CH238795A - Steam-gas thermal power plant. - Google Patents

Steam-gas thermal power plant.

Info

Publication number
CH238795A
CH238795A CH238795DA CH238795A CH 238795 A CH238795 A CH 238795A CH 238795D A CH238795D A CH 238795DA CH 238795 A CH238795 A CH 238795A
Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
steam
heat
combustion
gas
thermal power
Prior art date
Application number
Other languages
German (de)
Inventor
Oerlikon Maschinenfabrik
Original Assignee
Oerlikon Maschf
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Oerlikon Maschf filed Critical Oerlikon Maschf
Publication of CH238795A publication Critical patent/CH238795A/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02CGAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C3/00Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid
    • F02C3/36Open cycles
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B9/00Stoves for heating the blast in blast furnaces
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01KSTEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K23/00Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids
    • F01K23/02Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled
    • F01K23/06Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled combustion heat from one cycle heating the fluid in another cycle
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02CGAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C6/00Plural gas-turbine plants; Combinations of gas-turbine plants with other apparatus; Adaptations of gas-turbine plants for special use
    • F02C6/18Plural gas-turbine plants; Combinations of gas-turbine plants with other apparatus; Adaptations of gas-turbine plants for special use using the waste heat of gas-turbine plants outside the plants themselves, e.g. gas-turbine power heat plants

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)

Description

  

      Dampf-Gas-Wär        mekraftaulage.       Das Hauptpatent bezieht sich auf eine       Dampf-Gas-Wärmekraftanlage,    bei welcher  die Verbrennungsgase einen Teil ihrer Wärme  zur Dampferzeugung und mindestens einen  Teil der Restwärme zur Erhitzung von Gas  einer     Gasturbinenanlage    abgeben. Nach dem  Patentanspruch des     Hauptpatentes    wird zur  Steigerung des Leistungsanteils der Gastur  binenanlage nur ein Teil der Abwärme der  Gasturbine an die Verbrennungsluft ab  gegeben. Diese Leistungssteigerung durch       Vergrösserung    der Gasmenge über die der  Verbrennungsluft entsprechende Menge hin  aus ist jedoch begrenzt.

   Will man die Lei  stung der     Gasturbinenanlage    wesentlich er  höhen, so könnte wohl mehr Brennstoff zu  geführt werden, um die entsprechend grössere  Gasmenge zu erhitzen. Es zeigt sich aber,  dass dann für das Material des     Dampfüber-          hitzers        bezw.    Lufterhitzers die Tempera  turen der Verbrennungsgase nach dem Ver  dampfer zu hoch werden und eine Gefähr  dung der Anlage bewirken. Bleibt man ander  seits mit diesen Temperaturen in zulässigen    Grenzen, so genügt die Wärme nach dem  Verdampfer nicht, um die wesentlich ver  grösserte Gasmenge zu erhitzen,     bezw.    den  Dampf genügend zu überhitzen.  



  Die vorliegende Erfindung beseitigt diese  Nachteile bei einer     Dampf-Gas-Wärmekraft-          anlage    nach dem Patentanspruch des Haupt  patentes dadurch, dass die Verbrennungsgase  nach     Abgabe    eines Teils ihrer Verbrennungs  wärme an den Dampfkessel mit Heissgasen  gemischt werden. Die Heissgase können dem       Brennraum    vor dem Verdampfer     entnommen,     oder es können die Heissgase in einem eige  nen Brennraum erzeugt werden. Die Bei  mischung kann hierbei nach     demVerdampfer,     nach dem     überhitzer    oder an einer oder meh  reren andern Zwischenstellen des Dampfkreis  laufes stattfinden.  



  Die beiliegende Zeichnung zeigt ein sche  matisch dargestelltes     Ausführungsbeispiel    der  vorliegenden     Erfindung.    Es bedeutet 1 den  Verdampfer, 2 die Zuleitung des Speise  wassers, 3 den Rost     und    4 den     Dampfüber-          hitzer.    Der Dampf strömt durch die Leitung      5 zur Dampfturbine G mit     Nutzleistungs-          maschine    9     und    wird im Kondensator 7 nie  dergeschlagen.

   Die Pumpe 8 fördert das  Speisewasser zum Kessel 1. 12 ist der     Luft-          s        erhitzer.    Die erwärmte Druckluft arbeitet in  der Turbine 13, welche den Verdichter 14  und die     Nutzleistungsmaschine    15 antreibt.  



  Die Luftmenge der     Luftturbinenanla.ge          wird    grösser gewählt als die zur     Verbrennung          i    nötige Luftmenge. Ein Teil der Abluft der  Luftturbine strömt als Verbrennungsluft  durch die Leitung<B>16</B> zum Rost 3. Die Lei  tung 17 führt die Restluft zum     Speisewasser-          vorw    ärmer 10'. Kann nicht alle Wärme der  Restluft zur     Speisewasservorwä.rmung    aus  genützt werden, so     kann    die Luft durch eine  Leitung 18 noch zu andern Heiz- oder  Wärmezwecken weitergeleitet werden.  



  Der Lufterhitzer 12 ist dem     Dampfüber-          a        hitzer    4 vorgeschaltet. Die zur Leistungsstei  gerung benötigte     Mehrluftmenge    bedingt zum       Erwärmen    eine grosse Wärmeabgabe der  Rauchgase, so dass letztere zu viel abgekühlt  zum     Dampfüberhitzer    4 gelangen. Um dem  letzteren doch die nötige Überhitzungswärme  zuzuführen, werden Heissgase über dem Rost  3 entnommen und durch eine Leitung 19 zwi  schen Lufterhitzer 12 und     Dampfüberhitzer     4 den Verbrennungsgasen, die bereits einen  Teil ihrer Wärme an den Verdampfer     1.    und  den Lufterhitzer 12 abgegeben, zugeführt.

   In  die Leitung 19 ist ein Regelschieber 20 ein  gebaut. Die Zuführung der Heissgase ist so zu  gestalten, dass eine gute Mischung mit den       Verbrennungsgasen    nach dem Lufterhitzer  12 erfolgt.  



  Der     Einbau    des     Dampfüberhitzers    und des  Lufterhitzers sowie die Zuführung und       Mischung    der Heissgase mit den Verbren  nungsgasen des Dampfkessels können auf  irgendeine passende Art erfolgen. Es     könnte     zum Beispiel auch der Lufterhitzer 12 dem         Dampfüberhitzer    4 nachgeschaltet      -erden.     Heissgase können statt nach dem Lufterhitzer  12 auch vor demselben oder an beliebiger  anderer Stelle den bereits abgekühlten Ver  brennungsgasen beigemischt werden. Der  Mischung ist in jedem Falle besondere Auf  merksamkeit zu schenken, damit keine Heiss  gase unmittelbar an den     Dampfüberhitzer     oder den Lufterhitzer gelangen.  



  Beim gezeigten     Beispiel    wird der Luft  turbinenanlage mehr Wärme zugeführt durch  Mischung mit Heissgasen, so dass die     Leistung     der Luftturbine noch mehr gesteigert. werden  kann. Es wird dadurch die Leistung der Ge  samtanlage vergrössert gegenüber einer An  lage ohne Zuführung von Heissgasen zu den  Verbrennungsgasen des Dampfkessels.



      Steam-gas-thermal power installation. The main patent relates to a steam gas thermal power plant in which the combustion gases give off part of their heat to generate steam and at least part of the residual heat to heat up gas from a gas turbine plant. According to the claim of the main patent, only part of the waste heat from the gas turbine is given to the combustion air to increase the performance of the gas turbine. However, this increase in performance by increasing the amount of gas beyond the amount corresponding to the combustion air is limited.

   If you want to increase the performance of the gas turbine system significantly, more fuel could probably be fed to heat the correspondingly larger amount of gas. It turns out, however, that for the material of the steam superheater respectively. Air heater, the temperatures of the combustion gases after the evaporator become too high and endanger the system. On the other hand, if you stay within permissible limits with these temperatures, the heat after the evaporator is not sufficient to heat the significantly larger amount of gas, respectively. to overheat the steam sufficiently.



  The present invention eliminates these disadvantages in a steam-gas thermal power plant according to the claim of the main patent in that the combustion gases are mixed with hot gases after releasing part of their combustion heat to the steam boiler. The hot gases can be taken from the combustion chamber in front of the evaporator, or the hot gases can be generated in a separate combustion chamber. Mixing can take place after the evaporator, after the superheater or at one or more other intermediate points in the steam circuit.



  The accompanying drawing shows a schematically illustrated embodiment of the present invention. It means 1 the evaporator, 2 the feed line for the feed water, 3 the grate and 4 the steam superheater. The steam flows through the line 5 to the steam turbine G with the power machine 9 and is never beaten in the condenser 7.

   The pump 8 conveys the feed water to boiler 1. 12 is the air heater. The heated compressed air works in the turbine 13, which drives the compressor 14 and the power machine 15.



  The amount of air in the air turbine system is chosen to be greater than the amount of air required for combustion. Part of the exhaust air from the air turbine flows as combustion air through the line 16 to the grate 3. The line 17 guides the remaining air to the feed water preheater 10 '. If not all of the heat in the remaining air can be used to preheat the feedwater, the air can be passed on through a line 18 for other heating or warming purposes.



  The air heater 12 is connected upstream of the steam superheater 4. The additional amount of air required to increase performance causes the flue gases to give off a large amount of heat for heating, so that the flue gases are cooled down too much and reach the steam superheater 4. In order to supply the latter with the necessary overheating, hot gases are removed from the grate 3 and fed through a line 19 between the air heater 12 and the steam superheater 4 to the combustion gases, which have already given some of their heat to the evaporator 1 and the air heater 12.

   In the line 19, a control slide 20 is built. The supply of the hot gases is to be designed in such a way that a good mixture with the combustion gases takes place after the air heater 12.



  The installation of the steam superheater and the air heater as well as the supply and mixing of the hot gases with the combustion gases of the steam boiler can be done in any suitable way. For example, the air heater 12 could also be connected downstream of the steam superheater 4. Hot gases can instead of after the air heater 12 also before the same or at any other point are added to the already cooled Ver combustion gases. In any case, special attention must be paid to the mixture so that no hot gases reach the steam superheater or the air heater.



  In the example shown, the air turbine system is supplied with more heat by mixing it with hot gases, so that the output of the air turbine is increased even more. can be. This increases the performance of the entire system compared to a system without supplying hot gases to the combustion gases of the steam boiler.

 

Claims (1)

PATENTANSPRUCH: Dampf-Gas-Wärmekraftanlage. bei wel cher die Verbrennungsgase einen Teil ihrer Wärme zur Dampferzeugung und mindestens einen Teil der Restwärme zur Erhitzung von Gas einer Gasturbinenanlage abgeben und zwecks Steigerung des Leistungsanteils der Gasturbinenanlage nur ein Teil der Ab wärme der Gasturbine an die Verbren nungsluft abgegeben wird, dadurch gekenn zeichnet, dass die Verbrennungsgase nach Ab gabe eines Teils ihrer Verbrennungswärme an den Dampfkessel mit Heissgasen gemischt werden. PATENT CLAIM: Steam gas thermal power plant. In which the combustion gases give off part of their heat to generate steam and at least part of the residual heat to heat up gas from a gas turbine system and only part of the waste heat from the gas turbine is given off to the combustion air in order to increase the output of the gas turbine system, characterized by that the combustion gases are mixed with hot gases after part of their combustion heat has been transferred to the steam boiler. <B>UNTERANSPRÜCHE:</B> 1. Dampf-Gas-Wärmekraftanlage nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die zugemischten Heissgase im Brennraum des Dampfkessels erzeugt werden. 2. Dampf-Gas-Wärmekraftanlage nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die zugemischten Heissgase in einem eigenen Brennraum erzeugt werden. <B> SUBClaims: </B> 1. Steam-gas thermal power plant according to patent claim, characterized in that the added hot gases are generated in the combustion chamber of the steam boiler. 2. Steam-gas thermal power plant according to claim, characterized in that the mixed hot gases are generated in a separate combustion chamber.
CH238795D 1944-01-05 1944-01-05 Steam-gas thermal power plant. CH238795A (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH228517T 1944-01-05
CH238795T 1944-01-05

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CH238795A true CH238795A (en) 1945-08-15

Family

ID=25727221

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CH238795D CH238795A (en) 1944-01-05 1944-01-05 Steam-gas thermal power plant.

Country Status (1)

Country Link
CH (1) CH238795A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE930001C (en) * 1946-06-08 1955-07-07 Tech Studien Ag Gas heater with a charging group which is used to charge its combustion chamber
DE939297C (en) * 1953-02-13 1956-03-15 Steinmueller Gmbh L & C Combined steam-gas power plant
DE1032603B (en) * 1955-05-06 1958-06-19 Licentia Gmbh Gas turbine plant

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE930001C (en) * 1946-06-08 1955-07-07 Tech Studien Ag Gas heater with a charging group which is used to charge its combustion chamber
DE939297C (en) * 1953-02-13 1956-03-15 Steinmueller Gmbh L & C Combined steam-gas power plant
DE1032603B (en) * 1955-05-06 1958-06-19 Licentia Gmbh Gas turbine plant

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE839290C (en) Steam-gas thermal power plant
DE1476903A1 (en) Process for the mixed gas and steam operation of a gas turbine system as well as system for practicing the process
DE102012102368A1 (en) Combined cycle power plant
DE1526897C3 (en) Gas-steam turbine plant
DE755525C (en) Steam power plant with the release of steam for heating and cooking purposes
CH238795A (en) Steam-gas thermal power plant.
DE821733C (en) Steam and gas turbine plant
CH239167A (en) Steam-gas thermal power plant.
AT135256B (en) Steam generator.
CH526717A (en) Combined gas / steam power plant
DE931889C (en) Steam power plant
AT201624B (en) Thermal power plant to utilize the heat generated in a nuclear reactor
DE964502C (en) Steam power plant with pre-heating by bleeding steam and by flue gases
CH226747A (en) Procedure for expanding an existing steam plant.
AT255442B (en) Device for keeping the temperature of superheated or reheated steam constant in steam generators
DE3603095C2 (en)
DE826772C (en) Electric power generation plant with a gas and a steam turbine
DE843114C (en) Electric power generation plant with an air and a steam turbine
DE487256C (en) Fire gas heated reheater
DE888856C (en) Steam circulation process for indirect steam generation
CH228517A (en) Steam-gas thermal power plant.
DE1401469C (en) Steam power plant
DE661843C (en) Process for intermediate or re-superheating of gases or fumes by means of the exhaust gases from deflagration chambers
DE1247074B (en) Steam power generation plant with a nuclear reactor as a heat source and a gas turbine process for peak loads
CH275575A (en) Steam and gas turbine plant.