ИЗОБРЕТЕНИЕ
Патент Российской Федерации RU2295642

СПОСОБ РАБОТЫ ТЕПЛОВОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СТАНЦИИ

СПОСОБ РАБОТЫ ТЕПЛОВОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СТАНЦИИ

Имя изобретателя: Шарапов Владимир Иванович (RU); Кубашов Сергей Евгеньевич 
Имя патентообладателя: Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет"
Адрес для переписки: 432027, г.Ульяновск, ул. Северный Венец, 32, ГОУ ВПО "Ульяновский государственный технический университет", Проректору по научной работе
Дата начала действия патента: 2005.11.03 

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано на тепловых электростанциях. Техническим результатом, достигаемым настоящим изобретением, является повышение экономичности тепловой электрической станции за счет использования теплоты обмоток и стали турбогенератора в цикле тепловой электрической станции. Для достижения этого результата в способе работы тепловой электрической станции, по которому в котле вырабатывают пар, для чего в котел подают природный газ и воздух, вырабатываемый в котле пар направляют в турбину, вал которой соединен с ротором турбогенератора, осуществляют постоянное охлаждение обмоток и стали генератора путем циркуляции воздуха через его внутреннее пространство, циркуляционный воздух охлаждают в воздухоохладителях, в качестве охлаждающей среды воздухоохладителей используют природный газ, подаваемый в топку котла.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано на тепловых электростанциях.

Известен аналог - способ работы тепловой электрической станции, по которому в котле вырабатывают пар, для чего в котел подают топливо и воздух, вырабатываемый в котле пар для совершения работы направляют в турбину, вал которой соединен с ротором турбогенератора, осуществляют постоянное охлаждение обмоток и стали генератора путем циркуляции воздуха через его внутреннее пространство, циркуляционный воздух, в свою очередь, охлаждают в водяных воздухоохладителях (см. Поярков М.Ф. Электрическое оборудование станций. М.: Энергия. 1964. Рис.6-17 на с.271, 6-18 на с.272 и текстовые пояснения к ним на с.270-273). Этот аналог принят в качестве прототипа.

Недостатком аналогов и прототипа является пониженная экономичность тепловых электростанций вследствие потерь теплоты обмоток и стали турбогенератора с охлаждающей водой.

Техническим результатом, достигаемым настоящим изобретением, является повышение экономичности тепловой электрической станции за счет использования теплоты обмоток и стали турбогенератора в цикле тепловой электрической станции.

Для достижения этого результата предложен способ работы тепловой электрической станции, по которому в котле вырабатывают пар, для чего в котел подают природный газ и воздух, вырабатываемый в котле пар направляют в турбину, вал которой соединен с ротором турбогенератора, осуществляют постоянное охлаждение обмоток и стали генератора путем циркуляции воздуха через его внутреннее пространство, циркуляционный воздух охлаждают в воздухоохладителях.

Особенность заключается в том, что в качестве охлаждающей среды воздухоохладителей используют природный газ, подаваемый в топку котла.

Новый способ работы позволяет использовать теплоту обмоток и стали турбогенератора в цикле тепловой электрической станции, т.е. позволяет повысить экономичность тепловой электрической станции путем снижения тепловых потерь в окружающую среду.

Рассмотрим пример реализации заявленного способа работы тепловой электрической станции.

На чертеже изображена схема тепловой электрической станции, в которой реализуется новый способ.

СПОСОБ РАБОТЫ ТЕПЛОВОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СТАНЦИИ

Станция содержит котел 1 с горелкой 2, связанный паропроводом острого пара с турбиной 3, которая соединена паропроводом отработавшего пара с конденсатором 10, главный вал 4 турбины 3 соединен с ротором 5 турбогенератора 6, турбогенератор имеет газовые воздухоохладители 7 с газозаборными 8 и газоотводящими 9 отверстиями, газоотводящие отверстия 9 воздухоохладителей 7 соединены газопроводами с горелкой 2 котла 1.

В котел 1 через горелку 2 подают природный газ и воздух. Вырабатываемый в котле 1 пар для совершения работы направляют в турбину 3 и конденсируют в конденсаторе 10. Основной конденсат турбины через систему регенерации возвращают в котел 1. Вращение главного вала 4 турбины 3 передают ротору 5 турбогенератора 6. Охлаждение обмоток и стали генератора 6 осуществляют путем постоянной циркуляции воздуха через его внутреннее пространство, циркуляционный воздух охлаждают в газовых воздухоохладителях 7. Газ, необходимый для работы котла, пропускают через воздухоохладители 7 и подают по газопроводу в топку котла.

Таким образом, новый способ позволяет возвращать теплоту обмоток и стали турбогенератора в котел, а также исключить систему водяного охлаждения циркуляционного воздуха генератора из схемы тепловой электрической станции, т.е. позволяет повысить экономичность тепловой электрической станции путем снижения потерь теплоты в окружающую среду и упрощения схемы станции.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Способ работы тепловой электрической станции, по которому в котле вырабатывают пар, для чего в котел подают природный газ и воздух, вырабатываемый в котле пар направляют в турбину, вал которой соединен с ротором турбогенератора, осуществляют постоянное охлаждение обмоток и стали генератора путем циркуляции воздуха через его внутреннее пространство, циркуляционный воздух охлаждают в воздухоохладителях, отличающийся тем, что в качестве охлаждающей среды воздухоохладителей используют природный газ, подаваемый в топку котла.

Версия для печати
Дата публикации 24.03.2007гг


вверх