FI94895C - Järjestely kombivoimalaitoksessa - Google Patents

Järjestely kombivoimalaitoksessa Download PDF

Info

Publication number
FI94895C
FI94895C FI932474A FI932474A FI94895C FI 94895 C FI94895 C FI 94895C FI 932474 A FI932474 A FI 932474A FI 932474 A FI932474 A FI 932474A FI 94895 C FI94895 C FI 94895C
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
steam
turbine
supercharger
pressure
arrangement according
Prior art date
Application number
FI932474A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI932474A0 (fi
FI94895B (fi
FI932474A (fi
Inventor
Eero Juhani Ilmar Kurki-Suonio
Original Assignee
Kurki Suonio Eero Juhani Ilmar
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 Kurki Suonio Eero Juhani Ilmar filed Critical Kurki Suonio Eero Juhani Ilmar
Priority to FI932474A priority Critical patent/FI94895C/fi
Publication of FI932474A0 publication Critical patent/FI932474A0/fi
Priority to PCT/FI1994/000210 priority patent/WO1994028298A1/en
Publication of FI932474A publication Critical patent/FI932474A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI94895B publication Critical patent/FI94895B/fi
Publication of FI94895C publication Critical patent/FI94895C/fi

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B37/00Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • F02B37/02Gas passages between engine outlet and pump drive, e.g. reservoirs
    • 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
    • F01K23/065Plants 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 the combustion taking place in an internal combustion piston engine, e.g. a diesel engine
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N5/00Exhaust or silencing apparatus combined or associated with devices profiting by exhaust energy
    • F01N5/02Exhaust or silencing apparatus combined or associated with devices profiting by exhaust energy the devices using heat
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B73/00Combinations of two or more engines, not otherwise provided for
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02GHOT GAS OR COMBUSTION-PRODUCT POSITIVE-DISPLACEMENT ENGINE PLANTS; USE OF WASTE HEAT OF COMBUSTION ENGINES; NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02G5/00Profiting from waste heat of combustion engines, not otherwise provided for
    • F02G5/02Profiting from waste heat of exhaust gases
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/14Combined heat and power generation [CHP]
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/16Combined cycle power plant [CCPP], or combined cycle gas turbine [CCGT]
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)

Description

! 94895 Järjestely kombivoimalaitoksessa
Keksintö koskee järjestelyä kokonaishyötysuhteen nostamiseksi jätelämpöä hyödyn-5 täen kombivoimalaitoksessa, jossa ensimmäisen sähkögeneraattorin voimanlähteenä on yksi tai useampi ahdettu mäntäpolttomoottori, jonka pakokaasut viedään moottorin tuloilman ahdinta käyttävän kaasuturbiinin sekä höyrykattilan kautta paineen-alaisen höyryn tuottamiseksi, joka höyry johdetaan toiseen sähkögeneraattoriin kytketyn höyryturbiinin kautta ja edelleen kiertoon.
10 Jätelämmön hyödyntäminen on sinänsä ollut tunnettua jo kauan erilaisten voimalaitosten yhteydessä. Erityisesti matalassa lämpötilassa olevaa jätelämpöä voidaan käyttää erilaisiin lämmitystarkoituksiin voimalaitoksen tyypistä riippumatta. Tällainen järjestely on kuvattu esimerkiksi julkaisussa DIESEL & GAS TURBINE 15 WORDLWIDE, January-February 1993: "Prize-Winning CHP Plant Exploits Solvent Vapors", s. 18-19 ja "The Modigen Modular Power Plant Concept", s. 30-31. Nämä eivät ole varsinaisia ns. kombivoimalaitoksia, joilla tarkoitetaan sellaisia voimalaitoksia, joissa tuotetaan ensiöpiirillä sähköenergiaa generaattorin välityksellä ja jätelämpöä käytetään toisiopiirissä lisäsähköenergian tuottamiseksi. Tällöin aiheutuu 20 juuri näille kombivoimalaitoksille ominainen ongelma siitä, että toisiopiirin lämpö-energia on suhteellisen alhaisessa lämpötilassa, jolloin siitä saadaan sähköä vain melko pienellä hyötysuhteella.
Eräs keino parantaa jätelämmön käytön hyötysuhdetta kombivoimalaitoksen toisio-25 piirissä on käyttää lisälämmitystä, jolla ensiöpiiristä tulevien pakokaasujen lämpöti-laa nostetaan. Tällöin toisiopiiristä saadaan höyrykattilalla enemmän suhteellisen kuumaa höyryä, jolloin höyryturbiinille ja generaattorille saadaan parantunut hyötysuhde. Tällöin jätelämmön kokonaismäärä kuitenkin kasvaa, mikä johtaa koko voimalaitoksen kokonaishyötysuhteen alenemiseen.
30
On myös olemassa järjestelyjä, joilla kombivoimalaitoksissa, joissa ensiöpiiri koostuu polttomoottorista ja sähkögeneraattorista, kokonaishyötysuhdetta pyritään nostamaan. Kun polttomoottorina on kaasuturbiini, jonka pakokaasujen lämpötila on suhteellisen korkea, n. 500°C tai selvästi ylikin, voidaan pakokaasujen jätelämpöä 35 käyttää suhteellisen tehokkaasti höyryn ja edelleen sähkön tuottamiseen. Tällaisia järjestelyjä on esitetty esim. julkaisuissa DIESEL & GAS TURBINE WORLDWIDE, January-February 1993: "Industrial CHP Plant Meet Flexible Steam Requirements", s. 20-22 sekä JOURNAL OF ENGINEERING FOR GAS TURBI- 2 94895 NES AND POWER, October 1991, voi. 113, s. 475-481: "Combined Cycle Plants With Frame 9F Gas Turbines". Näissä julkaisuissa on kuvattu useita erilaisia kiertoprosesseja höyryn kehittämiseksi höyryturbiinia tai -turbiineja varten. Näissä julkaisuissa ei siten ole lainkaan kuvattu sitä, kuinka mäntäpolttomoottorin, kuten voima-5 laitoksissa käytettyjen ahdettujen dieselmoottoreiden, oleellisesti alhaisemmassa lämpötilassa, n. 300-350°C, olevaa pakokaasua voidaan tehokkaasti käyttää hyötysuhteen ja erityisesti sähköntuotannon hyötysuhteen nostamiseen. Tällä dieselmoottorin alemmassa lämpötilassa olevalla pakokaasulla ja em. viitejulkaisujen mukaisilla höyrynkehityspiireillä ei höyryturbiineja pystytä käyttämään niiden edullisella 10 toiminta-alueella.
Dieselmoottorin pakokaasujen sisältämän jätelämmön käyttämistä sähkön tuotantoon on käsitelty julkaisussa DIESEL ENGINEERING, Spring 1980: "MAN diesel based CHP schemes", s. 5-11. Julkaisun jäijestelyssä ahdetusta dieselmoottorista 15 tulevat lämpötilassa n. 500°C olevat pakokaasut johdetaan ensin ahtimen, jolla moottorille syötetään ahdettua tuloilmaa, käyttöpuolen kautta. Tähän pakokaasujen lämpöenergia riittää hyvin. Tämän jälkeen pakokaasut johdetaan lämpötilassa n. 350°C höyrykattilaan, jolla höyiynkehitintä ja tulistinta käyttäen tuotetaan höyryä höyryturbiiniin. Höyryturbiini on kytketty toiseen sähkögeneraattoriin, kun taas die-20 selmoottori on kytketty ensimmäiseen sähkögeneraattoriin sähkön tuotantoa varten.
Raskasta polttoöljyä käytettäessä höyrykattilasta poistuvien pakokaasujen on oltava lämpötilaltaan n. 160-180°C, jottei rikkiyhdisteiden kondensoitumista haitallisine seurauksineen tapahdu. Höyrykattilalla hyödynnettävä lämpötilaero n. 170°C on siten pieni ja se esiintyy vielä kaiken kaikkiaan em. matalassa lämpötilassa, joten saa- 25 vutettava sähköenergian lisäys on suhteellisen pieni. Vaikkei raskaan polttoöljyn » sisältämän rikin aiheuttamaa em. lämpötilarajoitusta olisikaan, ei sitä alemmissa lämpötiloissa saada kattilalaitoksella enää oleellisesti energiaa toiseen muotoon, ts. höyryksi.
3 C DE-julkaisu 310 329 kuvaa pakokaasukierron, jossa pakokaasut johdetaan ensin veden esilämmittimeen ja vasta sieltä ahtimen turbiiniin. Viitejulkaisun järjestelyssä pakokaasut eivät käytä tulistinta, vaan tulistus tapahtuu kaikissa julkaisun toteutus-muodoissa erillisessä laitoksen osassa, jossa toteutetaan toisen polttoaineen polttoa dieselmoottorista riippumattomasti. Viitejulkaisun jäijestelyssä siten ahtimen tehon 25 lisäys otetaan pääasiassa tästä lisäenergiasta, jolloin ensisijaisena tavoitteena on alentaa polttomoottorin toimintalämpötilaa, millä ei saada sähköntuotannon koko-naishyötysuhdetta nostettua kun lisäpolttoaineen käytön hyötysuhde otetaan myös huomioon.
3 94895 JP-julkaisu 58-143114 kuvaa kattilalaitoksen kokonaisuudessaan höyrylieriöineen ja tulistimineen, mutta siinä ei lainkaan kompensoida sitä ahtimen tehonalenemaa, mikä aiheutuu ahtimen järjestelystä kattilan jälkeen. Siten tämän laitoksen sähköntuotannon hyötysuhde ei ole sen parempi kuin muidenkaan edellä käsitellyissä viitejul-5 kaisuissa kuvattujen järjestelyjen hyötysuhteet FI-89969 kuvaa järjestelyn, jossa yhdessä toteutusmuodossa ahdin on järjestetty kattilan kahden osuuden väliin. Tässä järjestelyssä on ohitusputki, jolla kattilan ensimmäinen osuus voidaan ohittaa, jolloin järjestelyksi jää perinteinen järjestely, jossa 10 ahdin on lähinnä moottoria. Keksijä ei selvästikään ole uskonut ahtimen välisijoi-tuksen toimivuuteen. Tässä julkaisussa ei ole, kuten edellä mainituissa muissa julkaisuissa, myöskään kompensoitu ahtimen tehohäviötä millään tavoin, joten järjestely on yhtä epäedullinen kuin muutkin tunnetun tekniikan mukaiset järjestelyt.
Lisäksi kaksinkertaiset pitkät putket ahtimen ja kattilalaitoksen välillä ovat raken-15 nusvaiheessa kalliit ja aiheuttavat lisää häviöitä, mitkä seikat yksistään tekevät jul kaisun rakenteen epäkäytännölliseksi.
Keksinnön tavoitteena on siten saada aikaan jäijestely, jolla mäntäpolttomoottorilla ja erityisesti ahdetulla dieselmoottorilla primääristi toimivan sähkövoimalaitoksen, 20 ns. kombivoimalaitoksen, jossa ko. moottorin pakokaasujen sisältämää jätelämpöä hyödynnetään höyryvoiman, tyypillisesti höyrykattilan ja höyryturbiinin, avulla, sähköntuotannon hyötysuhdetta saadaan nostettua. Keksinnön toisena tavoitteena on tällainen järjestely, jossa höyrykattilan lisälämmitys ei ole tarpeen lainkaan tai vain hyvin rajoitetusti, jolloin erittäin matalassa lämpötilassa, ts. alle n. 160-180°C, ole-25 vaa jätelämpöä syntyy mahdollisimman vähän. Tarkoitus on siten saada mahdollisimman paljon korkean jalostusasteen energiaa, ts. sähköä, mahdollisimman pienestä polttoaineen kokonaismäärästä. Keksinnön vielä eräänä tavoitteena on järjestely, jolla saadaan myös oleellisesti alle 160-180°C:ssa olevasta pakokaasusta merkittävä osuus sen lämpösisällöstä talteen sähköntuotannon hyötysuhdetta nostaen ja tämä 30 tyypillisesti silloin kun dieselmoottorissa käytetään vähärikkistä tai rikitöntä polttoainetta, jolloin poistuvien pakokaasujen lämpötilalla ei ole korroosiosta ym. johtuvaa alarajaa.
Edellä kuvatut haittapuolet saadaan eliminoitua ja edellä määritellyt tavoitteet saa-35 vutetaan keksinnön mukaisella järjestelyllä, jolle on tunnusomaista se, mitä on määritelty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa.
94895 4
Keksinnön oleellisimpana etuna on se, että sen mukaisella järjestelyllä saadaan höy-rynkehityspiirissä lämpötilaa korotettua tekniikan tason mukaisiin järjestelyihin verrattuna, jolloin höyrypiirin hyötysuhde sähköntuotannossa nousee oleellisesti. Tämä etu säilyy kokonaishyötysuhteessakin, vaikka ahtamiseen voi olla tarpeen käyttää 5 osa näin saadusta lisäenergiasta. Keksinnön toisena etuna erityisesti tilanteessa, jossa pakokaasujen lämpötilalla ei ole alarajaa korroosio- tai muista syistä, on se, että pakokaasujen lämpöä saadaan talteen lähelle ympäristön lämpötilaa vastaaviin lämpötiloihin saakka nostamaan sähköntuotannon hyötysuhdetta ja kokonaishyö-tysuhdetta.
10
Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisesti oheisiin piirustuksiin viittaamalla.
Kuvio 1 esittää kaaviomaisesti yhtä keksinnön mukaista järjestelyä sähköntuotan-15 non hyötysuhteen nostamiseksi kombivoimalaitoksessa.
Kuvio 2 esittää kaaviomaisesti toista keksinnön mukaista jäqestelyä sähköntuotannon hyötysuhteen nostamiseksi kombivoimalaitoksessa.
20 Kuvio 3 esittää kaaviomaisesti kolmatta keksinnön mukaista järjestelyä sähköntuotannon hyötysuhteen nostamiseksi kombivoimalaitoksessa.
Kuvio 4 esittää kaaviomaisesti neljättä keksinnön mukaista järjestelyä sähköntuotannon hyötysuhteen nostamiseksi vain osa prosessista kuvattuna.
25
Kuvio 5 esittää keksinnön mukaista järjestelyä toteutettuna useita dieselmootto-reita sisältävässä kombivoimalaitoksessa.
Kuvioissa 1-5 on esitetty useita yksityiskohdiltaan erilaisia keksinnön mukaisia jär-30 jestelyjä kombivoimalaitoksessa. Voimalaitokset koostuvat nettotehoa antavina voi-. manlähteinä olevista ahdetuista mäntäpolttomoottoreista, kuten dieselmoottoreista 3, joita voi olla voimalaitoksessa yksi, kuten kuvioissa 1-4, tai yleensä useampia, kuten kuviossa 5. Dieselmoottori 3 käyttää ensimmäistä sähkögeneraattoria 1 sähköenergian tuottamiseksi. Dieselmoottorin tuloilmaa 8 ahdetaan pakokaasuahtimella 6, jon-35 ka käyttöpuolen 7, jona yleensä on kaasuturbiini, kautta pakokaasut johdetaan. Ahdettu ja jäähdytetty ilma syötetään polttoilmana 8' dieselmoottoriin. Kombivoimalai-toksen toisena nettotehoa antavana energialähteenä käytetään kuumaa paineenalaista höyryä 15a, b, c, joka synnytetään höyrykattilassa 10 ja johdetaan höyryturbiiniin 4.
5 94895 Höyryturbiini 4 käyttää toista sähkögeneraattoria 2 sähkön tuottamiseksi. Tämä kuuma höyry 15a, b, c taas synnytetään dieselmoottorin 3 pakokaasuilla 5 johtamalla ne tämän höyrykattilan 10 läpi. Höyrykattila 10 sisältää ainakin höyrynkehittimen 18a vastaavine kattilaputkistoineen 20 sekä tulistunen 19a suurpaineista höyryä 15a var-5 ten, joka syötetään höyryturbiiniin 4.
Keksinnön mukaan dieselmoottorin 3 kuumat pakokaasut 5a johdetaan suoraan moottorista ensin höyrykattilaan 10 ja vasta sieltä tuloilman 8 ahtimen 6 käyttöpuo-lelle 7. Tällä järjestelyllä saadaan höyrykattilassa 10 hyödynnettyä tyypillisesti n.
10 260°C :n lämpötilaero lämpötilaväliltä n. 500-240°C. Tällaisen höyryn käyttö saa aikaan höyryturbiinissa ja siten toiseen sähkögeneraattoriin varsin hyvän sähköntuotannon hyötysuhteen. Riippuen dieselmoottorin suunnittelusta voi sen pakokaasujen lämpötila olla korkeampikin, n. 550°C tai kehityksen edetessä jopa n. 700°C, jolloin höyryn käytön hyötysuhde nousee edelleen.
15
Keksinnön mukaisesta järjestelystä seuraa kuitenkin, että pakokaasujen lämpötila ennen ahtimen kaasuturbiinia on keksinnön mukaisessa järjestelyssä tuntuvasti alhaisempi kuin tunnetun tekniikan mukaisessa järjestelyssä. Koska tietyllä painesuh-teella ja kaasun massavirralla toimivan kaasuturbiinin teho on suoraan verrannolli-20 nen absoluuttiseen lämpötilaan, heikkenee myös ahtimen teho vastaavasti. Tämä tilanne voidaan ratkaista keksinnön mukaisesti joko a) ottamalla ahtimeen 6 tarvittava lisäteho höyryturbiinista 4 kytkennällä 13, b) mitoittamalla (valitsemalla) kaasutur-biini 7 siten, että kaasun paine ennen kaasuturbiinia on tunnetun tekniikan mukaista arvoa suurempi tai c) nostamalla palamiskaasujen lämpötilaa polttamalla höyrykat-25 tilassa 10 jotain lisäpolttoainetta. Vaihtoehdot a) ja b) ovat hyötysuhteeltaan edullisempia vaihtoehtoja kuin c), koska niissä ei jätelämmön määrää lisätä.
Edellä mainittu höyryturbiinin 4 kytkentä 13 ahtimen 6 käyttöakseliin 9 voi keksinnön mukaan tapahtua useilla eri tavoilla. Kuviossa 1 esitetyssä toteutusmuodossa 30 höyryturbiinissa 4 on korkeapaineosuus 14a ja matalapaineosuus 14c, joista mata-• lapaineosuus 14c on kytketty 13 käyttöakseliltaan 12 ahtimen akseliin 9. Tämä kytkentä voi olla suora tai toteutettu vaihteiston 16 tai vastaavan välityksellä. Korkea-painehöyryturbiiniosuus 14a on kytketty akselilla 17 vain toiseen generaattoriin 2 eikä lainkaan ahtimeen. Kuvion 2 toteutuksessa korkeapaineosuudesta 14a ja ma-35 talapaineosuudesta 14c muodostuva höyryturbiini 4 on kytketty 13 akselistaan 17 vaihteiston 16 tai vastaavan välityksen avulla epäsuorasti tai vaihtoehtoisesti suoraan ilman vaihteistoa ahtimen 6 käyttöakseliin 9. Tämä toteutusmuoto on tämänhetkisen käsityksen mukaan edullisin, koska siinä kaikki teho, jota ahdin ei tarvitse 6 94895 (moottorin osateholla ahdin tarvitsee runsaasti lisätehoa, täysteholla ahdin ei tarvitse juurikaan lisätehoa), saadaan talteen toisella sähkögeneraattorilla. Kuvion 4 toteutuksessa on höyryturbiinin 4 keskipaineosa 14b kytketty 13 suoraan ahtimen 6 käyt-töakseliin 9. Tässä höyryturbiinin 4 korkeapaine-ja matalapaineosat 14a ja vastaa-5 vasti 14c on taas kytketty akselillaan 17 suoraan toiseen generaattoriin 2.
Kuten edellä olevasta jo on todettavissa, on keksinnön mukaisessa järjestelyssä, jossa höyrynkehitykseen voidaan käyttää suhteellisen kuumia pakokaasuja 5a, mahdollistaja edullista käyttää höyryä useammalla paine/lämpötila-tasolla. Siten kek-10 sinnön mukaisessa höyrynkierrossa on korkeapaineista höyryä 15a ja keskipaineista höyryä 15b ja/tai matalapaineista höyryä 15c. Näistä yleensä ainakin korkeapaineinen höyry 15a voidaan kokonaisuudessaan käyttää höyryturbiinin 4 korkeapaine-puolella 14a sähkön tuotantoon toisella generaattorilla 2, koska ahtimen 6 tarvitsema lisäenergia keksinnön mukaisessa jäijestelyssä on kuitenkin varsin pieni.
15 Tyypillisesti ahtimen 6 tarvitsema lisäenergia otetaan joko keskipaineista höyryä 15b käyttävästä höyryturbiinin osuudesta 14b, mikäli turbiiniin on tällainen jäljestetty, tai matalapaineista höyryä 15c käyttävästä matalapaineosuudesta 14c tai näistä molemmista riippuen tarvittavan lisäenergian määrästä ja höyryturbiinin suunnitellusta rakenteesta.
20
Kuviossa 3 on kuvattu edellä mainittu toisentyyppinen keksinnön mukainen järjestely, jolla ahtimeen 6 saadaan lisäenergiaa. Siinä höyrykattilaan 10 tuodaan lisäläm-pöä 21 polttamalla esim. kuviossa ei-esitetyllä polttimella sopivaa polttoainetta, kuten samaa polttoainetta kuin mitä käytetään päävoimanlähteenä toimivassa diesel-25 . moottorissa. Tällöin ensinnäkin höyryn painetta ja lämpötilaa saadaan hieman nostettua, koska tulipesän 22 puolella lämpötila nousee. Lisäksi voidaan höyrykattilan tulipesän 22 puolelta lähtevien pakokaasujen 5b lämpötila järjestää riittävän korkeaksi, esimerkiksi n. 300°C:ksi, jolloin tämä pakokaasujen 5b lämpötila ja määrä riittää käyttämään ahdinta 6 vaaditulla teholla. Ahtimen jälkeen jäljelle jäävä jäte-30 lämpömäärä on hieman keksinnön mukaisen ensimmäisentyyppisen ratkaisun anta-' maa suurempi, mutta sen merkitys riippuu siitä, kuinka aina kulloisessakin kombi-voimalaitoksessa tämä jätelämpö on käytetty tai jätetty käyttämättä esimerkiksi läm-mitystarkoituksiin tms. Toinen mahdollisuus ahtimen tehon nostamiseksi vastaavalla tavalla on ottaa jostain höyrykierron kohdasta höyryä ja syöttää sitä pakokaasujen 35 mukana ahtimen turbiiniin.
Kaikille edellä kuvatuille keksinnön mukaisille järjestelyille, joissa siis ahdinta käyttävä kaasuturbiini sijaitsee höyrykattilan perässä, on tunnusomaista se erityinen piir- 7 94895 re, että höyrykattilan 10 tulipesän 22 puolella tai savukaasupuolella, ts. höyrykattilan putkistojen 20 sillä puolella, jolla kuumat pakokaasut 5 virtaavat (tässä hakemuksessa käytetään käsitettä tulipesä tai savukaasupuoli riippumatta siitä, polte-taanko kattilassa polttoainetta vai ei), on oleellisesti korkeampi paine P2 kuin ulkoil-5 man paine pj. Tulipesän 22 puolella on siten ylipaine pj-p2 = Δρ suhteessa ulkoilmaan, mikä merkitsee sitä, että tulipesä on paineistettu. Tämä ylipaine Δρ riippuu ahtimen 6 käyttöpuolen 7, ts. ahtimen kaasuturbiinin 7, virtausvastuksesta. Tämä sama höyrykattilan tulipesän 22 paine kohdistuu sellaisenaan myös dieselmoottorista lähteviin pakokaasuihin 5a moottorin vastapaineena. Mikäli dieselmoottorin 3 toi-10 mintaolosuhteet pidetään likimain tavanomaisina, jolloin em. vastapainetta ei nosteta niin, että moottorin toimintaperiaate oleellisesti muuttuu, on tämä tulipesän 22 ylipaine keksinnön mukaan edullisesti likimain alueella 1,0-3 bar, mutta voi nousta aina 6 bardin, jolloin kaasuturbiinin teho oleellisesti kasvaa ja moottorin pienenee. Tavanomaisimmalla alueellaan dieselmoottori toimii, kun tämä ylipaine Δρ on suu-15 ruusluokkaa 2 bar. Tämä ylipaine saadaan halutun suuruiseksi suunnittelemalla ja valmistamalla ahdinta 6 käyttävän pakokaasuturbiinin 7 virtauspoikkipinta sellaiseksi, että virtausvastus johtaa tarkoitettuun ylipaineeseen. Pääasiassa pakokaasu-turbiinin 7 virtauspoikkipintaa voidaan mitoittaa turbiinisiipien pituudella, mutta tätä ei tässä selosteta yksityiskohtaisesti, koska kyse on omasta tekniikan alastaan.
20
Siinä tapauksessa, että kombivoimalaitos käsittää useita mäntäpolttomoottoreita, kuten ahdettuja dieselmoottoreita 3a, 3b, 3c, ja vastaavat sähkögeneraattorit 1, kuten kuviossa 5 on esitetty, on yleensä edullista käyttää vain yhtä höyrykattilaa 10, johon moottoreista 3a, 3b, 3c lähtevät pakokaasut 5a yhdessä johdetaan. Samoin on yleen-25 sä edullista käyttää näille useille moottoreille yhtä yhteistä ahdinta 6, jonka käyttö-puolelle 7 kaikki höyrykattilasta tulevat pakokaasut 5b johdetaan. Tällä tavoin tulo-ilma 8 johdetaan ja jaetaan ahdettuna ja jäähdytettynä polttoilmana 8' kaikille dieselmoottoreille. On tietenkin selvää, että kukin dieselmoottori voi olla varustettu omalla höyrykattilallaan ja ahtimellaan tai kombivoimalaitos voi käsittää yhden höyry-30 kattilan ja useita ahtimia tai lukumäärät voivat olla jäljestetyt jollain muulla tavoin.
, · On selvää, että tässäkin tapauksessa ahtimen 6 tai ahtimien tarvitsema lisäenergia on jäljestetty keksinnön mukaisesti joko kytkemällä toista sähkögeneraattoria käyttävän höyryturbiinin 4 akseli 17 tai turbiinin jonkin osuuden 14a, b, c akseli ahtimen akseliin 9 tai tuomalla lisälämpöenergiaa höyrykattilaan 10 tai näiden jollain yhdistel-35 mällä.
On selvää, että keksinnön mukainen höyrynkehityspiiri käsittää tarvittavassa määrin ja suunnitellulla tavalla myös höyrynkehittimiä 18b ja tulistimia 19b alempipaineisia 8 94895 höyrykiertoja 15b ja 15c varten sekä aina vastaavat kattilaputkistot 20 tulipesässä 22. Samoin keksinnön mukainen höyrynkehityspiiri voi sisältää sinänsä tunnettuja sekoitusesilämmittimiä 23, lämmönvaihtimia 24 ja/tai muita mahdollisia komponentteja. Koska ne ovat tunnettua tekniikkaa, niitä ei selosteta tarkemmin tässä ha-5 kemuksessa. Kuvioissa 4 ja 5 on kaikki nämä lisäkomponentit kuvattu lohkolla 25, joka voi sisältää mitä tahansa tunnettuja höyiyprosesseissa käytettyjä komponentteja.
Seuraavassa verrataan tekniikan tason mukaista kombivoimalaitosta keksinnön mu-10 kaiseen kombivoimalaitokseen niistä saatujen sähkötehojen ja siten sähköntuotan non hyötysuhteen kannalta. Pidetään lähtökohtana sellaista tunnetun tekniikan mukaista dieselmoottorin ja sähkögeneraattorin muodostamaa kombivoimalaitosta, jossa generaattorien yhteinen sähköteho on 100 MW. Voimalaitoksessa pakokaasujen lämpötila heti sylinterien jälkeen on 495°C ja välittömästi seuraavan turboahtimen 15 jälkeen 325°C. Alimpana sallittuna savukaasujen lämpötilana pidetään 160°C.
Lauhduttimen paine on 0,03 bar ja generaattorien kokonaishyötysuhde = 0,95.
Tekniikan tason mukaisessa laitoksessa on dieselmoottorin kehittämän tehon lisäksi laskettava höyryturbiinin teho. Kaksipaineprosessin kyseessä ollen ovat ahtimen jäl-20 keisen höyryprosessin paineet 20 bar ja 6 bar ja vastaavat tulistuslämpötilat 300°C ja 200°C. Pakokaasuturbiinin isentrooppinen hyötysuhde η56 = 0,81. Syöttöveden esilämmitys tapahtuu moottorin jäähdytysvettä käyttävän esilämmittimen, ekono-maiserin ja sekoitusesilämmittimen avulla. Höyryturbiinin kehittämä sähköteho, kun ^gt= 0,95, on 9,4 MW (ilman omakäyttötehoa).
25 .
Keksinnön mukaisessa laitoksessa on höyryturbiinin kehittämän tehon lisäksi otettava huomioon, että höyrykattilan jälkeen sijoitettu pakokaasuturbiini kehittää vähemmän tehoa ahtimeen kuin tekniikan tason mukaisessa laitoksessa, kuten edellä on kuvattu, koska pakokaasut ovat sen kohdalla jo jäähtyneitä. Höyryprosessi on 30 tässäkin kaksipaineprosessi, jonka paineet ovat 80 bar ja 23,2 bar ja vastaavat tulis-• tuslämpötilat 470°C ja 270°C. Turbiinin isentrooppinen hyötysuhde %e = 0,83. Syöttöveden esilämmitys koostuu dieselmoottorin jäähdytysvettä käyttävästä esi-lämmittimestä ja kolmesta regeneratiivisesta esilämmittimestä, joista keskimmäinen on sekoitusesilämmitin.
Tällöin höyryturbiinin kehittämä mekaaninen teho on 23,9 MW. Pakokaasuturbiini-en tehoiksi saadaan olettaen painesuhteeksi, ts. pakokaasuturbiinin vastapaineeksi, joka keksinnön järjestelyssä on samalla höyrykattilan tulipesän puoleinen ylipaine Δ 35 9 94895 p, 1,9 bar ja isentrooppiseksi hyötysuhteeksi η se = 0,85, seuraavat arvot: "perinteisen tekniikan mukainen laitos" = 24,1 MW ja keksinnön mukainen laitos = 15,3 MW, joiden erotus on 8,8 MW. Tämä teho otetaan tässä keksinnön toteutus-muodossa suoraan höyryturbiinin akselilta, jolloin nettoteho keksinnön laitoksen 5 höyryturbiinista on 15,1 MW.
Kaiken kaikkiaan keksinnön mukaisen jäijestelyn antama nettotehon lisäys on siis 5,7 MW, ts. n. 6 % verrattuna aluksi esitettyyn tekniikan tason mukaiseen järjestelyyn.

Claims (7)

94895
1. Arrangemang för höjning av totalverkningsgraden genom att utnyttja värmespill i en kombikraftanläggning, där säsom kraftmaskin för en första elgenerator eller elge- 20 neratorer (1) föngerar en eller flera överladdade förbränningskolvmotorer (3), vars avgaser (5) leds först (5a) intill angpannan (10) under trycket Φ2) väsentligen högre än lufttrycket (pj) i det fria, vilken ängpanna bestar ätminstone av en ängcylinder (18a) samt en överhettare (19a), för att alstra änga (15a, 15b...) under tryck, vilken änga leds via en ängturbin (4) kopplad med en andra elgenerator (2) och vidare tili 25 cirkulation, och avgasema leds först efter (5b) angpannan tili gasturbinen eller gas-turbinema (7) för inluftens (8) kompressor (6), där gasema expanderar tili lufttrycket i det fria, kännetecknat av att i detta arrangemang kompressoms (6) effektivitet ökas med hjälp av effektandelen av nämnda ängturbin (4) kopplad (13) tili kompressoms drivaxel (9), för att höja verkningsgraden av elproduktion i denna kombikraftanlägg-30 ning.
1. Järjestely kokonaishyötysuhteen nostamiseksi jätelämpöä hyödyntäen kombi-voimalaitoksessa, jossa ensimmäisen sähkögeneraattorin tai -generaattorien (1) voimanlähteenä on ahdettu yksi tai useampi mäntäpolttomoottori (3), jonka pakokaa-5 sut (5) viedään ensin (5a) ulkoilman painetta (pj) oleellisesti korkeammassa paineessa (p2) höyrykattilaan (10), joka koostuu ainakin höyrylieriöstä (18a) sekä tulistimesta (19a), paineenalaisen höyryn (15a, 15b...) tuottamiseksi, joka höyry johdetaan toiseen sähkögeneraattoriin (2) kytketyn höyryturbiinin (4) kautta edelleen kiertoon, ja pakokaasut johdetaan vasta höyrykattilan jälkeen (5b) tuloilman 10 (8) ahtimen (6) kaasuturbiiniin (7) tai -turbiineihin, jossa ne paisuvat ulkoilman paineeseen, tunnettu siitä, että tässä järjestelyssä ahtimen (6) tehoa lisätään sen käyttöakselille (9) kytketyn (13) mainitun höyryturbiinin (4) tehon osuuden avulla, tämän kombivoimalaitoksen sähköntuotannon hyötysuhteen parantamiseksi.
2. Arrangemang enligt patentkrav 1, kännetecknat av att effektandelen av äng-turbinen (4) kopplad tili kompressoms (6) drivaxel (9) uttas ur en lägtrycks- och/ eller mellantrycksängturbin (14c och/eller 14b) och att ätminstone en högtryckstur- 35 bin (14a) driver nämnda andra elgenerator (2).
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että ahtimen (6) käyttöakselille (9) kytketyn höyryturbiinin (4) tehon osuus otetaan matalapaine-ja/tai keskipainehöyryturbiinista (14c ja/tai 14b) ja että ainakin korkeapainehöyry-turbiini (14a) käyttää mainittua toista sähkögeneraattoria (2).
3. Arrangemang enligt patentkrav 1 eller 2, kännetecknat av att högtrycksturbi-nens (14a) axel (17) är antingen helt okopplad tili kompressoms (6) drivaxel (9) 94895 12 eller altemativt kopplad till denna medelst en koppling, en medling, säsom en växel (16) eller direkt.
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että korkea- painehöyryturbiinin (14a) akseli (17) on joko täysin kytkemätön ahtimen (6) käyt-töakseliin (9) tai vaihtoehtoisesti kytketty siihen kytkimellä, välityksellä, kuten vaihteistolla (16), tai suoraan. 25 ; 4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että höyrykattilan (10) sillä savukaasupuolella (22), jolla moottorin pakokaasut (5) viilaavat, vallitsee ulkoilman painetta (pj) oleellisesti suurempi paine (p2), joka ylipaine (Δρ) on likimain välillä 1,0-6 bar, että ahtimen käyttöpuoli (7) käsittää pakokaasuturbiinin ja että tämä ylipaine (Δρ) valitaan ennalta kombivoimalaitoksen kokonaisjärjestelmän 30 kannalta tarkoituksenmukaiseksi ahdinta (6) käyttävän pakokaasuturbiinin (7) vir-: tauspoikkipinnan suuruuden avulla tai muulla vastaavalla tavalla.
4. Arrangemang enligt patentkrav 1, kännetecknat av att i den rökgassida (22) av 5 ängpannan (10), där motoms avgaser (5) strömmar, star trycket (p2) väsentligen högre än lufttrycket (pi) i det fria, vilket övertryck (Δρ) är omkring mellan 1,0-6 bar, att kompressoms drivsida (7) innefattar avgasturbinen och att detta övertryck (Δ p) väljes pä förhand ändamälsenligt för kombikraftanläggningens totalsystem med hjälp av storleken av avgasturbinens (7), som driver kompressoin (6), tvärsnitt eller 10 genom pä nägot annat sätt.
5. Arrangemang enligt patentkrav 1, kännetecknat av att förbränningskolvmo-tom (3) är en dieselmotor eller en dubbelbränslemotor och att ängpannan (10) ytter-ligare innefattar en andra eller flera andra ängcylindrar (18b) och överhettare (19b) 15 för ängcirkulationer nedre tryck (15b, 15c) samt motsvarande pannrörssystem (20) och rökgaskanaler (22) samt värmeavgivare (11).
5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että mäntäpolttomoottori (3) on dieselmoottori tai kaksoispolttoainemoottori tai kaasumoottori ja 35 että höyrykattila (10) käsittää lisäksi toisen tai toisia höyiylieriöitä (18b) ja tulisti-mia (19b) alempipaineisia höyiykiertoja (15b, 15c) varten sekä niitä vastaavia kat-tilaputkistoja (20) ja palokaasukanavia (22) sekä lauhduttimia (11). > «u i aiit. i . t Ri . 11 94895
6. Arrangemang enligt patentkrav 1, kännetecknat av att jämte avgasemas (5) strömning används i ängpannan (10) tillsatseldning, säsom genom brännama upp- 2C vunnen tillsatsvärme (21), eller altemativt tili gasturbinen (7) mätäs änga eller lik-nande som uttagits fr an ängcirkulationen, eller altemativt höjes trycket (p2) i äng-pannans (10) rökgaskanaler (22) genom dimensionering av gasturbinens (7) ström-ningkanaler för att höja temperaturen av den alstrade ängan och/eller for att höja effektiviteten av kompressom (6). 25 :
6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että höyrykattilassa (10) käytetään pakokaasujen (5) virtauksen lisäksi lisälämmitystä, kuten pohtimilla saatua lisälämpöä (21) tai vaihtoehtoisesti kaasuturbiiniin (7) syötetään höyrykier-rosta otettua höyryä tai vastaavaa, tai vaihtoehtoisesti nostetaan höyrykattilan (10) 5 palokaasukanavissa (22) painetta (p2) kaasuturbiinin (7) virtauskanavien mitoituk sella tuotettavan höyryn lämpötilan nostamiseksi ja/tai ahtimen (6) tehon nostamiseksi.
7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen järjestely kombivoimalaitoksessa, jossa on 10 kaksi tai useampia polttomoottoreita (3a, 3b,...) ensimmäisiä sähkögeneraattoreita (1) käyttämässä, tunnettu siitä, että laitoksessa on yksi yhteinen ahdin (6) kahta tai useampaa moottoria (3a ja 3b ja/tai 3c) kohti siten, että moottoreiden kuumat pakokaasut (5a) johdetaan yhdessä ensin yhteen höyrykattilaan (10) ja sitten jäähtyneenä (5b) kaasuturbiiniin (7) ja tuotettu ahdettu polttoilma (8') jaetaan kyseisille 15 moottoreille. Patentkraven
7. Arrangemang enligt patentkrav 1 i en kombikrafranläggning med tvä eller flera förbränningskolvmotorer (3a, 3b,...) för drivning av första elgeneratorer (1), kännetecknat av att anläggningen innefattar en gemensam kompressor (6) för tvä eller flera motorer (3a och 3b och/eller 3c) sä, att motoremas heta avgaser (5a) ledes till- 30 sammans först tili en ängpanna (10) och sedan i nedkylt tillständ (5b) tili gasturbi-• nen (7) och den komprimerade förbränningsluften (8') som alstras fördelas tili de ifrägavarande motorema. :l i anti l i ite* :
FI932474A 1993-05-31 1993-05-31 Järjestely kombivoimalaitoksessa FI94895C (fi)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI932474A FI94895C (fi) 1993-05-31 1993-05-31 Järjestely kombivoimalaitoksessa
PCT/FI1994/000210 WO1994028298A1 (en) 1993-05-31 1994-05-26 Arrangement in combined-cycle power plant

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI932474 1993-05-31
FI932474A FI94895C (fi) 1993-05-31 1993-05-31 Järjestely kombivoimalaitoksessa

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI932474A0 FI932474A0 (fi) 1993-05-31
FI932474A FI932474A (fi) 1994-12-01
FI94895B FI94895B (fi) 1995-07-31
FI94895C true FI94895C (fi) 1995-11-10

Family

ID=8538036

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI932474A FI94895C (fi) 1993-05-31 1993-05-31 Järjestely kombivoimalaitoksessa

Country Status (2)

Country Link
FI (1) FI94895C (fi)
WO (1) WO1994028298A1 (fi)

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1408224A1 (fr) * 2002-10-10 2004-04-14 Hubert Antoine Moteur à piston combiné à un cycle de Joule
AT414156B (de) * 2002-10-11 2006-09-15 Dirk Peter Dipl Ing Claassen Verfahren und einrichtung zur rückgewinnung von energie
UA78460C2 (en) 2003-06-13 2007-03-15 Kawasaki Heavy Ind Ltd Electric power supply system
ITMI20042513A1 (it) * 2004-12-27 2005-03-27 Iveco Motorenforschung Ag Metodo per la regolazione della temperatura di un sistema di trattamento dei gas di scarico per motore a combustione interna ed impianto motore
FR2899646B1 (fr) * 2006-04-05 2012-05-04 Nicolas Gilbert Ugolin Systeme de transformation de l'energie thermique des moteurs a combustion interne en electricite (turbidyn)
KR101238728B1 (ko) * 2006-04-12 2013-03-05 맨 디젤 앤드 터보 필리얼 아프 맨 디젤 앤드 터보 에스이 티스크랜드 에너지 회수 설비를 구비한 대형 터보 과급 디젤 엔진
DE102006057247A1 (de) * 2006-12-05 2008-06-12 Robert Bosch Gmbh Aufladeeinrichtung
GB0624599D0 (en) 2006-12-09 2007-01-17 Aeristech Ltd Engine induction system
DE102007052169A1 (de) * 2007-10-30 2009-05-07 Voith Patent Gmbh Antriebsstrang, insbesondere Fahrzeugantriebsstrang
DK178371B1 (da) * 2008-09-29 2016-01-18 Man Diesel & Turbo Deutschland Stor turboladet dieselmotor med energigenvindingsindretning
DE102008058210A1 (de) * 2008-11-19 2010-05-20 Voith Patent Gmbh Wärmetauscher und Verfahren für dessen Herstellung
JP5138643B2 (ja) * 2009-07-28 2013-02-06 三菱重工業株式会社 タービン発電機、タービン発電機の制御方法、制御装置、および該タービン発電機を備えた船舶
GB2474021B (en) * 2009-09-30 2016-03-30 Stephen Francis Mongan Electricity-generating installation
JP5185910B2 (ja) * 2009-10-16 2013-04-17 三菱重工業株式会社 ミラーサイクルエンジン
GB2489753A (en) * 2011-04-08 2012-10-10 Cummins Generator Technologies Power generation system
JP2013029111A (ja) * 2012-09-28 2013-02-07 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 発電方法、タービン発電機、タービン発電機の制御方法、制御装置、および該タービン発電機を備えた船舶
KR20180103130A (ko) * 2016-02-01 2018-09-18 보르그워너 인코퍼레이티드 내연 기관의 폐열 회수 시스템 및 방법
RU2635425C1 (ru) * 2017-02-09 2017-11-13 Никишин ГмбХ Устройство управления турбонаддувом двигателя внутреннего сгорания
US11280322B1 (en) 2021-04-02 2022-03-22 Ice Thermal Harvesting, Llc Systems for generating geothermal power in an organic Rankine cycle operation during hydrocarbon production based on wellhead fluid temperature
US11326550B1 (en) 2021-04-02 2022-05-10 Ice Thermal Harvesting, Llc Systems and methods utilizing gas temperature as a power source
US11486370B2 (en) 2021-04-02 2022-11-01 Ice Thermal Harvesting, Llc Modular mobile heat generation unit for generation of geothermal power in organic Rankine cycle operations
US11421663B1 (en) 2021-04-02 2022-08-23 Ice Thermal Harvesting, Llc Systems and methods for generation of electrical power in an organic Rankine cycle operation
US11493029B2 (en) 2021-04-02 2022-11-08 Ice Thermal Harvesting, Llc Systems and methods for generation of electrical power at a drilling rig
US11644015B2 (en) * 2021-04-02 2023-05-09 Ice Thermal Harvesting, Llc Systems and methods for generation of electrical power at a drilling rig
US11480074B1 (en) 2021-04-02 2022-10-25 Ice Thermal Harvesting, Llc Systems and methods utilizing gas temperature as a power source
US11592009B2 (en) 2021-04-02 2023-02-28 Ice Thermal Harvesting, Llc Systems and methods for generation of electrical power at a drilling rig
US11293414B1 (en) 2021-04-02 2022-04-05 Ice Thermal Harvesting, Llc Systems and methods for generation of electrical power in an organic rankine cycle operation

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE310329C (fi) *
DE2743149A1 (de) * 1977-09-24 1979-04-05 Rudolf Dr Wieser Verbrennungsmotor
FI89969C (fi) * 1989-12-21 1993-12-10 Waertsilae Diesel Int Foerfarande och arrangemang foer effektivering av tillvaratagande av avgasernas vaermeenergi vid stora dieselmotorer

Also Published As

Publication number Publication date
FI932474A0 (fi) 1993-05-31
FI94895B (fi) 1995-07-31
FI932474A (fi) 1994-12-01
WO1994028298A1 (en) 1994-12-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI94895C (fi) Järjestely kombivoimalaitoksessa
US10934894B2 (en) Inverted brayton cycle heat engine
US8061139B2 (en) Integrated engine generator rankine cycle power system
EP1702141B1 (en) Organic rankine cycle system with shared heat exchanger for use with a reciprocating engine
US20090301078A1 (en) System for recovering the waste heat generated by an auxiliary system of a turbomachine
US7954330B2 (en) Method for operating a power plant and power plant
EP0636779A1 (en) Thermal power engine and its operating method
JP2011106302A (ja) エンジン廃熱回収発電ターボシステムおよびこれを備えた往復動エンジンシステム
JP2012007500A (ja) 内燃機関の排気熱回収装置
Briggs et al. A waste heat recovery system for light duty diesel engines
EP3803064A1 (en) System for recovering waste heat and method thereof
US9030034B2 (en) Stationary power plant, in particular a gas power plant, for generating electricity
EP0902168B1 (en) Method and arrangement for a combi power plant
US20140013749A1 (en) Waste-heat recovery system
KR102153769B1 (ko) 선박의 폐열회수 시스템
RU2725583C1 (ru) Когенерационная установка с глубокой утилизацией тепловой энергии двигателя внутреннего сгорания
CN103670670B (zh) 具有十字头和汽轮机的涡轮增压双冲程单流内燃发动机
CN111527297B (zh) 用于转换来自内燃机损失热的热能的装置
RU2440504C1 (ru) Когенерационная установка с двигателем внутреннего сгорания и двигателем стирлинга
EP1028233B1 (en) Combi power plant
RU2237820C2 (ru) Двигатель внутреннего сгорания с газотурбинным наддувом и способ эксплуатации этого двигателя
GB1585596A (en) Combined cycle electric power generating system
RU2811729C2 (ru) Парогазовая энергетическая установка
Coney et al. First prototype of the high-efficiency isoengine
JPS627905A (ja) スチ−ムタ−ビン付内燃機関

Legal Events

Date Code Title Description
BB Publication of examined application
MM Patent lapsed