UA54683C2 - Steam-power unit with binary cycle of energy transformation - Google Patents
Steam-power unit with binary cycle of energy transformation Download PDFInfo
- Publication number
- UA54683C2 UA54683C2 UA2001128602A UA2001128602A UA54683C2 UA 54683 C2 UA54683 C2 UA 54683C2 UA 2001128602 A UA2001128602 A UA 2001128602A UA 2001128602 A UA2001128602 A UA 2001128602A UA 54683 C2 UA54683 C2 UA 54683C2
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- steam
- water vapor
- condenser
- evaporator
- steam turbine
- Prior art date
Links
- 230000009466 transformation Effects 0.000 title abstract 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 38
- 239000008236 heating water Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 5
- 238000012876 topography Methods 0.000 claims 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 9
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 8
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 6
- 241000282320 Panthera leo Species 0.000 description 2
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 2
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000010009 beating Methods 0.000 description 1
- 238000010411 cooking Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- JEGUKCSWCFPDGT-UHFFFAOYSA-N h2o hydrate Chemical compound O.O JEGUKCSWCFPDGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
Abstract
Description
Опис винаходуDescription of the invention
Винахід стосується теплоенергетики і може бути використаний для перетворення енергії в 2 електрогенеруючих енергетичних установках з бінарним циклом.The invention relates to thermal power engineering and can be used for energy conversion in 2 power generating power plants with a binary cycle.
Прототипом є енергетична установка з бінарним циклом перетворення енергії (1), яка складається з високотемпературного циклу, що містить паровий котел з пароперегрівником, з'єднаний з паровою турбіною з протитиском відпрацьованої водяної пари, викид з якої виведений на конденсатор-випарювач, і насос для відкачування конденсату водяної пари, а також з низькотемпературного циклу, що містить парову турбіну, до 70 викиду якої підключений конденсатор, який через насос під'єднаний до конденсатора-випарювача.The prototype is a power plant with a binary cycle of energy conversion (1), which consists of a high-temperature cycle containing a steam boiler with a superheater, connected to a steam turbine with a back pressure of spent water vapor, the output of which is discharged to a condenser-evaporator, and a pump for pumping condensate of water vapor, as well as from a low-temperature cycle containing a steam turbine, to the 70 discharge of which a condenser is connected, which is connected to the condenser-evaporator through a pump.
Робота установки основана на використанні води і перегрітої водяної пари в верхній, високотемпературній частині бінарного циклу і речовини з низькою температурою кипіння в нижній, низькотемпературній частині бінарного циклу.The operation of the installation is based on the use of water and superheated steam in the upper, high-temperature part of the binary cycle and substances with a low boiling point in the lower, low-temperature part of the binary cycle.
Кількість енергії що виробляється електричною турбіною з протитиском, яка працює на водяній парі 72 залежить від прийнятого значення протитиску відпрацьованої водяної пари за паровою турбіною. Чим нижче прийняте значення протитиску відпрацьованої водяної пари за паровою турбіною, тим більша електрична потужність турбіни, при інших рівних умовах роботи.The amount of energy produced by an electric turbine with back pressure, which works on water steam 72, depends on the accepted value of the back pressure of the spent water steam behind the steam turbine. The lower the accepted value of the back pressure of the spent water vapor behind the steam turbine, the greater the electric power of the turbine, other equal operating conditions.
Кількість енергії, що виробляється електричною турбіною, яка працює на парі речовини з низькою температурою кипіння, при інших рівних умовах її роботи, залежить від температури потоку гріючої водяної пари, що спрямовується в конденсатор-випарювач, але при зниженні тиску відпрацьованої водяної пари (потоку гріючої водяної пари) знижується і його температура.The amount of energy produced by an electric turbine that operates on the steam of a substance with a low boiling point, under other equal conditions of its operation, depends on the temperature of the flow of heating water vapor directed to the condenser-evaporator, but when the pressure of the spent water vapor (the flow of heating water water vapor) and its temperature decreases.
Цю особливість термодинамічного процесу можна використати для вдосконалення відомої установки.This feature of the thermodynamic process can be used to improve the known installation.
В основу винаходу поставлене завдання, шляхом зміни конструкції енергетичної установки, забезпечити можливість здійснення додаткового підігріву відпрацьованої водяної пари після парової турбіни, що підвищить сThe basis of the invention is the task, by changing the design of the power plant, to provide the possibility of additional heating of the spent steam after the steam turbine, which will increase
ККД установки та збільшить кількість виробітку електричної енергії. Ге)The efficiency of the installation will increase the amount of electricity production. Gee)
Поставлене завдання досягається тим, що в паросиловій енергетичній установці з бінарним циклом перетворення енергії, яка складається з високотемпературного циклу, що містить паровий котел з пароперегрівником, з'єднаний з паровою турбіною з протитиском відпрацьованої водяної пари, викид з якої виведений на конденсатор-випарювач, і насос для відкачування конденсату водяної пари, а також з о низькотемпературного циклу, що містить парову турбіну, до викиду якої підключений конденсатор, який через с насос живлення під'єднаний до конденсатора-випарювача, згідно з винаходом в газоході парового котла розміщений додатковий пароперегрівник, для додаткового підігріву до необхідної температури відпрацьованої ее, водяної пари після парової турбіни з протитиском і спрямування її в якості потоку гріючої водяної пари в «І конденсатор-випарювач.The task is achieved by the fact that in a steam power plant with a binary cycle of energy conversion, which consists of a high-temperature cycle containing a steam boiler with a superheater, connected to a steam turbine with a back pressure of spent water vapor, the output of which is discharged to a condenser-evaporator, and a pump for pumping out the condensate of water vapor, as well as from a low-temperature cycle containing a steam turbine, to the discharge of which a condenser is connected, which is connected to the condenser-evaporator through the feed pump, according to the invention, an additional superheater is placed in the flue of the steam boiler, for additional heating to the required temperature of spent water vapor after the steam turbine with back pressure and directing it as a flow of heating water vapor to the "I condenser-evaporator.
Зо Завдяки наявності додаткового пароперегрівника виникає можливість у високотемпературному циклі о установки більш повно використати енергію водяної пари парової турбіни, за рахунок зниження тиску і температури водяної пари за паровою турбіною, а в низькотемпературному циклі установки підвищити виробіток електроенергії і ККД парової турбіни за рахунок підвищення температури гріючої водяної пари на вході « конденсатора-випарювача. З 50 На Фігурі зображена принципова схема запропонованої паросилової енергетичної установки. с Енергетична установка містить паровий котел 1, з основним пароперегрівником 2 для приготуванняDue to the presence of an additional superheater, there is an opportunity in the high-temperature cycle of the installation to more fully use the energy of the water vapor of the steam turbine, due to a decrease in the pressure and temperature of the water vapor behind the steam turbine, and in the low-temperature cycle of the installation to increase the production of electricity and the efficiency of the steam turbine due to the increase in the temperature of the heating of water vapor at the inlet of the condenser-evaporator. From 50 The figure shows the schematic diagram of the proposed steam power plant. c The power plant contains a steam boiler 1, with a main steam superheater 2 for cooking
Із» перегрітої водяної пари з заданими параметрами, парову турбіну З з протитиском відпрацьованої водяної пари, конденсатор-випарювач 4, для конденсації відпрацьованої водяної пари попередньо підігрітої до необхідної температури в додатковому пароперегрівнику 5, розташованому в газоході парового котла 1, насос б для перекачки конденсату водяної пари з конденсатора-випарювача 4 в паровий котел 1, парову турбіну 7 працюючу і-й на парі речовини з низькою температурою кипіння, конденсатора 8 для конденсації відпрацьованої пари «їз» речовини з низькою температурою кипіння і насос У для перекачування конденсату речовини з низькою температурою кипіння з конденсатора в конденсатор-випарювач 4. б Енергетична установка працює таким чином. о 20 Перегріта водяна пара основним пароперегрівачем 2 з заданими параметрами (тиск, температура) з парового котла 1 спрямовується в парову турбіну З з протитиском відпрацьованої водяної пари. Рівень с» протитиску відпрацьованої водяної пари вибирають на мінімально-можливому рівні за умовою можливості її подачі в конденсатор-випарювач 4, тобто з врахуванням опору додаткового пароперегрівника 5. Після парової турбіни З відпрацьована пара спрямовується в додатковий пароперегрівник 5, де підігрівається до необхідної 29 температури і далі спрямовується в якості потоку гріючої водяної пари в конденсатор-випарювач 4. КонденсатFrom" of superheated water vapor with specified parameters, steam turbine C with back pressure of spent water vapor, condenser-evaporator 4, for condensation of spent water vapor preheated to the required temperature in an additional steam superheater 5, located in the flue of steam boiler 1, pump b for pumping condensate of water vapor from the condenser-evaporator 4 to the steam boiler 1, steam turbine 7 operating on the steam of a substance with a low boiling point, condenser 8 for condensing the spent vapor "iz" of a substance with a low boiling point and pump U for pumping the condensate of a substance with a low boiling point by the boiling temperature from the condenser to the condenser-evaporator 4. b The power plant works as follows. o 20 Superheated water vapor by the main superheater 2 with the specified parameters (pressure, temperature) from the steam boiler 1 is sent to the steam turbine C with the back pressure of the spent water vapor. The level c" of the back pressure of the spent water vapor is chosen at the minimum possible level, provided that it can be supplied to the condenser-evaporator 4, that is, taking into account the resistance of the additional superheater 5. After the steam turbine C, the spent steam is sent to the additional superheater 5, where it is heated to the required temperature 29 and is then directed as a flow of heating water vapor into the condenser-evaporator 4. Condensate
ГФ) водяної пари насосом 6 перекачується з конденсатора-випарювача 4 в паровий котел 1 в якості живильної води.HF) of water vapor is pumped from the condenser-evaporator 4 to the steam boiler 1 as feed water by the pump 6.
Так замикається високотемпературна частина бінарного циклу. о Пара речовини з низькою температурою кипіння з конденсатора-випарювача 4 спрямовується в парову турбіну 7, де її енергетичний потенціал відпрацьовується з максимальною повнотою. Відпрацьована пара 60 речовини з низькою температурою кипіння після парової турбіни 7 спрямовується для конденсації в конденсатор 8. Насосом 9 конденсат пари речовини з низькою температурою кипіння перекачується з конденсатора 8 в конденсатор-випарювач 4. Так замикається низькотемпературна частина бінарного циклу.This closes the high-temperature part of the binary cycle. o The steam of a substance with a low boiling point from the condenser-evaporator 4 is directed to the steam turbine 7, where its energy potential is used to the maximum extent. Spent steam 60 of a substance with a low boiling point after the steam turbine 7 is sent for condensation to the condenser 8. Pump 9 pumps the condensate of the vapor of a substance with a low boiling point from the condenser 8 to the condenser-evaporator 4. This closes the low-temperature part of the binary cycle.
В таблиці наведений приклад очікуваних розрахункових показників запропонованої енергетичної установки з бінарним циклом перетворення енергії з додатковим пароперегрівником відпрацьованої водяної пари виконаної з бо використанням парової турбіни типу Р-2, 5-15/Зм і принциповою тепловою схемою прототипу.The table shows an example of the expected calculated indicators of the proposed power plant with a binary cycle of energy conversion with an additional steam superheater of spent water vapor made with the use of a steam turbine of the P-2, 5-15/Zm type and the basic thermal scheme of the prototype.
Битетя свіжо водяні так 11111111Beating fresh water yes 11111111
Параметри свіжої водяна леви 11111111Parameters of fresh water lion 11111111
Параметри відпрацьованої водяної парит 11 тоParameters of used water parity 11 to
Перемети рючої водяні леви 11111101 йWater lions fly over the stream 11111101 y
Потужність пери юн 11111111 гоThe power of Peri Yun is 11111111
Показники офестивност роботи енертетинної установи 11111111 сч оIndicators of the efficiency of the work of the energy institution 11111111 sch o
З таблиці видно, що при підігріві водяної пари, спрямованої в конденсатор-випарювач до 1802, електрична потужність установки зростає з 6425КВт до 10749КВт, а ККД - з 25,195 до 28,390It can be seen from the table that when the water vapor directed into the condenser-evaporator is heated to 1802, the electric power of the installation increases from 6425KW to 10749KW, and the efficiency - from 25,195 to 28,390
Джерела інформації: 1. Патент України Мо41747А, Кл. РО1К23/04, пул 2001р. соSources of information: 1. Patent of Ukraine Mo41747A, Cl. RO1K23/04, pool of 2001. co
З со (Се) 1 Ї « й | і юю « ф - ОЗ -With so (Se) 1 Y « y | and yuyu « f - OZ -
ОБ ня с З З ть Те (22) о 50OB nya s Z Z t Te (22) at 50
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UA2001128602A UA54683C2 (en) | 2001-12-13 | 2001-12-13 | Steam-power unit with binary cycle of energy transformation |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UA2001128602A UA54683C2 (en) | 2001-12-13 | 2001-12-13 | Steam-power unit with binary cycle of energy transformation |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA54683C2 true UA54683C2 (en) | 2005-07-15 |
Family
ID=34884472
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UA2001128602A UA54683C2 (en) | 2001-12-13 | 2001-12-13 | Steam-power unit with binary cycle of energy transformation |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| UA (1) | UA54683C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8443606B2 (en) | 2008-03-26 | 2013-05-21 | Babcock & Wilcox Power Generation Group, Inc. | Enhanced steam cycle utilizing a dual pressure recovery boiler with reheat |
-
2001
- 2001-12-13 UA UA2001128602A patent/UA54683C2/en unknown
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8443606B2 (en) | 2008-03-26 | 2013-05-21 | Babcock & Wilcox Power Generation Group, Inc. | Enhanced steam cycle utilizing a dual pressure recovery boiler with reheat |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2532635C2 (en) | Electric energy accumulation by thermal accumulator and reverse electric energy production by thermodynamic cyclic process | |
| WO2008118701A2 (en) | High efficiency feedwater heater | |
| KR100814940B1 (en) | Thermal power plant having pure oxygen combustor | |
| Srinivas et al. | Thermodynamic modeling and optimization of multi-pressure heat recovery steam generator in combined power cycle | |
| RU101090U1 (en) | ENERGY BUILDING STEAM-GAS INSTALLATION (OPTIONS) | |
| RU2326246C1 (en) | Ccpp plant for combined heat and power production | |
| UA54683C2 (en) | Steam-power unit with binary cycle of energy transformation | |
| RU2561776C2 (en) | Combined-cycle plant | |
| RU2303145C1 (en) | Thermal power station | |
| RU2391515C1 (en) | Electro-generating installation with carbon-hydrogen fuel | |
| CN206647143U (en) | TRT with resuperheat system | |
| RU2686541C1 (en) | Steam-gas plant | |
| RU2781322C1 (en) | Combined-cycle gas turbine on three working bodies | |
| RU2768325C1 (en) | Thermal power plant | |
| RU2542621C2 (en) | Steam and gas plant | |
| CN207740050U (en) | A kind of saturated vapor turbine set for gas ventilation air methane oxidation electricity generation system | |
| RU2674822C2 (en) | Method of steam gas installation operation with boiler-utilizer and instant boil evaporators of feed water | |
| RU82774U1 (en) | COAL-HYDROGEN FUEL POWER PLANT | |
| RU2109982C1 (en) | Geothermal power plant | |
| RU2700320C2 (en) | Thermal vapor installation with a steam turbine drive of a compressor | |
| RU2027867C1 (en) | Geothermal power plant | |
| RU29751U1 (en) | POWER UNIT OF HEAT POWER PLANT | |
| RU32578U1 (en) | Device for energy recovery of low-temperature coolants | |
| RU29344U1 (en) | Energy complex | |
| RU123852U1 (en) | COMBINED GEOTHERMAL POWER PLANT |