Спосіб регулювання потужності блока котел-турбіна

Винахід відноситься до теплоенергетики і більш конкретно до регулювання потужності блоку котел турбіна. Відомий спосіб регулювання потужності блоку котел-турбіна шляхом подачі в котел палива і повітря та підігріву живильної води за рахунок пари, при відключенні відборів пари на підігрівачі високого тиску, та скиду її в конденсатор [Авторське свідоцтво СРСР №358530, Кл. F01K7/34, Б.И. №34, 1972]. При цьому в режимі номінального навантаження при відключенні відборів пари можна одержати додаткове електричне навантаження на блоці (перевантаження). Однак цей спосіб володіє суттєвим недоліком, оскільки для підігріву живильної води, що поступає в котел блоку, необхідні додаткові пікові водонагрівачі, в яких дроселюється вода, і живильна помпа, що приводить до ускладнення схеми і зниження надійності. В основу винаходу поставлено завдання створити спосіб регулювання потужності блоку котел-турбіна для підвищення надійності його роботи. Поставлене завдання досягається тим, що на відміну від способу регулювання потужності блоку котелтурбіна шляхом подачі в котел палива і повітря та підігріву живильної води за рахунок пари, при відключенні відборів пари на підігрівачі високого тиску, та скиду її в конденсатор, згідно з винаходом застосовується регулювання шляхом зміни величини відбору середовища з колекторів радіаційних поверхонь нагріву котла з подальшим скиданням його в обвід турбіни в останній по ходу живильної води підігрівач високого тиску при незмінній подачі живильної води в котел. Застосування зазначеного способу регулювання потужності блоку котел-турбіна дозволяє підвищити надійність регулювання, так як витрата живильної води на котел залишається незмінною, а регулювання потужності блоку проводять за рахунок зміни відбору середовища з колекторів радіаційних поверхонь нагріву котла, тобто відбором частини живильної води з власного котла і скиданням її в паровий простір останнього по ходу живильної води підігрівача високого тиску. При цьому, як було відмічено вище, витрата живильної води на котел не змінюється, а змінюється (регулюється) тільки електрична потужність блоку. На Фіг. представлена схема, за допомогою якої реалізовують запропонований спосіб. Схема містить: живильну помпу - 1, тр убопровід подачі живильної води в котел - 2, підігрівачі високого тиску - 3, регулюючий живильний клапан котла - 4, випарні поверхні нагріву котла разом з колекторами - 5, вбудован у засувку - 6, розпалювальний сепаратор - 7 з дроселями - 8, перегрівні поверхні нагріву - 9, паропровід подачі пари до турбіни - 10, а також додатково встановлені трубопроводи відбору частини середовища -11 з радіаційних поверхонь нагріву з скиданням її в паровий простір підігрівачів високого тиску з розташованою на трубопроводах, регулюючою, запірною і запобіжною арматурою - 12. Спосіб регулювання потужності блоку котел-турбіна здійснюється так : живильну воду живильною помпою 1 по трубопроводу 2 через підігрівачі високого тиску 3 і регулюючий живильний клапан 4 подають в радіаційні поверхні нагріву 5, де воду нагрівають і перетворюють на виході з них в пару. Пару через вмонтовану засувку 6 подають в перегрівні поверхні нагріву 9 і далі по паропроводу 10 в турбіну (на малюнку не показана). При цьому дросель 8 подачі води з вмонтованого сепаратора 7 в розширювач закритий. При постійній витраті живильної води за допомогою додатково встановлених трубопроводів 11 через регулюючі запірні і запобіжні органи 12 частину середовища відбирають з радіаційних поверхонь нагріву 5 і скидають в останній по ходу живильної води підігрівач високого тиску 3. Конденсат з підігрівачів високого тиску 3 по тр убопроводі відводять в конденсатор або деаератор блоку (на малюнку не показано). Таким чином змінюючи кількість відбираного середовища з радіаційних поверхонь нагріву 5, змінюють витрату пари на турбіну, а отже і змінюють (регулюють) електричне навантаження блоку. Так, при незмінній витраті живильної води на котел, збільшуючи величину відбору середовища з радіаційних поверхонь нагріву, зменшують електричне навантаження блоку, і навпаки зменшуючи кількість відбираного середовища з радіаційних поверхонь нагріву - електричне навантаження блоку збільшують. Приклад реалізації. На котлі ТГМП-314 блоку 300МВт при навантаженні блоку 120МВт і нижче в режимі ковзного тиску зміна електричного навантаження відомим способом (нижче 120МВт) неможлива через погіршення роботи радіаційних поверхонь нагріву [Доброхотов B.I., Жгульов Г.В. Эксплуатация энергетических блоков. М.: Енергоатомиздат, 1987, с.49-54]. Отже регулювання потужності блоку відомим способом в даному випадку неможливо. Регулювання електричної потужності запропонованим способом здійснюється наступним чином. При навантаженні блоку 120МВт і незмінній витраті живильної води на котел, частина середовища відбирається з колекторів після підвісної системи конвективної шахти і скидається в останній по ходу підігрівач високого тиску. Залежно від величини відбору середовища електричне навантаження блоку можна понизити з 120 до 70МВт і нижче. При цьому витрата живильної води в радіаційній поверхні нагріву найбільш небезпечній зоні, в зоні знаходження ядра факела (нижня радіаційна частина) залишається на рівні 380-400т/год, що відповідає за відомим способом регулювання потужності блоку електричному навантаженню 120МВт. Вказана витрата живильної води на котел забезпечує надійну роботу радіаційних поверхонь нагріву котла при зміні (регулюванні) потужності блоку з 120 до 70МВт і нижче. Слід зазначити, що регулювання електричної потужності запропонованим способом можна здійснювати у всьому діапазоні навантажень блоку. Крім того, при номінальному навантаженні блоку, за рахунок відключення відбору пари з турбіни на останній підігрівач високого тиску по ходу живильної води можна одержати і додаткову потужність. Для блоків 300МВт додаткова потужність складе порядку 2530МВт, тобто навантаження блоку складе порядку 330МВт.