ЭНЕРГОБЛОК ТЕПЛОВОЙ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ

1 .
Энергоблок тепловой электростанции
Полезная модель относится к области энергетики и может быть использована на тепловых электростанциях.
Известна тепловая схема установки с промежуточным перегревом пара. Из конденсатора конденсат откачивается конденсатным насосом и направляется сначала в холодильники воздушного эжектора, а затем в систему регенеративного подогрева питательной воды. Пройдя последовательно два смешивающих и несколько поверхностных подогревателей, конденсат поступает в специальный смешивающий подогреватель, питаемый паром из отбора. Этот подогреватель используется в качестве деаэратора, в котором вода освобождается от растворенного в ней кислорода. Из деаэратора, куда также сбрасывается конденсат греющего пара подогревателей высокого давления поверхностного типа, вода забирается питательным насосом, под большим напором, подающим питательную воду через систему подогревателя низкого давления (ПВД) в котел. (Щегляев А.В. Паровые турбины. Теория теплового процесса и конструкции турбин. М.: Энергоатомиздат, 1993,с.55,рис.1.26.)
Недостатком установки является использование отбора пара из турбины в подогреватель низкого давления (ПНД) для нагрева конденсата. Этот пар обладает относительно высокой энергией и может быть использован для выработки дополнительной электроэнергии. Дополнительное ограничение на количество вьфаботки электроэнергии накладывает производительность конденсатора, которая зависит от объема перекачиваемого рабочего тела охладителя и его температуры. Уменьшение отбора пара в
ПНД ведет-к ухудшению экономичности энергоблока, а увеличение объема перекачиваемого охладителя через конденсатор, ведет к увеличению энергозатрат на собственные .
Наиболее близким, принятым за прототип, является энерго блок тепловой электростанции, содержащий паровой котел с размещенным в его конвективной части воздухоподогревателем, соединенным с топкой котла основным воздуховодом, а также замкнутый паросиловой контур с турбиной и системой регенеративного подогрева питательной воды, включающей по Бфайней мере по одному подогревателю высокого и низкого давлений, снабженные по питательной воде соответствующими байпасными трубопроводами, в каждом из которых установлено, по крайней мере, по одному водоподогревателю, подключенному по греющей среде к выходу воздухоподогревателя. (RU 2062331
FOIK 7/40,1996г.).
Недостатком прототипа является недостаточная экономичность и надежность тепловой электрической станции, а также сравнительно небольшая возможность увеличения производительности конденсатора.
Техническим результатом предложенного технического решения является повышение экономичности, надежности энергоблока тепловой электростанции и одновременное увеличение производительности конденсатора с увеличением генерируемой мощности.
Указанный технический результат достигается тем, что энергоблок тепловой электростанции, содержащий замкнутый паросиловой контур с турбиной, котлом с воздз соподогревателем, системой охлаждения конденсатора, имеющей в составе подводяпщй и отводящий трубопроводы, дополнительно содержит тепловой насос, подключенный к системе охлаждения
гШ-Af //
конденсатора и к системе нодогрева воздуха, подаваемого в котел. Причем со стороны системы подогрева воздуха тепловой насос установлен перед воздухоподогревателем котла, а со стороны системы охлаждения конденсатора соединение осуществлено посредством трубопроводов с запорно-регулирующими устройствами, подключенными до и после запорно-регулирующего устройства подводящего трубопровода системы охлаждения конденсатора.
Сущность полезной модели заключается в том, что в энергоблоке тепловой электростанции подключение теплового насоса производится таким образом, что происходит охлаждение рабочего тела на подводящем трубопроводе системы охлаждения, нагрев воздуха подаваемого в топку котла. Тепловой насос производит преобразование низкопотенциального тепла рабочего тела системы охлаждения в то же количество тепла, но более высокого потенциала, которое расходуется на нагрев воздуха, увелигаению производительности конденсатора и улучшению вакуума в конденсаторе, С учетом того, что тепло, полученное воздухом от теплового насоса, дещевле тепла пара из отборов турбины, использование данной схемы присоединения приводит к увеличению экономичности, надежности и производительности энергоблока тепловой электростанции.
На чертеже приводится схема предлагаемого энергоблока тепловой электростанции, которая содержит тепловой насос 1, подключенный к системе охлаждения 2 и к системе нагрева воздуха энергоблока, состоящего из конденсатного насоса 3, регенеративного подогревателя низкого давления 4, деаэратора 5, питательного насоса 6, регенеративного подогревателя высокого давления 7, котла 8, турбины 9 и конденсатора 10 , запорнорегулирующего устройства 11, установленного на подводящем
трубопроводе системы охлаждения конденсатора, запорнорегулируюпщх устройств 12, установленных на трубопроводах подключенных к тепловому насосу, подводящего воздуховода 13 и отводящего воздуховода 14.
Работает энергоблок следующим образом. Пар из котла поступает в турбину 9 , из которой производится отбор его в подогреватель низкого давления 4 и высокого давления 7, отработавпшй в турбине пар поступает в конденсатор 10, где охлаждается рабочим телом системы охлаждения 2, образовавпшйся конденсат поступает в конденсатный насос 3, после чего производится его нагрев в регенеративном подогревателе низкого давления 4, нагретый конденсат поступает в деаэратор 5. П итательный насос 6 нагнетает конденсат через регенеративный подогреватель высокого давления 7 в котел 8, после чего пар подается в турбину 9. Перед поступлением в конденсатор 10 рабочего тела системы охлаждения 2, рабочее тело охлаждается тепловым насосом 1. Воздух перед поступлением в воздухоподогреватели котла подвергается нагреву тепловым насосом 1, транспортировка воздуха осуществляется посредством воздзосоводов 13 и 14.
Включение теплового насоса по предлагаемой схеме в энергоблок тепловой электростанции позволяет осуществить одновременно нагрев воздуха и охлаждение рабочего тела системы охлаждения. Это позволяет уменьщить расход топлива на нагрев воды в котле и увеличить выработку электроэнергии.