SU926335A1

SU926335A1 - Method for performing steam turbine cycle of heat and power plant

Info

Publication number: SU926335A1
Application number: SU742026725A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Петрович Бурдуков; Валерия Николаевна Москвичева; Юрий Маркович Петин
Original assignee: Институт теплофизики СО АН СССР; Специальное Конструкторское Бюро "Энергохиммаш"
Priority date: 1974-05-27
Filing date: 1974-05-27
Publication date: 1982-05-07

Description

Изобретение относитс к тепло- энергетике и может быть использовано в энергетических установках, ра .ботающих по паротурбинному циклу.; Известен способ осуществлени па ротурбинного цикла теплосиловой уст новки, при котором рабочее тело нагревают до образовани перегретого пара, подают в турбину, где оно рас шир етс в смеси с многократно Спос ле каждой ступени турбины) введенной в него высококип щей жидкостью, и охлаждают. В качестве высококип щей жидкости используют, например, вод ной пар, образующийс в результате сгорани водорода в среде кислорода . Введение в рабочее тело высококип щей жидкости в турбине позвол ет приблизить процесс расширени к изотермическому 1. Недостатком известного способа йвл етс то, что при нагреве рабоче го тела высококип щей жидкостью не используетс скрыта теплота фазового превращени . Целью изобретени вл етс повышение КПД цикла теплосиловой установки путем приближени процесса расширени к изотермическому благодар использованию скрытой теплоты фазового превращени при конденсации высококип щей жидкости. Указанна цель достигаетс тем, что согласно способу осуществлени паротурбинного цикла теплосиловой установки, при котором рабочее тело нагревают до образовани перегретого пара, подают.в турбину, где оно расшир етс в.смеси с многократно введенной в него высококип щей жидкостью, и охлаждают, высококип щую жидкость ввод т в рабочее тело при давлении, равном давлению рабочего тела, и с температурой выше температуры насыще-ни при данном давлении.The invention relates to heat and power engineering and can be used in power plants operating on a steam turbine cycle .; A known method for carrying out a steam turbine cycle of a thermal power installation, in which the working fluid is heated to form superheated steam, is fed into a turbine, where it is expanded in a mixture with the multiple boilers of each stage of the turbine and cooled. For example, water vapor resulting from the combustion of hydrogen in an oxygen medium is used as a high boiling liquid. The introduction of a high boiling liquid into the working fluid in a turbine makes it possible to bring the expansion process closer to an isothermal one. A disadvantage of the known method is that when the working fluid is heated with a high boiling liquid, the heat of phase transformation is not used. The aim of the invention is to increase the efficiency of the cycle of a thermal power plant by bringing the expansion process to an isothermal one by using the latent heat of phase transformation during condensation of a high boiling liquid. This goal is achieved by the fact that, according to the method of performing the steam-turbine cycle of the thermal power plant, in which the working fluid is heated to form superheated steam, is fed. the liquid is introduced into the working fluid at a pressure equal to the pressure of the working fluid and with a temperature above the saturation temperature at a given pressure.

На чертеже изображен цикл теплосиловой установки дл осуществлени способа в TS-координатах.The drawing shows the cycle of the thermal power plant for implementing the method in TS coordinates.

Способ -осуществл етс следующий образом.The method is carried out as follows.

,Рабочим телом паросиловой установки вл етс фреон-12, а в качестве высококип щей жидкости используютс ,йрд ные пары,The working medium of the steam power plant is Freon-12, and as a high boiling liquid, iodine vapors,

Начальные параметры фреонового цикла:, Р kB ата;. tp .The initial parameters of the freon cycle :, P kB ata ;. tp.

Конечные параметры фреонового цикла: РК 7,2 ата; IK 28.The final parameters of the freon cycle: RK 7.2 ATA; Ik 28.

Эти конечные параметры фреонового цикла определ ют и температуру конден сации вводимого вод ного пара: при РК 7,2 ата t 165,.These final parameters of the freon cycle determine the condensation temperature of the injected water vapor: with RK 7.2 at t 165 ,.

Начальные параметры вод ного пара определ ютс параметрами рабочего тела в момент введени в турбину высококип щей жидкости в -каждой конкретной то.чке (после каждой ступени)The initial parameters of the water vapor are determined by the parameters of the working fluid at the moment of introduction of high boiling liquid into the turbine in each specific point (after each stage)

Расширение рабочего тела начина-. етс в точке 1 и по изоэмтропе идет до точки 2. К этому моменту в турбину вводитс перва дол вод ного пара , который, конденсиру сь, нагревает , рабочее тело по изобаре от точки 2 до точки 3. В точке 3 вновь происходит изоэнтропическое расширение рабочего тела до точки k, а затем за счет конденсации следующей порции вод ного пара повтор етс нагрев рабочего тела по изобаре до точки 3Этот процесс многократно повтор етс ,. посто нно протека в течение всего процесса расширени , приближа The expansion of the working body start-. at point 1 and goes to point 2 along the isoemotropic. At this point, the first fraction of water vapor is introduced into the turbine, which condenses, heats the working fluid through the isobar from point 2 to point 3. At point 3, the isentropic expansion of body to point k, and then due to condensation of the next portion of water vapor, heating of the working medium along the isobar to point 3 is repeated. This process is repeated many times,. constant flow throughout the expansion process, approaching

его к изотермическому за счет исползовани скрытой теплоты вод ных паров .its isothermal due to the use of the latent heat of water vapor.

Расчеты показывают, что количество вод ного пара, вводимого в турбину с фреоном-12 в качестве рабочего тела, составл ет по весу вследствие большой скрытой теплоты парообразовани воды, а повышение КПД цикла за счет приближени его к цикЛУ Карно составл ет до 10-12.Calculations show that the amount of water vapor introduced into the turbine with Freon-12 as a working fluid is by weight due to the large latent heat of water vaporization, and the increase in cycle efficiency due to its approach to Carnot CLU is up to 10-12.

Claims

1. Patent of Germany No.

cl. 1 h h, pub. 1951 (proto

type of).;