PL99735B1 - Silownia z generatorem magnetogazodynamicznym opalana weglem - Google Patents

Silownia z generatorem magnetogazodynamicznym opalana weglem Download PDF

Info

Publication number
PL99735B1
PL99735B1 PL17737075A PL17737075A PL99735B1 PL 99735 B1 PL99735 B1 PL 99735B1 PL 17737075 A PL17737075 A PL 17737075A PL 17737075 A PL17737075 A PL 17737075A PL 99735 B1 PL99735 B1 PL 99735B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
coal
generator
gas
pressure
mgd
Prior art date
Application number
PL17737075A
Other languages
English (en)
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 filed Critical
Priority to PL17737075A priority Critical patent/PL99735B1/pl
Publication of PL99735B1 publication Critical patent/PL99735B1/pl

Links

Description

Przedmiotem wynalazku jest silownia z genera¬ torem magnetogazodynamicznym opalana weglem, w której energie elektryczna wytwarza sie w spo¬ sób bezposredni w czesci wysokotemperaturowej oraz w sposób klasyczny w czesci turbinowo-paro- wej o nizszej temperaturze.Stan techniki. Stosowane obecnie w znanych si¬ lowniach generatory MGD ipracuja na plazmie wy¬ tworzonej ze spalania paliw czystych, takich jak gaz ziemny, lekki olej, nafta lotnicza itp. Klasycz¬ ny obieg silowni magnetogazodynamicznej, opala¬ nej paliwem czystym, sklada sie z silowni parowej polaczonej z nadbudowa MGD. Silownia iparowa, wykorzystujaca cieplo zawarte w spalinach o niz¬ szej temperaturze na wylocie generatora MGD, sklada sie z zespolu parowo-turbinowgo, zawiera¬ jacego kociol parowy, turbiny i kondensatory pa¬ rowe oraz urzadzenia filtrujace spaliny i regene¬ rujace posiew. Nadbudowa MiGD sklada sie z glów¬ nej komory spalania generatora MGD, w której paliwo spalane jest w atmosferze goracego powie¬ trza podgrzanego w wysokotemperaturowych wy¬ miennikach ciepla do temperatury powyzej 1400°C oraz wlasciwego generatora MGD wraz z elektro¬ magnesem, przez który przeplywaja z predkoscia naddzwiekowa zjonizowane za pomoca posiewu spaliny, wytworzone w glównej komorze spalania generatora MG|D. Nadbudowa MGD polaczona jest z zespolem parowo-turbinowym za pomoca dyfu- zora, stanowiacego czesc kotla parowego, w któ- M rym znajduje sie wstepny podgrzewacz powietrza tloczonego za pomoca sprezarki do wysokotempe¬ raturowego wymiennika ciepla, a z niego do glów¬ nej komory spalania generatora MGD.Polaczenie nadbudowy MGD z klasyczna silow¬ nia parowo^turlbinowa iprowadzi do zwiekszenia sprawnosci silowni kombinowanej, a tym samym do ekonomicznego zuzycia paliwa, mniejszego pod- grzewu wód zrzutowych oraz mniejszego zanie¬ czyszczenia otoczenia.Stosowanie paliwa czystego pozwala na stosun¬ kowo latwe zbudowanie i wlaczenie w obieg wy¬ sokotemperaturowych wymienników ciepla, koniecz¬ nych dla zapewnienia wysokiego stopnia regenera¬ cji termicznej w cyklu. Moga to byc wymienniki regeneracyjne typu Cowpera wlaczone bezposred¬ nio w trakt przeplywu spalin lub tez wymienniki regeneracyjne typu przesypowego zloza, opalane osobnymi komorami spalania. Jednakze oba typy wymienników ciepla nie moga praeowac z gazami spalinowymi, w których znajduja sie mineralne czesci paliwa w stanie gazowym lub cieklym. Ma to miejsce, gdy jako paliwo chcemy uzyc wegla lub pólkoksu spalanego w komorze lub komorach spa¬ lania o okreslonym unosie szlaki np. od }A—2&/o.Opalanie znanych silowni magnetogazodynamicz- nych weglem jest mozliwe tylko w glównej ko¬ morze spalania MGD, natomiast opalanie wymien¬ ników ciepla musi odbywac sie paliwem bezpo- piolowym. A wiec nailezy dostarczyc okolo 20—22% 99 7353 paliwa czystego i 76—80% paliwa weglowego. Z tych wzgledów znane silownie MGD nie moga byc opalane wylacznie weglem, który stanowi glówne zródlo energii chemicznej. Poza tym zasilanie si¬ lowni w rózne rodzaje paliwa stanowi dodatkowa Jrudnosc w eksploatacji.Istota wynalazku. Silownia wedlug wynalazku posiada urzadzenie wytlewajace wegiel pracujace pod maksymalnym cisnieniem obiegu, wyposazone w sluze dla wegla szczelna przy cisoieniu 3—5 ata umieszczona pod bunkrem weglowym, polaczona z wytlewaczem poprzez zasobnik, osuszacz i pod¬ grzewacz pylu weglowego oraz cyklon i zasobnik dozujacy pyl weglowy do wytlewacza. Wytworzo¬ ny w wytlewaczu pólkoks dostarczany jest do glów¬ nej komory spalania generatora MGD, a gaz wy- tlewny dostarczany jest do pomocniczych komór spalania wymienników ciepla typu przesypowego lub o przemiennym dzialaniu, pracujacych równiez pod maksymalnym cisnieniem obiegu. Spaliny z wy¬ mienników ciepla o temperaturze 700^800°C do¬ starczane sa do wytlewacza poprzez podgrzewacz nosnika ciepla, podgrzewajacego czesc pólfcoksu do¬ starczanego upustem z wytlewacza i stanowia zród¬ lo ciepla dla wytlewainia wegila. Czesc gazu wy- tlewnego kierowana jest z wytlewacza do genera¬ tora MGD poza glówna komore spalania, celem stworzenia odpowiednich warunków dla podniesie¬ nia izolacji elektrycznej kanalu generatora po¬ przez wdmuchiwanie i spalanie tego gazu w szcze¬ linach miedzy elektrodami.Silownia wedlug wynalazku moze pracowac rów¬ niez z urzadzeniem wytlewajacym pracujacym pod niskim cisnieniem obiegu zblizonym do atmosfe¬ rycznego. iW takim przypadku sluza dla wegla, szczelna przy cisnieniu 3—5 ata, umieszczona jest pod wytlewaczem, natomiast wymienniki ciepla o przemiennym dzialaniu ogrzewane sa spalinami pochodzacymi ze spalania gazu wytlewnego w po¬ mocniczych komorach spalania równiez pod nis¬ kim cisnieniem, wytworzonym przez dmuchawe po¬ wietrza i dmuchawe gazowa.Korzystne skutki wynalazku. Silownia wedlug wynalazku umozliwia opalanie silowni MGD — pa¬ rowej wylacznie weglem energetycznym o normal¬ nej zawartosci popiolu w granicach 10—25% i o wartosci opalowej rzedu 5000—6000 kcal/kg.Objasnienie rysunku. iSilownia wedlug wynalaz¬ ku pokazana jest w dwóch przykladach wykona¬ nia odtworzonych na rysunku, na 'którym fig. 1 przedstawia uklad silowni z urzadzeniem wytle¬ wajacym i wymiennikiem ciepla typu przesypo¬ wego, pracujacych pod maksymalnym cisnieniem obiegu, fig. 2 — uklad silowni z urzadzeniem wy¬ tlewajacym i wymiennikami ciepla o przemien¬ nym dzialaniu, pracujacych równiez pod maksy¬ malnym cisnieniem obiegu, a fig. 3 — uklad silow¬ ni z urzadzeniem wytlewajacym i wymiennikami ciepla o przemiennym dzialaniu, pracujacych pod niskim cisnieniem obiegu zblizonym do atmosfe¬ rycznego.Przyklady wykonania wynalazku.Przyklad I (fig. 1). Bunkier weglowy 1 po¬ laczony jest ze sluza 2, szczelna przy cisnieniu 3—5 atm. zapewniajaca prace urzadzenia Wytlewajacego 99 735 4 pod maksymalnym cisnieniem obiegu, która prze¬ sypuje dozowany z bunkra 1 pyl weglowy do za¬ sobnika 3. Po opuszczeniu zasobnika 3 pyl weglo¬ wy porywany jest strumieniem spalin odlotowych, pochodzacych z wymiennika ciepla 11, do osusza¬ cza 4, w którym ulega suszeniu i wstepnemu 'pod¬ grzaniu. Do osuszacza 4 podlaczony jest cyklon 5 oddzielajacy spaliny, z którego pyl weglowy prze¬ sypuje sie do kolejnego zasobnika 3, skad dozo- wany jest do umieszczonego ponizej wytlewacza 6, gdzie poddany zostaje procesowi wytlewania, któ¬ rego produktami sa: pólkoks zasilajacy glówna ko¬ more spalania 14 generatora MGD oraz gaz wy- tlewny sluzacy do opalania wymiennika ciepla 11 za pomoca pomocniczej komory spalania 10. Czesc gazu wytlewnego kierowana jest upustem do gene¬ ratora MGD celem stworzenia odpowiednich wa¬ runków dla podniesienia izolacji elektrycznej ka¬ nalu generatora, poprzez jego wdmuchiwanie i spalanie w szczelinach miedzy elektrodami. Po opuszczeniu wytlewacza 6 czesc wytworzonego pól- koksu porywana jest strumieniem spalin z wymien¬ nika ciepla 11 do podgrzewacza nosnika ciepla 7.Goracy pólkoks poprzez cyklon 5 separujacy spa- liny opada z powrotem do wytlewacza 6, dostar¬ czajac cieplo do procesu wytlewania. Wymiennik ciepla 11 oraz pomocnicza komora spalania 10 po¬ laczone sa wspólnym przewodem z wstepnym pod¬ grzewaczem powietrza 9 stanowiacym element ko¬ tla parowego 18, do którego powietrze dostarczane jest za pomoca sprezarki 8. Podgrzane we wstep¬ nym podgrzewaczu .powietrze tloczone jest do wy¬ miennika ciepla 11 typu przesypowego. Przed wy¬ miennikiem tym powietrze dzieli sie na dwie czes¬ ci. Polowa ilosci powietrza ulega przegrzaniu w wymienniku ciepla 11, skad wprowadzana jest do glównej komory spalania 14. Druga czesc sprezo¬ nego powietrza kierowana jest do pomocniczej ko¬ mory spalania 10, ogrzewajacej gazem wytlewnym przesypujace sie zloze w wymienniku ciepla 11.Gaz wytlewny zasilajacy pomocnicza komore spa¬ lania 10 ulega sprezeniu od 0,05 do 0,15 atm. za pomoca dmuchawy gazowej 12, w celu pokonania oporów przeplywu spalin przez zloze wymiennika i podgrzewacz nosnika ciepla 7. Spaliny z wymien¬ nika ciepla po opuszczeniu cyklonu 5 ulegaja roz¬ prezaniu w turbinie spalinowej 13, napedzajacej sprezarke 8. Pólkoks wytworzony w wytlewaczu 6 ulega spaleniu w glównej komorze spalania 14 generatora MGD w atmosferze powietrza podgrze¬ wanego w wymienniku ciepla 11. Wytworzone spa¬ liny zostaja zjonizowane za pomoca posiewu i rozprezone w dyszy laczacej glówna komore spa¬ lania z wlasciwym generatorem magnetogazodyna- micznym 15. Spaliny przeplywajace przez genera¬ tor MGD z predkoscia naddzwiekowa oddaja w nim ladunki elektryczne w obecnosci pola magne¬ tycznego wytworzonego przez elektromagnes 16.Spaliny opuszczajace generator MGD 15 przeply- 60 waja poprzez dyfuzor 17, stanowiacy czesc kotla z odparowaniem, do kotla parowego 18. Wytworzo¬ na w kotle para napedza systemem konwencjonal¬ nym turbiny parowe 19, po czym zostaje skroplo¬ na w kondensatorze 20. Po opuszczeniu kotla pa- 65 rowego 18 spaliny przeplywaja przez elektrofiltry5 21 i filtr workowy 22, w których ulegaja odpopie- leniu i odpyleniu, po czym poprzez komin 24 od¬ prowadzane sa do atmosfery. Popiól i pyly z za¬ wartoscia posiewu kierowane sa do instalacji re¬ generacji posiewu 23, z której odzyskany posiew kierowany jest z powrotem do glównej komory spalania 14. Do opisanego powyzej ukladu silowni, mozna zamiast wymiennika ciepla 11 typu prze¬ sypowego podlaczyc wymienniki ciepla 25 o prze¬ miennym dzialaniu przedstawione na fig. 2, które równiez sa ogrzewane spalinami pod maksymalnym cisnieniem obiegu.Przyklad II (fig. 3). Z bunkra weglowego 1 pyl weglowy podawany jest poprzez osuszacz i pod¬ grzewacz 4 oraz cyklon 5 zasobnik 3 do wytlewa- cza 6, pod którym znajduje sie sluza 2, szczelna przy cisnieniu 3—5 atm. przesypujaca pólkoks do zasobnika 3, z którego jest on dozowany do glów¬ nej komory spalania 14 generatora MGD. Umiesz¬ czenie sluzy 2 pod wytlewaczem 6 zapewnia prace urzadzenia wysiewajacego pod niskim cisnieniem obiegu. Do urzadzenia wytlewajacego podlaczone sa wymienniki ciepla 25 o przemiennym dzialaniu, ogrzewane spalinami pod niskim cisnieniem, wy¬ tworzonym za pomoca dmuchawy powietrza 26 i dmuchawy gazowej 12. Ze wzgledu na niskie cis¬ nienie gazu wytlewnego, na jego upuscie z wytle¬ wacza 6 do generatora MGD, umieszczona jest po¬ mocnicza dmuchawa gazowa 12 w celu wdmuchi¬ wania czesci gazu wytlewnego w szczeliny pomie¬ dzy elektrodami. Spaliny wychodzace z wymienni¬ ków ciepla 25, po oddaniu czesci cie(pla w podgrze¬ waczu nosnika ciepla 7 i osuszaczu 4, ze wzgle¬ du na niskie cisnienie, nie sa wykorzystywane do napedu turbiny gazowej jak to przedstawiono w przykladzie I, lecz moga byc uzyte do ogrzewania wody kotlowej przy cisnieniu 3—5 ata, przesypu¬ jaca pólkoks do zasobnika 3, z którego jest on do¬ zowany do glównej komory spalania 14 genera¬ tora MGD. Umieszczenie sluzy 2 pod wytlewaczem 6 zalpewnia prace urzadzenia wytlewajacego pod niskim cisnieniem obiegu. Do urzadzenia wytlewa¬ jacego podlaczone sa wymienniki ciepla 25 o prze¬ miennym dzialaniu, ogrzewane spalinami pod nis¬ kim cisnieniem, wytworzonym za pomoca dmu¬ chawy powietrza 26 i dmuchawy gazowej 12. Ze wzgledu na niskie cisnienie gazu wytlewnego, na jego upuscie z wytlewacza 6 do generatora MGD, umieszczona jest pomocnicza dmuchawa gazowa 12 w celu wdmuchiwania czesci gazu wytlewnego w szczeliny pomiedzy elektrodami. Spaliny wychodza¬ ce z wymienników ciepla 25, po oddaniu czesci cie- 99 735 6 pla w podgrzewaczu nosnika ciepla 7 d osuszaczu 4, ze wzgledu na niskie cisnienie, nie sa wykorzysty¬ wane do napedu turbiny gazowej jak to przed¬ stawiono w przykladzie I, lecz moga byc uzyte do ogrzewania wody kotlowej. PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe io 1. Silownia z generatorem magnetogazodynamicz- nym opalana weglem, skladajaca sie z klasycznej silowni parowej zawierajacej niskotemperaturowy zespól turbinowo-parowy oraz z podlaczonej do niej nadbudowy wysokotemperaturowej, zawiera- 15 jacej generator MGD, znamienna tym, ze posiada urzadzenie wytlewajace wegiel, pracujace pod (ma¬ ksymalnym cisnieniem obiegu, wyposazone w slu¬ ze dla wegla (2) szczelna przy cisnieniu 3—5 ata, umieszczona u dolu bunkra weglowego (1), pola- ao czona poprzez zasobnik (3), osuszacz i (podgrzewacz pybi weglowego <4), cyklon i(5) i zasobnik <3) z wy¬ tlewaczem (6), z« którego pólkoks jako produkt wyflewania dostarczany jest do glównej komory spalania (16) 'generatora MGD, a gaz wytlewny 25 dostarczany jest do pomocniczych komór spalania (10) wymienników ciepla <11) typu przesypowego lub wymienników ciepla (25) o przemiennym dzia¬ laniu, pracujacych równiez pod maksymalnym cis¬ nieniem obiegu, przy czym spaliny z wymienników 30 ciepla (11 lub 25) o temperaturze 700—«8O0°C sta¬ nowia zródlo ciepla dla wytlewania wegla po przejsciu przez podlgirzejwacz nosnika ciepla (7) podgrzewajacy czesc pófflcoksu dostarczanego upus¬ tem z wytlewacza (6), natomiast czesc gazu wy- 35 tlewnego kierowana jest z wytlewacza <6) upustem do generatora MGD poza glówna komore spalania (14) celem stworzenia odpowiednich warunków dla podniesienia izolacji elektrycznej kanalu gene¬ ratora poprzez wdmuchiwanie i spalanie tego gazu 40 w szczelinach miedzy elektrodami.
2. Silownia z generatorem magnetogazodyna- micznym opalana weglem, znamienna tym, ze po¬ siada urzadzenie wytlewajace wegiel, pracujace pod niskim cisnieniem, zblizonym do atmosferycz- 45 nego, w którym sluza (2) szczelna przy cisnieniu 3—5 ata umieszczona jest pod wytlewaczem (6), natomiast wymienniki ciepla (25) o przemiennym dzialaniu ogrzewane sa spalinami pochodzacymi ze spalania gazu wytlewnego w Ipomocniczych komo- 50 rach spalania (10) równiez pod niskim cisnieniem, wytworzonym przez dmuchawe powietrza (26) i dmuchawe gazowa <12).£9 735 22 24 ^A/AaaMa/TJ T T TT 23 T PL
PL17737075A 1975-01-16 1975-01-16 Silownia z generatorem magnetogazodynamicznym opalana weglem PL99735B1 (pl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL17737075A PL99735B1 (pl) 1975-01-16 1975-01-16 Silownia z generatorem magnetogazodynamicznym opalana weglem

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL17737075A PL99735B1 (pl) 1975-01-16 1975-01-16 Silownia z generatorem magnetogazodynamicznym opalana weglem

Publications (1)

Publication Number Publication Date
PL99735B1 true PL99735B1 (pl) 1978-08-31

Family

ID=19970601

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL17737075A PL99735B1 (pl) 1975-01-16 1975-01-16 Silownia z generatorem magnetogazodynamicznym opalana weglem

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL99735B1 (pl)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4223529A (en) Combined cycle power plant with pressurized fluidized bed combustor
US4468923A (en) Process and plant for generating electrical energy
RU1838635C (ru) Способ производства электрической и тепловой энергии
EP0571233A2 (en) Staged furnaces for firing coal pyrolysis gas and char
US3118429A (en) Power plant in which single cycle gas turbine operates in parallel with direct fired steam generator
US4590868A (en) Coal-fired combined plant
CZ20004013A3 (cs) Způsob řízení parního generátorového systému
CN102482996B (zh) 利用生物原料的方法及设备
JPS63223334A (ja) 石炭燃焼形ボイラ
AU604603B2 (en) Steam generator with combustion of brown coal with different compositions of ash
US4346302A (en) Oxygen blown coal gasifier supplying MHD-steam power plant
JP3093775B2 (ja) ガスタービン・蒸気タービン複合サイクル方式と該方式の実施に使用する発電設備
US4326373A (en) Integrated gas turbine power generation system and process
US4406128A (en) Combined cycle power plant with circulating fluidized bed heat transfer
JPH06511061A (ja) 電気エネルギを環境適合式に発生させる方法及びこの方法を実施する設備
US4423689A (en) Method of producing pulverized coal as fuel for pulverized-coal pilot burners
EP3203150B1 (en) A power plant and method for increasing the efficiency of the power plant
PL99735B1 (pl) Silownia z generatorem magnetogazodynamicznym opalana weglem
CN204058259U (zh) 一种以煤粉为燃料的煅烧装置
US4453497A (en) Augmented heat transfer method and apparatus
CN104180366B (zh) 一种带发电装置的循环流化床锅炉
KR950013959B1 (ko) 유동층장치
CA1119007A (en) Process and arrangement for operating a steam power station
SU1213308A1 (ru) Тепловой агрегат
SU1460362A1 (ru) Парогазова установка на твердом топливе