01.11.2018
№218.016.9971
Результат интеллектуальной деятельности: Тепловая электрическая станция с теплонаносной установкой
Вид РИД
Патент
№ охранного документа
129558
Дата охранного документа
27.06.2013
Статус
Действует
Дата окончания действия пошлины
06.12.2022
Вид патента
Полезная модель
Аннотация:
Предлагаемое изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано на тепловых электрических станциях. Техническая задача, решаемая предлагаемым изобретением, состоит в повышении экономичности работы и повышение экологичности тепловых электрических станций (ТЭС), улучшении покрытия графика потребления тепловой энергии и повышении маневренности установки.
Ключевые слова:
низко потенциальное тепло, расширение регулировочного диапазона, сетевые подогреватели
Характеристика результата
Модель
Основные результаты:
Технический результат, заключающийся в дополнительном подогреве прямой сетевой воды за счет отвода низкопотенциальной теплоты от обратной технической воды в теплонасосной установке и расширении регулировочного диапазона турбины за счет уменьшения доли отбора пара на сетевые подогреватели, достигается тем, что в известной тепловой электрической станции, содержащей по крайней мере одну паровую турбину с отопительными отборами пара, сетевые подогреватели, включенные по нагреваемой среде в сетевой трубопровод, содержащий трубопровод прямой сетевой воды и трубопровод обратной сетевой воды, и подключенные по греющей среде к отопительным отборам, конденсатор, к которому подведены трубопроводы прямой и обратной технической воды, и тракт питательной воды, включающий трубопровод основного конденсата турбины с регенеративным подогревателями низкого давления и трубопровод питательной воды с регенеративными подогревателями высокого давления, согласно полезной модели, снабжена парокомпрессионной тепловой установкой, подключенной входом к трубопроводу обратной технической воды, выходом к трубопроводу обратной сетевой воды.
Новизна:
Принципиально новый результат
Область применения РИД:
Предлагаемая полезная модель относится к области теплоэнергетики и может быть использована на тепловых электрических станциях.
Форма представления сведений об объекте учета:
Патент
Предлагаемое изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано на тепловых электрических станциях. Техническая задача, решаемая предлагаемым изобретением, состоит в повышении экономичности работы и повышение экологичности тепловых электрических станций (ТЭС), улучшении покрытия графика потребления тепловой энергии и повышении маневренности установки. Технический результат, заключающийся в дополнительном подогреве прямой сетевой воды за счет отвода низкопотенциальной теплоты от обратной технической воды в теплонасосной установке и расширении регулировочного диапазона турбины за счет уменьшения доли отбора пара на сетевые подогреватели, достигается тем, что в известной тепловой электрической станции, содержащей по крайней мере одну паровую турбину с отопительными отборами пара, сетевые подогреватели, включенные по нагреваемой среде в сетевой трубопровод, содержащий трубопровод прямой сетевой воды и трубопровод обратной сетевой воды, и подключенные по греющей среде к отопительным отборам, конденсатор, к которому подведены трубопроводы прямой и обратной технической воды, и тракт питательной воды, включающий трубопровод основного конденсата турбины с регенеративным подогревателями низкого давления и трубопровод питательной воды с регенеративными подогревателями высокого давления, согласно полезной модели, снабжена парокомпрессионной тепловой установкой, подключенной входом к трубопроводу обратной технической воды, выходом к трубопроводу обратной сетевой воды.
Предлагаемая полезная модель относится к области теплоэнергетики и может быть использована на тепловых электрических станциях.
Известны тепловые электрические станции - аналоги, содержащие паровую турбину с отопительными отборами пара, сетевые подогреватели, включенные по нагреваемой среде в сетевой трубопровод и подключенные по греющей среде к отопительным отборам, подпиточный трубопровод теплосети, подключенный к сетевому трубопроводу (трубопровод обратной сетевой воды) до сетевых подогревателей, и тракт питательной воды, включающий трубопровод основного конденсата турбины с регенеративными подогревателями низкого давления и трубопровод питательной воды с регенеративными подогревателями высокого давления (см. кн. Ионина А.А. и др. Теплоснабжение. - М.: Стройиздат, 1982, рис.12.2 на с.274 и описание к нему на с.274-276).
Недостатком прототипа являются: наличие пикового водогрейного котла, снижающего эффективность работы тепловой электрической станции и регулировочный диапазон турбины, так как возможно регулирование только температуры прямой сетевой воды, и повышенные выбросы вредных оксидов в атмосферу. Техническая задача, решаемая предлагаемым изобретением, состоит в повышении экономичности работы и повышении экологичности тепловых электрических станций (ТЭС), оптимизация покрытия графика потребления тепловой энергии и повышении маневренности установки.
Технический результат, заключающийся в дополнительном подогреве прямой сетевой воды за счет отвода низкопотенциальной теплоты от обратной технической воды в теплонасосной установке и расширении регулировочного диапазона турбины за счет уменьшения доли отбора пара на сетевые подогреватели, достигается тем, что известная тепловая электрическая станция, содержащая по крайней мере одну паровую турбину с отопительными отборами пара, схему теплофикации, сетевые подогреватели, включенные по нагреваемой среде в сетевой трубопровод, содержащий трубопровод прямой сетевой воды и трубопровод обратной сетевой воды, и подключенные по греющей среде к отопительным отборам, конденсатор, к которому подведены трубопроводы прямой и обратной технической воды, и тракт питательной воды, включающий трубопровод основного конденсата турбины с регенеративным подогревателями низкого давления и трубопровод питательной воды с регенеративными подогревателями высокого давления, согласно полезной модели, снабжена парокомпрессионной тепловой установкой, подключенной входом к трубопроводу обратной технической воды, выходом к трубопроводу обратной сетевой воды.
Кроме того, парокомпрессионная тепловая установка может быть выполнена состоящей из последовательно соединенных элементов: испарителя теплонасосной установки (ТНУ), устройства повышения давления теплоносителя (компрессор; к компрессору присоединена газотурбинная установка (ГТУ) в качестве привода), конденсатора ТНУ, и устройства понижающего давление (дросселирующего устройства).
На чертеже изображена функциональная схема ТЭС с теплонасосной установкой.
Тепловая электрическая станция, содержит, по крайней мере одну паровую турбину 1 с отопительными отборами пара 2, сетевые подогреватели 3, включенные по сетевой воде входом к трубопроводу 4 обратной сетевой воды и выходом к трубопроводу прямой сетевой воды 5, и подключенные к отопительным отборам 2, и конденсатор 6, к которому подключены трубопровод прямой технической воды 7 и обратной технической воды 8. К отборам турбины присоединены регенеративные подогреватели низкого давления 9 и регенеративные подогреватели высокого давления 10. К регенеративным подогревателям низкого давления 9 присоединен трубопровод основного конденсата турбины 11. К регенеративным подогревателям высокого давления 10 присоединен трубопровод питательной воды 12. Трубопровод подвода обратной сетевой воды (от потребителя) 4 соединен с трубопроводом 13 подвода обратной сетевой воды на сетевые подогреватели 3.
Схема теплофикации 14, включающая в себя по крайней мере сетевые подогреватели 3, снабжена парокомпрессионной теплонасосной установкой (ТНУ) 15, подключенной выходом к трубопроводу обратной сетевой воды 13, запитанный отбором из трубопровода технической воды после конденсатора 16.
Парокомпрессионная теплонасосная установка 15 состоит из последовательно соединенных элементов: испарителя ТНУ 17, устройства повышения давления теплоносителя (компрессор) 18 (к компрессору присоединена газотурбинная установка (ГТУ) 19 в качестве привода), конденсатора ТНУ 20, который подключен к трубопроводу 21, соединенному с трубопроводом подвода обратной сетевой воды 13, и устройства понижающего давление (дросселирующего устройства) 22.
Газотурбинная установка 19 состоит из газовой турбины 23, компрессора 24, который повышает давление воздуха 25, после чего воздух 26 подается в камеру сгорания 27, в которой сгорает подаваемый газ 28. Парогазовая смесь из камеры сгорания подается 29 в газовую турбину 23.
К трубопроводу отвода подогретой в ТНУ сетевой воды 30 присоединен трубопровод 31 подвода сетевой воды в охладитель 32 уходящих газов ГТУ. Выход охладителя 32 присоединен по трубопроводу отвода сетевой воды 33. К испарителю 17 теплонасосной установки 15 присоединен трубопровод 34 отвода технической воды.
Работа предлагаемой схемы подогрева сетевой воды с использованием теплонасосоной установки осуществляется следующим образом.
Обратная техническая вода, поступающая от конденсатора 6 по трубопроводу 16, направляется в испаритель 17 теплонасосной установки 15, где происходит отвод низкопотенциальной теплоты от обратной технической воды. Парокомпрессионная теплонасосная установка состоит из испарителя ТНУ 17, компрессора 18, привода компрессора, в качестве которого служит ГТУ 19, конденсатора ТНУ 20 и дросселирующего устройства 21. Контур теплонасосоной установки замкнут, по контуру циркулирует хладагент. Низкопотенциальное тепло, отведенное в испарителе 17, передается хладагенту, циркулирующему по внутреннему контуру ТНУ, в процессе испарения. Хладагент в газообразном состоянии направляется в компрессор 18 ТНУ 15, где его давление и температура повышаются приводом компрессора, которым является ГТУ 19. Далее хладагент направляется в конденсатор ТНУ 20, где происходит отвод теплоты от хладагента сетевой воде, поступающей в конденсатор ТНУ 20 по трубопроводу 21. Хладагент в контуре ТНУ направляется на дросселирующее устройство 22 с целью восстановления первоначального давления и температуры. Цикл работы ТНУ осуществляется при наличии работы компрессора 18. Обратная сетевая вода, не используемая в испарителе 20 теплонасосной установки 15, по трубопроводу 13 направляется на сетевые подогреватели 3, где происходит ее подогрев паром отборов 2 паровой турбины ТЭС. Сетевая вода после сетевых подогревателей 3 направляется в трубопровод прямой сетевой воды 5. Сетевая вода после конденсатора 20 ТНУ 15 также направляется по трубопроводу 30 в трубопровод прямой сетевой воды 5, но с возможностью частичного отбора 31 на дополнительный подогрев в охладителе уходящих газов 32. Прямая сетевая вода 5 направляется к потребителю.
Поставленная техническая задача повышения эффективности и маневренности ТЭС решается тем, что в предлагаемой схеме теплофикации используется Парокомпрессионная теплонасосная установка. Благодаря наличию парокомпрессионной теплонасосной установки в схеме ТЭС осуществляется частичная (либо полная) разгрузка сетевых подогревателей, в связи с чем снижаются отборы пара в паровой турбины и растет выработка электрической мощности.
Поставленная техническая задача улучшении покрытия графика потребления тепловой энергии решается использованием дополнительного источника тепловой энергии в схеме ТЭС, не относящегося к стороннему источнику типа пикового водогрейного котла.
Поставленная техническая задача повышения экологичности ТЭС заключается в повышении коэффициента использования теплоты топлива за счет использования теплонасосной установки для утилизации низкопотенциальной теплоты обратной технической воды, за счет чего растет эффективность использования органического топлива, применяющегося на ТЭС, и, как следствие повышается экологичность установки.
Формула полезной модели
1. Тепловая электрическая станция с теплонасосной установкой, содержащая по крайней мере одну паровую турбину, с отопительными отборами пара, схему теплофикации, содержащую сетевые подогреватели, включенные по нагреваемой среде в сетевой трубопровод, содержащий трубопровод прямой сетевой воды и трубопровод обратной сетевой воды, и подключенные по греющей среде к отопительным отборам, конденсатор, к которому подведены трубопроводы прямой и обратной технической воды, и тракт питательной воды, включающий трубопровод основного конденсата турбины с регенеративными подогревателями низкого давления и трубопровод питательной воды с регенеративными подогревателями высокого давления, отличающаяся тем, что схема теплофикации снабжена парокомпрессионной теплонасосной установкой, подключенной входом к трубопроводу обратной технической воды, выходом к трубопроводу обратной сетевой воды.
2. Тепловая электрическая станция по п.1, отличающаяся тем, что содержит парокомпрессионную теплонасосную установку, состоящую из последовательно соединенных элементов: испарителя теплонасосной установки (ТНУ), устройства повышения давления теплоносителя (компрессор, к компрессору присоединена газотурбинная установка (ГТУ) в качестве привода), конденсатора ТНУ, который подключен к трубопроводу, соединенного с трубопроводом подвода обратной сетевой воды, и устройства, понижающего давление (дросселирующего устройства).
Содержательная часть РИД:
Хеш-код депонирования:
b37a18db6559de452cad695c588f12dbcdee4e30b6376a3fcd6c3057167ea2f7
Источник поступления информации:
Портал edrid.ru
Showing 31-40 of 40 items.
09.11.2018
№218.016.9c2c
Конструкторская документация технологической оснастки для заготовок жаровых труб, малоэмиссионной камеры сгорания (мэкс) энергетической газовой турбины типа гтэ-110
Конструкторская документация на жаровые трубы, газосборники и горелочные устройства для малоэмиссионной камеры сгорания ГТД-110 М, обеспечивающей нормативный уровень выбросов оксидов азота не более 50 мг/м3.
Тип: Изобретение
09.11.2018
№218.016.9c2d
Альбом типовых проектных решений по модернизации системы технического водоснабжения. внедрение системы фильтрации подпиточной воды
Альбом типовых проектных решений (на стадии «эскизный проект») по модернизации оборудования СТВ. Пояснительная записка, содержащая условиям применения проектных решений, стоимостные характеристики и методологию проведения проектных и конструкторских расчётов.
Тип: Секрет производства («ноу-хау»)
Номер охранного документа: ФЭ/92
Дата охранного документа: 30.12.2016
09.11.2018
№218.016.9c2e
Альбом типовых проектных решений по модернизации системы технического водоснабжения. «внедрение системы шариковой очистки конденсаторов турбоагрегатов»
Альбом типовых проектных решений (на стадии «эскизный проект») по модернизации оборудования СТВ. Пояснительная записка, содержащая условиям применения проектных решений, стоимостные характеристики и методологию проведения проектных и конструкторских расчётов.
Тип: Секрет производства («ноу-хау»)
Номер охранного документа: ФЭ/93
Дата охранного документа: 30.12.2016
09.11.2018
№218.016.9c2f
Альбом типовых проектных решений по модернизации системы технического водоснабжения. внедрение системы реагентной обработки циркуляционной воды
Альбом типовых проектных решений (на стадии «эскизный проект») по модернизации оборудования СТВ. Пояснительная за-писка, содержащая условиям применения проектных решений, стоимостные характеристики и методологию проведения проектных и конструкторских расчётов.
Тип: Секрет производства («ноу-хау»)
Номер охранного документа: ФЭ/94
Дата охранного документа: 30.12.2016
09.11.2018
№218.016.9c30
Альбом типовых проектных решений по модернизации системы технического водоснабжения. модернизация башенных градирен
Альбом типовых проектных решений (на стадии «эскизный проект») по модернизации оборудования СТВ. Пояснительная за-писка, содержащая условиям применения проектных решений, стоимостные характеристики и методологию проведения проектных и конструкторских расчётов.
Тип: Секрет производства («ноу-хау»)
Номер охранного документа: ФЭ/95
Дата охранного документа: 30.12.2016
09.11.2018
№218.016.9c31
Программный комплекс "система планирования режимов электростанции по агрегатно, в зависимости от их технического состояния, экологичности и переменных электрических и тепловых нагрузок" (арм пто)
Программа предназначена для проведения расчетов по оптимальному распределению нагрузок между агрегатами станции и может быть использована диспетчерской службой и производственнотехническим отделом электростанций, а также руководящим персоналом станций для контроля за эффективностью ведения...
Тип: Программа для ЭВМ
Номер охранного документа: 2014617150
Дата охранного документа: 14.07.2014
09.11.2018
№218.016.9c32
Аналитический обзор передовых технологий в области систем технического водоснабжения в россии и мире за последние 20 лет
Аналитический обзор передовых технологий в области систем технического водоснабжения в России и мире за последние 20 лет, объекты применения данных технологий, показатели работы, гидравлические характеристики элементов и систем технического водоснабжения станций при различных режимах работы....
Тип: Секрет производства («ноу-хау»)
Номер охранного документа: ФЭ/93
Дата охранного документа: 01.11.2012
12.11.2018
№218.016.9c5f
Модуль батареи твердооксидных топливных элементов с прериформером
Полезная модель относится к батареям, содержащим твердооксидные топливные элементы, и может быть использована при создании транспортных и стационарных энергетических установок для снабжения электроэнергией потребителей.
Тип: Патент
Номер охранного документа: 170262
Дата охранного документа: 19.04.2017
12.11.2018
№218.016.9c66
Материалы по рецептуре ингибитора коррозии для теплосети
Новый реагент является универсальными ингибитором коррозии и накипеобразования, обеспечивающим эффективную защиту внутренних поверхностей нагрева систем тепловодоснабжения с открытым водоразбором, водогрейных котлов, тепловых сетей и ГВС. Реагент эффективно работает в широком диапазоне рН и...
Тип: Секрет производства («ноу-хау»)
Номер охранного документа: ФЭ/91
Дата охранного документа: 06.12.2017
12.11.2018
№218.016.9c67
Иониты на водоподготовительных установках тепловых электростанций. основные требования
Настоящий стандарт организации устанавливает основные требования к качеству ионитов, применяемых на водоподготовительных установках (ВПУ) тепловых электростанций (ТЭС), предоставляет рекомендации по диагностике качества ионитов и их выбору, режиму эксплуатации, нормированию расходов реагентов и...
Тип: Секрет производства («ноу-хау»)
Номер охранного документа: ФЭ/92
Дата охранного документа: 07.12.2017
Showing 11-14 of 14 items.
01.11.2018
№218.016.997a
Способ восстановления и упрочнения стальных раб. лопаток влажно паровых ступеней паровой турбины
Изобретение относится к области тепловой и атомной энергетики и может быть использовано в конденсационных и теплофикационных турбинах при ремонте рабочих лопаток (РЛ) влажнопаровых ступеней, имеющих несквозные повреждения на поверхности пера лопатки со стороны входной и выходной кромок и...
Тип: Патент
Номер охранного документа: 2518036
Дата охранного документа: 25.03.2013
02.11.2018
№218.016.99d8
Вентиляторная или башенная градирня с пароулавливателем
Изобретение относится к оросительным холодильникам непосредственного контакта, в частности градирням, и может быть использовано во многих отраслях промышленности, требующих охлаждения нагретой воды в циркуляционном контуре атмосферным воздухом.
Тип: Патент
Номер охранного документа: 2520697
Дата охранного документа: 28.04.2014
02.11.2018
№218.016.99d9
Способ эксплуатационной очистки и пассивации внутренней поверхности котельных труб энергетического барабанного котла
руппа изобретений относится к области теплоэнергетики и может быть использована для эксплуатационной очистки от отложений внутренних поверхностей котельных труб энергетических котлов: барабанных котлов и котлов-утилизаторов парогазовых установок с последующей пассивацией этих поверхностей.
Тип: Патент
Номер охранного документа: 2525033
Дата охранного документа: 10.06.2014
02.11.2018
№218.016.99da
Способ очистки и пассивации внутренней поверхности котельных труб с последовательным воздействием химического реагента и водокислородной смеси
Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано для очистки внутренней поверхности котельных труб тепловых электростанций от отложений и для последующей пассивации этой поверхности. Предложен способ очистки внутренней поверхности котельных труб путем их обработки в...
Тип: Патент
Номер охранного документа: 2525036
Дата охранного документа: 10.06.2014
