ИЗОБРЕТЕНИЕ
Патент Российской Федерации RU2299994

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, 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 топливо и воздух, вырабатываемый в котле пар направляют в турбину, вал которой соединен с ротором турбогенератора, осуществляют постоянное охлаждение обмоток и стали генератора путем циркуляции водорода через его внутреннее пространство, водород охлаждают в газоохладителях, в качестве охлаждающей среды газоохладителей используют часть воздуха, необходимого для работы котла, которую после газоохладителей подают дутьевым вентилятором в топку.

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 водорода через его внутреннее пространство, водород, в свою очередь, охлаждают в водяных газоохладителях (см. Славнин М.И. Электрооборудование электрических станций и трансформаторных подстанций. М.: Государственное энергетическое издательство. 1963. Рис.8-3 на с.72, 8-4 на с.72 и текстовые пояснения к ним на с.69-72). Этот аналог принят в качестве прототипа.

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

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 топливо и воздух, вырабатываемый в котле пар направляют в турбину, вал которой соединен с ротором турбогенератора, осуществляют постоянное охлаждение обмоток и стали генератора путем циркуляции водорода через его внутреннее пространство, водород охлаждают в газоохладителях.

Особенность заключается в том, что в качестве охлаждающей среды газоохладителей используют воздух, 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 газоохладители 7 с воздухозаборными 8 и воздухоотводящими 9 отверстиями, воздухоотводящие отверстия 9 газоохладителей 7 соединены дополнительными воздуховодами со всасывающим патрубком дутьевого вентилятора 11 котла 1.

В котел 1 через горелку 2 подают топливо 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 водорода через его внутреннее пространство, водород охлаждают в газоохладителях 7. Часть воздуха, необходимого для работы котла, пропускают через газоохладители 7 и подают дутьевым вентилятором 11 по воздуховоду 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 топливо и воздух, вырабатываемый в котле пар направляют в турбину, вал которой соединен с ротором турбогенератора, осуществляют постоянное охлаждение обмоток и стали генератора путем циркуляции водорода через его внутреннее пространство, водород охлаждают в газоохладителях, отличающийся тем, что в качестве охлаждающей среды газоохладителей используют часть воздуха, необходимого для работы котла, которую после газоохладителей подают дутьевым вентилятором в топку.

Версия для печати
Дата публикации 11.06.2007гг


вверх