SU1657676A1

SU1657676A1 - Steam-turbine plant

Info

Publication number: SU1657676A1
Application number: SU894696769A
Authority: SU
Inventors: Владимир Иегудович Затулевский; Владимир Владимирович Масленников; Валентин Сергеевич Каекин; Борис Эммануилович Капелович
Original assignee: Ивановский энергетический институт им.В.И.Ленина
Priority date: 1989-05-29
Filing date: 1989-05-29
Publication date: 1991-06-23

Abstract

Изобретение относитс к теплоэнергетике , может быть использовано на паротурбинных блоках с вспомогательными конденсационными турбинами и позвол ет повысить экономичность энергоблока. Установка снабжена тепловым насосом, у которого газова турбина 34 привода компрессора 35 по отработавшим газам через теплообменник-утилизатор 37 газоходом 36 соединена с котлом. Конденсатор 38 теплового насосаThe invention relates to a power system, can be used on steam turbine units with auxiliary condensing turbines, and allows to increase the efficiency of the power unit. The installation is equipped with a heat pump, in which the gas turbine 34 of the compressor drive 35 for the exhaust gases through the heat exchanger 37 is connected to the boiler by a flue 36. Heat Pump Condenser 38

Description

Изобретение относитс к области энергетики и может быть использовано на паротурбинных блоках с вспомогательными конденсационными турбинами.The invention relates to the field of energy and can be used on steam turbine units with auxiliary condensing turbines.

Цель изобретени - повышение экономичности паротурбинной установки.The purpose of the invention is to increase the efficiency of the steam turbine installation.

На чертеже приведена принципиальна схема установки с вспомогательными турбинами .The drawing shows a schematic diagram of an installation with auxiliary turbines.

Паротурбинна установка содержит подключенную по свежему пару к котлу (не показан) паровую турбину 1, конденсатор 2 которой по конденсату через конденсатные насосы 3 подключен к подогревател м 4 низкого давлени (ПНД) и блочной обессоливающей установке (БОУ) 5, установленными в тракте 6 конденсата. По циркул ционной воде конденсатор 2 через основной циркул ционный насос 7 подключен к напорному и сливному трубопроводам 8 и 9. К промежуточному регенеративному отбору 10 главной паровой турбины 1 .подключены вспомогательные турбины 11, вл ющиес приводами питательных насосов 12. Конденсаторы 13 вспомогательных турбин 11 по циркул ционной воде сообщены с напорным и сливным циркул ционными водоводами 14 и 15, а по конденсату трубопроводами 16 через конденсатные насосы 17 - с конденсатором 2 главной турбины 1.The steam turbine plant contains a steam turbine 1 connected through a fresh steam to a boiler (not shown), the condenser 2 of which is condensed through condensate pumps 3 to low pressure heaters 4 and low-pressure desalting unit (BOU) 5 installed in the condensate path 6 . Through the circulating water, condenser 2 is connected through the main circulation pump 7 to the discharge and drain pipes 8 and 9. Auxiliary regenerative withdrawal 10 of the main steam turbine 1 is connected. The auxiliary turbines 11 are connected, which drive the feed pumps 12. The condensers 13 of the auxiliary turbines 11 are the circulating water is connected to the pressure and drain circulation conduits 14 and 15, and the condensate via pipelines 16 via condensate pumps 17 to the condenser 2 of the main turbine 1.

В тракте 6 конденсата установлен водо- вод ной подогреватель (ВВП) 18 с трубопроводами 19 и 20 подвода и отвода воды. Дополнительный циркул ционный насос 21 включен между сливным трубопроводом 9 и напорным циркул ционным водоводом 14. Дополнительный трубопровод 22 соедин ет напорный и сливной циркул ционные водоводы 14 и 15 последнего по ходу циркул ционной воды конденсатора 13 и подключен к трубопроводу 19 подвода воды ВВП 18. Тепловой аккумул тор 23 гор чей воды включен параллельно трубопроводу 19 подвода воды к ВВП 18, а тепловой аккумул тор 24 теплой воды«включен параллельно трубопроводуWater condensate heater (GDP) 18 with pipelines 19 and 20 for water supply and drainage is installed in the condensate tract 6. An additional circulating pump 21 is connected between the drain pipe 9 and the pressurized circulation conduit 14. The additional pipe 22 connects the discharge and drain circulation conduits 14 and 15 of the latter along the condenser 13 circulating water and is connected to the GDP 19 supply pipe 18. Thermal the accumulator 23 of hot water is connected in parallel with the pipeline 19 for supplying water to GDP 18, and the heat accumulator 24 of warm water is connected in parallel with the pipeline

20 отвода воды из ВВП 18. На напорном циркул ционном водоводе 14 установлена запорна арматура 25-27, а на дополнительном трубопроводе 22 запорна арматура 28. На трубопроводах 19 и 20 установлена запорна арматура 29-31, а на сливном циркул ционном водоводе 15 - запорна арматура 32 и 33. Установка снабжена тепловым насосом, газова турбина 34 привода компрессора 35 которого по отработавшим газам газоходом 36 через теплообменник-утилизатор 37 соединена с котлом (парогенератором). Вход конденсатора 38 теплового насоса трубопроводом 39 соединен с аккумул тором 24 тепловой20 discharging water from GDP 18. Valves 25–27 are installed on the pressure circulating conduit 14, valves are installed on the additional pipe 22 28. Valves 29–31 are installed on pipelines 19 and 20, and valves are closed on the discharge conduit 15 fittings 32 and 33. The installation is equipped with a heat pump, the gas turbine 34 of the compressor drive 35 of which is discharged through the exhaust gases through the heat exchanger-utilizer 37 to the boiler (steam generator). The input of the condenser 38 of the heat pump pipe 39 is connected to the battery 24 thermal

воды. Трубопровод 40 соедин ет выход конденсатора 38 с входом теплообменника- утилизатора 37, выход которого подключен к тепловому потребителю (не показан) и трубопроводом 41 к аккумул тору 23 гор чейwater. The pipe 40 connects the outlet of the condenser 38 to the input of the heat exchanger-utilizer 37, the output of which is connected to a heat consumer (not shown) and a pipe 41 to the hot battery 23

воды. Вход испарител 42 трубопроводом 43 подсоединен к выходу дополнительного циркул ционного насоса 21, а выход трубопроводом 44 - к входу основного циркул ционного насоса 7. Вод ные механическиеwater. The inlet of the evaporator 42 by pipe 43 is connected to the outlet of the additional circulation pump 21, and the outlet by pipe 44 to the entrance of the main circulation pump 7. Water mechanical

фильтры 45 устанавливаютс на трубопроводе 19 последовательно дл двухступенчатой очистки циркул ционной воды перед аккумул тором 23 и перед ВВП 18. Запорна арматура 46 и 47 устанавливаетс после дополнительного циркул ционного насоса 21. Паротурбинна установка работает следующим образом.Filters 45 are installed on line 19 in series for two-stage purification of the circulating water in front of the battery 23 and before the GDP 18. The stop valves 46 and 47 are installed after the additional circulation pump 21. The steam-turbine installation works as follows.

При нормальной нагрузке главной паровой турбины 1 вспомогательные турбины 11Under normal load, the main steam turbine 1 auxiliary turbines 11

работают в расчетном режиме. Отработавший в них пар конденсируетс в конденсаторах 13 и конденсат конденсатнымиwork in the design mode. The steam worked in them is condensed in condensers 13 and condensate condensate

насосами 17 откачиваетс в комденс тоо 2 главной паровой турбины 1 Д-i конденсации пара в конденсаторах 13 циркул ционна вода основным циркул ционным насосом 7 подаетс в напорный циркул ционный водовод 14, параллельными потоками проходит через конденгаторы 13 и сливаетс по сливному циркул ционному водоводу 15. При этом запорна арматура 25, 26, 32 и 33 открыта, а 77. 28, 29, 30, 31, 46 и 47 закрыта. При части1.мой нагрузке главной турбины 1 вспомогательные турбины 11 загружены не полностью, что зызывс- ет дополнительное дросселирование пара, подаваемого в турбины 11. При таком режиме работы установки имеетс возможность перевода вспомогательных турбин 11 ча ухудшенный вакуум с использованием теплоты конденсации отработавшего в них тара и теплоты конденсата о . ракте 8 ( ем регенерации) конденсата главной турбины 1. Дл этого включаетс дополнительный циркул ционный насос 21 и закрываетс запорна арматура 25, 26, 32 и 33 и открываетс запорна арматура 28, 29, 30 и 46. Запорна арматура 27 и 31 остаетс закрытой . При этом циркил ционьтг водз ПСГПР конденсатора 2 главной турбины 1 последовательно проходит через конденгеторы 13,нагреваетс и по трубопроводу 19 чодвода подаетс в ВВП 18, где отдает потоку конденсата тайной турбины 1 и охлажденна вода сливаетс по трубопроводу 20 отвода воды.Pumps 17 are pumped out into the condensation of the main steam turbine 1 D-i of steam condensation in condensers 13. Circulating water is fed by the main circulating pump 7 into the pressure circulating conduit 14, flows in parallel flows through the condensators 13 and is discharged through a drain circulating conduit 15. In this case, the valves 25, 26, 32 and 33 are open, and 77. 28, 29, 30, 31, 46 and 47 are closed. During part 1. my load of the main turbine 1, the auxiliary turbines 11 are not fully loaded, which causes additional throttling of the steam supplied to the turbines 11. With this mode of operation of the installation, it is possible to transfer the auxiliary turbines 11 hours to a degraded vacuum using the condensation heat of the spent container and the heat of condensation about. The rakte 8 (regeneration unit) condensate of the main turbine 1. For this, an additional circulation pump 21 is turned on and the valves 25, 26, 32 and 33 are closed and the valves 28, 29, 30 and 46 open. The valves 27 and 31 remain closed. At the same time, the circulating unit of the ПГГПР condenser 2 of the main turbine 1 passes successively through the condensers 13, heats up and through the power supply line 19 is supplied to GDP 18, where it returns to the condensate flow of the secret turbine 1 and the cooled water is drained through the water removal pipeline 20.

В режиме ухудшенного вакуума водз после конденсаторов 13 вспомогательных турбин 11 может быть накоплена в аккумул торе 23, а тепла вода - в аккумул торе 24 с тем, чтобы использовать эт/ воду в режимах нормальной нагрузки паросиловой установки. Гор ча вода может быть использована в том же ВВП 18, а тепла , например, дл подпитки теплосети (н° показано ) или дл любых других нужд п осило- вой установки и тепловой электростанции Запорна арматура 29 открываетс дл организации режима ухудшенного вакуума при отключенных втором и третьем по ходу циркул ционной воды конденсаторах 13.In the degraded vacuum mode, the water after the condensers 13 of the auxiliary turbines 11 can be accumulated in the accumulator 23, and the heat from the water can be accumulated in the accumulator 24 in order to use this / water in the normal load conditions of the steam power plant. Hot water can be used in the same GDP 18, and heat, for example, to feed the heating network (not shown) or for any other needs using a power plant and a thermal power plant. The stop valve 29 opens to organize a degraded vacuum mode with the second and the third in the course of the circulating water capacitors 13.

На всех режимах работы установки работает тепловой насос, который позвол ет использовать в тракте 6 конденсата главной паровой турбины 1 и дл теплоснабжени постороннего теплового потребител теплую воду после ВВП 18 путем повышени ее температуры. Дл этого тепла вода по трубопроводу 39 подаетс в конденсатор 38, где, использу теплоту конденсации рабочего тела, сжатого в компрессоре 35, нагреваетс до 60° С, затем по трубопроводуIn all operating modes of the plant, a heat pump is operated, which allows the condensate of the main steam turbine 1 to be used in path 6 and for heating the outside heat consumer to use warm water after GDP 18 by increasing its temperature. For this heat, water is supplied through conduit 39 to condenser 38, where, using the heat of condensation of the working fluid compressed in compressor 35, is heated to 60 ° C, then through conduit

подаетс в теплообменник-утилизатор 37 и догреваетс до 130°. С такой температуройsupplied to heat recovery exchanger 37 and heated to 130 °. With such a temperature

5 вода может быть подана постороннему тепловому потребителю или в аккумул тор 23 гор чей воды и далее по трубопроводу 19 в ВВП 18. Приводом компрессора 35 теплового насоса вл етс газова турбина 34 со5, water may be supplied to an outside heat consumer or to a hot water storage unit 23 and further along pipeline 19 to GDP 18. The drive of the heat pump compressor 35 is a gas turbine 34 with

0 сбросом отработавших газов через теплообменник-утилизатор 37 по газоходу 36 в котел Испарение рабочего тела теплового насоса происходит в испарителе 42 за счет теплоты воды после дополнительного на5 ч,оса 21. подаваемой к испарителю 42 по трубопроводу 43. Охлажденна вода после испарител 42 по трубопроводу 44 сливаетс на вход главного циркул ционного насоса 7. Тепловой насос может работать в любом режиме главной паровой турбины 1, но при его работе дополнительный циркул ционный насос 21 должен быть всегда включен, а дл этого в режиме работы с номинальной нагрузкой запорна арматура0 by exhaust gas discharge through heat exchanger 37 via duct 36 to boiler Evaporation of the heat pump working fluid occurs in the evaporator 42 due to the heat of water after an additional 5 hours, wasp 21. supplied to the evaporator 42 via pipeline 43. The cooled water after the evaporator 42 through the pipeline 44 is discharged to the inlet of the main circulation pump 7. The heat pump can operate in any mode of the main steam turbine 1, but during its operation the additional circulation pump 21 must always be turned on, and for this to be in operation mode rated load, valves are shut off

46 должна быть закрыта, а арматура 47 открыта . Если тепловой насос не работает, то запорна арматура 47 закрыта, а арматура 46 открыта или закрыта в зависимости от нагрузки главной турбины 1.46 must be closed and fittings 47 open. If the heat pump does not work, then the shut-off valves 47 are closed, and the valves 46 are open or closed depending on the load of the main turbine 1.

0 Таким образом, при переводе вспомогательных турбин 11 на ухудшенный вакуум при частичной нагрузке главной турбины 1 используетс теплота конденсации отработавшего пара вспомогательных турбин 11, а0 Thus, when converting auxiliary turbines 11 to a degraded vacuum at part load of the main turbine 1, the heat of condensation of the spent steam of auxiliary turbines 11 is used, and

Б ., помощью теплового насоса теплота воды низкой темперагуры после ВВП 18 может быть использована как в тракте 6 конденсата главной турбины 1, так и дл теплоснабжени постороннего теплового потребител .B. By using a heat pump, the heat of low-temperature water after GDP 18 can be used both in the condensate path 6 of the main turbine 1 and for the heat supply of the outside heat consumer.

00

Claims

The invention The steam turbine plant comprising a steam eye turbine connected to a boiler through fresh steam, a condenser to which is connected to a pressure pipe of the main circulation pump and a drain pipe through circulation water, and through a condensate through condensate pumps to a low-temperature condensate pipe pressure and water heaters and auxiliary turbine condensers with drain and pressure circulation conduits, the last of which is the first along the

5, the auxiliary turbine condenser water is connected to the worm by an additional circulating pump with a drain pipe, and the discharge and drain circulating conduits of the latter along the circulating

0 the auxiliary turbine condenser water is connected to the hot water accumulator and to the water-water heater, co 176576768

heat water and hot water accumulator, and the input to

dyes, characterized in that, in order to output the condenser of the heat pump,

increase efficiency, the installation of the stock input of which is connected to the battery

a heat pump, gas turbine-warm water, while entering the output of an ispara drive of the compressor, which is connected to

to the melted gas is communicated with the boiler through the heat outlet of the additional circulating

the heat exchanger, the output of the final pump and the inlet of the circulation pump are connected to the heat pump in a responsible-responsible way.