and condenser of the steam turbine unit, the condenser of the steam turbine the unit is connected to the condensate pump of the steam turbine unit, the condensate pump of the steam turbine unit is connected to the first low pressure heater on the cold side, the first, second, third and fourth low pressure heaters are connected in series to each other on the cold side, the fourth low pressure heater on the cold side is connected to deaerator, the deaerator is connected to the first high pressure heater on the cold side through the feed pump of the steam turbine unit, the first high pressure heater is connected to the deaerator on the hot side, and to the second high pressure heater on the cold side, the second high pressure heater is connected to the first heater on the hot side high pressure, and on the cold side - with the third high pressure heater, the third high pressure heater is connected on the hot side with the second high pressure heater, and on the cold side - with the steam boiler, while the second high pressure heater on the hot side it is also connected to the medium-pressure drum of the steam-gas unit, and the condensate pump of the steam-turbine unit is also connected to the condensate pump of the steam-gas unit, consisting of a compressor connected through a combustion chamber with a gas turbine that drives the first electric generator of the steam-gas unit, the gas turbine is connected to a waste-heat boiler, which, in turn, consists of a high-pressure superheater connected on the hot side with a high-pressure evaporator, and on the cold side - with a high-pressure cylinder of a steam-gas block, which is mechanically connected to a medium-pressure cylinder of a steam-gas block, a high-pressure evaporator according to the hot side is connected to a medium-pressure superheater, and on the cold side - to the high-pressure drum of the steam-gas block, the medium-pressure superheater on the hot side is connected to the medium-pressure evaporator, and on the cold side - to the medium-pressure cylinder of the steam-gas block, which is mechanically ski is connected to the low-pressure cylinder of the steam-gas block, the medium-pressure evaporator is connected on the hot side with the low-pressure superheater, and on the cold side - with the medium-pressure drum of the steam-gas block, the low-pressure superheater is connected on the hot side with the high-pressure economizer, and on the cold side - with the cylinder medium pressure of the steam-gas block, the high-pressure economizer is connected on the hot side with the medium-pressure economizer, and on the cold side - with the high-pressure drum of the steam-gas block, the medium-pressure economizer is connected on the hot side with the low-pressure evaporator, and on the cold side - with the medium-pressure drum of the steam-gas block , the low-pressure evaporator on the hot side is connected to the gas condensate heater, and on the cold side - to the low-pressure drum of the steam-gas block, the gas condensate heater is connected to the atmosphere on the hot side, and on the cold side - to the low-pressure drum of the steam-gas block, the drum is on the bottom pressure of the steam-gas block through the water space is connected with the low-pressure evaporator and through the medium and high-pressure feed pumps of the steam-gas block with medium and high-pressure economizers, respectively, and through the steam space - with the low-pressure superheater, the medium-pressure drum of the steam-gas block is connected through the water space with a medium pressure evaporator, and on a steam - with a medium pressure superheater, a high-pressure drum of a steam-gas unit is connected to a high-pressure evaporator in the water space, and a high-pressure steam superheater in a steam space, a high-pressure cylinder of a steam-gas unit is connected to a medium-pressure superheater, a medium-pressure cylinder of a steam-gas the unit is connected to the low-pressure cylinder of the steam-gas block, the low-pressure cylinder of the steam-gas block, which is the drive for the second electric generator of the steam-gas block, is connected to the condenser of the steam-gas block, the condenser the steam-gas unit is connected to the condensate pump of the steam-gas unit, the condensate pump of the steam-gas unit is connected to the gas condensate heater.
Недостатком известной тепловой электрической станции является неполное использование потенциала вытеснения высокотемпературных отборов пара на регенеративные подогреватели паротурбинного блока.The disadvantage of the known thermal power plant is the incomplete use of the potential for displacing high-temperature steam extraction to the regenerative heaters of the steam turbine unit.
Задачей изобретения является усовершенствование тепловой электрической станции, позволяющее повысить электрический коэффициент полезного действия тепловой электрической станции и увеличить срок ее эксплуатации.The objective of the invention is to improve the thermal power plant, which makes it possible to increase the electrical efficiency of the thermal power plant and increase its service life.
Технический результат заключается в повышении термодинамической эффективности и надежности тепловой электрической станции.The technical result consists in increasing the thermodynamic efficiency and reliability of the thermal power plant.
Технический результат достигается тем, что тепловая электрическая станция содержит паротурбинный блок, состоящий из парового котла, связанного через пароперегреватель с цилиндром высокого давления паротурбинного блока, который механически связан с цилиндром низкого давления паротурбинного блока, цилиндр высокого давления паротурбинного блока связан, в свою очередь, с промежуточным пароперегревателем, с третьим и первым подогревателями высокого давления и деаэратором по горячей стороне через отборы, а также с цилиндром низкого давления паротурбинного блока, который является приводом для электрогенератора паротурбинного блока, промежуточный пароперегреватель связан с цилиндром высокого давления паротурбинного блока, цилиндр низкого давления паротурбинного блока связан с первым, вторым и третьим подогревателями низкого давления по горячей стороне через отборы и конденсатором паротурбинного блока, конденсатор паротурбинного блока связан с конденсатным насосом паротурбинного блока, конденсатный насос паротурбинного блока связан с первым подогревателем низкого давления по холодной стороне и конденсатным насосом парогазового блока, первый, второй, третий и четвертый подогреватели низкого давления последовательно связаны друг с другом по холодной стороне, четвертый подогреватель низкого давления по холодной стороне связан с деаэратором, деаэратор через питательный насос паротурбинного блока связан с первым подогревателем высокого давления по холодной стороне, первый подогреватель высокого давления по горячей стороне связан с деаэратором, а по холодной - со вторым подогревателем высокого давления, второй подогреватель высокого давления по горячей стороне связан с первым подогревателем высокого давления и барабаном среднего давления парогазового блока, а по холодной - с третьим подогревателем высокого давления, третий подогреватель высокого давления по горячей стороне связан со вторым подогревателем высокого давления, а по холодной - с паровым котлом, при этом четвертый подогреватель низкого давления по горячей стороне также связан с барабаном низкого давления парогазового блока, состоящего из компрессора, связанного через камеру сгорания с газовой турбиной, которая является приводом для первого электрогенератора парогазового блока, газовая турбина связана с котлом-утилизатором, который, в свою очередь, состоит из пароперегревателя высокого давления, связанного по горячей стороне с испарителем высокого давления, а по холодной - с цилиндром высокого давления парогазового блока, который механически связан с цилиндром среднего давления парогазового блока, испаритель высокого давления по горячей стороне связан с пароперегревателем среднего давления, а по холодной - с барабаном высокого давления парогазового блока, пароперегреватель среднего давления по горячей стороне связан с испарителем среднего давления, а по холодной - с цилиндром среднего давления парогазового блока, который механически связан с цилиндром низкого давления парогазового блока, испаритель среднего давления по горячей стороне связан с пароперегревателем низкого давления, а по холодной - с барабаном среднего давления парогазового блока, пароперегреватель низкого давления по горячей стороне связан с экономайзером высокого давления, а по холодной - с цилиндром среднего давления парогазового блока, экономайзер высокого давления по горячей стороне соединен с экономайзером среднего давления, а по холодной - с барабаном высокого давления парогазового блока, экономайзер среднего давления по горячей стороне связан с испарителем низкого давления, а по холодной - с барабаном среднего давления парогазового блока, испаритель низкого давления по горячей стороне связан с газовым подогревателем конденсата, а по холодной - с барабаном низкого давления парогазового блока, газовый подогреватель конденсата по горячей стороне связан с атмосферой, а по холодной - с барабаном низкого давления парогазового блока, барабан низкого давления парогазового блока по водяному пространству связан с испарителем низкого давления и через питательные насосы среднего и высокого давлений парогазового блока с экономайзерами среднего и высокого давлений соответственно, а по паровому пространству - с пароперегревателем низкого давления, барабан среднего давления парогазового блока по водяному пространству связан с испарителем среднего давления, а по паровому - с пароперегревателем среднего давления и вторым подогревателем высокого давления, барабан высокого давления парогазового блока по водяному пространству связан с испарителем высокого давления, а по паровому с пароперегревателем высокого давления, цилиндр высокого давления парогазового блока связан с пароперегревателем среднего давления, цилиндр среднего давления парогазового блока связан с цилиндром низкого давления парогазового блока, цилиндр низкого давления парогазового блока, который является приводом для второго электрогенератора парогазового блока, связан с конденсатором парогазового блока, конденсатор парогазового блока связан с конденсатным насосом парогазового блока, конденсатный насос парогазового блока связан с газовым подогревателем конденсата.The technical result is achieved in that the thermal power plant contains a steam turbine unit, consisting of a steam boiler connected through a superheater with a high pressure cylinder of a steam turbine unit, which is mechanically connected to a low pressure cylinder of a steam turbine unit, a high pressure cylinder of a steam turbine unit is connected, in turn, with an intermediate superheater, with the third and first high-pressure heaters and a deaerator on the hot side through extractions, as well as with a low-pressure cylinder of a steam turbine unit, which is a drive for an electric generator of a steam turbine unit, an intermediate superheater is connected to a high-pressure cylinder of a steam turbine unit, a low-pressure cylinder of a steam turbine unit connected to the first, second and third low-pressure heaters on the hot side through extractions and the condenser of the steam turbine unit, the condenser of the steam turbine unit is connected to the condensate pump of the steam turbine unit, condensation the steam turbine unit is connected to the first low pressure heater on the cold side and the condensate pump of the steam and gas unit, the first, second, third and fourth low pressure heaters are connected in series with each other on the cold side, the fourth low pressure heater on the cold side is connected to the deaerator, deaerator through the feed pump of the steam turbine unit is connected to the first high pressure heater on the cold side, the first high pressure heater is connected to the deaerator on the hot side, and to the second high pressure heater on the cold side, the second high pressure heater on the hot side is connected to the first high pressure heater and the medium pressure drum of the steam-gas unit, and on the cold side - with the third high-pressure heater, the third high-pressure heater on the hot side is connected to the second high-pressure heater, and on the cold side - to the steam boiler, while the fourth The low-pressure heater on the hot side is also connected to the low-pressure drum of the steam-gas unit, which consists of a compressor connected through a combustion chamber with a gas turbine, which drives the first electric generator of the combined-cycle gas unit, the gas turbine is connected to a waste heat boiler, which, in turn, consists of a high-pressure superheater connected on the hot side with a high-pressure evaporator, and on the cold side - with a high-pressure cylinder of a steam-gas block, which is mechanically connected to a medium-pressure cylinder of a steam-gas block, a high-pressure evaporator on the hot side is connected to a medium-pressure superheater, and cold - with the high-pressure drum of the steam-gas block, the medium-pressure superheater on the hot side is connected to the medium-pressure evaporator, and on the cold side - to the medium-pressure cylinder of the steam-gas block, which is mechanically connected to the low-pressure cylinder of the steam-gas block, the cp evaporator low pressure on the hot side is connected to a low-pressure superheater, and on the cold side - to a medium-pressure drum of a steam-gas block, a low-pressure superheater on the hot side is connected to a high-pressure economizer, and on a cold side - to a medium-pressure cylinder of a steam-gas block, a high-pressure economizer on a hot connected to the medium-pressure economizer on the side, and on the cold side to the high-pressure drum of the steam-gas block, the medium-pressure economizer on the hot side is connected to the low-pressure evaporator, and on the cold side - to the medium-pressure drum of the steam-gas block, the low-pressure evaporator on the hot side is connected to the gas a condensate heater, and on the cold side - with a low-pressure drum of a steam-gas unit, a gas condensate heater on the hot side is connected to the atmosphere, and on a cold side - to a low-pressure drum of a steam-gas unit, a low-pressure drum of a steam-gas unit is connected to evaporation in the water space low pressure and through medium and high pressure feed pumps of the steam-gas block with medium and high-pressure economizers, respectively, and through the steam space - with a low-pressure superheater, the medium-pressure drum of the steam-gas block is connected through the water space with the medium-pressure evaporator, and through the steam space - with a medium-pressure superheater and a second high-pressure heater, a high-pressure drum of a steam-gas block is connected to a high-pressure evaporator in the water space, and a high-pressure steam superheater in a steam space, a high-pressure cylinder of a steam-gas block is connected to a medium-pressure superheater, a medium-pressure cylinder of a steam-gas block is connected to a cylinder low pressure of the steam-gas block, the low-pressure cylinder of the steam-gas block, which is the drive for the second electric generator of the steam-gas block, is connected to the condenser of the steam-gas block, the condenser of the steam-gas block is connected to the end the condensate pump of the steam-gas unit, the condensate pump of the steam-gas unit is connected to the gas condensate heater.
Полезный эффект заключается в повышении термодинамической эффективности электростанции за счет вытеснения высокотемпературного отбора пара из цилиндра высокого давления паротурбинного блока на четвертый подогреватель низкого давления сухим паром из барабана низкого давления парогазового блока.The beneficial effect is to increase the thermodynamic efficiency of the power plant by displacing the high-temperature steam extraction from the high-pressure cylinder of the steam-turbine unit to the fourth low-pressure heater with dry steam from the low-pressure drum of the steam-gas unit.
За счет снижения массового расхода пара в пароперегревателе низкого давления температура пара на его выходе возрастает. Это приводит к увеличению располагаемого теплоперепада в цилиндрах среднего и низкого давлений парогазового блока, а также повышает степень сухости пара в выходных ступенях цилиндра низкого давления парогазового блока. Оба эти фактора оказывают положительное влияние на коэффициент полезного действия паровой турбины парогазового блока, а значит и на КПД электрической станции в целом. Кроме того, возрастание степени сухости пара в последних ступенях цилиндра низкого давления парогазового блока приводит к снижению эрозионного воздействия частиц влаги на его лопатки, что повышает срок их службы и надежность работы парогазового блока.Due to a decrease in the mass flow rate of steam in the low pressure superheater, the temperature of the steam at its outlet increases. This leads to an increase in the available heat drop in the cylinders of the medium and low pressure of the steam-gas block, and also increases the degree of dryness of the steam in the outlet stages of the low-pressure cylinder of the steam-gas block. Both of these factors have a positive effect on the efficiency of the steam turbine of a combined cycle gas unit, and hence on the efficiency of the power plant as a whole. In addition, an increase in the degree of steam dryness in the last stages of the low-pressure cylinder of the steam-gas block leads to a decrease in the erosion effect of moisture particles on its blades, which increases their service life and the reliability of the steam-gas block.
На ертеже изображена тепловая электрическая станция, которая состоит из паротурбинного блока, состоящего из парового котла 1, связанного через пароперегреватель 2 с цилиндром высокого давления паротурбинного блока 3, который механически связан с цилиндром низкого давления паротурбинного блока 10. Цилиндр высокого давления паротурбинного блока 3 связан, в свою очередь, с промежуточным пароперегревателем 5, с третьим 6 и первым 7 подогревателями высокого давления и деаэратором 8 по горячей стороне через отборы, а также с цилиндром низкого давления паротурбинного блока 10, который является приводом для электрогенератора паротурбинного блока 4. Промежуточный пароперегреватель 5 связан с цилиндром высокого давления паротурбинного блока 3. Цилиндр низкого давления паротурбинного блока 10 связан с первым 13, вторым 12 и третьим 11 подогревателями низкого давления по горячей стороне через отборы и конденсатором паротурбинного блока 14. Конденсатор паротурбинного блока 14 связан с конденсатным насосом паротурбинного блока 15. Конденсатный насос паротурбинного блока 15 связан с первым подогревателем низкого давления 13 по холодной стороне и конденсатным насосом парогазового блока 19. Первый 13, второй 12, третий 11 и четвертый 9 подогреватели низкого давления последовательно связаны друг с другом по холодной стороне. Четвертый подогреватель низкого давления 9 по холодной стороне связан с деаэратором 8. Деаэратор 8 через питательный насос паротурбинного блока 16 связан с первым подогревателем высокого давления 7 по холодной стороне. Первый подогреватель высокого давления 7 по горячей стороне связан с деаэратором 8, а по холодной - со вторым подогревателем высокого давления 17. Второй подогреватель высокого давления 17 по горячей стороне связан с первым подогревателем высокого давления 7 и барабаном среднего давления парогазового блока 18, а по холодной - с третьим подогревателем высокого давления 6. Третий подогреватель высокого давления 6 по горячей стороне связан со вторым подогревателем высокого давления 17, а по холодной - с паровым котлом 1. При этом четвертый подогреватель низкого давления 9 по горячей стороне дополнительно связан с барабаном среднего давления парогазового блока 38. Парогазовый блок состоит из компрессора 20, связанного через камеру сгорания 21 с газовой турбиной 22, которая является приводом для первого электрогенератора парогазового блока 23. Газовая турбина 22 связана с котлом-утилизатором 24, который, в свою очередь, состоит из пароперегревателя высокого давления 25, связанного по горячей стороне с испарителем высокого давления 26, а по холодной - с цилиндром высокого давления парогазового блока 27, который механически связан с цилиндром среднего давления парогазового блока 32, испаритель высокого давления 26 по горячей стороне связан с пароперегревателем среднего давления 29, а по холодной - с барабаном высокого давления парогазового блока 30, пароперегреватель среднего давления 29 по горячей стороне связан с испарителем среднего давления 31, а по холодной - с цилиндром среднего давления парогазового блока 32, который механически связан с цилиндром низкого давления парогазового блока 41, испаритель среднего давления 31 по горячей стороне связан с пароперегревателем низкого давления 33, а по холодной - с барабаном среднего давления парогазового блока 18, пароперегреватель низкого давления 33 по горячей стороне связан с экономайзером высокого давления 34, а по холодной - с цилиндром среднего давления парогазового блока 32, экономайзер высокого давления 34 по горячей стороне соединен с экономайзером среднего давления 35, а по холодной - с барабаном высокого давления парогазового блока 30, экономайзер среднего давления 35 по горячей стороне связан с испарителем низкого давления 36, а по холодной - с барабаном среднего давления парогазового блока 18, испаритель низкого давления 36 по горячей стороне связан с газовым подогревателем конденсата 37, а по холодной - с барабаном низкого давления парогазового блока 38, газовый подогреватель конденсата 37 по горячей стороне связан с атмосферой, а по холодной - с барабаном низкого давления парогазового блока 38, барабан низкого давления парогазового блока 38 по водяному пространству связан с испарителем низкого давления 36 и через питательные насосы среднего 39 и высокого 40 давлений парогазового блока с экономайзерами среднего 35 и высокого 34 давлений соответственно, а по паровому пространству - с пароперегревателем низкого давления 33, барабан среднего давления парогазового блока 18 по водяному пространству связан с испарителем среднего давления 31, а по паровому - с пароперегревателем среднего давления 29, барабан высокого давления парогазового блока 30 по водяному пространству связан с испарителем высокого давления 26, а по паровому с пароперегревателем высокого давления 25. Цилиндр высокого давления парогазового блока 27 связан с пароперегревателем среднего давления 29. Цилиндр среднего давления парогазового блока 32 связан с цилиндром низкого давления парогазового блока 41. Цилиндр низкого давления парогазового блока 41, который является приводом для второго электрогенератора парогазового блока 28, связан с конденсатором парогазового блока 42. Конденсатор парогазового блока 42 связан с конденсатным насосом парогазового блока 19. Конденсатный насос парогазового блока 19 связан с газовым подогревателем конденсата 37.The drawing shows a thermal power plant, which consists of a steam turbine unit consisting of a steam boiler 1 connected through a
Тепловая электрическая станция работает следующим образом. В паровом котле 1 образуется сухой насыщенный водяной пар, который перегревается в пароперегревателе 2. Из пароперегревателя 2 пар подается на вход цилиндра высокого давления паротурбинного блока 3, который является приводом для электрогенератора паротурбинного блока 4. После частичного расширения в цилиндре высокого давления паротурбинного блока 3 пар возвращается в паровой котел 1, а именно в промежуточный пароперегреватель 5, где повторно перегревается. Часть этого потока отбирается в третий подогреватель высокого давления 6 для подогрева питательной воды перед паровым котлом 1, при этом происходит его конденсация. Конденсат отборного пара из третьего подогревателя высокого давления 6 направляется во второй подогреватель высокого давления 17, где вскипает и смешивается с паром из барабана среднего давления парогазового блока 18. Основной поток пара паротурбинного блока из промежуточного пароперегревателя 5 вновь подается в цилиндр высокого давления паротурбинного блока 3. По ходу его движения в цилиндре высокого давления паротурбинного блока 3 устроен ряд нерегулируемых отборов. Отборы на второй подогреватель высокого давления 17 и четвертый подогреватель низкого давления 9 не используются. Пар из нерегулируемого отбора цилиндра высокого давления паротурбинного блока 3 направляется в первый подогреватель высокого давления 7 и деаэратор 8. В первом подогревателе высокого давления 7 он используется для подогрева питательной воды. Здесь он смешивается с потоком пара, образовавшимся при вскипании конденсата из второго подогревателя высокого давления 17, конденсируется и направляется в деаэратор 8. В деаэраторе 8 отборный пар используется для очистки потока основного конденсата, подаваемого из конденсатора паротурбинного блока 14 конденсатным насосом паротурбинного блока 15 через первый 13, второй 12, третий 11 и четвертый 9 подогреватели низкого давления, от кислорода и других неконденсируемых газов. Основной поток пара из цилиндра высокого давления паротурбинного блока 3 подается в цилиндр низкого давления паротурбинного блока 10, который является приводом для электрогенератора паротурбинного блока 4. По ходу движения пара в цилиндре низкого давления паротурбинного блока 10 устроен ряд нерегулируемых отборов. Отборный пар направляется в третий 11, второй 12 и первый 13 подогреватели низкого давления, где используется для подогрева основного потока конденсата из конденсатора паротурбинного блока 14. Конденсат пара, использованного для нагрева основного потока конденсата каскадно сливается из четвертого подогревателя низкого давления 9 в паровое пространство третьего подогревателя низкого давления 11, затем - во второй подогреватель низкого давления 12, после - в первый подогреватель низкого давления 13. Из первого подогревателя низкого давления 13 конденсат отборного пара направляется в конденсатор паротурбинного блока 14. Основной поток пара из цилиндра низкого давления паротурбинного блока 10 подается в конденсатор паротурбинного блока 14, где конденсируется, отдавая свою теплоту охлаждающей воде. Основной поток конденсата из конденсатора паротурбинного блока 14 конденсатным насосом паротурбинного блока 15 направляется в деаэратор 8, последовательно проходя первый 13, второй 12, третий 11 и четвертый 9 подогреватели низкого давления. Часть основного потока конденсата направляется на вход конденсатного насоса парогазового блока 19 для сохранения массового баланса. Из деаэратора 8 питательная вода питательным насосом паротурбинного блока 16 подается в паровой котел 1, последовательно проходя первый подогреватель высокого давления 7, второй подогреватель высокого давления 17 и третий подогреватель высокого давления 6, где подогревается за счет теплоты, отданной отборным паром. Воздух, сжатый в компрессоре 20, подается в камеру сгорания 21, в которой сжигается газообразное топливо. Из камеры сгорания 21 продукты сгорания попадают в газовую турбину 22, являющуюся приводом для компрессора 20 и первого электрогенератора парогазового блока 23. Выхлопные газы, из газовой турбины 22, поступают котел-утилизатор 24. Здесь они отдают свою теплоту на перегрев пара в пароперегревателе высокого давления 25, на кипение котловой воды в испарителе высокого давления 26, на перегрев пара в пароперегревателе среднего давления 29, на кипение котловой воды в испарителе среднего давления 31, на перегрев пара в пароперегревателе низкого давления 33, на подогрев питательной воды в экономайзере высокого давления 34, на подогрев питательной воды в экономайзере среднего давления 35, на кипение котловой воды в испарителе низкого давления 36, на подогрев потока основного конденсата парогазового блока в газовом подогревателе 37. Из котла-утилизатора 24 продукты сгорания направляются в атмосферу. Основной поток конденсата парогазового блока из конденсатора парогазового блока 42 смешивается с конденсатом из паротурбинного блока и поступает на вход конденсатного насоса парогазового блока 19. Далее основной поток конденсата парогазового блока конденсатным насосом парогазового блока 19 направляется в газовый подогреватель конденсата 37, где подогревается за счет теплоты уходящих газов. Из газового подогревателя конденсата 37 основной поток конденсата парогазового блока подается в барабан низкого давления парогазового блока 38, который надстроен деаэрационной головкой, где очищается от кислорода и других неконденсируемых газов и смешивается с его котловой водой. Из барабана низкого давления парогазового блока 38 часть котловой воды направляется в испаритель низкого давления 36, где происходит кипение за счет теплоты продуктов сгорания. Из испарителя низкого давления 36 сухой насыщенный пар подается в паровое пространство барабана низкого давления парогазового блока 38. Другая часть котловой воды из барабана низкого давления парогазового блока 38 питательными насосами среднего 39 и высокого 40 давлений направляется в экономайзеры среднего 35 и высокого 34 давлений соответственно. Часть сухого насыщенного пара из барабана низкого давления парогазового блока 38 подается в пароперегреватель низкого давления 33, где перегревается за счет теплоты продуктов сгорания. Другая часть сухого насыщенного пара из барабана низкого давления парогазового блока 38 подается в четвертый подогреватель низкого давления 9, где конденсируется и направляется в третий подогреватель низкого давления 12. Из пароперегревателя низкого давления 33 перегретый пар направляется в цилиндр среднего давления парогазового блока 32, который является приводом для второго электрогенератора парогазового блока 28, где смешивается с частично отработавшим потоком основного пара парогазового блока. Из экономайзера среднего давления 35 питательная вода подается в барабан среднего давления парогазового блока 18, где смешивается с его котловой водой. Из барабана среднего давления парогазового блока 18 котловая вода направляется в испаритель среднего давления 31, где происходит кипение за счет теплоты продуктов сгорания. Из испарителя среднего давления 31 сухой насыщенный пар подается в паровое пространство барабана среднего давления парогазового блока 18. Часть сухого насыщенного пара из барабана среднего давления парогазового блока 18, предварительно смешавшись с потоком основного пара из цилиндра высокого давления парогазового блока 27, подается в пароперегреватель среднего давления 29, где перегревается за счет теплоты продуктов сгорания. Другая часть сухого насыщенного пара из барабана среднего давления парогазового блока 18 подается во второй подогреватель высокого давления 17, где смешивается с потоком пара, образовавшимся при вскипании конденсата из третьего подогревателя высокого давления 6, конденсируется и направляется в первый подогреватель высокого давления 7. Из экономайзера высокого давления 34 питательная вода подается в барабан высокого давления парогазового блока 30, где смешивается с его котловой водой. Из барабана высокого давления парогазового блока 30 котловая вода направляется в испаритель высокого давления 26, где происходит кипение за счет теплоты продуктов сгорания. Из испарителя высокого давления 26 сухой насыщенный пар подается в паровое пространство барабана высокого давления парогазового блока 30. Из барабана высокого давления парогазового блока 30 сухой насыщенный пар направляется в пароперегреватель высокого давления 25, где перегревается за счет теплоты продуктов сгорания. Из пароперегревателя высокого давления 25 перегретый пар подается в цилиндр высокого давления парогазового блока 27, который является приводом для второго электрогенератора парогазового блока 28. Из цилиндра высокого давления парогазового блока 27 поток основного пара парогазового блока направляется в пароперегреватель среднего давления 29, где к нему подмешивается часть пара из барабана среднего давления парогазового блока 18, и перегревается за счет теплоты продуктов сгорания. Из пароперегревателя среднего давления 29 перегретый пар подается на вход цилиндра среднего давления парогазового блока 32, который является приводом для второго электрогенератора парогазового блока 28. Из цилиндра среднего давления парогазового блока 32 поток основного пара парогазового блока направляется в цилиндр низкого давления парогазового блока 41, который является приводом для второго электрогенератора парогазового блока 28. Из цилиндра низкого давления парогазового блока 41 поток основного пара парогазового блока подается в конденсатор парогазового блока 42, где конденсируется, отдавая свою теплоту охлаждающей воде.Thermal power station operates as follows. In the steam boiler 1, dry saturated water vapor is formed, which is superheated in the
Таким образом, изобретение позволит повысить термодинамическую эффективность и надежность производства электроэнергии на тепловой электрической станции за счет вытеснения потока высокотемпературного перегретого пара идущего на четвертый подогреватель низкого давления сухим насыщенным паром соответствующего давления из барабана низкого давления парогазового блока.Thus, the invention will improve the thermodynamic efficiency and reliability of electricity generation at a thermal power plant by displacing the flow of high-temperature superheated steam going to the fourth low-pressure heater with dry saturated steam of the corresponding pressure from the low-pressure drum of the steam-gas unit.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020133411A RU2752123C1 (en) | 2020-10-09 | 2020-10-09 | Thermal power station |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020133411A RU2752123C1 (en) | 2020-10-09 | 2020-10-09 | Thermal power station |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2752123C1 true RU2752123C1 (en) | 2021-07-22 |
Family
ID=76989478
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020133411A RU2752123C1 (en) | 2020-10-09 | 2020-10-09 | Thermal power station |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2752123C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113914949A (en) * | 2021-09-22 | 2022-01-11 | 中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司 | Triple reheating power generation system |
RU2806956C1 (en) * | 2023-06-29 | 2023-11-08 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет" | Method for operation of combined cycle unit of power plant |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1802177A1 (en) * | 1991-01-22 | 1993-03-15 | Kd Polt Inst | Steam power plant |
RU2599722C1 (en) * | 2015-06-04 | 2016-10-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." (СГТУ имени Гагарина Ю.А.) | Steam-turbine nuclear power plant with power modulation |
RU2691881C1 (en) * | 2018-07-06 | 2019-06-18 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") | Thermal power plant |
-
2020
- 2020-10-09 RU RU2020133411A patent/RU2752123C1/en active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1802177A1 (en) * | 1991-01-22 | 1993-03-15 | Kd Polt Inst | Steam power plant |
RU2599722C1 (en) * | 2015-06-04 | 2016-10-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." (СГТУ имени Гагарина Ю.А.) | Steam-turbine nuclear power plant with power modulation |
RU2691881C1 (en) * | 2018-07-06 | 2019-06-18 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") | Thermal power plant |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113914949A (en) * | 2021-09-22 | 2022-01-11 | 中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司 | Triple reheating power generation system |
RU2806956C1 (en) * | 2023-06-29 | 2023-11-08 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет" | Method for operation of combined cycle unit of power plant |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2691881C1 (en) | Thermal power plant | |
US5079909A (en) | Combined gas and steam turbine plant with coal gasification | |
US6062017A (en) | Steam generator | |
RU2525569C2 (en) | Combined-cycle topping plant for steam power plant with subcritical steam parameters | |
RU156586U1 (en) | BINAR STEAM GAS INSTALLATION | |
RU2752123C1 (en) | Thermal power station | |
RU2498091C1 (en) | Method of operation of thermal power plant | |
RU2335641C2 (en) | Method of enhancing efficiency and output of two-loop nuclear power station | |
RU101090U1 (en) | ENERGY BUILDING STEAM-GAS INSTALLATION (OPTIONS) | |
RU2749800C1 (en) | Thermal power station | |
JP3905967B2 (en) | Power generation / hot water system | |
RU2728312C1 (en) | Method of operation and device of manoeuvrable gas-steam cogeneration plant with steam drive of compressor | |
WO2004067918A2 (en) | Steam ammonia power cycle | |
RU2409746C2 (en) | Steam-gas plant with steam turbine drive of compressor and regenerative gas turbine | |
RU168003U1 (en) | Binary Combined Cycle Plant | |
RU2747786C1 (en) | Thermal power station | |
EP2472072B1 (en) | A saturated steam thermodynamic cycle for a turbine and an associated installation | |
RU2561776C2 (en) | Combined-cycle plant | |
RU2230921C2 (en) | Method of operation and steam-gas plant of power station operating on combination fuel (solid and gaseous or liquid fuel) | |
RU2768325C1 (en) | Thermal power plant | |
RU2776091C1 (en) | Thermal power plant | |
RU2561780C2 (en) | Combined-cycle plant | |
RU2773410C1 (en) | Combined cycle gas plant | |
RU167924U1 (en) | Binary Combined Cycle Plant | |
RU2533601C2 (en) | Power plant with combined-cycle plant |