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REGISTRE DE DEVIATION DES FUMEES D'INSTALLATION DE
CENTRALES ELECTRIQUES DITES A CYCLE COMBINE Obiet de l'invention
La présente invention vise a apporter des améliorations au registre de déviation des fumées qui est destiné aux centrales électriques dites à cycle combiné.
Arrière-plan technologique
Les centrales électriques dites à cycle combiné sont constituées d'une turbine à gaz entraînant un alternateur, d'une chaudière de récupération d'énergie générant de la vapeur et d'une turbine à vapeur entraînant également un alternateur.
Une chaudière est prévue pour récupérer l'énergie calorifique contenue dans les gaz d'échappement de la turbine à gaz, les derniers étant en fait caractérisés par un grand volume et une température élevée.
Le cycle combiné se caractérise par une pollution très réduite, un rendement très élevé, et une grande vitesse de démarrage.
Dans ce type d'installation, un conduit de dérivation des fumées, qualifié généralement de"by-pass fumée", est généralement installé sur le circuit des gaz d'échappement de la turbine à gaz, avant la chaudière, afin de permettre, selon les nécessités, de diriger les gaz chauds soit directement vers l'atmosphère, soit vers la chaudière. Ceci assure une indépendance des cycles gaz et vapeur et permet de bénéficier des avantages inhérents à la turbine à gaz, à savoir un démarrage extrêmement rapide et un délai d'installation très court, lorsque le cycle vapeur n'est pas disponible ou n'est pas nécessaire. La turbine travaille alors en cycle ouvert c'est-à-dire avec évacuation directe des fumées à l'atmosphère.
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Bien entendu, le by-pass fumée doit être équipé d'un organe permettant de dévier le débit de gaz chaud, à savoir un registre de déviation des fumées.
Il est à noter que le marché actuel des turbines à gaz tend à une augmentation des puissances des machines qui vont actuellement de 100 MW jusqu'à 230 MW, puissances qui risquent d'aller au-delà dans un proche avenir.
Dans ces conditions opératoires, les gaz circulent à des vitesses de l'ordre de 100 à 150 km/H et présentent des températures de l'ordre de 6500C.
Le registre de déviation des fumées qui est en fait un équipement sophistiqué, doit répondre à beaucoup de critères de performances. On peut citer entre autre un très haut niveau d'étanchéité et une manoeuvrabilité rapide et fiable en toutes circonstances. Il convient de noter également que ce fonctionnement est soumis à des conditions très sévères : très grandes dimensions (de l'ordre de 6mx7mx7m), températures élevées des fumées, chocs thermiques importants, haute vitesse des fumées et grandes turbulences de celles-ci.
On connaît déjà plusieurs technologies qui sont appliquées industriellement et qui bénéficient chacune de leurs avantages et inconvénients.
On connaît notamment les dispositifs dits"multiventelle"qui comportent deux registres, l'un sur le bypass fumée, l'autre sur le conduit des gaz en direction de la chaudière.
Chacun de ces, registres se compose généralement de plusieurs volets tournant chacun sur leur axe. La rotation des volets ouvre ou ferme le conduit des gaz où il est disposé.
Cette technique permet une bonne capacité de réglage du débit des fumées mais cette caractéristique n'est pas recherchée en cycle combiné. Leurs inconvénients sont la faible performance d'étanchéité du fait de la
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grande longueur de leur joint d'étanchéité et un risque non négligeable pouvant provenir de la fermeture simultanée des deux registres ce qui entraînerait des dégâts importants au matériel amont.
Ces registres, par suite de leurs faibles performances, ne sont pratiquement pas utilisés en cycle combiné mais sont réservés à des applications industrielles où un réglage de débit des fumées vers la chaudière peut s'avérer nécessaire.
Il existe aussi des dispositifs à simple porte articulée sur un arbre moteur. La porte ferme soit le conduit des gaz vers la chaudière, soit le conduit des gaz vers le by-pass.
Ce type de matériel offre de très bonnes performances d'étanchéité, garantissant le rendement maximum au cycle combiné et est bien adapté aux machines de puissance jusqu'à 120 MW.
Néanmoins, du fait de la pression des gaz qui s'oppose au début à l'ouverture de la porte puis ensuite vers le milieu de la course d'ouverture, les gaz d'échappement tour à tour s'opposent ou facilitent l'ouverture ce qui provoque de fortes vibrations puis enfin cette pression tend à augmenter la vitesse d'ouverture, toutes ces variations très importantes de contraintes dans l'arbre support de porte ainsi que dans tout le système de commande nécessitent un ensemble de très forte dimension.
Un autre inconvénient résulte de la limite technologique de hauteur de porte, interdisant son utilisation pour les turbines à gaz modernes de grande puissance.
Ce type de registre est cependant de loin le plus couramment utilisé de par le monde, pour des turbines à gaz limitées en puissance.
On a en conséquence proposé des registres à simple porte mais dont la commande est assurée par un arbre auxiliaire, qualifié généralement de"Toggle".
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Dans cette forme d'exécution, une simple porte est montée sur un arbre support mais la commande s'effectue par un arbre tubulaire séparé relié à la porte par des bielles.
Tout en offrant les mêmes avantages que les registres à commande directe précités, elles peuvent être mieux adaptées aux turbines à gaz de grande puissance.
Cependant, leurs inconvénients sont que le problème d'instabilité existe toujours quoi que réduit par rapport à la solution précédente.
De plus, la commande hydraulique est plus difficile à implanter, l'arbre ayant une rotation supérieure à 120 C. L'arbre de commande tubulaire doit être de gros diamètre et d'épaisseur importante car, étant situé dans le by-pass fumée il subit des contraintes thermiques et mécaniques importantes lors de la manoeuvre de la porte.
On a également proposé des registres à trois portes qui sont constitués de trois portes indépendantes les unes des autres et qui ferment chacune une partie du passage des fumées. Tout en étant adaptables aux turbines à gaz modernes de grande puissance, ils se caractérisent par de moins bonnes performances d'étanchéité (résultant de la surlongueur des joints d'étanchéité) par une complexité de commandes importantes puisqu'il faut agir sur trois arbres et par une sécurité intrinsèque douteuse du fait qu'une ouverture accidentelle est possible par simple défaut de la tension électrique.
But visé par la présente invention
La présente invention vise à offrir un dispositif amélioré adaptable aux registres des machines actuelles ainsi qu'à celles futures de puissance élevée en particulier, tout cela en évitant les inconvénients précités des solutions de l'état de la technique.
Divers avantages, caractéristiques techniques et
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perfectionnements propres à l'invention apparaîtront dans la description qui suit des éléments caractéristiques de l'invention et de formes d'exécution préférées de l'invention Eléments caractéristiques de l'invention
Pour atteindre les buts précités, il importe de protéger autant que possible les éléments de commande de la porte, de l'effet de chocs thermiques auxquels ils sont exposés dans les formes d'exécution précédemment décrites.
La solution proposée par l'invention consiste en un registre constitué d'une seule porte articulée sur un arbre destiné uniquement à supporter la porte afin de bénéficier des avantages qui y sont associés dans la forme d'exécution "Toggle".
Selon la forme d'exécution de l'invention, la manoeuvre de la porte s'effectue par des tirants articulés dans le bas de la porte par l'intermédiaire de rotules sphériques et qui traversent le corps du registre dans une paroi oblique latérale du conduit de fumée.
Les tirants sont connectés à une poutre transversale guidée, elle-même manoeuvrée par des moyens appropriés situés de part et d'autre du corps du registre.
De préférence, cette manoeuvre est assurée par deux vérins dont le mouvement rectiligne ouvre ou ferme la porte en imprimant à la poutre transversale guidée un mouvement essentiellement vertical le long des guides de la poutre.
Afin de réduire nettement les pertes de charge des fumées en cycle ouvert ainsi que la génération de bruits, consécutive au changement brutal de direction des fumées, diverses mesures spécifiques sont prévues selon l'invention.
D'une part, la porte dans sa position fermée vers la chaudière, c'est-à-dire celle du fonctionnement en cycle ouvert est disposée selon un angle incliné par rapport à
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l'horizontale.
Ceci contribue à guider les fumées en cycle ouvert vers la cheminée.
D'autre part, le coin supérieur vers le by-pass est fortement coupé par une paroi latérale, de préférence pratiquement parallèle à la porte dans ladite position fermée.
Finalement, le fond du registre comporte un logement pouvant recevoir le bas de la porte et formant butée pour celle-ci.
Toutes ces mesures contribuent à éviter les turbulences pouvant entraîner des pertes de charge et des bruits et de plus, le coin coupé permet aisément de recevoir le point de passage des tirants dans la paroi latérale du registre.
La porte est constituée d'un châssis tubulaire de résistance étudié pour pouvoir résister éventuellement à des efforts de torsion, assurant ainsi une grande stabilité de l'ensemble, et sur lequel sont montées des faces d'étanchéité munies chacune de joints d'étanchéité simples ou doubles et d'isolation thermique. Les faces sont reliées au châssis par un système souple, permettant de manière connue en soi, les libres dilatations différentielles entre les éléments.
Les joints d'étanchéité sont du type classique à lamelles métallurgiques souples, montés en simple ou double rangées, éventuellement avec injection d'air d'étanchéité assurant une totale étanchéité aux fumées.
L'échanchéité des tirants au passage du corps, est réalisée par un système de labyrinthe muni ou non de segments d'étanchéité, montés sur un système mobile permettant des mouvements transversaux relatifs des tirants par rapport au corps. Par une disposition appropriée des tirants, les mouvements transversaux précités sont cependant généralement de faible ampleur.
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Dans cette forme d'exécution, l'arbre de la porte a uniquement pour fonction de soutenir celle-ci, cet arbre n'est donc pas moteur et ses extrémités ne traversent pas le corps du registre et aucun arbre moteur complémentaire (qui dans le cas de la forme d'exécution Toggle est prévu) n'existe dans la forme proposée, ce qui évite les problèmes d'étanchéité spécifiques à ce niveau.
Les paliers de l'arbre support selon la forme d'exécution sont également constitués de rotules sphériques.
De manière classique et connue en soi, le corps du registre est isolé thermiquement, soit intérieurement, soit extérieurement.
Les systèmes de commande incluant des vérins peuvent être mécaniques ou hydrauliques. Dans le cas d'une commande hydraulique, un système de contrôle est prévu pour assurer en permanence la manoeuvre parfaitement synchronisée des deux vérins.
De plus, le registre peut être équipé d'une tôle de fermeture intégrée, installée à la sortie du registre en direction de la chaudière et qui assure une étanchéité totale aux fumées et à la température et permet le montage et/ou l'entretien de la chaudière tout en maintenant la turbine à gaz en service, en cycle ouvert.
Par rapport aux systèmes existants, le dispositif de l'invention offre des avantages importants :
Dimensions réduites de l'arbre puisque uniquement support de porte et non moteur.
Les tirants travaillent en traction-compression pure, et sont donc facilement chargés : les lourdes pièces résistant mal aux contraintes thermiques sont évitées.
- Les pertes de charge fumée sont réduites en fonctionnement de la turbine à gaz vers le by- pass fumée : le rendement s'en trouve nettement
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amélioré en cycle ouvert.
Les dimensions sont adaptables à toute turbine à gaz, quelque soit sa puissance et sa température d'échappement.
La porte est fermement tenue en 4 points avec jeux réduits et de par sa conception le point d'instabilité n'existe pratiquement plus.
- Pas de fuite aux étanchéités d'arbre puisque l'arbre ne traverse pas le corps : gains en rendement, plus de risques inhérents aux fuites de gaz chauds.
De par la forme générale, la génération de bruit est fortement réduite et permet d'éviter un silencieux additionnel éventuel.
L'invention sera décrite plus en détail sous forme d'un mode d'exécution préféré de l'invention en référence aux dessins annexés, le tout étant destiné à illustrer l'invention, sans aucun caractère limitatif.
Brève description des dessins
La figure 1 est une représentation schématique d'une centrale électrique à cycle combiné.
La figure 2 représente une vue de côté, schématique, en coupe partielle, d'un registre à tirants traversants selon l'invention dans la position d'ouverture vers le conduit de dérivation des fumées (by-pass fumée).
La figure 3 est une vue schématique similaire à la figure 2 illustrant les deux positions de la porte et le mouvement des tirants.
La figure 4 est une vue de face, de la gauche vers la droite, c'est-à-dire du côté turbine à gaz vers chaudière correspondant à la figure 2.
La figure 5 est une vue générale en perspective du registre depuis l'arrière, c'est-à-dire que les gaz provenant de la turbine à gaz arrivent depuis la droite de la figure.
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La figure 6 est une vue de détail de l'articulation de la porte sur son axe (détail A sur la figure 3).
La figure 7 est une vue de détail des joints d'étanchéité pour des tirants dans le corps du by-pass (détail B sur la figure 3) Description d'une forme d'exécution préférée de l'invention.
Une centrale électrique à cycle combiné, comme l'indique la figure 1, est essentiellement constituée d'une turbine à gaz 1 entraînant un alternateur, d'une chaudière de récupération d'énergie 3 générant de la vapeur servant à alimenter une turbine à vapeur entraînant également un alternateur.
Un registre 2 doit permettre selon le cas d'utilisation ou non de la chaudière, de diriger les gaz soit directement vers l'atmosphère par la cheminée 4, soit vers la chaudière 3 et ensuite vers l'atmosphère par la cheminée 5.
La caractéristique essentielle est le fait que le registre selon l'invention est tout d'abord mono-ventelle donc est constitué d'une seule porte 10 articulée à un arbre 11 destiné uniquement à supporter la porte.
Selon l'invention, la manoeuvre de la porte s'effectue par des tirants 13 articulés dans le bas de la porte par l'intermédiaire de rotules sphériques 15. Les tirants articulés traversent le corps du registre 2 dans une paroi oblique latérale 22 du conduit de dérivation de fumée 21.
Comme il apparaît le mieux aux figures 4 et 5, les tirants sont connectés à leur partie supérieure à une poutre transversale 31, elle-même manoeuvrée par des moyens appropriés, situés de part et d'autre du corps du registre en l'occurrence, des verins hydrauliques 35.
Avantageusement, la poutre 31 est maintenue dans
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un dispositif de guidage 33.
La porte peut ainsi effectuer un mouvement depuis une position sensiblement horizontale qui ferme le conduit de dérivation de fumée (indiqué comme 10'dans la figure 3) vers une position (indiqué comme 10''dans la figure 3) qui est inclinée par rapport à l'horizontale, le coin 40 vers là by-pass est fortement coupé pour les raisons citées dans les éléments caractéristiques.
Avantageusement, le fond du registre comporte un logement formant butée 41 pouvant recevoir la porte et éviter des turbulences qui autrement seraient provoquées par la partie saillante de la porte débordant du fond.
La porte est constituée d'un châssis tubulaire de résistance sur lequel sont montées des faces d'étanchéité.
Les joints d'étanchéité sont de type classique.
Pour ce qui concerne l'étanchéité des tirants 13 au passage du corps du registre, plus particulièrement sur la partie inclinée 22, l'invention prévoit que le tirant est pourvu d'un système d'étanchéité à soufflets 43 qui permet des mouvements transversaux relatifs des tirants par rapport au corps 22.
Un système de labyrinthe de préférence muni de segments d'étanchéité permet également le mouvement longitudinal du tirant par rapport au corps.
Ainsi qu'on le notera, une disposition appropriée des tirants permet le mouvement complet (depuis la position 10'vers la position 10'') de la porte avec des mouvements transversaux limités des tirants par rapport au corps du registre.
On notera également que contrairement aux dispositifs de l'état de la technique, aucun arbre de commande n'est disposé dans le courant de gaz chauds (fumées) dérivé par le by-pass.
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REGISTER OF DEVIATION OF FUMES FROM INSTALLATION OF
COMBINED CYCLE POWER PLANTS Object of the invention
The present invention aims to provide improvements to the smoke deflection register which is intended for so-called combined cycle power plants.
Technological background
The so-called combined cycle power plants consist of a gas turbine driving an alternator, an energy recovery boiler generating steam and a steam turbine also driving an alternator.
A boiler is provided to recover the heat energy contained in the exhaust gases from the gas turbine, the latter being in fact characterized by a large volume and a high temperature.
The combined cycle is characterized by very low pollution, very high efficiency, and high starting speed.
In this type of installation, a smoke bypass duct, generally qualified as a "smoke bypass", is generally installed on the exhaust gas circuit of the gas turbine, before the boiler, in order to allow, according to the necessities, to direct the hot gases either directly to the atmosphere, or to the boiler. This ensures independence of the gas and steam cycles and makes it possible to benefit from the advantages inherent in the gas turbine, namely an extremely fast start-up and a very short installation time, when the steam cycle is not available or is not not necessary. The turbine then works in an open cycle, that is to say with direct evacuation of the fumes to the atmosphere.
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Of course, the smoke by-pass must be equipped with a device for diverting the flow of hot gas, namely a smoke deflection register.
It should be noted that the current market for gas turbines is tending to increase the power of the machines which currently range from 100 MW to 230 MW, powers which are likely to go beyond in the near future.
Under these operating conditions, the gases circulate at speeds of the order of 100 to 150 km / H and have temperatures of the order of 6500C.
The smoke deflection register, which is in fact a sophisticated equipment, must meet many performance criteria. These include, among other things, a very high level of tightness and rapid and reliable maneuverability in all circumstances. It should also be noted that this operation is subject to very severe conditions: very large dimensions (of the order of 6mx7mx7m), high smoke temperatures, significant thermal shock, high smoke speed and great turbulence thereof.
Several technologies are already known which are applied industrially and which each benefit from their advantages and disadvantages.
Are known in particular the so-called "multi-gate" devices which have two registers, one on the smoke bypass, the other on the gas duct in the direction of the boiler.
Each of these registers generally consists of several flaps each rotating on their axis. The rotation of the flaps opens or closes the gas duct where it is placed.
This technique allows a good capacity for adjusting the smoke flow, but this characteristic is not sought in the combined cycle. Their disadvantages are the poor sealing performance due to the
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great length of their seal and a non-negligible risk which could arise from the simultaneous closing of the two registers which would cause significant damage to the upstream equipment.
These registers, owing to their poor performance, are practically not used in the combined cycle but are reserved for industrial applications where adjustment of the smoke flow to the boiler may prove necessary.
There are also devices with a single door hinged on a motor shaft. The door closes either the gas pipe to the boiler or the gas pipe to the bypass.
This type of material offers very good sealing performance, guaranteeing maximum efficiency in the combined cycle and is well suited to machines with power up to 120 MW.
However, due to the gas pressure which opposes the opening of the door at the start and then towards the middle of the opening stroke, the exhaust gases in turn oppose or facilitate opening. which causes strong vibrations then finally this pressure tends to increase the opening speed, all these very significant variations in stresses in the door support shaft as well as in the entire control system require a very large assembly.
Another disadvantage results from the technological limit of door height, prohibiting its use for modern high-power gas turbines.
This type of damper is however by far the most commonly used worldwide, for gas turbines limited in power.
Consequently, single-door dampers have been proposed, but the control of which is ensured by an auxiliary shaft, generally qualified as "Toggle".
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In this embodiment, a single door is mounted on a support shaft but the control is carried out by a separate tubular shaft connected to the door by connecting rods.
While offering the same advantages as the aforementioned direct control dampers, they can be better adapted to large power gas turbines.
However, their drawbacks are that the instability problem still exists, although reduced compared to the previous solution.
In addition, the hydraulic control is more difficult to install, the shaft having a rotation greater than 120 C. The tubular control shaft must be of large diameter and of significant thickness because, being located in the smoke by-pass it undergoes significant thermal and mechanical stresses during the operation of the door.
We have also proposed three-door dampers which consist of three doors independent of each other and which each close part of the smoke passage. While being adaptable to modern high-power gas turbines, they are characterized by poorer sealing performance (resulting from the excess length of the seals) by a significant complexity of controls since it is necessary to act on three shafts and by an intrinsic safety questionable because an accidental opening is possible by simple fault of the electric voltage.
Aim of the present invention
The present invention aims to offer an improved device adaptable to the registers of current machines as well as those of future high power in particular, all of this avoiding the aforementioned drawbacks of the solutions of the prior art.
Various advantages, technical characteristics and
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improvements specific to the invention will appear in the following description of the characteristic elements of the invention and of preferred embodiments of the invention Characteristic elements of the invention
To achieve the above-mentioned goals, it is important to protect the door control elements as much as possible from the thermal shock effect to which they are exposed in the embodiments described above.
The solution proposed by the invention consists of a register consisting of a single door hinged on a shaft intended solely to support the door in order to benefit from the advantages which are associated with it in the "Toggle" embodiment.
According to the embodiment of the invention, the door is maneuvered by tie rods articulated at the bottom of the door by means of spherical ball joints and which pass through the body of the damper in a lateral oblique wall of the duct. smoke.
The tie rods are connected to a guided transverse beam, itself maneuvered by appropriate means located on either side of the register body.
Preferably, this maneuver is ensured by two jacks whose rectilinear movement opens or closes the door by imparting to the guided transverse beam an essentially vertical movement along the guides of the beam.
In order to significantly reduce the pressure drop of the smoke in the open cycle as well as the generation of noise, following the sudden change in direction of the smoke, various specific measures are provided according to the invention.
On the one hand, the door in its closed position towards the boiler, that is to say that of the open cycle operation, is arranged at an angle inclined with respect to
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the horizontal.
This helps guide the smoke in the open cycle to the chimney.
On the other hand, the upper corner towards the bypass is strongly cut by a side wall, preferably practically parallel to the door in said closed position.
Finally, the bottom of the register includes a housing that can receive the bottom of the door and forming a stop for the latter.
All these measures help to avoid turbulence which can cause pressure drops and noise, and moreover, the cut corner makes it easy to receive the point of passage of the tie rods in the side wall of the damper.
The door is made up of a tubular resistance frame designed to be able to resist torsional forces, thus ensuring high stability for the assembly, and on which are mounted sealing faces each provided with simple seals. or double and thermal insulation. The faces are connected to the chassis by a flexible system, allowing, in a manner known per se, the differential free expansions between the elements.
The seals are of the conventional type with flexible metallurgical lamellae, mounted in single or double rows, optionally with injection of sealing air ensuring total smoke-tightness.
The tightness of the tie rods when the body passes, is achieved by a labyrinth system with or without sealing segments, mounted on a mobile system allowing relative transverse movements of the tie rods relative to the body. By an appropriate arrangement of the tie rods, the aforementioned transverse movements are however generally of small magnitude.
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In this embodiment, the door shaft only has the function of supporting the door, this shaft is therefore not motor and its ends do not pass through the body of the damper and no complementary motor shaft (which in the case of the Toggle embodiment is provided) does not exist in the proposed form, which avoids the sealing problems specific to this level.
The bearings of the support shaft according to the embodiment also consist of spherical ball joints.
Conventionally and known per se, the body of the register is thermally insulated, either internally or externally.
Control systems including cylinders can be mechanical or hydraulic. In the case of hydraulic control, a control system is provided to permanently ensure the perfectly synchronized operation of the two cylinders.
In addition, the damper can be equipped with an integrated closing plate, installed at the outlet of the damper in the direction of the boiler and which ensures a total seal against smoke and temperature and allows the mounting and / or maintenance of the boiler while keeping the gas turbine in service, in open cycle.
Compared to existing systems, the device of the invention offers significant advantages:
Reduced shaft dimensions since only door support and not motor.
The tie rods work in pure traction and compression, and are therefore easily loaded: heavy parts which do not withstand thermal stresses well are avoided.
- The smoke pressure drops are reduced in operation from the gas turbine to the smoke bypass: the efficiency is clearly
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improved in open cycle.
The dimensions are adaptable to any gas turbine, whatever its power and its exhaust temperature.
The door is firmly held at 4 points with reduced play and by design the point of instability practically no longer exists.
- No leakage at shaft seals since the shaft does not pass through the body: gains in efficiency, more risks inherent in hot gas leaks.
Due to the general shape, the generation of noise is greatly reduced and makes it possible to avoid any additional silencer.
The invention will be described in more detail in the form of a preferred embodiment of the invention with reference to the accompanying drawings, the whole being intended to illustrate the invention, without any limiting character.
Brief description of the drawings
Figure 1 is a schematic representation of a combined cycle power plant.
2 shows a schematic side view, in partial section, of a through-tie damper according to the invention in the position of opening towards the smoke bypass duct (smoke bypass).
Figure 3 is a schematic view similar to Figure 2 illustrating the two positions of the door and the movement of the tie rods.
FIG. 4 is a front view, from left to right, that is to say from the gas turbine side to the boiler corresponding to FIG. 2.
Figure 5 is a general perspective view of the register from the rear, that is to say that the gases from the gas turbine arrive from the right of the figure.
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Figure 6 is a detailed view of the hinge of the door on its axis (detail A in Figure 3).
Figure 7 is a detail view of the seals for tie rods in the body of the bypass (detail B in Figure 3) Description of a preferred embodiment of the invention.
A combined cycle power plant, as shown in Figure 1, consists essentially of a gas turbine 1 driving an alternator, an energy recovery boiler 3 generating steam used to supply a steam turbine also driving an alternator.
A register 2 must make it possible, depending on the case of use or not of the boiler, to direct the gases either directly to the atmosphere by the chimney 4, or to the boiler 3 and then to the atmosphere by the chimney 5.
The essential characteristic is the fact that the damper according to the invention is first of all mono-louver therefore consists of a single door 10 hinged to a shaft 11 intended only to support the door.
According to the invention, the door is maneuvered by tie rods 13 articulated at the bottom of the door by means of spherical ball joints 15. The articulated tie rods pass through the body of the damper 2 in a lateral oblique wall 22 of the duct smoke bypass 21.
As it best appears in FIGS. 4 and 5, the tie rods are connected at their upper part to a transverse beam 31, itself operated by appropriate means, located on either side of the body of the register in this case, hydraulic cylinders 35.
Advantageously, the beam 31 is held in
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a guide device 33.
The door can thus carry out a movement from a substantially horizontal position which closes the smoke bypass duct (indicated as 10 ′ in FIG. 3) towards a position (indicated as 10 ′ in FIG. 3) which is inclined relative to the horizontal, the corner 40 towards there by-pass is strongly cut for the reasons mentioned in the characteristic elements.
Advantageously, the bottom of the register comprises a housing forming a stop 41 which can receive the door and avoid turbulence which would otherwise be caused by the projecting part of the door projecting from the bottom.
The door consists of a tubular resistance frame on which sealing faces are mounted.
The seals are of the conventional type.
With regard to the tightness of the tie rods 13 when the damper body passes, more particularly on the inclined part 22, the invention provides that the tie rod is provided with a bellows sealing system 43 which allows relative transverse movements tie rods relative to the body 22.
A labyrinth system preferably provided with sealing segments also allows the longitudinal movement of the tie rod relative to the body.
As will be noted, an appropriate arrangement of the tie rods allows complete movement (from position 10 ′ to position 10 ″) of the door with limited transverse movements of the tie rods relative to the body of the damper.
It will also be noted that, unlike the devices of the prior art, no control shaft is arranged in the stream of hot gases (fumes) derived by the bypass.