RU2778264C1 - Электростанция на базе водогрейной котельной - Google Patents
Электростанция на базе водогрейной котельной Download PDFInfo
- Publication number
- RU2778264C1 RU2778264C1 RU2022104957A RU2022104957A RU2778264C1 RU 2778264 C1 RU2778264 C1 RU 2778264C1 RU 2022104957 A RU2022104957 A RU 2022104957A RU 2022104957 A RU2022104957 A RU 2022104957A RU 2778264 C1 RU2778264 C1 RU 2778264C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- steam
- hot water
- boiler
- power plant
- engine
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 57
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 3
- 230000005611 electricity Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 210000004544 DC2 Anatomy 0.000 description 3
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 3
- 230000002530 ischemic preconditioning Effects 0.000 description 3
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 2
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N butane Chemical compound CCCC IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001273 butane Substances 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- -1 freons Chemical compound 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N pentane Chemical compound CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 1
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Images
Abstract
Изобретение относится к водогрейным котельным, служащим для подачи тепла к муниципальным объектам (жилой фонд, торговые и другие предприятия), которые могут быть оснащены электрогенераторами для обслуживания собственного электропотребления. Электростанция на базе водогрейной котельной содержит водогрейный котел, подключенный к контуру сетевой воды, включающему тракт первичной горячей сетевой воды, связанный с тепловыми потребителями, и тракт обратной сетевой воды, включающий паровой котел, соединенный с паровым двигателем, кинематически связанным с электрогенератором, причем паровой двигатель соединен обводным трубопроводом через эжектор и насос с водогрейным котлом с возможностью передачи отработанного водяного пара на вход воды в него. Паровой двигатель может быть выполнен в виде паровой турбины или паровой винтовой машины. Предлагаемая конструкция электростанции на базе водогрейной котельной позволит повысить экономичность и эффективность ее работы за счет использования части сетевой воды, участвующей в процессе передачи потребителям тепловой энергии, путем перегрева до парообразного состояния. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к водогрейным котельным, служащим для подачи тепла к муниципальным объектам (жилой фонд, торговые и другие предприятия), которые могут быть оснащены электрогенераторами для обслуживания собственного электропотребления.
Известны мини теплоэлектроцентрали (ТЭЦ), предназначенные для производства или утилизации бросовой или низкопотенциальной тепловой энергии, в которых в качестве теплоносителя применяется не водяной пар, как в традиционной паротурбинной технологии, а так называемые низкокипящие рабочие тела (НКРТ). Работа таких ТЭЦ происходит по так называемому органическому циклу Ренкина. При этом в качестве рабочего тела используются органические жидкости: пентан, углеводороды (бутан, пропан), хладоны, аммиак, толуол и др.
Например известна тепловая электрическая станция(патент РФ № 146393, МПК F01K17/02, опубликовано 10.10.2014г.), включающая последовательно соединенные паровую турбину, конденсатор паровой турбины и конденсатный насос конденсатора паровой турбины, основной электрогенератор, соединенный с паровой турбиной, которая соединена по греющей среде с верхним и нижним сетевыми подогревателями, которые между собой соединены по нагреваемой среде, конденсационная установка, содержащая последовательно соединенные паровую турбину с производственным отбором пара, имеющую электрогенератор, конденсатор паровой турбины с производственным отбором пара и конденсатный насос конденсатора паровой турбины с производственным отбором пара, а также тепловой двигатель с замкнутым контуром циркуляции, работающий по органическому циклу Ренкина, при этом замкнутый контур циркуляции теплового двигателя выполнен в виде контура с НКРТ, В качестве НКРТ используют сжиженный пропан C3H8.
Известна комбинированная тепло- и электрогенерирующая энергоустановка (патент РФ № 151465, МПК F01K17/02, опубликовано 10.04.2015г.), состоящая из водогрейного котла районной тепловой станции (РТС), подключенного к контуру сетевой воды, включающему тракт первичной горячей сетевой воды, связанный с тепловыми потребителями, и тракт обратной сетевой воды, связанный с насосом сетевой воды, и к контуру с НКРТ, включающему энергоустановку, турбину, электрогенератор, конденсатор, парогенератор, питательный насос, причем установка снабжена дополнительно, по крайней мере, одним водогрейным котлом, который подключен параллельно водогрейному котлу РТС, соединен с тепловыми потребителями контура сетевой воды и подключен к тракту обратной сетевой воды.
Недостатком вышеописанных электрогенерирующих машин является их сложная конструктивная реализация и токсичность применяемых рабочих тел, а в некоторых случаях взрывоопасность и сложность в предотвращении утечек в процессе эксплуатации.
Известна паросиловая установка для генерирования электрической энергии(патент РФ № 2481477, МПК F01K7/34, опубликовано 10.05.2013г.), содержащая паровую турбину, парогенератор и конденсатор, а также трубопровод свежего пара, который соединяет с возможностью прохождения потока паровую турбину с парогенератором, трубопровод отработавшего пара, который соединяет с возможностью прохождения потока паровую турбину с конденсатором, и обводной трубопровод, который соединяет с возможностью прохождения потока трубопровод свежего пара с трубопроводом отработавшего пара.
Недостатком данной установки является ее сложная конструктивная реализация.
Задачей изобретения является упрощение конструкции и обеспечение экологической безопасности электростанции на базе водогрейной котельной.
Техническим результатом изобретения является повышение экономичности и эффективности работы электростанции на базе водогрейной котельной за счет использования части сетевой воды, участвующей в процессе передачи потребителям тепловой энергии, путем перегрева ее до парообразного состояния.
Задача изобретения решается и технический результат достигается электростанцией на базе водогрейных котельных, содержащей водогрейный котел, подключенный к контуру сетевой воды, включающему тракт первичной горячей сетевой воды, связанный с тепловыми потребителями, и тракт обратной сетевой воды, включающий паровой котел, соединенный с паровым двигателем, кинематически связанным с электрогенератором, причем паровой двигатель соединен обводным трубопроводом через эжектор и насос с водогрейным котлом с возможностью передачи отработанного водяного пара на вход воды в него.
Согласно изобретению паровой двигатель может быть выполнен в виде паровой турбины.
Согласно изобретению паровой двигатель может быть выполнен в виде паровой винтовой машины.
Сущность изобретения поясняется принципиальной схемой электростанции на базе водогрейной котельной (см. чертеж).
Электростанция содержит водогрейный котел 1, соединенный трубопроводом по тракту обратной сетевой воды с паровым котлом 2, паровым двигателем3, кинематически связанным с электрогенератором 4. Паровой двигатель 3 соединен обводным трубопроводом через эжектор 5 и насос 6 с водогрейным котлом 1 для передачи отработанного водяного пара на вход воды в него. По тракту первичной горячей сетевой воды водогрейный котел связан с тепловыми потребителями 7.
Электростанция работает следующим образом.
Сетевую воду разогревают в водогрейном котле1 перед подачей тепловому потребителю 7, часть разогретой сетевой воды подают в паровой котел 2, где сжигают часть топлива 8, и доводят питательную воду до парообразного состояния. Пар проходит через паровой двигатель 3, отдает часть энергии для преобразования в электрическую энергию в электрогенераторе 4, которая может быть использована для собственных нужд (освещение, питание насоса 6 и др.), а также может быть подана потребителям наряду с теплом, что существенно снизит финансовую нагрузку и повысит эффективность работы котельной. Отработанный водяной пар через эжектор 5 и насос 6 подают на вход воды в водогрейный котел 1, что позволит повысить КПД электростанции, так как потери тепла при этом будут минимальными.
Таким образом, предлагаемая конструкция электростанции на базе водогрейной котельной позволит повысить экономичность и эффективность ее работы за счет использования части сетевой воды, участвующей в процессе передачи потребителям тепловой энергии, путем перегрева до парообразного состояния.
Claims (3)
1. Электростанция на базе водогрейной котельной, содержащая водогрейный котел, подключенный к контуру сетевой воды, включающему тракт первичной горячей сетевой воды, связанный с тепловыми потребителями, и тракт обратной сетевой воды, включающий паровой котел, соединенный с паровым двигателем, кинематически связанным с электрогенератором, причем паровой двигатель соединен обводным трубопроводом через эжектор и насос с водогрейным котлом с возможностью передачи отработанного водяного пара на вход воды в него.
2. Электростанция по п. 1, отличающаяся тем, что паровой двигатель выполнен в виде паровой турбины.
3. Электростанция по п. 1, отличающаяся тем, что паровой двигатель выполнен в виде паровой винтовой машины.
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2778264C1 true RU2778264C1 (ru) | 2022-08-17 |
Family
ID=
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1881164A1 (en) * | 2006-07-21 | 2008-01-23 | Ansaldo Energia S.P.A. | Device for regulating the intercept valves of a steam-turbine plant |
| RU118360U1 (ru) * | 2012-03-11 | 2012-07-20 | Игорь Владимирович Долотовский | Установка электро-тепло-водоснабжения предприятий добычи, транспорта и переработки углеводородного сырья |
| RU2481477C2 (ru) * | 2008-09-24 | 2013-05-10 | Сименс Акциенгезелльшафт | Паросиловая установка для генерирования электрической энергии |
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1881164A1 (en) * | 2006-07-21 | 2008-01-23 | Ansaldo Energia S.P.A. | Device for regulating the intercept valves of a steam-turbine plant |
| RU2481477C2 (ru) * | 2008-09-24 | 2013-05-10 | Сименс Акциенгезелльшафт | Паросиловая установка для генерирования электрической энергии |
| RU118360U1 (ru) * | 2012-03-11 | 2012-07-20 | Игорь Владимирович Долотовский | Установка электро-тепло-водоснабжения предприятий добычи, транспорта и переработки углеводородного сырья |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Yan et al. | Evaluation of solar aided thermal power generation with various power plants | |
| US20080127647A1 (en) | Solar-Generated Steam Retrofit for Supplementing Natural-Gas Combustion at Combined Cycle Power Plants | |
| RU101090U1 (ru) | Энергетическая надстроечная парогазовая установка (варианты) | |
| KR100383559B1 (ko) | 열병합 발전을 이용한 소규모 지역난방 시스템 | |
| RU2778264C1 (ru) | Электростанция на базе водогрейной котельной | |
| CN104963735A (zh) | 利用凝汽器冷却水回水废热加热气体燃料的方法及装置 | |
| CN102865112B (zh) | 背热循环发电及多级背热循环发电及多联产系统 | |
| KR101167927B1 (ko) | 태양광 집광을 이용한 친환경 발전 시스템과 이를 이용한 친환경 발전방법 | |
| RU2000449C1 (ru) | Многоконтурна энергетическа установка | |
| EP1830038A1 (en) | Cogeneration plant and method | |
| RU2278279C2 (ru) | Когенерационная система на основе паровой котельной установки с использованием теплоты уходящих газов | |
| KR20140032298A (ko) | 바이너리 방식 발전시스템 | |
| RU2300636C1 (ru) | Комбинированная тепло- и электроснабжающая установка | |
| RU2420664C2 (ru) | Многорежимная теплофикационная установка | |
| Pereira et al. | Development of a direct concept helical-coil evaporator for an ORC based micro-CHP system | |
| RU167924U1 (ru) | Бинарная парогазовая установка | |
| CN204677379U (zh) | 菲涅尔式太阳能光热与天然气联合发电系统 | |
| RU2393358C1 (ru) | Энергоустановка (варианты) | |
| RU2550362C1 (ru) | Устройство повышения кпд и мощности траснпортабельной атомной электростанции | |
| CN204677302U (zh) | 碟式太阳能光热与天然气联合发电系统 | |
| RU2573541C1 (ru) | Энергетическая система на основе органического цикла ренкина для сжигания попутного нефтяного газа | |
| Matjanov et al. | Solar repowering existing steam cycle power plants | |
| CN108708835A (zh) | 一种冷却燃机进口空气的新型太阳能热互补联合循环发电系统 | |
| CN215213625U (zh) | 一种具有导热油循环的有机朗肯系统 | |
| RU2767427C1 (ru) | Способ работы подогревателя газа (варианты) |