СХЕМА ПАРОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ ТУРБИННОГО БЛОКА

Полезная модель относится к области теплоэнергетики, в частности к системе парораспределения турбин.
Известна схема парораспределение турбин типа ПТ (Е.И.Бененсон, Л.С.Иоффе. Теплофикационные паровые турбины. - М.: Энергоатомиздат, 1986, с.140). Блок турбины типа ПТ состоит из котла, турбины с цилиндрами высокого и низкого давления, генератора, конденсатора, производственного и теплофикационного отборов, а также системы регенерации.
К недостаткам данной схемы можно отнести то, что при отсутствии производственной нагрузки удельный расход теплоты увеличивается, а данный показатель служит мерой тепловой экономичности работы турбины.
Наиболее близкой по технической сущности к заявляемой является схема парораспределения типа "надстройка". Данная схема состоит из котла с высокими параметрами, отпускающего пар на первой турбину с высокими параметрами, и турбины с низкими параметрами, работающей на отработавшем паре после первой турбины и позволяет увеличить КПД на ≈10% (В.Я.Рыжкин. Тепловые электрические станции. - М.: «Энергия», 1976, с.55, рис.4-14(б)).
Недостатком данной схемы является необходимость установки в качестве надстройки турбины и котла более высоких параметров, что усложняет конструкцию и приводит к ее удорожанию, а также необходимо, чтобы температура отработавшего пара предвключенной турбины была равной или ниже начальной температуры пара турбины с более низкими параметрами, что выполнить достаточно сложно.
Техническим результатом полезной модели является снижение удельного расхода теплоты за счет более полной загрузки производственного отбора пара первой турбины.
Технический результат достигается тем, что в схеме парораспределения турбинного блока, состоящего из турбины с цилиндрами высокого и низкого давления и турбины, включающей цилиндр низкого давления, турбинный блок снабжен паропроводом, установленным между цилиндром высокого давления одной турбины и цилиндром низкого давления другой для передачи части пара при незагруженном производственном отборе первой турбины в цилиндр низкого давления второй турбины.
Загрузка производственного отбора пара первой турбины позволяет снизить удельный расход пара первой турбины, это связано с тем, что пар от котла поступает только на первую турбину, питание цилиндра низкого давления второй машины осуществляется от первой машины. Кроме того, этот пар, идущий в цилиндр низкого давления второй турбины, расширяясь, вырабатывает дополнительную электрическую энергию.
На фиг. изображена схема парораспределения турбинного блока.
Турбинный блок содержит цилиндр высокого давления 1, цилиндр низкого давления 2, генератор 3, конденсатор 4, конденсатный насос 5, группу подогревателей низкого давления 6, соединяющий паропровод 7, по которому происходит питание второй турбины из производственного отбора первой турбины, деаэратор 8, питательный насос 9, группу подогревателей высокого давления 10.
Схема парораспределения турбинного блока работает следующим образом.
Пар из котла поступает в цилиндр высокого давления 1. Пар, расширяясь в ступенях цилиндра, превращает потенциальную тепловую энергию пара в механическую энергию вращения ротора турбины. Вращающийся ротор преобразовывает механическую энергию в электрическую в генераторе 3. Часть пара идет на группу подогревателей высокого давления 10. Пройдя цилиндр высокого давления 1, одна часть пара идет в деаэраторы 8 и через производственный отбор с помощью паропровода 7 в цилиндр низкого давления 2 второй турбины, другая часть в цилиндр низкого давления 2 первой турбины. В цилиндрах низкого давления первой и второй турбины пар также расширяется, часть его идет в подогреватели низкого давления 6, а часть в регулируемые теплофикационные отборы. Оставшийся пар после цилиндров низкого давления конденсируется в конденсаторах 4.
Был произведен сравнительный расчет двух турбин типа ПТ-65/75-90/13 и полуторного блока из данных же турбин. В результате расчетов снижение удельного расхода теплоты в среднем за год составило 291,2 кДж/кВт·ч или 3,83%. В летний период наблюдается резкое снижение технико-экономических показателей, а предлагаемое решение позволяет с мая по август снизить значение удельного расхода теплоты на 813,7 кДж/кВт·ч (7,9%).
Таким образом, использование предлагаемой схемы парораспределения турбинного блока позволяет, за счет полной загрузки производственного отбора первой турбины, снизить удельный расход теплоты данного турбинного блока.