Парогенератор, зокрема котел-утилізатор, та спосіб його експлуатації
Номер патенту: 51801
Опубліковано: 16.12.2002
Автори: Шмід Еріх, Штіршторфер Хельмут, Локквоод Карл, Ленк Уве
Формула / Реферат
1. Парогенератор, зокрема котел-утилізатор, з витягнутим у довжину газоходом (2), який містить вхідний кінець (3) для гарячого газу і вихідний кінець (4) для охолодженого гарячого газу, а також з першою випарною поверхнею нагрівання (5, 9), до якої з боку входу в напрямку потоку підключений перший підвідний трубопровід (10) для живильної води і яка знаходиться в газоході (2) при розгляді в напрямку потоку гарячого газу перед другою випарною поверхнею нагрівання (8), яка підключена як з боку входу, так і з боку виходу, в напрямку потоку до барабана низького тиску (7), оснащеного другим підвідним трубопроводом (6) для живильної води, причому перший підвідний трубопровід (10) для живильної води містить перший пункт підготовки (47) для додавання та/або видалення хімікалій для водопідготовки, а другий підвідний трубопровід (6) - другий пункт підготовки (46) для додавання та/або видалення хімікалій для водопідготовки, який відрізняється тим, що перший підвідний трубопровід (10) містить першу підігрівальну поверхню нагрівання (12а), яка розташована усередині газоходу (2), а другий підвідний трубопровід (6) підключений в напрямку потоку до місця підключення між першою підігрівальною поверхнею нагрівання (12а) і першою випарною поверхнею нагрівання (5, 9) до першого підвідного трубопроводу (10).
2. Парогенератор за пунктом 1, який відрізняється тим, що перший підвідний трубопровід (10) в напрямку потоку перед першою підігрівальною поверхнею нагрівання (12а) містить перший пункт підготовки (47) для додавання та/або видалення хімікалій для водопідготовки, а другий підвідний трубопровід (6) в напрямку потоку після свого місця підключення до першого підвідного трубопроводу (10) містить другий пункт підготовки (46) для додавання та/або видалення хімікалій для водопідготовки.
3. Парогенератор за пунктом 2, який відрізняється тим, що перший підвідний трубопровід (10) після місця підключення другого підвідного трубопроводу (6) і перед першою випарною поверхнею нагрівання (5, 9) містить третій пункт підготовки (48) для підготовки в напрямку потоку живильної води, зокрема для додавання хімікалій.
4. Парогенератор за пунктом 1, який відрізняється тим, що перший підвідний трубопровід (10) містить першу підігрівальну поверхню нагрівання (12а), яка розташована усередині газоходу (2), другий підвідний трубопровід (6) містить другу, розташовану усередині газоходу (2) підігрівальну поверхню нагрівання (13), і в напрямку потоку підключений до першого місця підключення перед першою підігрівальною поверхнею нагрівання (12а) до першого підвідного трубопроводу (10), при цьому перший підвідний трубопровід (10) в напрямку потоку перед першою підігрівальною поверхнею нагрівання (12а) і після першого місця підключення містить перший пункт підготовки (47) для додавання та/або видалення хімікалій для водопідготовки, а другий пункт підготовки (46) для додавання та/або видалення хімікалій для водопідготовки розміщений на другому підвідному трубопроводі (6) в напрямку потоку перед другою підігрівальною поверхнею нагрівання (13).
5. Парогенератор за будь-яким із пунктів 1-3, який відрізняється тим, що другий пункт підготовки (46) містить посудину для дегазації для видалення газоподібних хімікалій із живильної води.
6. Спосіб експлуатації парогенератора, зокрема котла-утилізатора, коли першу випарну поверхню нагрівання експлуатують в проточному режимі, а другу випарну поверхню нагрівання - в режимі циркуляції, який відрізняється тим, що в пунктах підготовки води додають та/або видаляють хімікалії.
7. Спосіб за пунктом 6, який відрізняється тим, що коли експлуатують парогенератор з витягнутим у довжину газоходом (2), який містить вхідний кінець (3) для гарячого газу і вихідний кінець (4) для охолодженого гарячого газу, а також з першою випарною поверхнею нагрівання (5, 9), до якої з боку входу в напрямку потоку підключений перший підвідний трубопровід (10) для живильної води і яка знаходиться в газоході (2) при розгляді в напрямку потоку гарячого газу перед другою випарною поверхнею нагрівання (8), яка підключена як з боку входу, так і з боку виходу, в напрямку потоку до барабана низького тиску (7), оснащеного другим підвідним трубопроводом (6) для живильної води, причому перший підвідний трубопровід (10) для живильної води містить перший пункт підготовки (47) для додавання та/або видалення хімікалій для водопідготовки, а другий підвідний трубопровід (6) - другий пункт підготовки (46) для додавання та/або видалення хімікалій для водопідготовки, причому перший підвідний трубопровід (10) містить першу підігрівальну поверхню нагрівання (12а), яка розташована усередині газоходу (2), а другий підвідний трубопровід (6) підключений в напрямку потоку до місця підключення між першою підігрівальною поверхнею нагрівання (12а) і першою випарною поверхнею нагрівання (5, 9) до першого підвідного трубопроводу (10), при цьому перший підвідний трубопровід (10) в напрямку потоку перед першою підігрівальною поверхнею нагрівання (12а) містить перший пункт підготовки (47) для додавання та/або видалення хімікалій для водопідготовки, а другий підвідний трубопровід (6) в напрямку потоку після свого місця підключення до першого підвідного трубопроводу (10) містить другий пункт підготовки (46) для додавання та/або видалення хімікалій для водопідготовки, в першому пункті підготовки (47) води додають NН3 і O2, а в другому пункті підготовки (46) води додають NН3 і видаляють O2.
8. Спосіб за пунктом 6, який відрізняється тим, що коли експлуатують парогенератор, у якому перший підвідний трубопровід (10) в напрямку потоку після місця підключення другого підвідного трубопроводу (6) і перед першою випарною поверхнею нагрівання (5, 9) містить третій пункт підготовки (48) для підготовки живильної води, зокрема для додавання хімікалій, в першому пункті підготовки (47) і в другому пункті підготовки (46) додають NН3, а в третьому пункті підготовки (48) додають О2.
9. Спосіб згідно з пунктом 6, який відрізняється тим, що коли експлуатують парогенератор, у якому перший підвідний трубопровід (10) містить першу підігрівальну поверхню нагрівання (12а), яка розташована усередині газоходу (2), другий підвідний трубопровід (6) містить другу, розташовану усередині газоходу (2) підігрівальну поверхню нагрівання (13) і в напрямку потоку підключений до першого місця підключення перед першою підігрівальною поверхнею нагрівання (12а) до першого підвідного трубопроводу (10), перший підвідний трубопровід (10) в напрямку потоку перед першою підігрівальною поверхнею нагрівання (12а) і після першого місця підключення містить перший пункт підготовки (47) для додавання та/або видалення хімікалій для водопідготовки, а другий пункт підготовки (46) для додавання та/або видалення хімікалій для водопідготовки розташований на другому підвідному трубопроводі (6) в напрямку потоку перед другою підігрівальною поверхнею нагрівання (13), в першому пункті підготовки (47) додають NH3 і О2, а в другому пункті підготовки (46) додають NН3.
Текст
1 Парогенератор, зокрема котел-утилізатор, з витягнутим у довжину газоходом (2), який містить вхідний кінець (3) для гарячого газу і вихідний кінець (4) для охолодженого гарячого газу, а також з першою випарною поверхнею нагрівання (5, 9), до якої з боку входу в напрямку потоку підключений перший ПІДВІДНИЙ трубопровід (10) для живильної води і яка знаходиться в газоході (2) при розгляді в напрямку потоку гарячого газу перед другою випарною поверхнею нагрівання (8), яка підключена як з боку входу, так і з боку виходу, в напрямку потоку до барабана низького тиску (7), оснащеного другим ПІДВІДНИМ трубопроводом (6) для живильної води, причому перший ПІДВІДНИЙ трубопровід (10) для живильної води містить перший пункт підготовки (47) для додавання та/або видалення хімікалій для водопідготовки, а другий ПІДВІДНИЙ трубопровід (6) - другий пункт підготовки (46) для додавання та/або видалення хімікалій для водопідготовки, який відрізняється тим, що перший ПІДВІДНИЙ трубопровід (10) містить першу підігрівальну поверхню нагрівання (12а), яка розташована усередині газоходу (2), а другий ПІДВІДНИЙ трубопровід (6) підключений в напрямку потоку до місця підключення між першою підігрівальною поверхнею нагрівання (12а) і першою випарною поверхнею нагрівання (5, 9) до першого ПІДВІДНОГО трубопроводу (10) 2 Парогенератор за пунктом 1, який відрізняється тим, що перший ПІДВІДНИЙ трубопровід (10) в напрямку потоку перед першою підігрівальною поверхнею нагрівання (12а) містить перший пункт підготовки (47) для додавання та/або видалення хімікалій для водопідготовки, а другий ПІДВІДНИЙ трубопровід (6) в напрямку потоку після свого місця підключення до першого ПІДВІДНОГО трубопро воду (10) містить другий пункт підготовки (46) для додавання та/або видалення хімікалій для водопідготовки 3 Парогенератор за пунктом 2, який відрізняється тим, що перший ПІДВІДНИЙ трубопровід (10) після місця підключення другого ПІДВІДНОГО трубопроводу (6) і перед першою випарною поверхнею нагрівання (5, 9) містить третій пункт підготовки (48) для підготовки в напрямку потоку живильної води, зокрема для додавання хімікалій 4 Парогенератор за пунктом 1, який відрізняється тим, що перший ПІДВІДНИЙ трубопровід (10) містить першу підігрівальну поверхню нагрівання (12а), яка розташована усередині газоходу (2), другий ПІДВІДНИЙ трубопровід (6) містить другу, розташовану усередині газоходу (2) підігрівальну поверхню нагрівання (13), і в напрямку потоку підключений до першого місця підключення перед першою підігрівальною поверхнею нагрівання (12а) до першого ПІДВІДНОГО трубопроводу (10), при цьому перший ПІДВІДНИЙ трубопровід (10) в напрямку потоку перед першою підігрівальною поверхнею нагрівання (12а) і після першого місця підключення містить перший пункт підготовки (47) для додавання та/або видалення хімікалій для водопідготовки, а другий пункт підготовки (46) для додавання та/або видалення хімікалій для водопідготовки розміщений на другому підвідному трубопроводі (6) в напрямку потоку перед другою підігрівальною поверхнею нагрівання (13) 5 Парогенератор за будь-яким із пунктів 1 - 3, який відрізняється тим, що другий пункт підготовки (46) містить посудину для дегазації для видалення газоподібних хімікалій із живильної води 6 Спосіб експлуатації парогенератора, зокрема котла-утилізатора, коли першу випарну поверхню нагрівання експлуатують в проточному режимі, а другу випарну поверхню нагрівання - в режимі циркуляції, який відрізняється тим, що в пунктах підготовки води додають та/або видаляють хімікалії 7 Спосіб за пунктом 6, який відрізняється тим, що коли експлуатують парогенератор з витягнутим у довжину газоходом (2), який містить вхідний кінець (3) для гарячого газу і вихідний кінець (4) для охолодженого гарячого газу, а також з першою випарною поверхнею нагрівання (5, 9), до якої з боку входу в напрямку потоку підключений перший О О 00 ю 51801 ПІДВІДНИЙ трубопровід (10) для живильної води і яка знаходиться в газоході (2) при розгляді в напрямку потоку гарячого газу перед другою випарною поверхнею нагрівання (8), яка підключена як з боку входу, так і з боку виходу, в напрямку потоку до барабана низького тиску (7), оснащеного другим ПІДВІДНИМ трубопроводом (6) для живильної води, причому перший ПІДВІДНИЙ трубопровід (10) для живильної води містить перший пункт підготовки (47) для додавання та/або видалення хімікалій для водопідготовки, а другий ПІДВІДНИЙ трубопровід (6) - другий пункт підготовки (46) для додавання та/або видалення хімікалій для водопідготовки, причому перший ПІДВІДНИЙ трубопровід (10) містить першу підігрівальну поверхню нагрівання (12а), яка розташована усередині газоходу (2), а другий ПІДВІДНИЙ трубопровід (6) підключений в напрямку потоку до місця підключення між першою підігрівальною поверхнею нагрівання (12а) і першою випарною поверхнею нагрівання (5, 9) до першого ПІДВІДНОГО трубопроводу (10), при цьому перший ПІДВІДНИЙ трубопровід (10) в напрямку потоку перед першою підігрівальною поверхнею нагрівання (12а) містить перший пункт підготовки (47) для додавання та/або видалення хімікалій для водопідготовки, а другий ПІДВІДНИЙ трубопровід (6) в напрямку потоку після свого місця підключення до першого ПІДВІДНОГО трубопроводу (10) містить другий пункт підготовки (46) для додавання та/або видалення хімікалій для водопідготовки, в першому пункті підготовки (47) води додають ІЧНз і О2, a в другому пункті підготовки (46) води додають ІЧНз і видаляють Ог 8 Спосіб за пунктом 6, який відрізняється тим, що коли експлуатують парогенератор, у якому перший ПІДВІДНИЙ трубопровід (10) в напрямку потоку після місця підключення другого ПІДВІДНОГО трубопроводу (6) і перед першою випарною поверхнею нагрівання (5, 9) містить третій пункт підготовки (48) для підготовки живильної води, зокрема для додавання хімікалій, в першому пункті підготовки (47) і в другому пункті підготовки (46) додають ІЧНз, а в третьому пункті підготовки (48) додають О2 9 Спосіб згідно з пунктом 6, який відрізняється тим, що коли експлуатують парогенератор, у якому перший ПІДВІДНИЙ трубопровід (10) містить першу підігрівальну поверхню нагрівання (12а), яка розташована усередині газоходу (2), другий ПІДВІДНИЙ трубопровід (6) містить другу, розташовану усередині газоходу (2) підігрівальну поверхню нагрівання (13) і в напрямку потоку підключений до першого місця підключення перед першою підігрівальною поверхнею нагрівання (12а) до першого Винахід стосується парогенератора, зокрема, котла-утилізатора Подібний парогенератор відомий з публікації Dechamps PJ і Galopm, J-F , "Прямоточні парогенератори з утилізацією тепла, що працюють із суб- і надкритичними параметрами пари для комбінованих циклів", публікація ASME 97-GT337, Міжнародний конгрес і виставка по газовим турбінам і авіаційним двигунам, Орландо, Флорида, 2 червня - 5 червня 1997, зокрема, стор 7, ліва колонка, другий абзац За прототип винаходу прийнято парогенератор, зокрема котел-утилізатор, з витягнутим у довжину газоходом, який містить вхідний кінець для гарячого газу і вихідний кінець для охолодженого гарячого газу, а також першу випарну поверхню нагрівання, до якої з боку входу у напрямку потоку підключений перший ПІДВІДНИЙ трубопровід для живильної води і яка знаходиться в газоході при розгляді в напрямку протікання гарячого газу перед другою випарною поверхнею нагрівання, що підключена, як з боку входу, так і з боку виходу у напрямку потоку до барабана низького тиску, оснащеного другим ПІДВІДНИМ трубопроводом для живильної води При цьому перший ПІДВІДНИЙ трубопровід містить перший пункт підготовки для додавання та/або видалення хімікалій для водопідго товки і другий ПІДВІДНИЙ трубопровід -другий пункт підготовки для додавання та/або видалення хімікалій для водопідготовки (ЕР 0 777 036, МПК6 F01K23/10, дата публікації 04 06 1997) За прототип винаходу прийнятий також спосіб експлуатації парогенератора, зокрема, котлаутилізатора, першу випарну поверхню нагрівання якого експлуатують в проточному режимі, а другу випарну поверхню нагрівання - в режимі циркуляції (ЕР 0 777 036, МПК6 F01K 23/10, дата публікації 04 06 1997) Ступінь вищого тиску цього парогенератора, що експлуатується в прямоточному режимі, і включає першу випарну поверхню нагрівання, допускає при високих температурах гарячого газу також реалізацію високих робочих тисків аж до надкритичних станів Це дозволяє мати поліпшений коефіцієнт корисної дії Крім того, ступінь високого тиску потребує, звичайно, тільки порівняно тонкостінну посудину для поділу пари і води на виході пари першої випарної поверхні нагрівання так, що можливим є менший час пуску парогенератора і більш швидкі реакції цього парогенератора на зміни навантаження Друга випарна поверхня нагрівання з барабаном низького тиску, що стосується її, експлуатується в режимі циркуляції і використовує більш низькі температури, які ще ПІДВІДНОГО трубопроводу (10), перший ПІДВІДНИЙ трубопровід (10) в напрямку потоку перед першою підігрівальною поверхнею нагрівання (12а) і після першого місця підключення містить перший пункт підготовки (47) для додавання та/або видалення хімікалій для водопідготовки, а другий пункт підготовки (46) для додавання та/або видалення хімікалій для водопідготовки розташований на другому підвідному трубопроводі (6) в напрямку потоку перед другою підігрівальною поверхнею нагрівання (13), в першому пункті підготовки (47) додають ІЧНз і Ог, а в другому пункті підготовки (46) додають NH3 51801 має гаряча пара після проходження першої випарної поверхні нагрівання Також і це веде до покращення коефіцієнта корисної дії Внаслідок низького тиску в барабані низького тиску він може бути також порівняно тонкостінним Це не перешкоджає ні невеликому часу пуску парогенератора, ні швидкому реагуванню парогенератора на зміни навантаження Також циркулюючий потік у другій випарній поверхні нагрівання не виявляє ніяких нестабільностей і не призводить ні до яких ерозій у цій другій випарній поверхні нагрівання Недоліком описаного парогенератора згідно з рівнем техніки є те, що експлуатована в прямоточному режимі перша випарна поверхня нагрівання потребує, однак, іншого кондицюнування живильної води, ніж випарна поверхня нагрівання, експлуатована в режимі циркуляції, тобто, ніж підключена як з боку входу, так і з боку виходу до барабана низького тиску друга випарна поверхня нагрівання, а також те, що не забезпечується отримання вказаними випарними поверхнями нагрівання необхідної живильної води В основу винаходу поставлена задача вдосконалення конструкції парогенератора, зокрема, котла-утилізатора, шляхом оснащення його ПІДВІДНИХ трубопроводів пунктами підготовки для додавання та/або виведення хімікалій для водопідготовки та встановлення оптимального місцерозташування ПІДВІДНИХ трубопроводів та підігрівальних поверхонь нагрівання відносно ПІДВІДНИХ трубопроводів та основних конструктивних елементів парогенератора, що забезпечує окреме кондицюнування живильної води, узгоджене з конкретним режимом роботи випарних поверхонь нагрівання Поставлена задача досягається за рахунок того, що в парогенераторі, зокрема, котлі - утилізаторі, з витягнутим у довжину газоходом, який містить вхідний кінець для гарячого газу і вихідний кінець для охолодженого гарячого газу, а також з першою випарною поверхнею нагрівання, до якої з боку входу в напрямку потоку підключений перший ПІДВІДНИЙ трубопровід для живильної води і яка знаходиться в газоході при розгляді в напрямку потоку гарячого газу перед другою випарною поверхнею нагрівання, яка підключена, як з боку входу, так і з боку виходу в напрямку потоку до барабана низького тиску, оснащеного другим ПІДВІДНИМ трубопроводом для живильної води, причому перший ПІДВІДНИЙ трубопровід для живильної води містить перший пункт підготовки для додавання та/або видалення хімікалій для водопідготовки, а другий ПІДВІДНИЙ трубопровід - другий пункт підготовки для додавання та/або видалення хімікалій для водопідготовки, згідно винаходу, перший ПІДВІДНИЙ трубопровід містить першу підігрівальну поверхню нагрівання, яка розташована усередині газоходу, а другий ПІДВІДНИЙ трубопровід підключений в напрямку потоку до місця підключення між першою підігрівальною поверхнею нагрівання і першою випарною поверхнею нагрівання до першого ПІДВІДНОГО трубопроводу За рахунок хімікалій, які додають та/або видаляють у першому пункті підготовки першого ПІДВІДНОГО трубопроводу можна кондиціонувати живильну воду для першої випарної поверхні нагрівання ВІДПОВІДНО до її потреб, у той час як шляхом додавання та/або видалення хімікалій у другому пункті підготовки другого ПІДВІДНОГО трубопроводу можна кондиціонувати живильну воду для другої випарної поверхні нагрівання ВІДПОВІДНО ДО ІІ потреб Тому обидва ПІДВІДНИХ трубопроводи можуть бути підключені до того ж самого, спільного пристрою постачання живильної води Цей пристрій постачання живильної води може поставляти вихідну живильну воду стандартної вихідної якості і, наприклад, бути зливною камерою конденсатора, установкою підготовки живильної води або збірником конденсату Ця перевага ВІДПОВІДНОГО винаходові парогенератора не може бути досягнута у парогенераторі згідно з найближчим рівнем техніки В подальшому вдосконаленні парогенератора згідно з пунктом 2 формули винаходу можна живильну воду кондиційовану в першому підвідному трубопроводі додатково кондиціонувати для другої випарної поверхні нагрівання В подальшому вдосконаленні парогенератора згідно з пунктом 3 формули винаходу хімікаліями, які додають у першому пункті підготовки в перший ПІДВІДНИЙ трубопровід можна попередньо кондиціонувати живильну воду в першому підвідному трубопроводі для обох випарних поверхонь нагрівання Хімікаліями, що додаються у другому пункті підготовки в другий ПІДВІДНИЙ трубопровід можна попередньо кондиціонувати для обох випарних поверхонь нагрівання живильну воду з першого ПІДВІДНОГО трубопроводу додатково кондиціонувати для другої випарної поверхні нагрівання У третьому пункті підготовки, нарешті, живильну воду в першому підвідному трубопроводі, яка вже попередньо кондиційована для обох випарних поверхонь нагрівання, можна додатково кондиціонувати для першої випарної поверхні нагрівання за рахунок додавання та/або видалення подальших хімікалій В подальшому вдосконаленні парогенератора згідно з пунктом 4 формули винаходу можна точно кондиціонувати живильну воду для першої випарної поверхні нагрівання за рахунок додавання та/або видалення хімікалій у першому пункті підготовки і живильну воду для другої випарної поверхні нагрівання за рахунок додавання та/або видалення хімікалій у другому пункті підготовки Згадана у пункті 5 формули винаходу посудина для дегазації може бути вбудована у барабан низького тиску, оснащений другим ПІДВІДНИМ трубопроводом для живильної води Пункт 6 формули винаходу вказує кращий спосіб для експлуатації ВІДПОВІДНОГО винаходові парогенератора і спрямований на модифікацію цього способу для парогенератора згідно з пунктом 2, пункт 7 формули винаходу - на модифікацію для парогенератора згідно з пунктом 3 і пункт 8 формули винаходу - на модифікацію для парогенератора згідно з пунктом 4 Із публікації, що відповідає найближчому рівню техніки - ЕР 0 777 036 - відомий спосіб експлуатації парогенератора, згідно з яким перша випарна поверхня нагрівання працює в проточному режимі, а друга випарна поверхня нагрівання - в режимі циркуляції Одначе внаслідок різних режимів робо 51801 ти цих випарних поверхонь нагрівання живильна вода, що має бути підведена до кожної з них, має бути кондиційована окремо ВІДПОВІДНО ДО КОЖНОГО режиму роботи У європейському патенті ЕР 0 777 036 ця проблема не вирішена Недолік відомого способу полягає в тому, що незважаючи на різні режими роботи випарних поверхонь нагрівання парогенератора живильна вода, що має бути підведена до кожної з них, не кондицюнується окремо ВІДПОВІДНО до кожного режиму роботи, що не задовольняє вимогам інструкцій з підготовки води для випарних поверхонь Тому задачею винаходу є також розробка способу експлуатації парогенератора, зокрема котлаутилізатора, що містить першу випарну поверхню нагрівання, яка працює в прямоточному режимі, і другу випарну поверхню нагрівання, яка працює в режимі циркуляції, згідно з яким на ці випарні поверхні нагрівання подають живильну воду, кондиційовану ВІДПОВІДНО до їх режиму роботи ВІДПОВІДНО ДО винаходу ця задача вирішена у способі експлуатації парогенератора, зокрема котла-утилізатора, згідно з яким додають ІЧНз і Ог на першому пункті підготовки і додають ІЧНз і видаляють Ог на другому пункті підготовки, чим забезпечується правильне кондицюнування живильної води для кожної із випарних поверхонь нагрівання Пункт 7 формули винаходу стосується модифікованого способу, згідно з яким у першому, другому і третьому пунктах підготовки додають O-z Пункт 8 формули винаходу стосується модифікованого способу, згідно з яким у першому пункті підготовки додають ІЧНз і Ог, а на другому пункті підготовки додають ІЧНз Винахід і його переваги пояснюються більш докладно за допомогою креслень Фігури 1 - 3 схематично вказують комбіновану газотурбінну-паротурбінну установку електричної станції На цих трьох фігурах однакові частини мають однакові позиції посилань Установка ВІДПОВІДНО ДО Фігури 1 містить котел-утилізатор із витягнутим у довжину газоходом 2 Цей газохід 2 має вхідний кінець 3 і вихідний кінець 4 Усередині цього газоходу 2 можна розрізнити три випарних поверхні нагрівання 9, 5 і 8 Ці випарні поверхні нагрівання 9, 5 і 8 розташовані одна за одною у газоході 2 при розгляді в напрямку протікання для гарячого газу від вхідного кінця З до вихідного кінця 4 Випарна поверхня нагрівання 8 є найближчою до вихідного кінця 4 газоходу і випарна поверхня нагрівання 9 - до вхідного кінця 3 Випарна поверхня нагрівання 5 знаходиться між обома випарними поверхнями нагрівання 8 і 9 Випарна поверхня нагрівання 8 підключена, як своїм входом 8а, так і своїм виходом 8Ь до барабана низького тиску 7 До цього барабана низького тиску 7 веде ПІДВІДНИЙ трубопровід 6 для живильної води Крім того, від цього барабана низького тиску 7 відходить паропровід низького тиску 41 Він МІСТИТЬ перегрівальну поверхню нагрівання 26, яка розташована між двома випарними поверхнями нагрівання 5 і 8 у газоході 2 Кожній З обох випарних поверхонь нагрівання 5 і 9 доданий пусковий балон 27 або, ВІДПОВІДНО, 28, у який збоку входить паропровід 29 або, відпо 8 відно, ЗО, що відходить від випарних поверхонь нагрівання 5 або, ВІДПОВІДНО, 9 Від дна кожного з обох пускових балонів 27 і 28 відходить зворотний трубопровід 31а або, ВІДПОВІДНО, 32а, що підводить до ВІДПОВІДНОГО входу випарної поверхні нагрівання 5 або, ВІДПОВІДНО, 9 і який містить водяний насос, 31 або, ВІДПОВІДНО, 32 За рахунок цього зворотного трубопроводу виділену у відповідному пусковому балоні 27 або, ВІДПОВІДНО, 28 конденсатну воду можна закачувати знову до входу відповідної випарної поверхні нагрівання 5 або, ВІДПОВІДНО, 9 Паропровід високого тиску 33, що виходить із доданого випарній поверхні нагрівання 9 пускового балона 28, містить перегрівальну поверхню нагрівання 34, що знаходиться в газоході 2 котлаутилізатора між випарною поверхнею нагрівання 9 і вхідним кінцем 3 газоходу 2 Другий паропровід 35 виходить, з одного боку, з пускового балона 27, доданого випарній поверхні нагрівання 5 Він містить перегрівальну поверхню нагрівання 35а, яка знаходиться в газоході 2 між обома випарними поверхнями нагрівання 5 і 9 3 іншого боку, цей паропровід 35 виходить також від виходу пари 36Ь частини високого тиску парової турбіни 36, до входу пари 36а якої веде паропровід високого тиску 33, що виходить з пускового балона 28 Паропровід 35 містить перегрівальну поверхню нагрівання 38, яка у напрямку потоку включена як після перегрівальної поверхні нагрівання 35а, так і після виходу пари 36Ь і яка знаходиться усередині газоходу 2 також між вхідним кінцем 3 цього газоходу 2 і випарною поверхнею нагрівання 9 Виходячи із перегрівальної поверхні нагрівання 38, паропровід 35 веде до входу пари 36с частини середнього тиску парової турбіни 36 Вихід пари 36d цієї частини середнього тиску парової турбіни 36 крізь паропровід 40 з'єднаний у напрямку потоку з входом пари Збе обох частин низького тиску парової турбіни 36 До цього входу пари Збе веде також паропровід низького тиску 41, який виходить з барабана низького тиску 7 і який містить перегрівальну поверхню нагрівання 26 Ця перегрівальна поверхня нагрівання 26 розташована в газоході 2 між обома випарними поверхнями нагрівання 5 і 8 Від ДВОХ ВИХОДІВ пари 36f і Збд частини низького тиску парової турбіни 36 виходить трубопровід відпрацьованої пари 42, який проходить до конденсатора 11 Від ЦЬОГО конденсатора 11 веде ПІДВІДНИЙ тру бопровід 10 для живильної води, який містить конденсатний насос 43 з установкою очищення конденсату, що відноситься до нього, а також підігрівальну поверхню нагрівання 12а, що знаходиться в газоході 2, і включений після цієї підігрівальної поверхні нагрівання 12а насос живильної води високого тиску/середнього тиску 44, до вхідних боків випарних поверхонь нагрівання 5 і 9, що знаходяться в газоході 2 Підігрівальна поверхня нагрівання 12а розташована в газоході 2 між вихідним кінцем 4 газоходу 2 і випарною поверхнею нагрівання 8 Перед вхідними боками випарних поверхонь нагрівання 5 і 9 у напрямку потоку включена ВІДПОВІДНО підігрівальна поверхня нагрівання 12Ь або, ВІДПОВІДНО, 12с для живильної води у підвідному трубопроводі 10 для живильної води 51801 Ці підігрівальні поверхні нагрівання 12Ь і 12с розташовані в газоході 2 між випарною поверхнею нагрівання 8 і випарними поверхнями нагрівання 5 або, ВІДПОВІДНО, 9 Паралельно до підігрівальної поверхні нагрівання 12а підключено циркуляційний насос 12d, який може подавати живильну воду від виходу цієї підігрівальної поверхні нагрівання 12а знову до входу для підвищення температури живильної води, що надходить до підігрівальної поверхні нагрівання 12а ПІДВІДНИЙ трубопровід 6 для живильної води веде до барабана низького тиску 7 і підключений до ПІДВІДНОГО трубопроводу 10 живильної води у напрямку потоку після підігрівальної поверхні нагрівання 12а і після циркуляційного насоса 12d, однак, перед насосом живильної води високого тиску/середнього тиску 44 Пункт підготовки 46, який є, наприклад, приєднувальним патрубком, знаходиться на цьому підвідному трубопроводі 6 у напрямку потоку після місця приєднання цього ПІДВІДНОГО трубопроводу 6 до ПІДВІДНОГО трубопро воду 10 для живильної води Другий пункт підготовки 47, який також є, наприклад, приєднувальним патрубком, знаходиться ззовні газоходу 2 на підвідному трубопроводі 10 між конденсатним насосом 43 і підігрівальною поверхнею нагрівання 12а перед циркуляційним насосом 12d До вхідного кінця 3 газоходу 2 веде трубопровід 63 для гарячого газу, який виходить з газової турбіни 64 На вході цієї газової турбіни 64 під'єднана камера згоряння 65 із включеним перед нею компресором 66, що приводиться у дію газовою турбіною 64 Як газова турбіна 64, так також і парова турбіна 36 ВІДПОВІДНО приводять у дію електричний генератор G У пункті підготовки 47 можна за рахунок додавання ІЧНз і Ог кондицюнувати живильну воду ВІДПОВІДНО інструкціям, які діють для випарних поверхонь нагрівання 5 і 9 За рахунок знегажування живильної води, тобто видалення Ог, і подальшого додавання ІЧНз у пункті підготовки 46 живильну воду, яку підводять до барабана низького тиску 7, додатково кондицюнують так, що вона відповідає інструкціям для випарної поверхні нагрівання 8 Відпрацьована пара, що покидає парову турбіну 36 крізь трубопровід відпрацьованої пари 42, конденсується в конденсаторі 11 в знегажений конденсат, який очищується в установці для очищення конденсату 43 У пункті підготовки 47 встановлюють водневий показник живильної води приблизно 8,5 і вміст O-z від 50 до 100 частин на мільярд У посудині для дегазації, що обігрівається і яка відноситься до барабана низького тиску 7 і яка додана пункту підготовки 46, вміст Ог живильної води, що підводиться до барабана низького тиску 7, знижують до 20 частин на мільярд Крім того, у пункті підготовки 46 до живильної води, що підводиться до барабана низького тиску 7, ще додають ІЧНз так, що водневий показник живильної води, нарешті, піднімається до 9 - 9,5 Комбінована газотурбінна-паротурбінна уста 10 новка ВІДПОВІДНО до фігури 2 відрізняється від установки ВІДПОВІДНО до фігури 1 тільки тим, що крім обох пунктів підготовки 46 і 47 для додавання та/або видалення хімікалій для водопідготовки є ще третій такий пункт підготовки 48 Він, наприклад, також є приєднувальним патрубком і знаходиться у першому підвідному трубопроводі 10 для живильної води у напрямку потоку після місця приєднання другого ПІДВІДНОГО трубопроводу 6 і перед насосом живильної води високого тиску/середнього тиску 44 і тим самим перед випарними поверхнями нагрівання 5 і 9 За рахунок додавання ІЧНз до живильної води в пункті підготовки 47 на фіг 2 цю живильну воду можна попередньо кондицюнувати У пункті підготовки 46 за рахунок подальшого додавання ІЧНз живильну воду додатково кондицюнують так, що вона відповідає інструкціям для випарної поверхні нагрівання 8 У пункті підготовки 48 живильну воду додатково кондицюнують шляхом додавання O-z так, що вона відповідає інструкціям для випарних поверхонь нагрівання 5 і 9 Видалення хімікалій не потрібно в жодному з пунктів підготовки 46 - 48, також не потрібно і ніякої дегазації Комбінована газотурбінна-паротурбінна установка ВІДПОВІДНО до фігури 3 відрізняється від установки ВІДПОВІДНО до фігури 1 тільки тим, що другий ПІДВІДНИЙ трубопровід 6 містить розташовану усередині газоходу 2 другу підігрівальну поверхню нагрівання 13 і підключений у напрямку потоку в МІСЦІ підключення перед першою підігрівальною поверхнею нагрівання 12а до першого ПІДВІДНОГО трубопроводу 10 між першим пунктом підготовки 47 і конденсатним насосом 43 Другий пункт підготовки 46 передбачений на другому підвідному трубопроводі 6 у напрямку потоку перед другою підігрівальною поверхнею нагрівання 13 За рахунок додавання ІЧНз і O-z у першому пункті підготовки 47 можна кондицюнувати живильну воду, що поступає від конденсатного насоса 43, ВІДПОВІДНО до інструкцій для випарних поверхонь нагрівання 5 і 9 і в пункті підготовки 46 за рахунок додавання ІЧНз ВІДПОВІДНО ДО інструкцій для випарної поверхні нагрівання 8 Паралельно до підігрівальної поверхні нагрівання 13, у напрямку потоку після місця підключення другого ПІДВІДНОГО трубопроводу 6 до першого ПІДВІДНОГО трубопроводу 10 також розташований циркуляційний насос 13d, який може подавати живильну воду від виходу підігрівальної поверхні нагрівання 13 знову до її входу так, що температура живильної води, що поступає у цю підігрівальну поверхню нагрівання, підвищується В установках ВІДПОВІДНО ДО фігур 1 - 3 конденсатор 11 із конденсатним насосом 43 є загальним пристроєм постачання живильної води, із якого виникає вихідна живильна вода стандартної вихідної якості, яка, нарешті, - різними способами кондиційована - тече, з одного боку до випарних поверхонь нагрівання 5 і 9 і, з іншого боку, до випарної поверхні нагрівання 8 51801 ©o ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71 12
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюSteam-generator, in particular boiler-utilizer, and method for operating it
Автори англійськоюSchmid Erich, Shtierstorfer Helmut
Назва патенту російськоюПарогенератор, в частности котел-утилизатор, и способ его эксплуатации
Автори російськоюШмид Эрих, Штиршторфер Хельмут
МПК / Мітки
МПК: F01K 23/10
Мітки: зокрема, спосіб, експлуатації, котел-утилізатор, парогенератор
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/6-51801-parogenerator-zokrema-kotel-utilizator-ta-sposib-jjogo-ekspluataci.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Парогенератор, зокрема котел-утилізатор, та спосіб його експлуатації</a>
Попередній патент: Контактний водонагрівач
Наступний патент: Пристрій для закріплення і видавання кабелю електричного зв’язку нерухомого об’єкта з об’єктом, який рухається
Випадковий патент: Спосіб визначення ширини забороненої зони напівпровідникових матеріалів