тепловая электрическая станция

Формула изобретения

Тепловая электрическая станция, содержащая теплофикационную турбину с отборами пара, подключенные по греющей среде к отопительным отборам и включенные по нагреваемой среде в сетевой трубопровод сетевые подогреватели, вакуумный деаэратор с трубопроводами исходной и перегретой воды, соединенный трубопроводом деаэрированной подпиточной воды с обратным сетевым трубопроводом, включенный в трубопровод исходной воды подогреватель исходной воды, а в трубопровод перегретой воды подогреватель перегретой воды, к которым подключены трубопроводы греющих сред, отличающаяся тем, что станция снабжена регулятором содержания растворенного кислорода в подпиточной воде теплосети, который соединен с датчиком содержания растворенного кислорода в деаэрированной подпиточной воде и с регулирующими органами на трубопроводе греющей среды подогревателя исходной воды и на трубопроводе греющей среды подогревателя перегретой воды.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано на тепловых электростанциях.

Известны аналоги тепловые электрические станции, содержащие теплофикационную турбину с отборами пара, подключенные по греющей среде к отопительным отборам и включенные по нагреваемой среде в сетевой трубопровод сетевые подогреватели, вакуумный деаэратор с трубопроводами исходной и перегретой воды, соединенный трубопроводом деаэрированной подпиточной воды с обратным сетевым трубопроводом, включенные в трубопровод исходной воды подогреватель исходной воды, а в трубопровод перегретой воды подогреватель перегретой воды, к которым подключены трубопроводы греющих сред (см. а.с. SU 1328563, F 01 К 17/02, 07.08.1987). Данный аналог принят в качестве прототипа.

Недостатком аналогов и прототипа является пониженная экономичность способа работы тепловой электрической станции из-за повышенных энергетических затрат на нагрев перегретой и исходной воды перед деаэратором при остаточной концентрации кислорода в деаэрированной воде ниже требуемого значения. Поскольку нормативное качество деаэрации воды, характеризующееся прежде всего содержанием растворенного кислорода в деаэрированной воде, может достигаться при значительно меньших значениях температуры исходной и перегретой воды, деаэрация практически постоянно происходит с излишними температурами исходной и перегретой воды. С другой стороны, при недостаточных температурах исходной и перегретой воды понижается качество деаэрации воды, что приводит к понижению надежности тепловой электрической станции.

Техническим результатом, достигаемым настоящим изобретением, является повышение надежности и экономичности работы тепловой электрической станции за счет поддержания оптимальных параметров температуры исходной и перегретой воды, подаваемых в деаэратор.

Для достижения этого результата предложена тепловая электрическая станция, содержащая теплофикационную турбину с отборами пара, подключенные по греющей среде к отопительным отборам и включенные по нагреваемой среде в сетевой трубопровод сетевые подогреватели, вакуумный деаэратор с трубопроводами исходной и перегретой воды, соединенный трубопроводом деаэрированной подпиточной воды с обратным сетевым трубопроводом, включенные в трубопровод исходной воды подогреватель исходной воды и в трубопровод перегретой воды подогреватель перегретой воды, к которым подключены трубопроводы греющих сред.

Особенность заключается в том, что станция снабжена регулятором содержания растворенного кислорода в подпиточной воде теплосети, который соединен с датчиком содержания растворенного кислорода в деаэрированной подпиточной воде и с регулирующими органами на трубопроводе греющей среды подогревателя исходной воды и трубопроводе греющей среды подогревателя перегретой воды.

Так, в качестве “регулятора О₂ подпиточной воды теплосети” может применяться серийно выпускаемый микропроцессорный контроллер Ремиконт Р-130- программируемое устройство. Его можно применять для автоматизации процессов, осуществляемых по различным алгоритмам, вводимым в регулятор при его настройке, когда приходится решать достаточно сложные задачи управления с безударным включением и отключением отдельных контуров, автоматическим переключением управляющей структуры, автоматическим изменением параметров настройки и использованием подобных операций, связанных с адаптацией системы регулирования к изменяющейся динамике технологического процесса (см. каталог Государственная система промышленных приборов и средств автоматизации. Выпуск 6, 7, 8, 9. Средства централизованного контроля и регулирования. Регулирующие микропроцессорные контроллеры Ремиконты Р-110, Р-112, Р-120, Р-122. М.: Информприбор, 1987, с.1-4).

Новая взаимосвязь элементов позволяет повысить надежность и экономичность работы тепловой электрической станции за счет обеспечения требуемого качества деаэрации при высокой экономичности работы теплофикационной турбины и станции в целом.

Далее рассмотрим сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения с получением искомого технического результата (см. чертеж).

Станция содержит теплофикационную турбину 1 с отборами пара, подключенные по греющей среде к отопительным отборам и включенные по нагреваемой среде в сетевой трубопровод сетевые подогреватели, вакуумный деаэратор 2 с трубопроводами исходной 3 и перегретой воды 4, соединенный трубопроводом деаэрированной подпиточной воды 5 с обратным сетевым трубопроводом 6, включенные в трубопровод исходной воды 3 подогреватель исходной воды 7 с трубопроводом греющего пара низкого потенциала 8 и в трубопровод перегретой воды 4 подогреватель 9, к которому подключен трубопровод греющего пара высокого потенциала 10. Станция снабжена регулятором содержания растворенного кислорода 11 в подпиточной воде теплосети, который соединен с датчиком содержания растворенного кислорода 12 в деаэрированной подпиточной воде и с регулирующими органами 13 на трубопроводе греющей среды подогревателя исходной воды и 14 на трубопроводе греющей среды подогревателя перегретой воды. Тепловая электрическая станция работает следующим образом. Сетевую воду подогревают в сетевых подогревателях паром отопительных отборов теплофикационной турбины 1, подпиточную воду теплосети перед подачей в обратный сетевой трубопровод 6 деаэрируют в вакуумном деаэраторе 2, для чего в деаэратор подают исходную и перегретую воду. Исходную воду подогревают паром нижнего отопительного отбора в подогревателе 7, а перегретую воду паром отбора более высокого потенциала в подогревателе 9. Поддержание заданной концентрации растворенного кислорода в деаэрированной подпиточной воде осуществляют путем последовательного регулирования температуры исходной и перегретой воды. При повышении концентрации растворенного кислорода относительно заданной величины сначала повышают температуру исходной воды в пределах тепловой мощности подогревателя исходной воды или до температуры t = 40-50С, а затем при необходимости увеличивают температуру перегретой воды и, напротив, при понижении концентрации кислорода относительно заданной величины сначала снижают температуру перегретой воды, а затем температуру исходной воды. Операции по блокированию сигналов от регулятора к регулирующим органам реализуются самим Ремиконтом на основании введенных в него последовательности работы регулирующих органов и допустимых для конкретной электростанции интервалов изменения температуры исходной воды и температуры перегретой воды. Такой порядок регулирования обеспечивает преимущественную загрузку высокоэкономичного нижнего отопительного отбора турбины.

Таким образом, предложенное решение позволяет повысить надежность и экономичность работы тепловой электрической станции за счет обеспечения заданной концентрации растворенного кислорода в деаэрированной подпиточной воде при экономичной загрузке отборов турбины.