[go: up one dir, main page]

RU2825694C1 - Method of thermal power plant operation - Google Patents

Method of thermal power plant operation Download PDF

Info

Publication number
RU2825694C1
RU2825694C1 RU2024107137A RU2024107137A RU2825694C1 RU 2825694 C1 RU2825694 C1 RU 2825694C1 RU 2024107137 A RU2024107137 A RU 2024107137A RU 2024107137 A RU2024107137 A RU 2024107137A RU 2825694 C1 RU2825694 C1 RU 2825694C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
steam
water
steam turbine
water vapor
heat exchanger
Prior art date
Application number
RU2024107137A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Александрович Кудинов
Светлана Камиловна Зиганшина
Евгений Анатольевич Кудинов
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет"
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет" filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет"
Application granted granted Critical
Publication of RU2825694C1 publication Critical patent/RU2825694C1/en

Links

Abstract

FIELD: power engineering.
SUBSTANCE: invention relates to power engineering and can be used at thermal power plants operating on natural gas. Disclosed is a method of operating a thermal power plant, according to which organic fuel, atmospheric air and feed water are supplied to the furnace of a steam boiler, where the organic fuel combustion process is carried out with the combustion products heated to a high temperature and water steam is generated, the water steam is directed to the steam turbine through the main steam line, and the cooled combustion products are discharged through the flue gas duct into the atmosphere through the chimney, in the steam turbine in the process of steam expansion, useful work of the steam-power cycle is performed, which is spent on the drive of the electric generator, the steam spent in the steam turbine is discharged into the condenser, in condenser water steam is condensed due to heat exchange with circulation water, condensate of steam spent in steam turbine from condenser by condensate pump is directed to feed tank, from which feed pump is fed into steam boiler, organic fuel used is natural gas, at that, desalted water obtained by cooling the exhaust combustion products of the steam boiler below the dew point in the condensation heat exchanger installed in the gas duct after the steam boiler on the suction side of the smoke exhauster is carried out, in the recuperative heat exchanger, into the heated path of which the initial water is supplied, and performing the steam turbine spent steam condensation by the cooled demineralised water injection into the steam turbine exhaust branch pipe by means of at least four nozzles symmetrically located on the exhaust branch pipe and connected to the annular water distribution header, wherein desalinated water is fed into recuperative heat exchanger by pump from desalinated water collection tank.
EFFECT: higher efficiency of thermal power plant.
1 cl, 2 dwg

Description

Область техники, к которой относится изобретениеField of technology to which the invention relates

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано на тепловых электрических станциях, работающих на природном газе.The invention relates to power engineering and can be used in thermal power plants operating on natural gas.

Уровень техникиState of the art

Известен аналог – способ работы тепловой электрической станции (см. Рыжкин В.Я. Тепловые электрические станции. М.: Энергоатомиздат, 1987. С. 14, рис. 1.8), по которому органическое топливо, атмосферный воздух и питательную воду подают в топку парового котла, где осуществляется процесс горения органического топлива с образованием нагретых до высокой температуры продуктов сгорания и генерируется водяной пар, водяной пар по главному паропроводу направляют в паровую турбину, а охлажденные продукты сгорания по газоходу дымососом через дымовую трубу отводят в атмосферу, в паровой турбине в процессе расширения водяного пара совершается полезная работа паросилового цикла, затрачиваемая на привод электрического генератора, отработавший в паровой турбине водяной пар отводят в конденсатор, в конденсаторе водяной пар конденсируется за счет теплообмена с циркуляционной водой, конденсат отработавшего в паровой турбине водяного пара из конденсатора конденсатным насосом направляют в питательный бак, из которого питательным насосом подают в паровой котел, в качестве органического топлива используется природный газ. Данный аналог принят за прототип.An analogue is known - a method of operation of a thermal power plant (see Ryzhkin V.Ya. Thermal Power Plants. Moscow: Energoatomizdat, 1987. P. 14, Fig. 1.8), according to which organic fuel, atmospheric air and feed water are fed into the furnace of a steam boiler, where the process of combustion of organic fuel takes place with the formation of combustion products heated to a high temperature and water vapor is generated, water vapor is directed through the main steam pipeline to a steam turbine, and the cooled combustion products are discharged into the atmosphere through a flue gas duct through a smoke exhauster through a chimney, in the steam turbine during the expansion of water vapor useful work of the steam power cycle is performed, spent on driving an electric generator, the water vapor exhausted in the steam turbine is discharged into a condenser, in the condenser the water vapor condenses due to heat exchange with circulating water, the condensate of the water vapor exhausted in the steam turbine from the condenser is condensed by a condensate The pump directs the feed tank, from which the feed pump feeds the steam boiler, natural gas is used as organic fuel. This analogue is taken as a prototype.

К причине, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при использовании известного способа работы тепловой электрической станции, принятого за прототип, относится то, что при реализации известного способа тепловая электрическая станция обладает пониженной экономичностью, так как теплота конденсации отработавшего в паровой турбине водяного пара расходуется на нагрев циркуляционной воды в конденсаторе паровой турбины и отводится в окружающуюся среду, то есть в цикле тепловой электрической станции или у внешнего теплового потребителя полезно не используется. Кроме того, уходящие продукты сгорания парового котла отводятся в атмосферу при температуре, превышающей точку росы находящихся в них водяных паров. В атмосферном воздухе уходящие продукты сгорания охлаждаются, при этом содержащиеся в продуктах сгорания водяные пары конденсируются, теплота конденсации водяных паров, содержащихся в уходящих продуктах сгорания, отводится в окружающуюся среду. Таким образом, при работе тепловой электрической станции имеются значительные потери теплоты при конденсации отработавшего в паровой турбине водяного пара и физической теплоты уходящих продуктов сгорания и теплоты конденсации содержащихся в них водяных паров, что снижает экономичность ее работы.The reason preventing the achievement of the technical result specified below when using the known method of operating a thermal power plant adopted as a prototype is that when implementing the known method, the thermal power plant has reduced efficiency, since the heat of condensation of the water vapor exhausted in the steam turbine is spent on heating the circulating water in the condenser of the steam turbine and is discharged into the environment, i.e., it is not usefully used in the cycle of the thermal power plant or at the external heat consumer. In addition, the outgoing combustion products of the steam boiler are discharged into the atmosphere at a temperature exceeding the dew point of the water vapor contained in them. In the atmospheric air, the outgoing combustion products are cooled, while the water vapor contained in the combustion products condenses, the heat of condensation of the water vapor contained in the outgoing combustion products is discharged into the environment. Thus, during the operation of a thermal power plant, there are significant heat losses during the condensation of water vapor exhausted in the steam turbine and the physical heat of the outgoing combustion products and the heat of condensation of the water vapor contained in them, which reduces the efficiency of its operation.

Раскрытие сущности изобретенияDisclosure of the essence of the invention

Сущность изобретения заключается в следующем.The essence of the invention is as follows.

Для повышения экономичности тепловой электрической станции предлагается дополнительно установить рекуперативный теплообменник, в котором осуществлять охлаждение обессоленной воды, получаемой при охлаждении уходящих продуктов сгорания парового котла ниже точки росы в конденсационном теплообменнике, установленном в газоходе после парового котла на всасывающей стороне дымососа. При этом нагреваемый тракт рекуперативного теплообменника на входе необходимо соединить трубопроводом с водопроводом подачи исходной воды в конденсационный теплообменник. Греющий тракт рекуперативного теплообменника на входе нужно подключить посредством напорного трубопровода и насоса к баку-резервуару сбора обессоленной воды, а на выходе присоединить посредством сливного трубопровода к кольцевому водораспределительному коллектору, снабженному не менее чем четырьмя форсунками, симметрично расположенными на выхлопном патрубке паровой турбины и присоединенными к кольцевому водораспределительному коллектору, для впрыска охлажденной обессоленной воды в поток отработавшего в паровой турбине водяного пара. В рекуперативном теплообменнике обессоленная вода будет охлаждаться до температуры 20–25°С и подаваться в водораспределительный коллектор, и посредством форсунок впрыскиваться в поток отработавшего в паровой турбине водяного пара, движущегося в выхлопном патрубке. Подача обессоленной воды при температуре 20–25°С в поток отработавшего в паровой турбине водяного пара, имеющего более высокую температуру 28,96–36,16°С (при давлении 0,004–0,006 МПа), будет обеспечивать конденсацию части отработавшего в паровой турбине водяного пара в выхлопном патрубке на всех режимах работы паротурбинной установки, что уменьшит потери теплоты в конденсаторе паровой турбины и расход циркуляционной воды через конденсатор. Теплота конденсации водяного пара в выхлопном патрубке паровой турбины будет затрачиваться на подогрев обессоленной воды и возвращаться в цикл тепловой электрической станции. При этом обессоленная вода, подаваемая в выхлопной патрубок паровой турбины, будет использоваться одновременно в качестве добавочной воды цикла тепловой электрической станции, что дополнительно повышает ее экономичность.To increase the efficiency of the thermal power plant, it is proposed to additionally install a recuperative heat exchanger, in which to cool the demineralized water obtained by cooling the outgoing combustion products of the steam boiler below the dew point in the condensing heat exchanger installed in the flue gas duct after the steam boiler on the suction side of the smoke exhauster. In this case, the heated tract of the recuperative heat exchanger at the inlet must be connected by a pipeline to the water supply line of the source water to the condensing heat exchanger. The heating path of the recuperative heat exchanger at the inlet must be connected by means of a pressure pipeline and a pump to a demineralized water collection tank, and at the outlet it must be connected by means of a drain pipeline to a ring water distribution manifold equipped with at least four nozzles symmetrically located on the exhaust pipe of the steam turbine and connected to the ring water distribution manifold for injecting cooled demineralized water into the flow of water vapor exhausted in the steam turbine. In the recuperative heat exchanger, the demineralized water will be cooled to a temperature of 20–25°C and fed to the water distribution manifold, and by means of nozzles injected into the flow of water vapor exhausted in the steam turbine moving in the exhaust pipe. The supply of demineralized water at a temperature of 20–25°C to the flow of steam exhausted in the steam turbine, which has a higher temperature of 28.96–36.16°C (at a pressure of 0.004–0.006 MPa), will ensure condensation of a portion of the steam exhausted in the steam turbine in the exhaust pipe in all operating modes of the steam turbine plant, which will reduce heat losses in the steam turbine condenser and the flow rate of circulating water through the condenser. The heat of condensation of water vapor in the exhaust pipe of the steam turbine will be spent on heating the demineralized water and returned to the cycle of the thermal power plant. In this case, the demineralized water supplied to the exhaust pipe of the steam turbine will be used simultaneously as make-up water in the cycle of the thermal power plant, which additionally increases its efficiency.

Технический результат - повышение экономичности тепловой электрической станции.The technical result is an increase in the efficiency of a thermal power plant.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известном способе работы тепловой электрической станции, по которому органическое топливо, атмосферный воздух и питательную воду подают в топку парового котла, где осуществляется процесс горения органического топлива с образованием нагретых до высокой температуры продуктов сгорания и генерируется водяной пар, водяной пар по главному паропроводу направляют в паровую турбину, а охлажденные продукты сгорания по газоходу дымососом через дымовую трубу отводят в атмосферу, в паровой турбине в процессе расширения водяного пара совершается полезная работа паросилового цикла, затрачиваемая на привод электрического генератора, отработавший в паровой турбине водяной пар отводят в конденсатор, в конденсаторе водяной пар конденсируется за счет теплообмена с циркуляционной водой, конденсат отработавшего в паровой турбине водяного пара из конденсатора конденсатным насосом направляют в питательный бак, из которого питательным насосом подают в паровой котел, в качестве органического топлива используется природный газ, особенность способа работы тепловой электрической станции заключается в том, что осуществляют охлаждение обессоленной воды, получаемой при охлаждении уходящих продуктов сгорания парового котла ниже точки росы в конденсационном теплообменнике, установленном в газоходе после парового котла на всасывающей стороне дымососа, в рекуперативном теплообменнике, в нагреваемый тракт которого подают исходную воду, и производят конденсацию части отработавшего в паровой турбине водяного пара путем впрыска охлажденной обессоленной воды в выхлопной патрубок паровой турбины посредством не менее чем четырех форсунок, симметрично расположенных на выхлопном патрубке и присоединенных к кольцевому водораспределительному коллектору, при этом подачу обессоленной воды в рекуперативный теплообменник осуществляют насосом из бака-резервуара сбора обессоленной воды.The specified technical result in the implementation of the invention is achieved by the fact that in the known method of operating a thermal power plant, according to which organic fuel, atmospheric air and feed water are fed into the furnace of a steam boiler, where the process of combustion of organic fuel is carried out with the formation of combustion products heated to a high temperature and water vapor is generated, water vapor is directed through the main steam pipeline to a steam turbine, and the cooled combustion products are discharged into the atmosphere through a flue gas duct through a smoke exhaust pipe, in the steam turbine, during the expansion of water vapor, useful work of the steam power cycle is performed, spent on driving an electric generator, the water vapor exhausted in the steam turbine is discharged into a condenser, in the condenser, the water vapor condenses due to heat exchange with circulating water, the condensate of the water vapor exhausted in the steam turbine is directed from the condenser by a condensate pump to a feed tank, from which it is fed into the steam boiler by a feed pump, natural gas is used as organic fuel, a feature of the method the operation of a thermal power plant consists in cooling demineralized water obtained by cooling the exhaust combustion products of a steam boiler below the dew point in a condensing heat exchanger installed in the flue gas duct after the steam boiler on the suction side of the smoke exhauster, in a recuperative heat exchanger, into the heated tract of which the initial water is fed, and condensing a portion of the water vapor exhausted in the steam turbine by injecting cooled demineralized water into the exhaust pipe of the steam turbine by means of at least four nozzles symmetrically located on the exhaust pipe and connected to a ring water distribution manifold, while the supply of demineralized water to the recuperative heat exchanger is carried out by a pump from a demineralized water collection tank.

Краткое описание чертежейBrief description of the drawings

На Фиг. 1 изображена схема тепловой электрической станции; на Фиг. 2 – схема кольцевого водораспределительного коллектора с четырьмя форсунками, подключенными к выхлопному патрубку паровой турбины.Fig. 1 shows a diagram of a thermal power plant; Fig. 2 shows a diagram of a ring water distribution manifold with four nozzles connected to the exhaust pipe of a steam turbine.

Тепловая электрическая станция содержит паровой котел 1, главный паропровод 2, паровую турбину 3 с выхлопным патрубком 4 и конденсатором 5, электрический генератор 6, конденсатный насос 7, питательный бак 8, питательный насос 9, газоход 10 отвода уходящих продуктов сгорания парового котла 1 посредством дымососа 11 и дымовой трубы 12 в атмосферу, конденсационный теплообменник 13, снабженный конденсатосборником 14 с гидрозатвором 15, бак-резервуар 16 сбора обессоленной воды, выделяющейся из продуктов сгорания при их охлаждении ниже точки росы в конденсационном теплообменнике 13, напорный трубопровод 17, соединяющий нагнетательный патрубок насоса 18 на входе с греющим трактом рекуперативного теплообменника 19, сливной трубопровод 20, соединяющий греющий тракт рекуперативного теплообменника 19, на выходе с кольцевым водораспределительным коллектором 21, снабженным не менее чем четырьмя форсунками 22, симметрично расположенными на выхлопном патрубке 4 паровой турбины 3 и присоединенных к кольцевому водораспределительному коллектору 21, водопровод 23 подачи исходной воды в конденсационный теплообменник 13 и трубопровод 24 подачи исходной воды в нагреваемый тракт рекуперативного теплообменника 19.The thermal power plant comprises a steam boiler 1, a main steam pipeline 2, a steam turbine 3 with an exhaust pipe 4 and a condenser 5, an electric generator 6, a condensate pump 7, a feed tank 8, a feed pump 9, a flue 10 for removing the exhaust products of combustion of the steam boiler 1 by means of a smoke exhauster 11 and a chimney 12 into the atmosphere, a condensation heat exchanger 13 equipped with a condensate collector 14 with a water seal 15, a storage tank 16 for collecting demineralized water released from the combustion products when they are cooled below the dew point in the condensation heat exchanger 13, a pressure pipeline 17 connecting the discharge pipe of the pump 18 at the inlet with the heating path of the recuperative heat exchanger 19, a drain pipeline 20 connecting the heating path of the recuperative heat exchanger 19 at the outlet with an annular water distribution manifold 21, equipped with at least four nozzles 22, symmetrically located on the exhaust pipe 4 of the steam turbine 3 and connected to the annular water distribution manifold 21, a water supply line 23 for supplying raw water to the condensation heat exchanger 13 and a pipeline 24 for supplying raw water to the heated tract of the recuperative heat exchanger 19.

Осуществление изобретенияImplementation of the invention

Способ реализуется следующим образом. The method is implemented as follows.

Органическое топливо, атмосферный воздух и питательную воду подают в топку парового котла 1, где осуществляется процесс горения органического топлива с образованием нагретых до высокой температуры продуктов сгорания и генерируется водяной пар, в качестве органического топлива используется природный газ. Водяной пар по главному паропроводу 2 направляют в паровую турбину 3.Organic fuel, atmospheric air and feed water are fed into the furnace of the steam boiler 1, where the combustion process of the organic fuel takes place with the formation of combustion products heated to a high temperature and water vapor is generated; natural gas is used as the organic fuel. Water vapor is sent to the steam turbine 3 via the main steam pipeline 2.

В паровой турбине 3 в процессе расширения водяного пара совершается полезная работа паросилового цикла, затрачиваемая на привод электрического генератора 6. Отработавший в паровой турбине 3 водяной пар направляют посредством выхлопного патрубка 4 в конденсатор 5, где водяной пар конденсируется за счет теплообмена с циркуляционной водой. Конденсат отработавшего в паровой турбине 3 водяного пара из конденсатора 5 конденсатным насосом 7 направляют в питательный бак 8, из которого питательным насосом 9 подают в паровой котел 1.In the steam turbine 3, during the expansion of water vapor, useful work of the steam power cycle is performed, which is spent on driving the electric generator 6. The water vapor exhausted in the steam turbine 3 is directed through the exhaust pipe 4 to the condenser 5, where the water vapor condenses due to heat exchange with the circulating water. The condensate of the water vapor exhausted in the steam turbine 3 is directed from the condenser 5 by the condensate pump 7 to the feed tank 8, from which it is fed to the steam boiler 1 by the feed pump 9.

Уходящие продукты сгорания парового котла 1 по газоходу 10 направляют в конденсационный теплообменник 13, в нагреваемый тракт которого подают исходную воду при температуре 5-15°С по водопроводу 23. В конденсационном теплообменнике 13 в процессе теплообмена исходная вода подогревается, а уходящие продукты сгорания охлаждаются до температуры 35–40°С, то есть ниже точки росы, равной 55–56°С при работе парового котла 1 на природном газе. При этом водяной пар, содержащийся в уходящих продуктах сгорания в перегретом состоянии, конденсируется, образуется конденсат (обессоленная вода). Таким образом полезно используется физическая теплота уходящих продуктов сгорания и теплота конденсации содержащихся в них водяных паров.The outgoing combustion products of the steam boiler 1 are directed through the flue 10 to the condensation heat exchanger 13, into the heated tract of which the initial water at a temperature of 5-15°C is supplied through the water supply line 23. In the condensation heat exchanger 13, during the heat exchange, the initial water is heated, and the outgoing combustion products are cooled to a temperature of 35-40°C, i.e. below the dew point equal to 55-56°C when the steam boiler 1 is operating on natural gas. In this case, the water vapor contained in the outgoing combustion products in a superheated state is condensed, and condensate (desalinated water) is formed. In this way, the physical heat of the outgoing combustion products and the heat of condensation of the water vapor contained in them are used usefully.

Обессоленную воду, выделяющуюся из уходящих продуктов сгорания в процессе их охлаждения ниже точки росы в конденсационном теплообменнике 13, при температуре 35-40°С отводят в конденсатосборник 14 и через гидрозатвор 15 направляют в бак-резервуар 16, который выполняется из нержавеющей стали для сохранения чистоты обессоленной воды. Из бака-резервуара 16 обессоленную воду насосом 18 по сливному трубопроводу 17 из нержавеющей стали подают в греющий тракт рекуперативного теплообменника 19, в нагреваемый тракт которого подают исходную воду при температуре 5-15°С по трубопроводу 24. The demineralized water released from the outgoing combustion products during their cooling below the dew point in the condensation heat exchanger 13, at a temperature of 35-40°C, is discharged into the condensate collector 14 and through the water seal 15 is sent to the tank-reservoir 16, which is made of stainless steel to maintain the purity of the demineralized water. From the tank-reservoir 16, the demineralized water is fed by the pump 18 through the drain pipeline 17 made of stainless steel to the heating path of the recuperative heat exchanger 19, into the heated path of which the source water is fed at a temperature of 5-15°C through the pipeline 24.

В рекуперативном теплообменнике 19 в процессе теплообмена обессоленная вода охлаждается до температуры 20–25°С, а исходная вода подогревается и отводится на химводоочистку (на Фиг. 1 не показана). Охлажденную в рекуперативном теплообменнике 19 до температуры 20–25°С обессоленную воду подают по сливному трубопроводу 20 в водораспределительный коллектор 21 и посредством форсунок 22 впрыскивают в поток отработавшего в паровой турбине 3 водяного пара, движущегося в выхлопном патрубке 4. Подача обессоленной воды при более низкой температуре 20–25°С в поток отработавшего в паровой турбине 3 водяного пара, имеющего более высокую температуру 28,96–36,16°С (при давлении 0,004–0,006 МПа), обеспечивает конденсацию части отработавшего в паровой турбине 3 водяного пара в выхлопном патрубке 4 на всех режимах работы паротурбинной установки, что уменьшает потери теплоты в холодном источнике – конденсаторе 5 паровой турбины 3. При этом расход циркуляционной воды через конденсатор 5 паровой турбины 3 снижается, так как часть отработавшего в паровой турбине 3 водяного пара будет конденсироваться в выхлопном патрубке 4. Теплота конденсации водяного пара в выхлопном патрубке 4 будет затрачиваться на подогрев обессоленной воды и возвращаться в цикл тепловой электрической станции. Кроме того, обессоленная вода будет использоваться одновременно в качестве добавочной воды цикла тепловой электрической станции, что дополнительно повышает ее экономичность за счет снижения затрат на подготовку добавочной воды.In the recuperative heat exchanger 19, during the heat exchange process, the desalinated water is cooled to a temperature of 20–25°C, and the source water is heated and sent for chemical water treatment (not shown in Fig. 1). The desalinated water cooled in the recuperative heat exchanger 19 to a temperature of 20–25°C is fed through the drain pipeline 20 to the water distribution manifold 21 and, by means of nozzles 22, is injected into the flow of water vapor exhausted in the steam turbine 3 moving in the exhaust pipe 4. The supply of desalinated water at a lower temperature of 20–25°C to the flow of water vapor exhausted in the steam turbine 3, which has a higher temperature of 28.96–36.16°C (at a pressure of 0.004–0.006 MPa), ensures condensation of a portion of the water vapor exhausted in the steam turbine 3 in the exhaust pipe 4 in all operating modes of the steam turbine plant, which reduces heat losses in the cold source – condenser 5 of the steam turbine 3. In this case, the flow rate of circulating water through condenser 5 of the steam turbine 3 is reduced, since part of the water vapor exhausted in the steam turbine 3 will condense in the exhaust pipe 4. The heat of condensation of the water vapor in the exhaust pipe 4 will be spent on heating the demineralized water and returned to the cycle of the thermal power plant. In addition, the demineralized water will be used simultaneously as make-up water for the cycle of the thermal power plant, which further increases its efficiency by reducing the costs of preparing make-up water.

Таким образом, снабжение тепловой электрической станции рекуперативным теплообменником, в котором осуществляется охлаждение обессоленной воды, получаемой при охлаждении уходящих продуктов сгорания парового котла ниже точки росы в конденсационном теплообменнике, и впрыск охлажденной обессоленной воды в поток отработавшего в паровой турбине водяного пара посредством форсунок, симметрично расположенных на выхлопном патрубке паровой турбины и присоединенных к кольцевому водораспределительному коллектору, обусловливает конденсацию в выхлопном патрубке паровой турбины части отработавшего в ней водяного пара, снижение потерь теплоты в конденсаторе паровой турбины и расхода добавочной воды, что повышает экономичность тепловой электрической станции.Thus, supplying a thermal power plant with a recuperative heat exchanger, in which demineralized water obtained by cooling the exhaust combustion products of a steam boiler below the dew point in a condensing heat exchanger is cooled, and the injection of cooled demineralized water into the flow of water vapor exhausted in a steam turbine by means of nozzles symmetrically located on the exhaust pipe of the steam turbine and connected to a ring water distribution manifold, causes condensation in the exhaust pipe of the steam turbine of a portion of the water vapor exhausted in it, a reduction in heat losses in the condenser of the steam turbine and the consumption of additional water, which increases the efficiency of the thermal power plant.

Claims (1)

Способ работы тепловой электрической станции, по которому органическое топливо, атмосферный воздух и питательную воду подают в топку парового котла, где осуществляется процесс горения органического топлива с образованием нагретых до высокой температуры продуктов сгорания и генерируется водяной пар, водяной пар по главному паропроводу направляют в паровую турбину, а охлажденные продукты сгорания по газоходу дымососом через дымовую трубу отводят в атмосферу, в паровой турбине в процессе расширения водяного пара совершается полезная работа паросилового цикла, затрачиваемая на привод электрического генератора, отработавший в паровой турбине водяной пар отводят в конденсатор, в конденсаторе водяной пар конденсируется за счет теплообмена с циркуляционной водой, конденсат отработавшего в паровой турбине водяного пара из конденсатора конденсатным насосом направляют в питательный бак, из которого питательным насосом подают в паровой котел, в качестве органического топлива используется природный газ, отличающийся тем, что осуществляют охлаждение обессоленной воды, получаемой при охлаждении уходящих продуктов сгорания парового котла ниже точки росы в конденсационном теплообменнике, установленном в газоходе после парового котла на всасывающей стороне дымососа, в рекуперативном теплообменнике, в нагреваемый тракт которого подают исходную воду, и производят конденсацию части отработавшего в паровой турбине водяного пара путем впрыска охлажденной обессоленной воды в выхлопной патрубок паровой турбины посредством не менее чем четырех форсунок, симметрично расположенных на выхлопном патрубке и присоединенных к кольцевому водораспределительному коллектору, при этом подачу обессоленной воды в рекуперативный теплообменник осуществляют насосом из бака-резервуара сбора обессоленной воды.A method of operating a thermal power plant in which organic fuel, atmospheric air and feedwater are fed into the furnace of a steam boiler, where the combustion of organic fuel occurs, producing combustion products heated to a high temperature and generating water vapor, the water vapor is sent through the main steam line to a steam turbine, and the cooled combustion products are discharged into the atmosphere through a flue gas duct via a smoke exhauster through a chimney, useful work of the steam power cycle is performed in the steam turbine during the expansion of water vapor, which is spent on driving an electric generator, the water vapor exhausted in the steam turbine is discharged into a condenser, in the condenser the water vapor condenses due to heat exchange with the circulating water, the condensate of the water vapor exhausted in the steam turbine is sent from the condenser by a condensate pump to a feed tank, from which it is fed into the steam boiler by a feed pump, natural gas is used as organic fuel, characterized in that the demineralized water obtained during cooling is cooled the exhaust combustion products of the steam boiler below the dew point in the condensing heat exchanger installed in the flue gas duct after the steam boiler on the suction side of the smoke exhauster, in the recuperative heat exchanger, into the heated tract of which the initial water is fed, and condensation of part of the water vapor exhausted in the steam turbine is performed by injecting cooled demineralized water into the exhaust pipe of the steam turbine by means of at least four nozzles symmetrically located on the exhaust pipe and connected to the annular water distribution manifold, while the supply of demineralized water to the recuperative heat exchanger is carried out by a pump from a demineralized water collection tank.
RU2024107137A 2024-03-19 Method of thermal power plant operation RU2825694C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2825694C1 true RU2825694C1 (en) 2024-08-28

Family

ID=

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2780597C1 (en) * 2022-04-12 2022-09-28 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет" Method for operation of the combined-cycle plant of the power plant

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2787627C1 (en) * 2021-12-13 2023-01-11 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет" Method for operation of a combined gas and steam unit of a power plant
RU2780597C1 (en) * 2022-04-12 2022-09-28 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет" Method for operation of the combined-cycle plant of the power plant
RU2784165C1 (en) * 2022-10-07 2022-11-23 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет" Method for operation of a combined gas and steam unit of a power plant

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100338424C (en) Generating set system of simple low temperature waste heat from large size cement manufacture line in dry method, and technical process
CN1143054C (en) Electric power generation by combined plant with one gas turbine and one steam turbine
CN103353239A (en) Improved lime kiln exhaust gas waste heat power generation system and power generation method thereof
CN111457344B (en) Combined reheating power generation system of combustion boiler and waste heat boiler
CN108868907A (en) A kind of fire coal biomass carbonated drink coupled electricity-generation system and technique
RU2825694C1 (en) Method of thermal power plant operation
RU2229030C2 (en) Method to increase efficiency of gas-turbine plant
CZ26344U1 (en) Electric power generating plant from solid fuels and employing gas turbine engine
RU2611138C1 (en) Method of operating combined-cycle power plant
RU2409746C2 (en) Steam-gas plant with steam turbine drive of compressor and regenerative gas turbine
RU2825693C1 (en) Thermal power plant
RU2693567C1 (en) Method of operation of steam-gas plant of power plant
RU2780597C1 (en) Method for operation of the combined-cycle plant of the power plant
RU2740670C1 (en) Method of operation of steam-gas plant of power plant
RU2784165C1 (en) Method for operation of a combined gas and steam unit of a power plant
RU2793046C1 (en) Combined cycle power plant unit
RU2756940C1 (en) Method for operation of a combined gas and steam unit of a power plant
RU2777999C1 (en) Combined-cycle power plant
CN205580221U (en) Efficient waste heat power generation system for flue gas
RU2803822C1 (en) Method for operation of the combined-cycle unit of the power plant
RU2799696C1 (en) Combined cycle power plant unit
RU2805187C9 (en) Boiler unit operation method
RU2805187C1 (en) Boiler unit operation method
RU2259487C1 (en) Method for operation of main electrical and heating line with open thermal system
RU2787627C1 (en) Method for operation of a combined gas and steam unit of a power plant