Результат интеллектуальной деятельности: Теплофикационная паротурбинная энергоустановка с автономным ротором цилиндра низкого давления, соединенным с отдельным электрогенератором

Вид РИД

Патент

Юридическая информация Юридическая информация Свернуть Развернуть

Авторы

Скрыто правообладателями

Правообладатели

№ охранного документа

129994

Дата охранного документа

10.07.2013

Статус

Действует

Дата окончания действия пошлины

18.12.2022

Вид патента

Полезная модель

Краткое описание РИД Краткое описание РИД Свернуть Развернуть

Аннотация: Полезная модель относится к области теплоэнергетики и может быть использована при разработке новых и реконструкции действующих теплофикационных паротурбинных энергоустановок. Теплофикационная паротурбинная энергоустановка, цилиндр низкого давления ЦНД 4 которой выполнен с возможностью отключения от подачи пара в осенне-зимний период. Отличие: ЦНД 4 выполнен с отдельным ротором 7, к которому присоединен с отдельный электрогенератор ЭГ2 8. ЦВД 1, ЦСД1 2, ЦСД2 3 имеют свой общий валопровод 5, к которому присоединен электрогенератор ЭГ1 6. Техническим результатом полезной модели является обеспечение при переводе теплофикационной паровой турбины на режим полной теплофикации возможности исключения вращения ротора ЦНД 4 без ослабления его прочности и необходимости останова энергоустановки. 1 нез. п. ф-лы, 2 ил.

Ключевые слова: ЦНД, отключения от подачи пара, паровая турбина

Характеристика результата

Модель

Основные результаты: Техническим результатом полезной модели является обеспечение при переводе теплофикационной паровой турбины на режим полной теплофикации возможности исключения вращения ротора ЦНД без ослабления его прочности и необходимости останова энергоустановки. Указанный технический результат достигается тем, что в теплофикационной паротурбинной энергоустановке, ЦНД которой выполнен с возможностью отключения от подачи пара в осенне-зимний период, согласно полезной модели указанный цилиндр выполнен с отделенным от общего валопровода турбины ротором, который соединен с отдельным электрогенератором. Причинно-следственная связь между отличительными признаками полезной модели и указанным техническим результатом связана с тем, что выполнение ЦНД с отделенным от общего валопровода турбины ротором, который соединен с отдельным электрогенератором, позволяет переходить на режим полной теплофикации простым перекрытием подачи пара в ЦНД с последующим отключением соединенного с его ротором ЭГ от сети. При этом не требуется изменение конструкции вала ротора ЦНД, а также останов энергоустановки для разбалчивания полумуфт, связывающих его с ЭГ.

Новизна: Принципиально новый результат

Развернутое описание Развернутое описание Свернуть Развернуть

Область применения РИД:

Полезная модель относится к области теплоэнергетики и может быть использована при разработке новых и реконструкции действующих теплофикационных паротурбинных энергоустановок.

Форма представления сведений об объекте учета: Патент

Реферат Реферат Свернуть Развернуть

Полезная модель относится к области теплоэнергетики и может быть использована при разработке новых и реконструкции действующих теплофикационных паротурбинных энергоустановок. Теплофикационная паротурбинная энергоустановка, цилиндр низкого давления ЦНД 4 которой выполнен с возможностью отключения от подачи пара в осенне-зимний период. Отличие: ЦНД 4 выполнен с отдельным ротором 7, к которому присоединен с отдельный электрогенератор ЭГ2 8. ЦВД 1, ЦСД1 2, ЦСД2 3 имеют свой общий валопровод 5, к которому присоединен электрогенератор ЭГ1 6. Техническим результатом полезной модели является обеспечение при переводе теплофикационной паровой турбины на режим полной теплофикации возможности исключения вращения ротора ЦНД 4 без ослабления его прочности и необходимости останова энергоустановки. 1 нез. п. ф-лы, 2 ил. Область использования Полезная модель относится к области теплоэнергетики и может быть использована при разработке новых и реконструкции действующих теплофикационных паротурбинных энергоустановок. Уровень техники В процессе эксплуатации теплофикационных турбин при работе в осеннее-зимний период на режиме полной теплофикации, когда в цилиндр низкого давления (ЦНД) поступает минимальный расход пара, а рабочие колеса вращающегося ротора ЦНД, передающего вращающий момент от общего вало-провода на электрогенератор (ЭГ), не вырабатывают, а, наоборот, потребляют мощность из-за больших вентиляционных потерь, ротор и статор ЦНД приходится охлаждать для предотвращения их недопустимого разогрева. Уровень техники Известно техническое решение, направленное на устранение вентиляционных потерь, сопровождаемых разогревом ЦНД теплофикационной турбины, заключающееся в замене при переводе на теплофикационный режим ротора ЦНД на вал без рабочих колес (фальшвал), который служит только для передачи мощности, вырабатываемой остальными цилиндрами турбины на ЭГ, (Л.Л.Симою, Е.И.Эфрос, В.Ф.Гуторов, В.П.Лагун / Теплофикационные паровые турбины: повышение экономичности и надежности. // Санкт-Петербург, Энерготех, 2001, С.39-46 - аналог [1]). Недостатками аналога [1] являются трудоемкость проведения мероприятий, связанных с периодической сезонной заменой ротора ЦНД на фальшвал и обратно с необходимостью вскрытия корпуса ЦНД, что приводит к тому же к экономическими потерям от недовыработки электроэнергии в периоды проведения таких работ, не связанных с необходимостью проведения планового ремонта оборудования. Известна принятая в качестве прототипа полезной модели теплофикационная паротурбинная энергоустановка, цилиндр низкого давления которой выполнен с возможностью отключения от подачи пара в осенне-зимний период (RU 2334880, F01D 5/06, 2008 [2]). Согласно [2] эта возможность обеспечивается за счет размещения в осевой полости вала ротора ЦНД второго вала меньшего диаметра, способного вращаться относительно основного вала в укрепленных внутри него подшипниках. Входной конец второго вала меньшего диаметра имеет муфтовое соединение с выходным концом ротора цилиндра среднего давления (ЦСД) общего валопровода, составляющего часть общего валопровода с цилиндром высокого давлении (ЦВД). Выходные концы внешнего и внутреннего валов ротора ЦНД со стороны электрогенератора (ЭГ) для соединения с его валом снабжены отдельными полумуфтами. При переходе на режим полной теплофикации полумуфта внешнего вала и ответная часть полумуфты ЭГ разбалчиваются, позволяя ротор ЦНД остановить и исключая тем самым необходимость охлаждения ЦНД в этом режиме. К недостаткам такого технического решения можно отнести конструктивную и технологическую сложность, ослабление прочности ротора ЦНД из-за введения внутреннего ротора меньшего диаметра по сравнению со штатным, а также необходимость хоть и на меньшее время по сравнению с аналогом [1] останавливать энергоустановку с соответствующей потерей выработки электроэнергии в период переналадки режима. Раскрытие полезной модели Техническим результатом полезной модели является обеспечение при переводе теплофикационной паровой турбины на режим полной теплофикации возможности исключения вращения ротора ЦНД без ослабления его прочности и необходимости останова энергоустановки. Указанный технический результат достигается тем, что в теплофикационной паротурбинной энергоустановке, ЦНД которой выполнен с возможностью отключения от подачи пара в осенне-зимний период, согласно полезной модели указанный цилиндр выполнен с отделенным от общего валопровода турбины ротором, который соединен с отдельным электрогенератором. Причинно-следственная связь между отличительными признаками полезной модели и указанным техническим результатом связана с тем, что выполнение ЦНД с отделенным от общего валопровода турбины ротором, который соединен с отдельным электрогенератором, позволяет переходить на режим полной теплофикации простым перекрытием подачи пара в ЦНД с последующим отключением соединенного с его ротором ЭГ от сети. При этом не требуется изменение конструкции вала ротора ЦНД, а также останов энергоустановки для разбалчивания полумуфт, связывающих его с ЭГ. Краткое описание чертежей На фиг.1 изображен один из возможных примеров принципиальной тепловой схемы теплофикационной паротурбинной энергоустановки согласно полезной модели с предусмотренной байпасной линией парового обвода турбины при провале электрической нагрузки на сетевые подогреватели воды (СПВ) через многоступенчатую быстродействующую редукционно-охладительную установку (БРОУ); на фиг.2 - то же с выделением для работы от БРОУ отдельного СПВ. Подробное описание полезной модели Теплофикационная паротурбинная энергоустановка согласно изображенному на фиг.1 примеру реализации полезной модели содержит ЦВД 1, ЦСД1 2, ЦСД2 3 и ЦНД 4. При этом валы роторов ЦВД 1, ЦСД 1 2 и ЦСД2 3 объединены муфтовыми соединениями (на чертеже не показаны) в общий валопровод 5, соединенный с ЭГ1 6. Ротор ЦНД 4 имеет отдельный вал 7, соединенный с отдельным ЭГ2 8. Вход ЦВД 1 соединен паропроводом 9 острого пара с паровым выходом поверхностей нагрева КПН 10 парового котла 11, включающих водяной экономайзер, испарительные поверхности и пароперегреватель. На указанном паропроводе 9 установлен стопорно-регулирующий клапан СРК 12 высокого давления (ВД). Выход ЦВД 1 соединен холодной ниткой 13 промперегрева с установленном в котле 11 промежуточным пароперегревателем 14, выход которого горячей ниткой 15 промперегрева соединен со входом ЦСД1 2. Выход ЦСД1 2 соединен перепускным паропроводом 16 со входом ЦСД2 3, выход которого соединен перепускным паропроводом 17 с установленным на нем стопорно-регулирующим клапаном СРК 18 со входом двухпоточного ЦНД 4. Выхлопы ЦНД 4 соединены с конденсатором 19, соединенным по конденсату с котлом 11 линией 20, на которой последовательно установлены конденсатный насос КН 21, подогреватель низкого давления ПНД 22, питательный насос ПН 23 и подогреватель высокого давления ПВД 24. На прямом трубопроводе 25 сетевой магистрали последовательно установлены подогреватели сетевой воды ПСВ1 26 и ПСВ2 27, подключенные по греющей стороне к линиям 28 и 29 паровых отборов ЦСД2 нарастающего давления с установленной на них запорно-регулирующей арматурой ЗРА 30. При этом ПСВ 1 26 и ПСВ2 27 соединены по конденсату перепускным паропроводом 31, а ПСВ1 26 соединен с линией 20 основного конденсата линией 32 с установленным на ней дренажным насосом 33. Для работы в теплофикационном режиме с провалом электрической нагрузки предусмотрена байпасная линия 34 в обвод ЦВД 1 с установленными на ней последовательно тремя быстродействующими редукционно-охладительными установками БРОУ1 35, БРОУ2 36 и БРОУ 3 37. Между БРОУ2 36 и БРОУ3 37 от линии 34 предусмотрена отводная линия 38 по одному из вариантов (фиг.1) параллельно к подогревателям сетевой воды ПСВ1 26 и ПСВ2 27. При этом на отводной линии 38 и линии 34 на участке между БРОУ2 36 и БРОУ3 37 установлена запорно-регулирующая арматура ЗРА 39. По второму варианту (фиг.2) отводная линия 38 соединена с дополнительным подогревателем сетевой воды ПСВ3 40, который по выходу подогретой воды подключен на вход к ПСВ1 26 при помощи трехходового вентиля 41, а по конденсату - линией 42 с установленным на ней дренажным насосом ДН 43 соединен с линией 20 основного конденсата. Работа энергоустановки Теплофикационная паротурбинная энергоустановка согласно полезной модели работает следующим образом. В весенне-летний период при комбинированной выработке электрической и тепловой энергии СРК 18 открыт, и электрическая энергия вырабатывается обоими ЭГ 1 6 и ЭГ2 8, а часть отборного пара ЦСД 2 3 по линиям 29 и 29 при частично прикрытой ЗРА 30 поступает в ПСВ1 26 и ПСВ2 27 для нагрева сетевой воды горячего водоснабжения. В осенне-зимний период в режиме полной теплофикации СРК 18 закрыт, ЦНД 4 останавливают, а ЭГ 2 8 отключают от электросети, при этом ЗРА 30 открывают полностью. В случае провала электрической нагрузки в этом режиме СРК 12, расположенный на линии 9 подачи острого пара, перекрывают, а пар сбрасывают через БРОУ1 35 и БРОУ2 36. При этом при полном отключении электрической нагрузки ЗРА 39 на линии 34 перед БРОУ3 37 перекрывают, отключая при этом от пара всю турбину, а ЗРА 39 после БРОУ2 36 открывают полностью. При этом переход с конденсационного режима на полностью теплофикационный не требует останова энергоустановки, что исключает связанные с этим экономические потери от недовыработки электроэнергии, обеспечивает сокращает непроизводительный расход электроэнергии. Кроме того, техническое решение согласно полезной модели не требует конструктивного изменения вала ЦНД 4, ослабляющей его прочность. Теплофикационная паротурбинная энергоустановка, цилиндр низкого давления которой выполнен с возможностью отключения от подачи пара в осенне-зимний период, отличающаяся тем, что указанный цилиндр выполнен с отделенным от общего валопровода турбины ротором, который соединен с отдельным электрогенератором.

Оригинал произведения Оригинал произведения Свернуть Развернуть

Содержательная часть РИД:

Хеш-код депонирования: 7262570bbf194029d6ffc8a69ce19800f99d1ce4173de0966dfa6fd61ea02040

Источник поступления информации: Портал edrid.ru

Авторы
Правообладатели

Показаны записи 1-10 из 45.

01.11.2018

№218.016.9970

Установка для нанесения электроискровых покрытий с раздельными высоковольтным и низковольтным блоками электропитания

Устройство относится к области электрофизической, в частности, электроискровой обработки изделий и может быть использовано для электроискрового легирования поверхностей токопроводящих материалов, в том числе в условиях стесненных закрытых металлических объемов, таких как части паровых турбин...

Тип: Патент

Номер охранного документа: 130534

Дата охранного документа: 18.04.2013