Спосіб пуску паропроводу перегрітої пари в роботу з холодного стану

F01K13 / 02 - управління, наприклад пуск або зупинка


Власники патенту RU 2556483:

Єськова Марія Володимирівна (RU)

Винахід відноситься до області теплоенергетики і може бути використано на теплових електростанціях, у котельнях і в теплопотребляющіх установках. Спосіб пуску полягає у відкритті скидних дренажів і відкритті байпаса до положення, при якому подальше відкриття не призводить до витримуванню сталості швидкості прогріву трубопроводу. Для збереження швидкості прогріву на максимально допустимому рівні після повного відкриття байпаса обмежують скидання середовища через скидні дренажі, забезпечуючи тим самим теплообмін при конденсації пари до досягнення температурою нижньої твірної трубопроводу значення, рівного величині температури насичення при тиску в джерелі теплової енергії. Після чого відкривають головний засувку і забезпечують швидкість прогрівання на максимально досяжному рівні за рахунок підключення споживача пара і регулювання витрати на нього. Заявляється рішення дозволяє скоротити час пуску паропроводу в роботу до мінімального за умови дотримання нормативних швидкостей прогріву, підвищити економічність пуску шляхом скорочення втрат на пуск як за рахунок використання прихованої теплоти пароутворення водяної пари, так і за рахунок прискорення пуску.

Винахід відноситься до області теплоенергетики і може бути використано на теплових електростанціях, у котельнях і в теплопотребляющіх установках.

Переваг у цього способу пуску немає, так як він небезпечний, оскільки прогрів проводиться при наявності гідроударів. Легкі гідравлічні удари (клацання), у міру накопичення конденсату, можуть привести до гідравлічного удару такої інтенсивності, який призведе не тільки до зміщення паропроводу, а й до його пошкодження.

До основного недоліку цього способу пуску слід віднести принцип контролю прогріву паропроводу за ознакою появи легких гідравлічних ударів, що саме по собі неприпустимо, так як навіть легкі гідроудари призводять до порушення герметичності ущільнень арматури і порушення герметичності фланцевих з'єднань. Наявність гідроударів свідчить не про допустиму швидкість прогрівання, а про її перевищенні, тому що кількість конденсату перевищує пропускну спроможність дренажної системи, що і призводить до виникнення гідроударів.

До недоліку слід віднести і той факт, що ступінь відкриття байпаса визначається не допустимою швидкістю прогріву, а інтуїцією керівника пусковий бригади.

Помилковим є і положення про закінчення прогріву паропроводу по появі сухого пара, так як поява сухого пара говорить про прогріванні металу паропроводу вище температури насичення при тиску, що встановилася при прогріванні. При відкритті головної засувки тиск зросте до тиску в джерелі, сконденсовану і, як наслідок, гідроудар.

Відомий спосіб пуску паропроводу ( «Типова інструкція з експлуатації трубопроводів теплових електростанцій». Пункти 4.1 - 4.11. Затверджено Головним науково-технічним управлінням енергетики і електрифікації 12.04.89 р), при якому прогрів паропроводу також проводиться відкриттям байпаса, але при цьому ступінь відкриття байпаса обмежується допустимої швидкістю прогріву паропроводу і різницею температур по периметру перетину. - Прототип.

Головною перевагою цього способу пуску є принцип організації пуску за критерієм допустимих напружень, що виникають в процесі прогріву трубопроводу.

Другою гідністю є принцип контролю швидкості пуску не по наявності гідроударів і інтуїції керівника пусковий бригади, а з контролю за штатним приладів, що реєструють.

Головним недоліком цього способу пуску є відсутність конкретних технологічних вказівок по витримуванню максимально допустимої швидкості пуску на всій його довжині. Якщо в початковій стадії пуску, коли прогрів відбувається при конденсації пари і коефіцієнт тепловіддачі дуже високий, допустима швидкість прогрівання може бути забезпечена вибором ступеня відкриття байпаса, то в міру прогріву паропроводу, коли теплообмін при конденсації переходить до конвективному і коефіцієнт тепловіддачі зменшується в кілька разів, швидкість прогрівання паропроводу також знизиться у декілька разів. Вказівок щодо витримування максимально допустимої швидкості прогріву після повного відкриття байпаса розглянутий спосіб не містить.

Другим недоліком є ​​вимога закриття дренажів після повного прогріву трубопроводу. Прогрів паропроводу при повністю відкритих дренажах більшу частину часу відбувається при конвективному вигляді теплообміну, що має дуже низький коефіцієнт тепловіддачі, а отже, дуже низьку швидкість прогрівання та дуже низьку ефективність, так як прогрів відбувається «прогонових» парою, який віддає приховану теплоту пароутворення вже за межами прогреваемого трубопроводу.

Третім недоліком є ​​вказівка ​​про повільне і обережному відкритті байпаса, що в техніці неприпустимо, так як повинна вказуватися або швидкість відкриття в оборотах на одиницю часу, або величина зміни лімітує показника.

Четвертим недоліком є ​​положення про закінчення прогріву паропроводу після вирівнювання температури металу по довжині паропроводу. Ця вказівка ​​не дозволяє відкривати головний засувку до вирівнювання температур і не дозволяє інтенсифікувати процес прогріву після закінчення процесу конденсації в паропроводі, в той час як при досягненні температурою металу нижньої твірної паропроводу величини температури насичення при тиску в джерелі теплової енергії конденсація пара вже неможлива і головний засувка може відкриватися безпечно до вирівнювання температур подлине.

Технічною задачею винаходу є підвищення ефективності використання теплоносія в кілька разів і скорочення часу прогріву паропроводу також в кілька разів.

Технічне завдання вирішується в способі пуску паропроводу перегрітої пари з холодного стану, що включає відкриття скидних дренажів, а також відкриття байпаса головний засувки до положення, при якому подальше відкриття не призводить до витримуванню сталості швидкості прогріву трубопроводу, причому для збереження швидкості прогріву на максимально допустимому після відкриття байпаса рівні обмежують скидання середовища через скидні дренажі, забезпечуючи тим самим теплообмін при конденсації до досягнення температурою нижньої твірної трубопроводу значення, рівного величині температури насичення при тиску в джерелі теплової енергії, після чого відкривають головний засувку і забезпечують швидкість прогрівання на максимально досяжному рівні за рахунок і за умовами підключення споживача.

Запропонований спосіб пуску паропроводу полягає в наступному. У початковій стадії пуску, коли прогрів відбувається при конденсації пари і коефіцієнт тепловіддачі становить 4000 ÷ 15000 ккал / м 2 годину град, швидкість прогрівання необхідно обмежувати ступенем відкриття байпаса. Крім цього, при прогріванні паропроводу при конденсації на його горизонтальних ділянках утворюється струмок конденсату, що володіє значним термічним опором, що призводить до появи різниці температур між верхніми і нижніми утворюють, що, в свою чергу, може привести до великих температурним напруженням. Виходячи з цього, ступінь відкриття байпаса визначається і цим положенням, тобто допустимої різницею температур між верхніми і нижніми утворюють. Крім цих напруг, при прогріванні паропроводу в ньому виникає динамічна різниця температур по товщині стінки, яка, підсумовуючись зі статичної, викликаної тепловіддачею в навколишнє середовище, визначає появу додаткових напружень. Строго кажучи, цей параметр теж повинен контролюватися і витримуватися в процесі пуску. Однак через технологічні труднощі установки термопар на внутрішній поверхні труби різниця температур по товщині труби не вимірюється, а враховується при визначенні допустимої швидкості прогріву трубопроводу. Для контролю температурного режиму паропроводу при нестаціонарних процесах встановлюють поверхневі термопари по верхнім і нижнім утворюючим паропроводу на горизонтальній ділянці перед головною парової засувкою і за їхніми свідченнями визначають ступінь відкриття байпаса. Беручи до уваги, що верхня частина труби прогрівається швидше нижньої, ступінь відкриття байпаса визначають по допустимої швидкості прогріву верхньої твірної, контролюючи при цьому різниця температур по поверхневим термопар. У разі якщо різниця температур досягає граничного значення до досягнення гранично-допустимого значення за швидкістю прогріву, байпас залишають в положенні, що забезпечує цю різницю.

У міру прогріву, через зменшення температурного напору і коефіцієнта тепловіддачі, швидкість прогрівання знижується і для її збереження або збереження граничної різниці температур байпас відкривають аж до повного відкриття. На цьому закінчують 1 етап прогріву паропроводу.

У зв'язку з тим що з закінченням 2 етапу закінчується і режим теплообміну з конденсацією, подальша інтенсифікація прогріву паропроводу можлива тільки шляхом підключення споживача теплової енергії і збільшенням витрати пари через прогрівається паропровід. Оскільки для підключення споживачів теплової енергії також використовуються пускові байпаси, то на 3 етапі швидкість прогріву паропроводу на максимально досяжному, але допустимому рівні підтримують ступенем відкриття цих байпасів. Скидні дренажі паропроводу закривають відразу після відкриття пускового байпаса споживача.

Спосіб пуску паропроводу перегрітої пари з холодного стану, що включає відкриття скидних дренажів, відкриття байпаса головний засувки до положення, при якому подальше відкриття не призводить до витримуванню сталості швидкості прогріву трубопроводу, який відрізняється тим, що для збереження швидкості прогріву на максимально допустимому після відкриття байпаса рівні обмежують скидання середовища через скидні дренажі, забезпечуючи тим самим теплообмін при конденсації до досягнення температурою нижньої твірної трубопроводу значення, р авного величиною температури насичення при тиску в джерелі теплової енергії, після чого відкривають головний засувку і забезпечують швидкість прогрівання на максимально досяжному рівні за рахунок і за умовами підключення споживача.

Винахід відноситься до способу регулювання теплового циклічного процесу, зокрема органічного циклу Ренкіна (ОЦР), який експлуатують із застосуванням робочого середовища, в поєднанні з динамічним джерелом тепла, при цьому спосіб включає в себе наступні етапи: а) визначення номінального значення технологічного параметра теплового циклічного процесу на підставі значення вхідного параметра або відповідних значень декількох вхідних параметрів теплового циклічного процесу; б) регулювання теплового циклічного процесу за допомогою певного номінального значення технологічного параметра в якості цільового параметра регулювання; в) повторне проведення етапів а) і б) при зміні щонайменше одного значення вхідних параметрів.

Винахід відноситься до теплоенергетики і може бути використано при експлуатації теплофікаційних турбоустановок на теплоелектроцентралях (ТЕЦ). Технічний результат винаходу - підвищення надійності експлуатації теплофікаційних турбоустановок на змінних режимах.

Винахід відноситься до способу стабілізації мережевої частоти електричної мережі електроживлення. Двохвальна газова турбіна містить потужну турбіну і газогенератор, причому потужна турбіна допомогою першого вала з'єднана з першим генератором з можливістю передачі крутного моменту.

Винахід відноситься до енергетики. Спосіб експлуатації електростанції з системою управління та системою уловлювання СО2 характеризується тим, що систему управління використовують для управління електричною потужністю, що передається з електростанції в систему уловлювання СО2, причому потужність, споживану системою уловлювання СО2, використовують в якості параметра управління для корисної вихідної потужності електростанції, при цьому корисну вихідну потужність збільшують шляхом керованого зменшення електричної потужності, споживаної системою уловлювання СО2.

Винахід відноситься до енергетики. Спосіб запуску водневої паротурбінної енергоустановки заснований на продування порожнин і магістралей нейтральним газом, поетапної подачі компонентів палива і води в енергоустановку, згідно з першим варіантом винаходу запуск здійснюють при зниженому витраті компонентів палива, не більше 80% від номінального, в процесі запуску регулюють витрата пара через турбіну , змінюючи потужність на вихідному валу, а при виході на номінальний режим подають додаткові компоненти палива і води.

Винахід відноситься до способу функціонування термодинамічної контуру згідно родового поняття пункту 1 формули винаходу, а також до термодинамічної контуру згідно родового поняття пункту 7 формули винаходу, подібний контур описаний, наприклад, в ЕР 1 613 841 В1.

Винахід відноситься до способу і пристрою для регулювання паротурбінної електростанції.

Винахід відноситься до галузі енергетики, зокрема до парових турбін, які використовують пар низьких параметрів.

Винахід відноситься до галузі енергетики, переважно до паротурбінних установок (ПТУ) судів і електростанцій.

Винахід відноситься до області теплоенергетики і може бути використано на теплоелектроцентралях (ТЕЦ), де встановлені турбіни з протитиском (типів «Р», «ПР», «ТР», «ПТР») і прівключенние до них турбіни (турбіни м'яту пару), що працюють з прямим зв'язком по пару.

Винахід відноситься до енергетики. Спосіб електричного підвищення потужності пароелектростанціі з Водопаровой контуром і розташованої в ньому, що складається з декількох частин турбіною в електромережу. Пароелектростанція містить допоміжний парогенератор, за допомогою якого споживачі допоміжного пара під час пуску і / або зупинці пароелектростанціі забезпечуються допоміжним паром. Згідно винаходу при запрашіваніе потужності від пароелектростанціі поза її пуску і / або зупинки допоміжний пар подається з допоміжного парогенератора в її водопаровой контур, забезпечуючи турбіну пароелектростанціі додатковим паром. Також представлена ​​пароелектростанція для здійснення способу. Винахід дозволяє швидко підвищити потужність пароелектростанціі. 2 н. і 10 з.п. ф-ли, 2 мул.


Надати фінансову допомогу
проекту FindPatent.ru

Схожі статті