Способ работы паросиловой установки

Р ЮСаСОЮЗНАЯ

О П И Я .ж.й а

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 60555

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К ПАТЕНТУ (6l, Доттолнительный к патенту N 541443 (22) ЗаявлЕно 08.06.73 (21) 1929506/24-06 (23) Приоритет (32) 10.06.72 (31) Р 155928 (33) ПНР (51) M. Кл.е

F 01 К 13/00

F 01 К 7/34

Государственный комитет

Совете Министров СССР оо делом изобретений и открытий (53) о ЙК 621.31122 (088.8) (43) Опубликовано 30.0478 Бюллетень Ме 16 (45) Дата опубликовании описания 040478

Иностранец

Роберт Шевальски (ПНР) (72) Автор изобретения

Иностранное предприятие

// (71) Заявитель Польска. Академия Наук, Инстьггут Машин Пшеплывовых, Гданеск-Вжзш

1ПНР) (54) СПОСОБ РАБОТЫ ПАРОСИЛОВОЙ УСТАНОВКИ с и

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано в энергетических циклах паросиловых установок.

Известны способы работы паросиловых уетановок сверхкритического давления, когда после частичного расширения пара от начального давления до давления несколько большего критического, поток пара разделяется на два: один охлаждается в высокотемпературном теплообменннке, отдавая тепло питательной воде, предварительно нагретой в pere- И1 неративных подогревателях, а другой поступает в . проточную часть турбины с промежуточным перегревом пара и многоступенчатым регенеративным подогревом.

Недостатком такой паросиловой установки l5 является низкая эффективность возможности повышения КПД энергетического цикла установки.

Повышение КПД цикла возможно только при обеспечении приблизительно постоянной разности температур между двумя потоками и. ра, отдающими gp тепло в теплообменнике.

Целью изобретения является повышение эффективности теплообмена.

Поставленная цель достигается тем, что поток охлаждают последовательно по ступеням в секцион- об ном тецлообменнике, à его температуру и расход и/или расход питательной воды в каждой ступени изьееняют, поддерживая постоянной разность положительных температур в последней, При этом температуру и расход потока изменяют путем смещения его s ступенях с рабочим телом промежуточной точки тракта паросиловой установки, а также температуру потока изменяют путем его дополнительного промежуточного охлаждения между ступенями.

На фиг. 1 представлена схема паротурбинной установки с пятиступенчатым теплообменником; на фиг. — схема паротурбинной установки с отводом части нагреваемого агента за пределы высокотемпературного теплообменника.

Пар сверхкритических параметров из котла 1 (фиг. 1) поступает в турбину 2, где срабатывается часть его теплоперепада до давления несколько выше критического, после чего разделяется на два основных потока. Один поток направляется в перегреватель 3 и далее в следующий цилиндр турбины (не показана) с многоступенчатым рсгенеративным подогревом пара, а другой поток в качестве нагревательного агента — в секционный теплообменник 4, состоящий, например, из пяти ступеней 5-9, в кото6О5557 рых производится ступенчатое изменение расхода нара.

Зто достигается путем отвода некоторого количества пара между ступенями, 6 и 7 за пределы секционного теплообменника 4 s перегреватель 3 или пут м пода- . чи соответствующего количества пара между ступеня ми 5 и 6, 7 и 8, 8 и 9 в ступени- 6, 8 и 9, При такой подаче дополнительного расхода пара извне, т.е, не иэ предыдущей ступени секционного теплообменника 4, и смешении двух потоков с разной температурой на выходе ступени температуры нагревательного агента на выходе из одной ступени и на входе в другую ступень разнятся между собой, например междуступенями 5 и 6,7 и 8,8и 9. В результате отвода некоторого кошиества пара, выходящего из стулени 6„между каждыми двумя 15 ступенями секционного теплообменника 4 ступенчатр изменяется массовый расход нагревательного агента, Чем больше количество ступеней, тем меньше разность температур между потоками нагрева-, тельного агента„отдающими тепло в секционном 20 теплообменнике 4. Состояние пара,:отводимого в: перегреватель 3 в точке 10, отличается от состояния пара непосредственно за турбиной 2 в точке 11; определяющей параметры пара иа входе в .секционный теплообменник 4. 25

Поток нагревательного агента после ступени 9 . секционного теплообменника 4 поступает в насос 12, где давлению повышается до величиньг, обеспечиваю.щей возможность смещения с потоком питательной, воды, выходящим из регенеративного подогревателя; 30

13, и после смешения и подогрева в секционном теп- лообменнике 4 направляется в котел 1.

8 другом примере реализации данного способа работы паротурбинной установки (фиг. 2), при разделении секционного теплообмениика 4 на три сту- 35 пени 14-16, в ступенях 14 и 16 обеспечивается одинаковый массовый расход нагревательного агента, 4 а в ступени 15 уменьшается на количество, отводимое на вых. де из ступени 14 и отнимающее тепло для нагрева в теплообменнике 17 в пределах схемы паротурбинной установки или вне ее. После охлаждения в теплообменнике 17 нагревательный агент направляется в ступень 16. Таким образом обеспечивается изменение расхода нагревательного агента в пределах секционного теплообменника 4 и одновре. менное получение механической и тепловой энергии для технологических целей, Путем изменения массового расхода нагревательного агента и/или нагреваемого в пределах секционного.теплообменника обеспечивается поддержание постоянной разности температур между потоками, принимающими участие в теплообмене, а тем самым повышается эффективность теплообмена и увеличивается КПД паротурбинной установки.

Формула изобретения

1.:Способ работы царосиловой установки по па. тенту И 541443, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности теплообмена, поток охлаждают последовательно по ступеням в секционном теплообменнике, à его температуру и расход и/или расход питательной воды в каждой ступени изменяют, поддерживая постоянной разность положительных температур и последней.

2. Способпоп .1, отлича ющийся тем, .что температуру и расход потока изменяют путем смешения его в ступенях с рабочим телом промежуточной точки тракта паросиловой установки.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что температуру потока изменяют путем его дополнительного промежуточного охлаждения между стуйени ми.

%5557

Составитель М. Гуторов

TexPeR A.Богдан

Корректор С.Гарасиня к

Редактор Н. Суханова

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная 4

Заказ 2174/3 Тираж 673

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открьпий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/3