instalație de abur turbine cu o unitate de turbine cu abur și un abur proces de consum și metoda

Siemens Aktiengesellschaft (DE)

Invenția se referă la energeticii. Sistem de turbine cu abur cuprinde cel puțin un ansamblu de turbine cu abur și un proces consumator de abur, și este echipat cu un schimbător de căldură cu abur proces de consum, și o unitate de turbină cu abur este conectat la schimbătorul de căldură prin linia de selecție. Prin selectarea liniei de primul circuit este conectat, astfel desuperheater selectat prin intermediul liniei de selecție a nodului abur proces turbină cu abur poate fi condiționată de desuperheater la condițiile procesului, aburul de proces de consum și, în plus, este ales în energia desuperheater poate fi din nou furnizat instalației de turbină cu abur. Invenția permite reducerea pierderilor de energie. 2 bp f ly-1-il.

Invenția se referă la o instalație de turbină cu abur, cu o unitate de turbine cu abur și consum abur de proces, în special la un dispozitiv pentru prinderea dioxidului de carbon ca un abur proces consumator. Mai mult, invenția se referă la o metodă pentru operarea unei instalații de turbine cu abur, cu o unitate de turbină cu abur și un abur proces de consum.

instalare turbine cu abur (DKW) pentru producerea energiei electrice constau în principal din turbine cu abur și cazane de asamblare încălzite sau în performanța instalației cu turbină cu gaz (gud) - de la unitatea turbinei cu gaz conectat în serie cu generatorul de abur cu căldură reziduală și o unitate de turbină cu abur. De obicei, astfel de centrale electrice sau a energiei aburului la procese secundare care nu sunt direct legate de producția de energie electrică, este retrasă din locurile respective. În special, în serie conectat la un dispozitiv de instalații de putere de purificare a gazelor de ardere gazoase astfel de aparate, retracție a dioxidului de carbon, este acționat prin intermediul aburului de proces, o unitate de purjare a turbinei cu abur în etapa intermediară a ansamblului turbină cu abur.

Un alt exemplu al aburului de proces de selecție din unitatea turbinei cu abur este de termoficare. În consecință, masa aburului extras depinde de aburul de proces în modul utilizator sau dispozitiv de captare pentru dioxidul de carbon. Masa plumb abur extras la o reducere a debitului masic de abur, care îi lipsește după selectarea pentru următoarele etape ale unității turbinei turbinei cu abur. De obicei, pentru consumatorii de abur de proces, cum ar fi, de exemplu, un dispozitiv de captare a dioxidului de carbon necesită proces nivel al presiunii aburului și temperatura corespunzătoare.

Pentru soluțiile existente în prezent în ceea ce privește dispozitivele de vânătoare cu capcane cu dioxid de carbon necesită o mare cantitate de căldură, care aburul de proces trebuie să fie selectat din circuitul apă-abur al centralei. Energia termică este livrată către unitatea de desorbție a dispozitivului de colectare pentru dioxidul de carbon la condensarea aburului de proces. Ca rezultat al procesului de abur are o presiune minimă situată între 2 și 4 bari. Mai mult decât atât, în centralele electrice moderne, cu reîncălzit și abur la temperaturi ridicate, aburul fiind la acest nivel de presiune, chiar mai puternic supraîncălzit. Energia unei astfel de abur de supraîncălzire nu poate fi utilizat suficient în transferul de căldură convențional în schimbătoare de căldură.

Prin urmare, nivelul de temperatură selectat în centralele electrice cu abur de proces cunoscut este redus prin injectarea de apă și, prin urmare, cantitate mică de abur supraîncălzit. Vorbind despre apa injectată, este de obicei un condensat al circuitului de abur al centralei. Ea nu oferă nici un avantaj pentru procesul de separare. Un dezavantaj al acestei metode cunoscute, în special, este faptul că energia din supraîncălzirea aburului, care nu sunt utilizate în mod optim. Mai mult decât atât, selectarea bucla condensului de abur al centralei pentru injecție ca un mediu de răcire într-un abur de supraîncălzire este un proces laborios.

Un dezavantaj comun al instalațiilor cu turbine cu abur cu consumatorii de abur de proces din stadiul tehnicii sunt pierderile de putere care rezultă din faptul că asamblarea aburului de proces turbinei cu abur este luat ridicată, de exemplu, supraîncălzit puternic de abur, cu toate că procesul de consumatori cu abur este suficient ușor abur supraîncălzit.

Prin urmare, obiect al invenției este acela de a furniza o instalație de turbină cu abur, cu o unitate de turbină cu abur și un abur proces de consum, în care nodul selectat din aburul turbină cu abur este preferată din punct de vedere energetic și poate fi utilizat într-o mare măsură complet. Un alt obiectiv al invenției de a furniza o metodă pentru operarea unei instalații de turbine cu abur, cu o unitate de turbină cu abur și un abur proces de consum, în care condensarea selectată în timpul funcționării turbinei cu abur proces centralei aburul este efectuată de preferință în termeni de energie pentru aburul de proces de consum.

Acest obiectiv este atins prin intermediul unei instalații de turbine cu abur, cel puțin o unitate de turbină cu abur și un abur proces consumator, aburul de proces consumator cuprinde un schimbător de căldură, și o unitate de turbină cu abur este conectată la schimbătorul de căldură prin linia de selecție, în care o linie de selecție din desuperheater circuitul primar conectat .

Astfel, invenția se bazează pe ideea de a realiza un aer selectat pentru consumator din ansamblul turbină cu abur prin supraîncălzitorul de abur tehnologic. Desuperheater face posibilă reglarea aburului de proces este optimizat pentru nivelul utilizatorului temperatura procesului de abur. Cu această desuperheater permite utilizarea în continuare a energiei aburului de proces selectat. Asemenea desuperheaters pot fi configurate ca schimbătoare de căldură, în care desuperheater primește energie de la primul circuit și îl trimite la mediul din a doua buclă. Mai mult, utilizarea desuperheater permite să refuze teoretic alte activități asupra acordului la nivel de temperatură, cum ar fi, de exemplu, injectarea de apă sau condens. Prin urmare, invenția face posibilă utilizarea desuperheater energetic selectat în timp ce procesul de condiționare cu aburi pentru conectat secvențial abur proces de consum, astfel crescând semnificativ eficiența globală a instalației turbinei cu abur. Mai mult, invenția poate fi realizată și cu căi de conducte mai scurte în comparație cu compușii cunoscuți, ceea ce reduce costul unei instalații de turbine cu abur.

Într-o variantă preferată de realizare a instalației de turbină îmbunătățit cuprinde, în plus, circuitul de abur condensat cu o linie de linie și condens recirculare principală, în care desuperheater este conectat cu partea secundară a condensului în conducta de recirculare. Acest tip de conexiune face posibilă utilizarea în mod avantajos desuperheater captată din energia aburului de proces pentru preîncălzirea condensului în circuitul de abur al instalației turbinei cu abur. Participarea desuperheater preîncălziți deversărilor de condens conectate secvențial la desuperheater de-al doilea circuit de încălzire preîncălzitor pre-condens. Acest lucru face posibilă reducerea cantității încălzitorului necesar pentru aburul extras din unitatea turbinei cu abur, care crește fracțiunea de abur care funcționează în unitatea turbinei cu abur. Cu toate acestea, în răcire desuperheater abur de proces necesită o cantitate mai mare de abur pentru a alimenta în desuperheater pentru a putea pune la dispoziția procesului de consum de abur aceeași cantitate de căldură sub forma de abur tehnologic. Astfel, atunci când se utilizează desuperheater apare, în special, se deplasează masele de abur, deși greutatea redusă având un nivel mai ridicat de presiune a vaporilor și, prin urmare, mai valoros aburul extras, dar dă crescând astfel eficiența instalației turbinei cu abur. Mai mult, utilizarea unui condensat ca mediu de răcire pentru desuperheater permite evitarea selectarea laborioasă de condens principal în circuitul de abur. Acest lucru reduce numărul de site-uri de andocare și simplifică cadrul procesului.

Într-o realizare preferată în particular, turbina cu abur centrală electrică consumator de abur tehnologic este un dispozitiv de captare a dioxidului de carbon din gazele de ardere. Astfel de dispozitive, capturare gaz de dioxid de carbon, au nevoie de o cantitate mare de energie termică este retrasă în mod inevitabil, sub formă de abur de proces din instalația de alimentare cu abur a circuitului de abur. In acest abur proces selectat este necesar, în special pentru stripare sau regenerarea solventului. Procesul de curățare a gazelor de ardere absorbțiea necesită un nivel minim de temperatură, în care atunci când transferul de căldură în timpul condensării conform cunoștințelor proces minim presiunea aburului este de la 2 la 4 bar. În timpul funcționării normale, centrala electrică cu preîncălzirea intermediară a temperaturilor de abur și ridicate, aburul fiind la acest nivel de presiune, dar este puternic supraîncălzit. Energia aburului supraîncălzit poate doar insuficient desorbit în timpul utilizării, fără răcire prealabilă a aburului supraîncălzit, deoarece transportul de căldură este numai nivelul tehnologic important al aburului saturat.

De preferință, linia de selecție este conectată la o linie de decompresiune a ansamblului turbinei cu abur. Bypass conductă leagă turbina de presiune medie spre turbina de joasă presiune. Selectarea aburului de proces în conducta de by-pass se poate face structural mai simplu decât selectarea aburului de proces între etapele de turbine cu abur.

Invenția face posibilă selectarea aburului de proces necesar pentru consumator de abur din punctul de vedere al unei unități de turbine cu abur și alimentarea cu energie este, de preferință, în ceea ce privește procesul de abur pentru consumator. Desuperheater conform invenției permite utilizarea fracția rezultată este de preferință proces de abur supraîncălzit în alte instalații de turbină cu abur.

Sarcina este de asemenea rezolvată printr-o instalație de turbină cu abur, cu o unitate de turbină cu abur și un abur proces consumator, în care unitatea de turbină cu abur, în prima etapă de procedeu luat cu abur supraîncălzit, iar în a doua etapă a procesului, abur supraîncălzit este răcit, căldura retrasă din aburul supraîncălzit și formează o pluralitate de abur supraîncălzit, și în care aburul ușor supraîncălzit este furnizat aburul de proces de consum.

Astfel, conform invenției, pus la dispoziția vaporilor de abur de proces de consum sub formă de vapori ușor supraîncălzită, selectat anterior în prima etapă a procesului de la unitatea turbinei cu abur sub formă de abur supraîncălzit și răcit, în a doua etapă de proces.

Într-o variantă preferată, sistemul turbinei cu abur cuprinde, în plus, circuitul de apă-abur, și retras din căldura de abur supraîncălzit este alimentat la bucla condens de abur a instalației turbinei cu abur. energia desuperheater In consecinta captată poate fi utilizat pentru preîncălzirea condensului în circuitul de abur al instalației turbinei cu abur. Cuplat cu partea secundară a condensului desuperheater preîncălzitor evacuate pentru încălzirea preliminară din cauza participării la încălzirea preliminară de condens desuperheater. abur selectat din ansamblul turbinei cu abur, necesar pentru acest încălzitor poate fi redusă, crescând astfel proporția aburului care funcționează în unitatea turbinei cu abur.

Într-o îmbunătățire în special ciclul turbină cu abur sau ușor abur supraîncălzit este utilizat în procesul de consum de abur cu aer condiționat, pentru a precipita dioxidul de carbon. abur Astfel condiționat este utilizat, în special, pentru stripare sau regenerarea solventului.

De preferință, aburul supraîncălzit al unității turbină cu abur este retras din conducta de ocolire între faza de presiune medie și treapta de presiune inferioară. Selectarea aburului de proces în conducta de by-pass se poate face structural mai simplu decât selectarea aburului de proces între etapele de turbine cu abur.

Invenția este ilustrată printr-o singură figură, care prezintă un sistem de turbine cu abur.

La prezentat în Figura 1 prezintă instalația de turbină cu abur, în esență, o unitate de turbină cu abur 2 și utilizatorul 3, procesul de abur și desuperheater 6.

Nodul 2 prezentat turbina cu turbină cu abur 9 și turbina de presiune medie 10, de joasă presiune, conectate unul la celălalt de bypass conductă 11. Astfel, în timpul funcționării instalației de turbină cu abur 1 părăsește turbina de presiune medie 9, este transformată în supraîncălzit turbină cu abur 10 de joasă presiune. Pentru linia de derivație 11 este linia de retragere conectat 5. O parte din aburul supraîncălzit poate fi ramificată din conducta de ocolire 11 prin linia de selecție 5.

este conectat retragere linia 5, în plus, la primul circuit de însumare, un desuperheater 6. desuperheater 6 este conectat cu clientul 3 cu aburul de proces în primul circuit de deviere. Prin desuperheater 6 căldură din linia Disiparea de ghidare 5 în procesul de selecție abur supraîncălzit. Mai multe abur supraîncălzit iese din supraîncălzitorul de deviere de la primul circuit.

3, consum de abur tehnologic este prezentat doar schematic în desen. Un important loc 3 proces de andocare a consumatorului abur la unitatea turbinei cu abur este, în special, schimbătorul de căldură 4, clientul 3 conține proces de abur. Formată prin eliminarea căldurii într-un abur saturat desuperheater 6 este alimentat în schimbătorul de căldură 3 4 proces consumator de abur. Când această căldură este dată abur saturat cu abur proces de consum, abur saturat fiind condensat.

Apoi recircularea condensului de către utilizator 3 cu abur de proces este alimentat la desuperheater însumare secundar prin conducta 13 de condens recirculat. În acest caz, condensatul este încălzit și retras din nou din desuperheater 6 in care retragerea este efectuată la circuitul de abur sistemului turbină cu abur linia de condens principal 7 8 1. Condensatul evaporarea și reintrare a ansamblului turbină cu abur 2.

12a încălzitor este evacuat prin încălzirea condensului de utilizator 3 în desuperheater preîncălzitor de abur tehnologic 6. Datorită descărcării 12a asamblare a turbinei cu abur 2 este luată cantitate minimă de abur pentru preîncălzirea condensului preliminar. Prin urmare, creșterea proporției aburului care funcționează în unitatea turbinei cu abur 2, care sporește eficiența sistemului turbinei cu abur 1.

1. instalație de turbină cu abur (1) care cuprinde un nod (2) al turbinei cu abur, circuitul de abur-apă (7) și de consum (3) de abur de proces, în care
- Nod (2) al turbinei cu abur este compusă din cel puțin o turbină de presiune medie (9) și cel puțin o turbină de joasă presiune (10), turbina de presiune medie (9) și o turbină de joasă presiune (10) sunt conectate împreună cu unul sau mai multe conducte de ocolire (11),
- circuit de abur (7) cuprinde o conductă de condensat principal (8) și a recicla linia de condens (13),
consumator (3) procesul de abur este aparatul de colectare a dioxidului de carbon din gazele de ardere, un schimbător de căldură (4) și nodul (2) al unei turbine cu abur conectată la schimbătorul de căldură (4) prin conducta (5) de selecție,
caracterizat prin aceea că linia (5) selecție este ramificată din conducta de by-pass (11), în care o linie de selecție (5) conectată la desuperheater laterală primară (6), în care desuperheater (6) este conectat cu partea secundară în linia de recirculare a condensului.

2. O metodă de operare a unei instalații cu turbine cu abur de asamblare turbina cel puțin un abur care cuprinde colectarea de dioxid de carbon, în care
- a ansamblului turbină cu abur luat cu abur supraîncălzit, în prima etapă a șoselei de centură ciclu între stadiul de presiune medie și o treaptă de presiune joasă, a doua etapă a ciclului aburul supraîncălzit este răcit, iar aburul supraîncălzit este luat de la căldură și formează ușor abur supraîncălzit,
- abur condiționat este utilizat în timpul depunerii de dioxid de carbon,
- instalație abur turbină cuprinde un circuit de abur, în care retractat din aburul supraîncălzit este furnizat pentru a încălzi bucla de condens-abur a instalației turbinei cu abur.