Электростанция, работающая на отработанном паре.

(51) 01 23/10 (2006.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ 2013/0822.1 20.06.2013 15.10.2014, бюл. 10 Сложеникин Александр Александрович 2261338 1, 27.09.20052013/0819.1, 19.06.2013001492 1, 23.04.20016536215 1, 25.03.2003(54) ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ, РАБОТАЮЩАЯ НА ОТРАБОТАННОМ ПАРЕ(57) Изобретение относится к производству электроэнергии, использующей отработанный пар паровых турбин тепловых электростанций. Электростанция состоит из рабочих чашеобразных секций, в передней части которых установлены диафрагмы,к которым прикреплены электромагнитные роторы. Рабочие секции стоят попарно, одна против другой, между ними стоит генератор с ротором. При поочередной конденсации отработанного пара в одной из секций, происходит маятниковое движение ротора, что обеспечивает непрерывную выработку электроэнергии. Строительство и эксплуатация таких электростанций позволит практически вдвое сократить расход топлива на уже действующих тепловых электростанциях, а следовательно и сократить выброс вредных веществ в атмосферу практически в два раза. В мире имеется очень большое количество тепловых электростанций работающих на перегретом паре высокого давления. Практически во всех современных турбинах используется пар давлением от 130 до 180 кг/см 2 и температурой 560580 градусов Цельсия. Этот пар, проходя все ступени турбин высокого давления, среднего давления и низкого давления, остывает и опять превращается в воду. Все турбины на современных тепловых электростанциях делятся на конденсационные турбины и теплофикационные турбины. Теплофикационные турбины позволяют делать неограниченный забор отработанного пара для моей электростанции. В отличие от конденсационных турбин, а практически все крупные тепловые электростанции работают на конденсационных турбинах, в которых весь отработанный пар идет в конденсатор, где и конденсируется, превращаясь в воду. При этом в конденсаторе создается давление ниже атмосферного -1 кг/см 2, чем обеспечивается дополнительная мощность турбины. При повышении давления в конденсаторе до -0,7 кг/см 2 срабатывает защита, поэтому забор пара из конденсатора невозможен. Но его можно забирать с предпоследней ступени. Где давление пара от 1 атмосфера до 0,3. При заборе пара из данной ступени мощность турбины уменьшится всего на 12. С данной ступени можно забирать практически до 80 отработанного пара. А оставшиеся 20 пара также пойдут в конденсатор и обеспечат то же разряжение в -1 кг/см 2, так как уменьшение объема пара при его конденсации не влияет на величину его разряжения. Но при этом на 80 сократится потребность охлаждающей жидкости для конденсатора, а, как известно, для конденсации 1 тонны пара требуется от 50 до 60 тонн охлаждающей жидкости. Это первая статья экономии при работе моей станции параллельно с паровыми турбинами. Вторая статья экономии заключается в том, что из конденсатора конденсат выходит с температурой в среднем 25-28 градусов Цельсия. А,следовательно, его необходимо будет разогреть до 100 градусов Цельсия для превращения снова в пар. Температура же выхода конденсата из моих установок будет близка к 90 градусов Цельсия, а следовательно затраты для разогрева конденсата до 100 градусов Цельсия уменьшится в трое. Третья и главная статья экономии забранный отработанный пар с турбин, а для моих установок его давление достаточно 0,3 атмосфера, поступает в рабочие секции. А из конденсатора берется конденсат температурой в 25 градусов и впрыскивается в рабочие секции для конденсации пара. Во время конденсации происходит разряжение внутри секции, в результате чего на диафрагму давит атмосферное давление (атмосферный удар) вдавливая диафрагму во внутрь секции, а диафрагма увлекает за собой электромагнитный ротор генератора. Согласно закона физики конденсация пара равна температуре кипения данного вещества. А, следовательно, уменьшив температуру пара всего 2 на 1 градус мы получим конденсацию. А,следовательно, впрыснув холодный конденсат из конденсатора, мы получим в наших секциях конденсат температурой 90-95 градусов Цельсия. И при такой температуре обратно отправим его в котел. При этом при конденсации пара в рабочих секциях будет совершена работа равная той работе,которую выполняет турбина, при значительно больших затратах тепловой энергии. Почему это происходит в первых у всех турбин КПД от 35 до максимального 40 процентов. У диафрагмы КПД равно 100, так как она не пропускает через себя пар и воздух, а, следовательно, превращает всю энергию, которая на нее давит в механическую. В качестве диафрагмы используется силиконовая резина (мембрана) . Производитель(Бельгия). Твердость, Шор А 40 Высокоэластичная Условная прочность 68 кгс/см 2 Температурный диапазон от -70 С до 250 С. Ближайшим аналогом моей электростанции является паросиловая установка с дополнительными паровыми турбинами патент 2261338 С 1 27.09.2005. главным отличием является то, что в аналоге используются паровые турбины, а в моем изобретении используется пароатмосферная установка. Задача изобретения используя отработанный пар уже существующих тепловых электростанций и атомных электростанций увеличить их мощность на 80-90. Что приведет к экономии топлива практически в два раза и уменьшит выбросы в атмосферу на 50. Технически результат данного изобретения достигается тем, что отработанный пар с электростанции по паротрубопроводу поступает в пароатмосферный двигатель, где происходит его конденсация, в результате чего пар уменьшается в 3600 раз. В результате этой конденсации внутри двигателя образуется вакуум. И атмосферное давление давит на диафрагму силой в 1 кг/см 2. При одном и том же расходе пара, но при разной площади диафрагм, воздействие атмосферного давление будет увеличиваться в разы. Следовательно, чем больше площадь диафрагмы,тем сильнее на нее будет действовать атмосферное давление. На фиг.1 показан вертикальный разрез электростанции, работающей на отработанном паре. Обозначены 1- секция 1, 2 -секция 2, 3 диафрагма секции 1, 4- диафрагма секции 2, 5 электрокатушки статора электрогенератора, 6 подвижный электромагнитный ротор,7 паротрубопровод, подсоединенный к секциям, 8 ванны для сбора конденсата, 9- насосы откачки конденсата, 10- форсунки подачи холодного конденсата, 11- трубопровод холодного конденсата,12- трубопровод откачки конденсата. Принцип работы изобретения отработанный пар с теплофикационных турбин забирается из специальных парозаборников,а из конденсационных турбин - с предпоследней ступени, где его давление составляет от 1 атмосфера до 0. Для работы моих установок давление пара в 0,2-0,3 атмосфера достаточно. Отработанный пар по трубопроводам поступает к попарно стоящим рабочим секциям под 1 и 2. Секции стоят одна против другой, между ними расположен генератор с подвижным электромагнитным ротором под 6. В результате поочередной управляемой конденсации пара внутри секций происходит маятниковое движение ротора внутри генератора,что обеспечивает постоянную выработку электроэнергии. Управляемая конденсация пара происходит с помощью компьютерной программы, которая поочередно по паротрубопроводу под 7 заполняет то одну то вторую рабочую камеру отработанным паром, а затем впрыскивает в них холодный конденсат из центрального конденсатора через форсунки под 10. В результате чего происходит мгновенная конденсации внутри секций. В нижней части секций имеются ванны для сбора конденсата под 8 и отсоса его с помощью конденсатных насосов под 9. Образовавшийся конденсат по замкнутому циклу снова поступает в паровой котел электростанции. Цикл происходит постоянно. А количество рабочих секций определяется тем объемом отработанного пара, который можно забрать с турбины, при этом не сильно понизить ее мощность. Мои электростанции будут работать параллельно с уже существующими тепловыми электростанциями. А, следовательно, затраты на их строительство будут в десятки раз ниже по сравнению с тем, если строить новую тепловую электростанцию. Потому что все электросети, все коммуникации, вся социальная сфера для обслуживания электростанции уже существует. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Электростанция, включающая паротрубопровод для отработанного пара от тепловых электростанций, отличающаяся тем, что содержит пароатмосферную установку, состоящую из двух рабочих чашеобразных секций, стоящих попарно друг против друга, в передних частях которых расположены диафрагмы, присоединенные к концам электромагнитного ротора, который находится внутри генератора,установленного между секциями, в верхних частях рабочих секций расположены форсунки для подачи холодного конденсата внутрь секций, в нижней части секций расположены ванны для сбора конденсата, а затем его отсоса с помощью конденсатных насосов, при этом паротрубопровод подсоединен к рабочим чашеобразным секциям.