FI58002C

FI58002C - GASTURBINELVAERMEANLAEGGNING

Info

Publication number: FI58002C
Application number: FI760673A
Authority: FI
Inventors: Karl-Heinz Schueller
Original assignee: Bbc Brown Boveri & Cie
Priority date: 1975-03-22
Filing date: 1976-03-15
Publication date: 1980-11-10
Also published as: FI58002B; DE2512774A1; NO760980L; AT352350B; DK121876A; NL7602877A; DE2512774C2; ATA197476A; FI760673A

Description

M ««xKUULUTUSJULKAISU ΓΟΠΠΟ *ΒΓλ w ^ utläggningsskaift 58002 (45) C 7 Patentti cyiinnetty 10 11 1980 V225Sy Bateni meddelat _ .M «« xAdvertisement ΓΟΠΠΟ * ΒΓλ w ^ utläggningsskaift 58002 (45) C 7 Patent filed 10 11 1980 V225Sy Bateni meddelat _.

v (51) Kv.ik“/tnt.a. F 02 C 7/02 SUOM I*— Fl N LAN D (21) P*t*n«m»k*wu» —P«t*»w*n*eknl«| 760673 (22) Htkamltplivl —Ameknlngad·! 15.03.76 ' ' (23) AlkiipUvt—GIW|h«t»d«| 15.03.76 (41) Tullut julklMluI — Bltvh pp nq -sv (51) Kv.ik “/tnt.a. F 02 C 7/02 SUOM I * - Fl N LAN D (21) P * t * n «m» k * wu »—P« t * »w * n * eknl« | 760673 (22) Htkamltplivl —Ameknlngad ·! 15.03.76 '' (23) AlkiipUvt — GIW | h «t» d «| 15.03.76 (41) Tullut julklMluI - Bltvh pp nq -s

Patentti· ia rekisterihallitut ......... ..y‘ _ V (44) Nihtlvilulpanon J· kuuklullutam pvm.—Patents held by patents and registers ......... ..y ‘_ V (44) Date of issue of the certificate

Patent- och registeratyraltan Amekan uti*fd oeh uti.tkrtftMi puMieärtd 31 qj qq (32)(33)(31) Pyydetty ecuelkeut—Begird pHoritet 22.03.75Patent- och registratyraltan Amekan uti * fd oeh uti.tkrtftMi puMieärtd 31 qj qq (32) (33) (31) Requested ecuelkeut — Begird pHoritet 22.03.75

Saks an Li i tt ot as avalta-Förbundsrepubliken Tyskland(DE) P 251277^.6 ^ (71) Brown, Boveri & Cie Aktiengesellschaft, Kallstadter Strasse 1, D-6Ö00 Mannheim-Käfertal, Saksan Liittotasavalta-FörbundsrepublikenGermany (Li) tt as avalta-Förbundsrepubliken Germany (DE) P 251277 ^ .6 ^ (71) Brown, Boveri & Cie Aktiengesellschaft, Kallstadter Strasse 1, D-6Ö00 Mannheim-Käfertal, Federal Republic of Germany-Förbundsrepubliken

Tyskland(DE) (72) Karl-Heinz Schuller, Lampertheim, Saksan Liittotasavalta-Förbunds-republiken Tyskland(DE) (7*0 Leitzinger Oy (5*0 Kaasuturpiinilämpösähkölaitos - Gasturbinelvärmeanläggning Tämän keksinnön kohteena on kaasuturpiinilämpösähkölaitos, jonka muodostaa kaasuturbokoneikko jälkeen kytkettyine hukkalämpökatti-loineen kuuman veden kuumentamiseksi. Tällaiset lämpösähkölaitok-set ovat tunnettuja. Tällöin on myös tunnettua lämpötilan säätämiseksi järjestää ohitusjohto kuuman veden paluun ja kuuman veden syötön välille. Edelleen on tunnettua järjestää lisäksi apupalokam-mio, jotta voitaisiin varmistaa huippulämmöntarve ja reservi.The present invention relates to gas turbine thermal power plant - gas turbine thermal power plant Such thermoelectric plants are known, in which case it is also known to provide a bypass line between the return of the hot water and the supply of hot water to control the temperature, and it is also known to provide an auxiliary fire chamber to ensure peak heat demand and reserve.

Kaukolämmön jakelussa, esimerkiksi alussa mainittua laatua olevalla w laitoksella on kuitenkin huomattava, että lämmönsiirtoputkijohdot voidaan liittää ainoastaan kuluttajryhmiksi, joissa: a) esiintyy tietty minimilämpövirtatiheys, koska muuten lämmön jakelukustannukset olisivat hyvin epätaloudelliset ja b) huoneiden lämmityksessä on jo olemassa kuuman veden kiertojärjestelmä tai se voidaan asentaa myöhemmin.However, in a district heating plant, for example a plant of the quality w mentioned at the beginning, it should be noted that heat pipelines can only be connected to consumer groups: a) with a certain minimum heat flow density, otherwise heat distribution costs would be very uneconomical and b) hot water install later.

Kuitenkin monissa tapauksissa on olemassa olosuhteita ja annettu sellaisia ehtoja, että lämpöä tarvitsevaa huomattavaa kuluttajaryhmää ei voida saavuttaa lämmönsiirtoputkijohdoilla, varsinkin kun taloudellisuus on ratkaisevana tekijänä. Ympäristön suojelun ja 2 58002 fossiilisten polttoaineiden säästäväisen käytön vaatimukset voitaisiin täyttää näille putkijohdoilla saavuttamattomille kuluttajaryhmille esimerkiksi välittömällä sähkölämmityksellä tai välittömän sähkölämmityksen ja paristolämmityksen yhdistelmällä tai välittömän sähkölämmityksen ja sähköisesti käytettävien lämpöpumppujen yhdistelmällä.However, in many cases, conditions exist and conditions have been imposed such that a significant group of consumers in need of heat cannot be reached by heat transfer pipelines, especially when economy is the decisive factor. The requirements of environmental protection and the economical use of 2 58002 fossil fuels could be met by these groups of consumers who cannot be reached by pipelines, for example by direct electric heating or a combination of direct electric heating and battery heating or a combination of direct electric heating and electrically operated heat pumps.

Tämän vuoksi on jo ehdotettu kaukolämmitysjärjestelmää (Brown Boveri Mittelungen 6-73, sivut 253-263), jossa riittävän lämpötiheyden omaavat kuluttajaryhmät täytyy huoltaa kuumalla vedellä (putkijohtojen välityksellä) ja putkijohdoilla saavuttamattomat kuluttajaryhmät kaukohuoltaa välittömällä sähkölämmityksellä. Tällöin sähköenergia lämmönsiirtoputkijohdoilla saavuttamattomien kuluttajien kaukolämpö-huoltamiseksi täytyy kehittää lämpösähkölaitoksessa. Suuria liitty- ~ miä varten edellä mainitussa julkaisussa ehdotetaan suurpainehöyry-kattiloiden perustamista vastapaineturboryhmineen tai kaasuturpii-nilaitoksineen yhdessä poistolämmön hyväksikäytön kanssa.For this reason, a district heating system has already been proposed (Brown Boveri Mittelungen 6-73, pages 253-263), in which consumer groups with sufficient heat density must be supplied with hot water (via pipelines) and consumer groups inaccessible by pipelines must be supplied by district heating with direct electric heating. In this case, electrical energy for district heating supply of consumers who cannot be reached by heat transfer pipelines must be developed in a thermoelectric power plant. For large connections, the above-mentioned publication proposes the establishment of high-pressure steam boilers with back-pressure turbo groups or gas turbine plants together with the utilization of exhaust heat.

Tämän keksinnön tehtävänä on aikaansaada lämpöhuoltolaitos ja erityisesti kaasuturpiinilämpösähkölaitos, joka soveltuu erittäin hyvin edellä esitettyjen päämäärien saavuttamiseen. Erityisesti lämpösäh-kölaitoksen täytyy mahdollistaa mahdollisimman korkea polttoaineen hyväksikäyttö suurella sähkövirran kehityksellä vastapainekäyttö-laitteessa.The object of the present invention is to provide a heat supply plant, and in particular a gas turbine thermoelectric plant, which is very well suited for achieving the above-mentioned objects. In particular, the thermal power plant must enable the highest possible fuel utilization with a large electric current development in the back-pressure drive device.

Edellä mainitun tehtävän ratkaisemiseksi kaasuturpiinilämpölaitos, jonka muodostaa kaasuturbokoneikko jälkeen kytkettyine hukkalämpö-kattiloineen kuuman veden kuumentamiseksi on tehty keksinnön mukaan siten, että kuumavesikuumennus tapahtuu kahdessa rinnan kytketyssä haarassa, joista toista haaraa kuumennetaan sähkögeneraattoria käyttävästä höyryturpiinistä tulevalla vastapainehöyryllä ja hukkaläm-pökattila on järjestetty höyryturpiinin käyttämiseksi tarvitseman höyryn kehittämiseksi ja että savukaasulla kuumennettava kuuman veden toinen haara on johdettu hukkalämpökattilan alhaiselle lämpötila-alueelle sovitetun kuumavesikuumentimen kautta. Kuumavesikuumen-nuksen edellä ehdotettu jakaminen höyryllä kuumennettuun kuumennus-vaiheeseen ja savukaasulla kuumennettuun kuumennusvaiheeseen hukkalämpökattilan alhaisessa lämpötila-alueessa sallii pitkälle menevän polttoainelämraön hyväksikäytön sähkövirran ja lämmön kehittämiseksi.In order to solve the above-mentioned task, a gas turbine heating plant consisting of a gas turbine engine with waste heat boilers connected downstream for heating hot water is made according to the invention in two parallel branches. and that the second branch of hot water to be heated by flue gas is led through a hot water heater adapted to the low temperature range of the waste heat boiler. The above-proposed division of hot water heating into a steam-heated heating step and a flue gas-heated heating step in the low temperature range of the waste boiler allows the utilization of far-reaching fuel heat to generate electricity and heat.

Tällöin virran tunnusluku on sangen korkea, ts. polttoainelämmön huomionarvoinen osa muuttuu sähkötehoksi. Näin putkijohdoilla ei- 3 '8002 taloudellisesti saavutettavien lämmönkuluttajien vastaavasti suuri osa voi tulla huolletuksi samasta laitoksesta tulevalla lämmitys-sähkövirralla .In this case, the current index is quite high, i.e. the remarkable part of the fuel heat is converted into electrical power. Thus, a correspondingly large part of the heat consumers not economically achievable by pipelines can be serviced by the heating electric current coming from the same plant.

Keksinnön erään edullisen sovellutusmuodon mukaan kuuman veden vas-tapainehöyryllä lämmitettävää kuumavesihaaraa varten on järjestetty ainakin kaksi sarjaan kytkettyä kuumavesikuumenninta ja vastapaine höyryturpiinin poistokohdissa on eri suuri ja vastaa eri kuumavesi-kuumentimia varten tarkoitetun kuumennushöyryn erilaisia tarvemää-riä. Tällöin höyryturpiini voi olla tehty kaksivaiheiseksi vastapai-neturpiiniksi keskisisäänvirtauksineen. Tässä kaksivaiheisessa kuu-maveden kuumennuksessa saavutetaan vastapainehöyryn erittäin korkea virtasaalis.According to a preferred embodiment of the invention, at least two hot water heaters connected in series are provided for the hot water counter-heated hot water branch and the back pressure at the steam turbine outlets is different and corresponds to different amounts of heating steam for different hot water heaters. In this case, the steam turbine can be made into a two-stage backpressure turbine with medium inflows. In this two-stage hot water heating, a very high flow rate of back pressure steam is achieved.

Jotta huippulämmöntarpeella voitaisiin saavuttaa syöttölämpötilat kuumaa vettä varten, jotka ovat korkeampia kuin asetuslämpötila, on keksinnön jatkokehitystuloksen mukaan vastapainehöyryllä kuumennettujen kuumavesikuumentimien jälkeen kuuman veden läpivirtaamalle puolelle kytketty lisäksi ainakin yksi kuumavesikuumennin, johon tuoreen höyryn verkoston lämpöhuipputarpeella on syötettävissä ku-ristusaseman kautta kuumennushöyryä.In order to achieve supply temperatures for hot water higher than the set temperature with the peak heat demand, according to a further development of the invention, after the hot water heaters heated with back pressure steam, at least one

Eräänä toisena toimenpiteenä kuuman veden syöttölämpötilan kohottamiseksi - juuri mainitun toimenpiteen (tuoreen höyryn verkosta syötetty kuumavesikuumennin) lisäksi tai asemesta - keksinnön erään edullisen suoritusmuodon mukaan voi olla se, että savukaasulla kuumennetun kuuman veden haarajohtoon savukaasulla kuumennetun kuuma-vesikuumentimen taakse on järjestetty haarautumiskohta, josta haarautuu säätöventtiilin käsittävä johto, joka päättyy kylmän paluuveden haarajohtoon ennen ensimmäistä höyryllä kuumennettua kuumavesikuumenninta olevaan kohtaan.Another measure for raising the hot water supply temperature - in addition to or instead of the above-mentioned measure (fresh steam hot water heater) - according to a preferred embodiment of the invention may be that a flue gas hot water branch line a line terminating in a cold return water branch line to a point before the first steam heated hot water heater.

Höyryturpiinin käyttämässä sähkögeneraattorissa ja/tai kaasuturbo-koneikon generaattorissa kehitettyä sähkövirtaa voidaan käyttää putkijohdoilla ei-taloudellisesti saavutettavien lämmönkuluttajien huoltamiseksi kuumennusvirralla.The electric current generated in the electric generator used by the steam turbine and / or in the generator of the gas turbine engine can be used to supply non-economically achievable heat consumers by pipelines with heating current.

Lisäksi keksinnössä ehdotetaan, että kuumavesikuumentimiin on liitettävissä uudelleenjäähdytyslaitteisto höyryturpiinin hukkalämmön johtamiseksi kokonaan tai osittain ympäristöön tapauksessa, jossa kuumavesikuumennus jää kokonaan tai osittain pois tai jossa laitosta 4 58002 käytetään huippuvirran kehittämiseen tai varavoimalaitoksena. Kaasu-turpiinilämpösähkölaitoksen tämä käyttömahdollisuus voidaan aikaansaada suhteellisen pienin lisäkustannuksin ja suhteellisen pienellä toistojäähdytyslaitoksella. Tällöin huipputehot voidaan aikaansaada vielä hyvällä termisellä hyötysuhteella.In addition, the invention proposes that recooling equipment be connected to the hot water heaters for conducting all or part of the waste heat of the steam turbine to the environment in the event of complete or partial absence of hot water heating or where plant 58002 is used for peak power generation or as a backup power plant. This possibility of using a gas-turbine thermal power plant can be achieved at a relatively low additional cost and with a relatively small refrigeration plant. In this case, peak efficiencies can still be achieved with good thermal efficiency.

Seuraavassa selitetään keksintöä lähemmin viitaten piirustuksessa esitettyyn sovellutusesimerkkiin.The invention will be explained in more detail below with reference to an application example shown in the drawing.

Piirustuksessa viitenumero 1 tarkoittaa kaaviollisen esityksensä kaasuturbokoneikkoa. Viitenumerolla 23 on merkitty kaasuturpiini, joka käyttää kompressoria 22 ja sähkögeneraattoria 24. Tavallista käyttöä varten tarkoitetun palokammion 25 lisäksi kaasuturpiinin poistovirtausjohtoon on järjestetty vielä apupalokammio 4 siihen ” kuuluvine apupuhaltimineen 5.In the drawing, reference numeral 1 denotes a gas turbine engine in its schematic representation. Reference numeral 23 denotes a gas turbine which drives a compressor 22 and an electric generator 24. In addition to the combustion chamber 25 for normal use, an auxiliary fire chamber 4 with its associated auxiliary fans 5 is arranged in the gas turbine exhaust flow line.

Viitenumerolla 2 on merkitty kaasuturbokoneikon 1 jälkeen kytkettyä hukkalämpökattilaa. Tässä tavallisesti lämmittämättömässä hukkaläm-pökattilassa kehitetään tulistettua höyryä, joka joko kokonaan tai osittai- voidaan toimittaa paine- ja lämpötilan säätökohdan 12 kautta välittömästi johtoa 50 pitkin tuotantohöyryksi tai joka toimii kokonaan tai osittain höyryturpiinin 3 työhöyrynä. Piirustuksessa viitenumerolla 26 on merkitty savukaasuesilämmitintä, 27 haihdu-tinta ja 28 kaasuturpiinin 23 läpivirtaaman poistokaasujen kattilan 2 tulistinta.Reference numeral 2 denotes a waste heat boiler connected after the gas turbocharger 1. In this usually unheated waste heat boiler, superheated steam is generated, which can be supplied either in whole or in part via pressure and temperature control point 12 directly via line 50 to production steam or which acts in whole or in part as steam steam turbine 3. In the drawing, reference numeral 26 denotes a flue gas preheater, 27 an evaporator and 28 superheaters for the exhaust gas boiler 2 flowing through the gas turbine 23.

Valitussa sovellutusesimerkissä höyryturpiiniksi 3 on järjestetty keskisisäänvirtauksella varustettu kaksivaiheturpiini, joka käyttää sähkögeneraattoria 14.In the selected embodiment, the steam turbine 3 is provided with a two-stage turbine with a medium inflow and using an electric generator 14.

Viitenumrolla 19 on merkitty kuluttajille johtavaa kuumaveden syöt-töjohtoa ja 20 pumpun 49 käsittävää johtoa kylmää paluuvettä varten. Vastapainehöyryllä kuumennettavaan kuuman veden haaraan 52 on järjestetty valitussa sovellutusesimerkissä kaksi haarajohtoon 31 sarjaan kytkettyä kuumavesikuumenninta 6a, 6b, joihin vastapainehöyryä johdetaan johtojen 29 ja 30 välityksellä. Molempien kuumavesikuumen-timien 6a, 6b jälkeen on kytketty vielä yksi kuumavesikuumennin 6c, joka lämpöhuipun tarpeella on syötettävissä tuorehöyryverkosta 32 kuristusaseman 11 kautta kuumennushöyryllä. Kuumavesikuumentimien 6a, 6b, 6c lauhde johdetaan vastaavien johtojen 34, 33, 35 välityksellä ja lauhdepumppujen 36, 37 avulla kaasunpoisto-sekoitusesikuumentimeen 5 Γ 8 O O 2 7, johon johdetaan toisaalta höyryä höyryturpiinista 3 johdon 38 kautta tulevan syöttöveden edelleen kuumentamiseksi ja kaasun poistamiseksi siitä. Kaasunpoisto-sekoitusesikuumentimeen 7 voidaan johtaa johdon 39 ja pumpun 40 välityksellä lisävettä kiertokulussa tai tuotantohöyryn jakelussa hukkaan menneen veden korvaamiseksi. Viitenumerolla 51 on esitetty kaaviollisesti laitetta lisäveden kemiallista puhdistusta varten. Sitten kaasunpoisto-sekoitusesikuu-raentimesta 7 syöttövesi johdetaan johdon 41 ja syöttöpumpun 42 välityksellä hukkalämpökattilaan 2, jolloin kiertokulku on suljettu.Reference numeral 19 denotes a consumer hot water supply line and 20 a pump 49 line for cold return water. In the selected application example, two hot water heaters 6a, 6b connected in series to the branch line 31 are arranged in the hot water branch 52 to be heated by back pressure steam, to which the back pressure steam is led via lines 29 and 30. After both hot water heaters 6a, 6b, another hot water heater 6c is connected, which can be supplied from the fresh steam network 32 via the throttling station 11 with heating steam if a heat peak is required. The condensate of the hot water heaters 6a, 6b, 6c is led via the respective lines 34, 33, 35 and the condensate pumps 36, 37 to a degassing-mixing heater 5 Γ 8 O O 2 7, to which steam is supplied from the steam turbine 3 to further heat Additional water can be supplied to the degassing-mixing heater 7 via the line 39 and the pump 40 in the circulation or in the distribution of production steam to replace the water wasted. Reference numeral 51 schematically shows an apparatus for the chemical purification of additional water. The feed water is then led from the degassing-mixing blower 7 via the line 41 and the feed pump 42 to the waste heat boiler 2, whereby the circulation is closed.

^ Kuuman veden toinen haarajohto 53 savukaasulla suoritettavaa kuumen nusta varten johtaa hukkalämpökattilan 2 alemman lämpötila-alueen ja kattilan sovitetun kuumavesikuumentimen 21 kautta. Viitenumerol- -- la 43 on merkitty molempien haarajohtojen 52, 53 haarautumiskohtaa ja 44 sitä kohtaa, jossa molemmat haarajohdot 52, 53 kuuman veden kuumennuksen jälkeen yhtyvät. Haarautumiskohdan 43 jälkeen kylmän paluuveden haarajohtoon 31 on järjestetty säätökohta ja säätövent-tiili 10, joiden välityksellä höyryllä kuumennettuihin kuumavesikuu-mentimiin 6a, 6b johdetun paluuveden osuus on säädettävissä. Viitenumerolla 45 on merkitty säätökohdan 10 takana olevaa takaiskuvent-tiiliä.The second branch line of hot water 53 for heating with flue gas leads through the lower temperature range of the waste boiler 2 and the boiler's fitted hot water heater 21. Reference numeral 43 denotes the branch point of both branch lines 52, 53 and 44 the point where the two branch lines 52, 53 merge after heating the hot water. After the branch point 43, a control point and a control valve 10 are arranged in the cold return water branch line 31, through which the proportion of the return water supplied to the steam-heated hot water heaters 6a, 6b can be adjusted. Reference numeral 45 denotes a non-return valve behind the adjustment point 10.

Savukaasulla kuumennettu kuumavesikuumennin 21 on ohitettavissa kokonaan tai osittain sekoitusventtiilin 8 käsittävällä johdolla 15. Lisäksi savukaasulla kuumennetun kuuman veden haarajohtoon 52 savukaasulla kuumennetun kuumavesikuumentimen 21 taakse on järjestetty haarautumiskohta 16, josta haarautuu säätöventtiilin 9 ja pumpun 48 käsittävä johto 17, joka päättyy kylmän paluuveden haarajohtoon 31 ennen ensimmäistä höyryllä kuumennettua kuuman veden kuumenninta 6a olevaan kohtaan 18. Viitenumerolla 47 on merkitty haaran 53 syöttö-johdossa 19 olevaa mittauskohtaa, josta otetaan syöttölämpötilan t oloarvo ja johdetaan kohdassa 46 esitettyyn säätimeen , joka ohjaa esittämättä jätetyillä säätövälineillä säätöventtiiliä 10.The flue gas heated hot water heater 21 can be bypassed in whole or in part by a line 15 comprising a mixing valve 8. In addition, a branch 16 is arranged in the flue gas heated hot water branch 52 a first steam-heated hot water heater 6a to position 18. Reference numeral 47 denotes a measuring point in the supply line 19 of the branch 53, from which the actual value of the supply temperature t is taken and led to the controller shown at 46, which controls the control valve 10 by means not shown.

Edellä selitetyn kaasuturpiini-lämpösähkölaitoksen käyttötavasta on vielä mainittava seuraavaa:Regarding the operation of the gas turbine thermal power plant described above, the following should also be mentioned:

Normaalikäytössä johdetaan kylmän paluuveden osan (suurempi osa) säätökohdan 10 kautta molempiin sarjaan kytkettyihin, höyryllä kuumennettuihin pinta-kuumavesikuumentimiin 6a, 6b ja kuumennetaan näissä haluttuun syöttölämpötilaan t , samalla kun kylmän paluuveden 6 S 80 O 2 toinen osa (pienempi osa) kuumennetaan hukkalämpökattilan 2 poisto-kaasuvirrassa haluttuun syöttölämpötilaan.In normal operation, the cold return water part (larger part) is fed via control point 10 to both steam-heated surface hot water heaters 6a, 6b connected in series and heated to the desired supply temperature t, while the second part of the cold return water 6 S 80 O 2 is heated. gas flow to the desired supply temperature.

Normaalitapauksessa ei tarvita mitään muita säätökytkentöjä. Kuuma-vesikuumennuksen jakaminen kaksivaiheiseksi höyryllä kuumennetuksi kuumentamiseksi ja savukaasulla suoritetuksi kuumavesikuumentamiseksi tapahtuu siten, että toisaalta käytetään hyväksi poistokaasun kehittämä höyry (huomioonottaen välittömästi toimitettu tuotanto-höyry) höyryturpiinissa 3 tapahtuneen paineen vähenemisen jälkeen täydellisesti kuumavesikuumennukseen ja toisaalta jäännöspoistoläm-pö, jota ei voida käyttää hukkalämpökattilassa 2 höyryn kehitykseen, siirretään sallituun kattila-poistolämpötilaan saakka kuumavesiläm-mitykseen.Normally no other control connections are required. The division of hot-water heating into two-stage steam-heated heating and flue-gas hot-water heating takes place on the one hand by utilizing the steam generated by the exhaust gas (taking into account immediately supplied production steam). steam generation, up to the permitted boiler outlet temperature for hot water heating.

Jos halutaan alempia syöttölämpötiloja kuin normaalitilassa, syöttö-lämpötila (ts. kuumavesiverkostoon liitettyjen kuluttajien pienemmällä lämmön tarpeella), niin avataan sekoitusventtiili 8. Tämän venttiilin ollessa täysin auki ohitetaan kokonaan savukaasulla kuumennettu kuumavesikuumennin 21. Jos sitä vastoin tarvitaan korkeampia syöttölämpötiloja kuin mikä vastaa normaalisyöttölämpötilaa (siis kun ulkolampötila on laskenut hyvin alas), niin jo savukaasulla kuumennetussa kuumavesikuumentimessa 21 kuumennetun kuuman veden osa johdetaan venttiilin 9 kautta höyryllä kuumennetun kuumavesikuu-mentimen 6a eteen, minkä jälkeen syöttölämpötila kohoaa ja tehon kehitys höyryturbokoneikossa ja höyryturpiinissa 3 vastaavasti palautuu. Lisätoimenpiteenä syöttövesilämpötilan kohottamiseksi käytetään _ jo mainittua kuristusventtiiliä 11. Avattaessa venttiili 11 tuoreen höyryn osa johdetaan kuumennushöyrynä kolmanteen kuumavesikuumenti-meen 6c, mikä aiheuttaa höyryturbokoneikon ja höyryturpiinin 3 generaattorissa 14 tapahtuvan virran kehityksen pienenemisen.If lower supply temperatures are desired than in normal mode, supply temperature (ie lower heat demand of consumers connected to the hot water network), then mixing valve 8 is opened. With this valve fully open, the flue gas hot water heater 21 is completely bypassed. If higher supply temperatures than normal supply are required. when the outdoor temperature has dropped very low), the part of the hot water already heated in the flue gas heated hot water heater 21 is led through the valve 9 to the steam heated hot water heater 6a, after which the supply temperature rises and the power development in the steam turbine and steam turbine 3, respectively. As a further measure for raising the supply water temperature, the already mentioned throttle valve 11 is used. When the valve 11 is opened, a portion of the fresh steam is led as heating steam to the third hot water heater 6c, which causes a small current generation in the steam turbine engine and steam turbine generator 3.

Äärimmäisen suurella kuumennuslämmön tarpeella otetaan käyttöön apu-palokammio 4. Polttoaineen lämmön tämän lisävapauttamisen ansiosta poistokaasulämpötila kohoaa vastaavasti ennen hukkalämpökattilaan 2 tuloa. Näin nousee myöskin höyryn tuotanto hukkalämpökattilassa ja se nostaa höyryn painetta täysin avatussa höyryturpiinin tulovent-tiilissä. Apupalokammio 4 toimii samalla reservinä (kaasuturpiinin 23 ollessa toimimaton).With an extremely high heating heat demand, an auxiliary combustion chamber 4 is introduced. Due to this additional release of fuel heat, the exhaust gas temperature rises correspondingly before entering the waste heat boiler 2. This also increases the steam production in the waste heat boiler and raises the steam pressure in the fully opened steam turbine inlet valve. The auxiliary fire chamber 4 also acts as a reserve (when the gas turbine 23 is inoperative).

Edellä mainitut lisälaitteet syöttölämpötilaan t vaikuttamiseksi voivat olla käsiohjattuja. Luonnollisesti yhtä hyvin on myös mahdol- 7 58002 lista ohjata näitä laitteita säätimellä, joka on järjestetty siten, että sen annettu arvo syöttölämpötilaa varten muuttuu automaattisesti riippuvaisena ulkolämpötilasta.The above-mentioned accessories for influencing the supply temperature t can be manually controlled. Of course, it is equally possible to control these devices with a controller arranged in such a way that its given value for the supply temperature changes automatically as a function of the outdoor temperature.

Keksintö ei ole rajoitettu selitettyyn eikä esitettyyn sovellutusesimerkkiin. Niinpä erilaiset rakenteelliset ja kytkentätekniset muutokset ovat ajateltavissa. Niinpä höyryturpiinina 3 ei tarvitse olla kaksivaiheturpiini. Se voi olla tehty myöskin yksivaiheiseksi vastapaineturpiiniksi. Kuuman veden kuumennus vastapainehöyryllä voidaan suorittaa myöskin yksivaiheisesti. Lopuksi on myöskin aja-~~ teltavissa järjestää kaasuturbokoneikkoa varten esitetyn avoimen kaasuturpiinilaitteiston sijasta suljettu kaasuturpiinilaitteisto.The invention is not limited to the application example described or shown. Thus, various structural and coupling changes are conceivable. Thus, the steam turbine 3 need not be a two-stage turbine. It can also be made as a single-stage backpressure turbine. Heating of hot water with back pressure steam can also be performed in one step. Finally, it is also conceivable to provide a closed gas turbine installation instead of the open gas turbine installation shown for the gas turbine engine.

Claims

58002

1. Gasturbinelvärmeanläggning, somgörs av et gasturtomaskin-aggregat med sin efterkopplade förlustvärmeanna pan for upphettning av safvatten, kännetecknad därav, ft safvattenbut-hettning sker in the case of a parallel grenade (52, 53), in which case elgenerator (14) drivande ^ ängturhin (3) kommande mottrycksänga ooh en förlustvärmepanna (2) anordnats för alstring av angan som hehövs för att driva ängturhinen (3) ooh att den med rökgas upphettade andra Grenen (53) av varm-gattnet är en pa förlustvärmepannans (?) page temperature-omnade anpassad varmvattenupphettare (21).

A gas turbine thermoelectric plant comprising a gas turbine engine with downstream waste boilers for heating hot water, characterized in that the hot water is heated in two branches (52, 53) connected in parallel, the other branch (52) being heated by steam from the electric generator (14). and the HikkalämpiScattila (2) is arranged to generate the steam needed to operate the steam turbine (3) and that the second branch of hot water to be heated by flue gas (53) is led through a hot water heater (21) arranged in the low temperature range of the waste boiler (2).

2. Gasturbinelvärmeanläggning enligt patentkravet 1, kännetecknad därav, att för den mottrycksänga upphettade varm-vattengrenen (52) anordnats ätminstone tvä i serie kopplade vartvattenupphettare (6a, 6b), ooh mottrycket vid ängtur olika hehovsmängderna av för olika varmvattenupphettare avsedd upphettningsänga.

Gas turbine thermal power plant according to Claim 1, characterized in that at least two hot water heaters (6a, 6b) connected in series are provided for the hot water branch (52) to be heated by back pressure steam, and the back pressure at the steam turbine (3) outlets is different and corresponds to different hot water heaters. different amounts of heating steam.

Gas turbine thermal power plant according to Claim 2, characterized in that the steam turbine (3) is formed as a two-stage back-pressure turbine with its central inflows and the outlets for supplying steam to the hot water heaters (6a, 6b) are arranged at the outer ends of both turbine stages.

Gas turbine thermal power plant according to Claim 2 or 3, characterized in that after the hot water heaters (6a, 6b) heated by back pressure steam, at least one hot water heater (6c) is additionally connected to the hot water flow side, to which .

Gas turbine thermal power plant according to one of Claims 1 to 4, characterized in that a control point and a control valve (10) are arranged in the cold return water branch line, by means of which the proportion of return water supplied to the steam-heated hot water heaters (6a, 6b) is adjustable.

Gas turbine thermal power plant according to one of Claims 1 to 5, characterized by a line (15) comprising a mixing valve (8), by means of which the moonlight heater (21) heated by flue gas can be bypassed in whole or in part.

Gas turbine thermoelectric plant according to one of Claims 2 to 6, characterized in that a branch point (16) is arranged in the flue gas-heated hot water branch line (53) behind the flue gas-heated hot water heater (21), from which a line (17) comprising a control valve (9) branches. terminating in a cold return water branch line at a point (18) before the first steam-heated hot water heater (6a).

Gas turbine thermoelectric plant according to one of the preceding claims, characterized in that a recooling device can be connected to the hot water heater for discharging all or part of the steam turbine waste to the environment in the event that the hot water heating is completely or partially omitted or. where the plant is used for peak current generation or as a backup power plant.

3. Gastyrhinelvärmeanläggning enligt patentkravet 2, k ä n note c k n a d därav, att ängturl i nen (3) cmf attar en tväfasmot-