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TURBINE A GAZ ISOTHERME A OXYDATION PARTIELLE L'invention concerne une turbine à gaz comprenant un compresseur d'air, un réacteur d'oxydation partielle alimenté en air comprimé et en fluide combustible produisant un gaz combustible sous pression et à température élevée. Ce gaz est ensuite détendu, éventuellement à pression atmosphérique, dans une turbine de détente.
Dans la turbine de détente, les aubes sont refroidies intérieurement au moyen d'air comprimé, cet air est éjecté à l'intérieur de la turbine et entraîne la combustion partielle du gaz et maintient de ce fait une température de gaz élevée tout le long du circuit de détente du gaz.
Les turbines à gaz connues sont composées des mêmes éléments, sauf que le réacteur d'oxydation partielle est remplacé par une chambre de combustion soit compresseur, turbine de détente et combusteur. Dans les turbines à gaz conventionnelles, le débit d'air comprimé et le fluide combustible sont réglés de manière à assurer une combustion avec large excès d'air dans la chambre de combustion, ceci afin de limiter la température des gaz brûlés à un niveau suffisamment bas pour assurer la bonne tenue des matériaux constitutifs de la turbine de détente, et ceci malgré le refroidissement à l'air des aubes. Cette température maximale des gaz est comprise entre 1000 et 1200 C, nécessitant une combustion avec un excès d'air au moins 3 fois supérieur à l'air strictement nécessaire à la combustion.
Cet excès d'air important est particulièrement désavantageux, car il nécessite l'utilisation de compresseurs puissants qui absorbent une part importante de l'énergie utile livrée par la turbine de détente, soit environ les 2/3. Le rendement de conversion énergétique est donc limité. De plus, pour une puissance donnée de la turbine, l'on véhicule des quantités très importantes d'air et de gaz
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brûlé, ce qui nécessite d'alourdir les investissements : filtres, collecteurs, chaudière...
Les gaz brûlés résultant de la combustion avec large excès d'air sortent de la turbine à gaz à une température relativement faible, soit environ 500 C, de sorte que leur chaleur sensible ne peut être utilisée que dans un nombre restreint d'applications, soit production de vapeur à moyenne pression, séchage, toutes applications à faible température.
La présente invention tend à supprimer ces inconvénients. A cet effet, dans la turbine isothermique à. oxydation partielle, la chambre de combustion est substituée par un réacteur adiabatique d'oxydation partielle dans laquelle l'on réalise, dans le cas d'emploi de combustible hydrocarboné, la réaction CnHm + nez nCO + m/2 H20, réaction exothermique produisant une quantité de gaz à détendre très élevée rapportée à la quantité d'air utilisée, nettement plus importante que lors de la combustion avec excès d'air pour une même température. Ce rapport gaz turbine/air compresseur vaut par exemple environ 1.7 au lieu de 1.03 dans la turbine connue.
La réaction peut se réaliser utilement en présence de catalyseur lors de l'emploi de combustibles gazeux, gaz naturel par exemple.
L'utilisation du processus de réaction d'oxydation partielle selon l'invention présente les avantages suivants, pour une température et une pression identiques à l'entrée de la turbine de détente : - réduction importante du débit d'air à comprimer, ce qui permet d'utiliser un compresseur plus petit, à puissance égale, que dans le cas des turbines antérieurement connues, avec amélioration du rendement énergétique, les gaz de réaction au sortir de la turbine sont combustibles ; leur température élevée de combustion permet de
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valoriser cette énergie à haute température, soit plus de 1200 C au lieu de 500 C pour les turbines connues ; l'on peut donc réaliser de la cogénération à température élevée.
Enfin, le refroidissement des aubes suivant l'invention induit une combustion interne étagée assurant une détente quasi isotherme, assurant une meilleure conversion d'énergie et, tenant compte d'une température de gaz détendu plus élevée, à un meilleur potentiel de valorisation de l'énergie des gaz sortants.
Les particularités et détails de l'invention apparaissent au cours de la description suivante de formes de réalisation particulières de la turbine isothermique à gaz à oxydation partielle suivant l'invention.
La figure 1 est une vue schématique d'une turbine à gaz suivant l'invention.
La figure 2 montre, schématiquement, un système de cogénération utilisant la turbine suivant l'invention.
La turbine à gaz isothermique à oxydation partielle représentée à la figure 1 comprend un compresseur d'air (1) dans lequel l'air filtré est aspiré en (2). Ce compresseur est muni d'aubes rotatives (3) sur l'arbre (16) et d'aubes (3') fixées à la paroi du compresseur. L'air comprimé quitte le compresseur en (4), il est transféré au réacteur d'oxydation partielle (5). Le combustible hydrocarboné est amené par le conduit (6) et réglé par la vanne (7) vers le réacteur (5), où il se mélange en (8). La réaction d'oxydation partielle exothermique se produit dans le réacteur muni de parois en acier réfractaire ou en céramique (9).
Dans le cas de combustible gazeux, par exemple le gaz naturel, le réacteur est garni de catalyseurs en (10) assurant une réaction rapide et contrôlée.
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Une quantité de vapeur est introduite au mélangeur (8) par le conduit (21) dans le but d'éviter la formation de suies en cours de réaction.
Les réactions qui se produisent dans le réacteur sont, dans le cas d'utilisation de méthane ;
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Une proportion des 3 fluides gaz-air-vapeur est réglée avec précision pour obtenir les conditions demandées, température des gaz et stabilité chimique.
Les gaz de réaction quittent le réacteur (5) par le conduit (11) isolé et sont injectés à la turbine de détente de gaz (12). Celle-ci est composée du rotor (16), d'aubes fixes (14) et d'aubes mobiles (13). Ces aubes fixes et mobiles sont refroidies à l'air, amené du compresseur (-t), au moyen de conduits internes (17), aubes mobiles, et externes (18), aubes fixes. L'air de refroidissement des aubes est évacué à l'intérieur de la turbine par les orifices (19). Cet air de refroidissement entre en réaction avec les gaz de la turbine et relève la température de ceux-ci, compensant partiellement la chute de température provoquée par la détente à chaque étage.
Les gaz détendus quittent la turbine de détente (12) par le conduit (15). Ces gaz ont un potentiel calorifique important et sont consommés, après combustion, dans un appareil extérieur, par exemple chaudière à vapeur ou four industriel (cimenterie par ex).
Quant à l'énergie mécanique fournie par la turbine de détente, celle-ci est transférée via un arbre (16) au compresseur (1), qui en consomme une part, et à la machine (20), alternateur ou autre engin mécanique.
Le tableau ci-dessous permet de comparer les performances techniques de la turbine à gaz isothermique à oxydation partielle qui fait l'objet de l'invention et une turbine industrielle classique, les deux machines fonctionnant à la même température de gaz et la même pression de compression (optimale) pour les turbines classiques.
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Tableau 1 :
comparatif des performances de la turbine à gaz isothermique à oxydation partielle
TGIOP P = 14 bars T gaz = 1070 C gaz naturel
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<tb>
<tb> turbine <SEP> turbine
<tb> turbine <SEP> turbine
<tb> classique <SEP> TGIOP <SEP> (invent.)
<tb> Air <SEP> de <SEP> combustion <SEP> (1) <SEP> 4 <SEP> - <SEP> 4.5 <SEP> 0.65 <SEP> - <SEP> 0.70
<tb> Rapport <SEP> volume <SEP> air/fumées <SEP> (t) <SEP> 0. <SEP> 97 <SEP> - <SEP> 0. <SEP> 98 <SEP> 0. <SEP> 60-0. <SEP> 73
<tb> Puissance <SEP> absorbée <SEP> par <SEP> 0.65 <SEP> 0.40
<tb> le <SEP> compresseur <SEP> (3)
<tb> Rendement <SEP> conversion <SEP> énerg. <SEP> (4 <SEP> 0.31 <SEP> 0. <SEP> 35-0.
<SEP> 40
<tb> Température <SEP> des <SEP> gaz <SEP> à <SEP> la <SEP> 450-520 C <SEP> 800-1000 C
<tb> sortie <SEP> de <SEP> la <SEP> turbine
<tb> Température <SEP> des <SEP> gaz <SEP> après <SEP> 450-520 C <SEP> 1200-1300 C
<tb> la <SEP> combustion
<tb>
(1) Quantité d'air de combustion utilisée relative à la quantité utile pour la combustion théorique, (2) Rapport volumétrique des quantités d'air et de gaz brûlés, (3) Rapport entre l'énergie absorbée par le compresseur d'air et celle fournie par la turbine, (4) Rapport entre l'énergie mécanique nette disponible et l'énergie calorifique consommée du combustible ; l'énergie potentielle du gaz sortant turbine étant valorisée à l'extérieur.
Ce tableau illustre les avantages de la turbine à gaz suivant l'invention, malgré l'utilisation d'une pression interne non optimale pour cette machine, c'est-à-dire utilisant les équipements de turbine à gaz classiques.
Il faut remarquer toutefois la nécessité de valoriser à l'extérieur, par combustion, le contenu calorifique du gaz issu de la turbine.
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La figure 2 illustre des cas pratiques d'utilisation de la turbine à gaz suivant l'invention dans un four industriel ou une chaudière.
La turbine à gaz isothermique à oxydation partielle est représentée en (1). Le combustible y est injecté par le conduit (2). La turbine à gaz génère de l'énergie mécanique ou électrique dans la machine (3). Les gaz sortant de la turbine par le conduit (4) ont un contenu énergétique élevé constitué de leur enthalpie (800-10000C) et de leur pouvoir calorifique (35 à 50% de celui du combustible initial). Ces gaz sont brûlés en 5 dans un four ou une chaudière (6). La température de combustion des gaz issus du brûleur (5) peut atteindre 1200 à 1500 C, ce qui autorise d'utiliser la turbine isothermique à gaz à oxydation partielle comme source énergétique pour de nombreuses applications de cogénération à haute température.
Le tableau 2 donne à titre d'exemple la mise en oeuvre de turbines à gaz suivant l'invention, associées à une centrale électrique thermique classique, en comparaison avec la même association à une turbine à gaz classique. La centrale électrique choisie est un cycle conventionnel de puissance P et de rendement global énergétique de 40%.
Tableau 2
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<tb>
<tb> turbine <SEP> isoth. <SEP> à <SEP> turbine <SEP> à <SEP> gaz
<tb> oxyd. <SEP> partielle <SEP> classique
<tb> Travaux <SEP> d'adaptation <SEP> de <SEP> réduits <SEP> (change-importants
<tb> la <SEP> chaudière <SEP> de <SEP> centrale <SEP> ment <SEP> brûleur) <SEP> (économiseurs
<tb> conduits)
<tb> Retour <SEP> possible <SEP> à <SEP> situation <SEP> sans <SEP> problèmes <SEP> très <SEP> complexe
<tb> antérieure <SEP> (chaudière <SEP> seule
<tb> Puissance <SEP> cycle <SEP> vapeur <SEP> adapté <SEP> 0. <SEP> 98-0. <SEP> 99 <SEP> P <SEP> 0. <SEP> 85-0. <SEP> 9 <SEP> P
<tb> Puissance <SEP> turbine <SEP> à <SEP> gaz <SEP> 0. <SEP> 5-0. <SEP> 6 <SEP> P <SEP> 0. <SEP> 35-0. <SEP> 4 <SEP> P
<tb> Puissance <SEP> totale <SEP> 1. <SEP> 5-1. <SEP> 6 <SEP> P <SEP> 1--1. <SEP> 3 <SEP> P
<tb> Rendement <SEP> énergétique <SEP> global <SEP> 0.
<SEP> 45-0. <SEP> 5 <SEP> 0. <SEP> 42-0. <SEP> 44
<tb>
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Ce tableau montre la supériorité manifeste de la turbine suivant l'invention appliquée à un système énergétique en cogénération. Comme indiqué plus haut, la turbine suivant l'invention peut, seule, être utilisée pour la cogénération à haute température (fluide thermique à plus de 10000C).
Les performances de la turbine à gaz isothermique à oxyda- tion partielle indiquées ci-dessus sont celles de machines dérivées de turbines à gaz classiques, notamment calculées pour une pression optimale pour celles-ci. Si l'on modifie la pression de la turbine à gaz suivant l'invention en faisant choix de conditions optimales pour ce procédé, les performances générales sont encore nettement améliorées, sans tenir compte des améliorations obtenues par l'augmen- tation des températures des gaz par la mise au point pro- gressive de matériaux plus performants.
Le tableau 3 montre les performances énergétiques de la turbine à gaz isothermique otimalisée.
Tableau 3
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<tb>
<tb> turbine <SEP> isoth.à <SEP> turbine
<tb> oxyd. <SEP> partielle <SEP> classique
<tb> optimalisée
<tb> Air <SEP> combustion <SEP> (1) <SEP> 1,05 <SEP> (total) <SEP> 4 <SEP> - <SEP> 4.5
<tb> Température <SEP> gaz <SEP> entrée <SEP> 1070 C <SEP> 1070 C
<tb> turbine
<tb> Pression <SEP> du <SEP> cycle <SEP> (bars) <SEP> 120 <SEP> 14
<tb> Rendement <SEP> énergétique <SEP> 0. <SEP> 39-0. <SEP> 4 <SEP> 0. <SEP> 32-0. <SEP> 33
<tb> Température <SEP> des <SEP> gaz <SEP> sortants <SEP> 900 C <SEP> 500 C
<tb> Rendement <SEP> énergétique <SEP> en <SEP> 0. <SEP> 56-0. <SEP> 58 <SEP> xi <SEP> 0.50 <SEP> %
<tb> cycle <SEP> combiné <SEP> gaz/vapeur <SEP> (601200 C) <SEP> (52-1200 C)
<tb>
(1) Quantité d'air de combustion utilisée relative à la quantité utile pour la combustion théorique.
Les performances optimales de la turbine suivant l'invention sont donc nettement supérieures à celles de la turbine à gaz classique. Il faut spécialement relever un rendement
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énergétique amélioré de 20% en turbine à gaz seule, et de
14% en cycle combiné.
La turbine à gaz suivant l'invention peut être mise en oeuvre également dans le cas d'utilisation de combustibles solides ou liquides lourds chargés d'éléments polluants pour le catalyseur utilisé dans l'oxydation partielle.
Dans ce cas, l'on substitue le réacteur d'oxydation par- tielle catalytique par une unité de gazéification sous pression de charbon ou d'huile lourde, techniques exis- tantes. L'air nécessaire à la gazéification est prélevé au compresseur.
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The invention relates to a gas turbine comprising an air compressor, a partial oxidation reactor supplied with compressed air and with combustible fluid producing a combustible gas under pressure and at high temperature. This gas is then expanded, possibly at atmospheric pressure, in an expansion turbine.
In the expansion turbine, the blades are internally cooled by means of compressed air, this air is ejected inside the turbine and causes the partial combustion of the gas and thereby maintains a high gas temperature throughout the gas expansion circuit.
Known gas turbines are composed of the same elements, except that the partial oxidation reactor is replaced by a combustion chamber, ie compressor, expansion turbine and fuel. In conventional gas turbines, the compressed air flow and the combustible fluid are adjusted so as to ensure combustion with a large excess of air in the combustion chamber, this in order to limit the temperature of the burnt gases to a sufficiently high level. low to ensure the good behavior of the constituent materials of the expansion turbine, and this despite the air cooling of the blades. This maximum gas temperature is between 1000 and 1200 C, requiring combustion with an excess of air at least 3 times higher than the air strictly necessary for combustion.
This significant excess of air is particularly disadvantageous, because it requires the use of powerful compressors which absorb a large part of the useful energy delivered by the expansion turbine, or about 2/3. The energy conversion efficiency is therefore limited. In addition, for a given power of the turbine, very large quantities of air and gas are transported.
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burned, which requires increasing investments: filters, collectors, boiler ...
The burnt gases resulting from combustion with a large excess of air exit the gas turbine at a relatively low temperature, around 500 C, so that their sensible heat can only be used in a limited number of applications, either steam production at medium pressure, drying, all applications at low temperature.
The present invention seeks to eliminate these drawbacks. For this purpose, in the isothermal turbine at. partial oxidation, the combustion chamber is replaced by an adiabatic partial oxidation reactor in which one carries out, in the case of use of hydrocarbon fuel, the reaction CnHm + nose nCO + m / 2 H2O, exothermic reaction producing a very high amount of gas to be expanded compared to the amount of air used, significantly greater than during combustion with excess air for the same temperature. This gas turbine / air compressor ratio is for example around 1.7 instead of 1.03 in the known turbine.
The reaction can usefully be carried out in the presence of a catalyst when gaseous fuels, for example natural gas, are used.
The use of the partial oxidation reaction process according to the invention has the following advantages, for the same temperature and pressure at the inlet of the expansion turbine: - significant reduction in the air flow rate to be compressed, which allows the use of a smaller compressor, at equal power, than in the case of previously known turbines, with improvement in energy efficiency, the reaction gases leaving the turbine are combustible; their high combustion temperature allows
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recover this energy at high temperature, more than 1,200 C instead of 500 C for known turbines; it is therefore possible to carry out cogeneration at high temperature.
Finally, the cooling of the blades according to the invention induces a staged internal combustion ensuring an almost isothermal expansion, ensuring a better energy conversion and, taking into account a higher expanded gas temperature, at a better potential for upgrading the energy of outgoing gases.
The features and details of the invention appear during the following description of particular embodiments of the isothermal gas turbine with partial oxidation according to the invention.
Figure 1 is a schematic view of a gas turbine according to the invention.
FIG. 2 schematically shows a cogeneration system using the turbine according to the invention.
The isothermal partial oxidation gas turbine shown in FIG. 1 comprises an air compressor (1) into which the filtered air is sucked in (2). This compressor is provided with rotary blades (3) on the shaft (16) and blades (3 ') fixed to the wall of the compressor. The compressed air leaves the compressor in (4), it is transferred to the partial oxidation reactor (5). The hydrocarbon fuel is brought through the pipe (6) and regulated by the valve (7) to the reactor (5), where it mixes in (8). The exothermic partial oxidation reaction takes place in the reactor provided with refractory steel or ceramic walls (9).
In the case of gaseous fuel, for example natural gas, the reactor is lined with catalysts by (10) ensuring a rapid and controlled reaction.
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A quantity of steam is introduced into the mixer (8) through the conduit (21) in order to avoid the formation of soot during the reaction.
The reactions which take place in the reactor are, in the case of the use of methane;
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A proportion of the 3 gas-air-vapor fluids is precisely adjusted to obtain the required conditions, gas temperature and chemical stability.
The reaction gases leave the reactor (5) via the insulated pipe (11) and are injected into the gas expansion turbine (12). This consists of the rotor (16), fixed vanes (14) and movable vanes (13). These fixed and mobile blades are cooled in air, brought from the compressor (-t), by means of internal conduits (17), mobile blades, and external blades (18), fixed blades. The air for cooling the blades is discharged inside the turbine through the orifices (19). This cooling air reacts with the turbine gases and raises their temperature, partially compensating for the drop in temperature caused by the expansion on each stage.
The expanded gases leave the expansion turbine (12) through the conduit (15). These gases have a significant calorific potential and are consumed, after combustion, in an external device, for example steam boiler or industrial oven (cement plant for example).
As for the mechanical energy supplied by the expansion turbine, this is transferred via a shaft (16) to the compressor (1), which consumes a part of it, and to the machine (20), alternator or other mechanical machine.
The table below makes it possible to compare the technical performances of the isothermal gas turbine with partial oxidation which is the subject of the invention and a conventional industrial turbine, the two machines operating at the same gas temperature and the same pressure of compression (optimal) for conventional turbines.
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Table 1:
performance comparison of the isothermal gas turbine with partial oxidation
TGIOP P = 14 bars T gas = 1070 C natural gas
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<tb>
<tb> turbine <SEP> turbine
<tb> turbine <SEP> turbine
<tb> classic <SEP> TGIOP <SEP> (invent.)
<tb> Air <SEP> from <SEP> combustion <SEP> (1) <SEP> 4 <SEP> - <SEP> 4.5 <SEP> 0.65 <SEP> - <SEP> 0.70
<tb> Ratio <SEP> volume <SEP> air / smoke <SEP> (t) <SEP> 0. <SEP> 97 <SEP> - <SEP> 0. <SEP> 98 <SEP> 0. <SEP> 60-0. <SEP> 73
<tb> Power <SEP> absorbed <SEP> by <SEP> 0.65 <SEP> 0.40
<tb> the <SEP> compressor <SEP> (3)
<tb> Efficiency <SEP> conversion <SEP> energy. <SEP> (4 <SEP> 0.31 <SEP> 0. <SEP> 35-0.
<SEP> 40
<tb> Temperature <SEP> of <SEP> gases <SEP> to <SEP> la <SEP> 450-520 C <SEP> 800-1000 C
<tb> <SEP> output of <SEP> the <SEP> turbine
<tb> Temperature <SEP> of <SEP> gases <SEP> after <SEP> 450-520 C <SEP> 1200-1300 C
<tb> the <SEP> combustion
<tb>
(1) Quantity of combustion air used relative to the quantity useful for theoretical combustion, (2) Volumetric ratio of the quantities of air and burnt gases, (3) Ratio between the energy absorbed by the air compressor and that supplied by the turbine, (4) Ratio between the available net mechanical energy and the heat energy consumed by the fuel; the potential energy of the gas leaving the turbine being valued outside.
This table illustrates the advantages of the gas turbine according to the invention, despite the use of an internal pressure that is not optimal for this machine, that is to say using conventional gas turbine equipment.
It should be noted, however, the need to valorise outside, by combustion, the calorific content of the gas coming from the turbine.
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FIG. 2 illustrates practical cases of use of the gas turbine according to the invention in an industrial oven or a boiler.
The isothermal partial oxidation gas turbine is shown in (1). The fuel is injected there through the conduit (2). The gas turbine generates mechanical or electrical energy in the machine (3). The gases leaving the turbine via the conduit (4) have a high energy content consisting of their enthalpy (800-10000C) and their calorific value (35 to 50% of that of the initial fuel). These gases are burned in 5 in an oven or a boiler (6). The combustion temperature of the gases from the burner (5) can reach 1200 to 1500 ° C., which allows the isothermal gas turbine with partial oxidation to be used as an energy source for many high-temperature cogeneration applications.
Table 2 gives by way of example the use of gas turbines according to the invention, associated with a conventional thermal electric power plant, in comparison with the same association with a conventional gas turbine. The power plant chosen is a conventional P power cycle with an overall energy efficiency of 40%.
Table 2
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<tb>
<tb> turbine <SEP> isoth. <SEP> to <SEP> turbine <SEP> to <SEP> gas
<tb> oxid. <SEP> partial <SEP> classic
<tb> Reduced <SEP> <SEP> <SEP> works <SEP> (major changes)
<tb> the <SEP> central <SEP> boiler <SEP> <SEP> ment <SEP> burner) <SEP> (economizers
<tb> conduits)
<tb> Possible <SEP> return <SEP> to <SEP> <SEP> situation without <SEP> <SEP> very complex <SEP> problems
<tb> previous <SEP> (boiler <SEP> only
<tb> Power <SEP> <SEP> steam cycle <SEP> adapted <SEP> 0. <SEP> 98-0. <SEP> 99 <SEP> P <SEP> 0. <SEP> 85-0. <SEP> 9 <SEP> P
<tb> Power <SEP> turbine <SEP> at <SEP> gas <SEP> 0. <SEP> 5-0. <SEP> 6 <SEP> P <SEP> 0. <SEP> 35-0. <SEP> 4 <SEP> P
<tb> Total power <SEP> <SEP> 1. <SEP> 5-1. <SEP> 6 <SEP> P <SEP> 1--1. <SEP> 3 <SEP> P
<tb> Energy efficiency <SEP> overall <SEP> <SEP> 0.
<SEP> 45-0. <SEP> 5 <SEP> 0. <SEP> 42-0. <SEP> 44
<tb>
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This table shows the obvious superiority of the turbine according to the invention applied to a cogeneration energy system. As indicated above, the turbine according to the invention can, alone, be used for cogeneration at high temperature (thermal fluid at more than 10000C).
The performance of the isothermal partial oxidation gas turbine indicated above is that of machines derived from conventional gas turbines, in particular calculated for an optimal pressure for them. If the pressure of the gas turbine according to the invention is modified by choosing optimal conditions for this process, the general performances are still much improved, without taking account of the improvements obtained by increasing the gas temperatures. through the progressive development of more efficient materials.
Table 3 shows the energy performance of the otimized isothermal gas turbine.
Table 3
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<tb>
<tb> turbine <SEP> isoth. to <SEP> turbine
<tb> oxid. <SEP> partial <SEP> classic
<tb> optimized
<tb> Air <SEP> combustion <SEP> (1) <SEP> 1.05 <SEP> (total) <SEP> 4 <SEP> - <SEP> 4.5
<tb> Temperature <SEP> gas <SEP> inlet <SEP> 1070 C <SEP> 1070 C
<tb> turbine
<tb> <SEP> pressure of <SEP> cycle <SEP> (bars) <SEP> 120 <SEP> 14
<tb> Energy efficiency <SEP> <SEP> 0. <SEP> 39-0. <SEP> 4 <SEP> 0. <SEP> 32-0. <SEP> 33
<tb> Temperature <SEP> of outgoing <SEP> gases <SEP> <SEP> 900 C <SEP> 500 C
<tb> Energy efficiency <SEP> <SEP> in <SEP> 0. <SEP> 56-0. <SEP> 58 <SEP> xi <SEP> 0.50 <SEP>%
<tb> combined <SEP> cycle <SEP> gas / steam <SEP> (601200 C) <SEP> (52-1200 C)
<tb>
(1) Quantity of combustion air used relative to the quantity useful for theoretical combustion.
The optimum performance of the turbine according to the invention is therefore significantly higher than that of the conventional gas turbine. It is especially necessary to note a yield
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energy improved by 20% in a gas turbine alone, and
14% in combined cycle.
The gas turbine according to the invention can also be used in the case of the use of solid fuels or heavy liquids charged with polluting elements for the catalyst used in the partial oxidation.
In this case, the partial catalytic oxidation reactor is replaced by a gasification unit under pressure of coal or heavy oil, existing techniques. The air necessary for gasification is taken from the compressor.