RU1825871C - Combined-cycle plant - Google Patents

Combined-cycle plant

Info

Publication number
RU1825871C
RU1825871C SU904787848A SU4787848A RU1825871C RU 1825871 C RU1825871 C RU 1825871C SU 904787848 A SU904787848 A SU 904787848A SU 4787848 A SU4787848 A SU 4787848A RU 1825871 C RU1825871 C RU 1825871C
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
power
installation
electric generator
efficiency
turbine
Prior art date
Application number
SU904787848A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Андреевич Кохан
Валерий Владимирович Некрасов
Original Assignee
Войсковая часть 27177
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 Войсковая часть 27177 filed Critical Войсковая часть 27177
Priority to SU904787848A priority Critical patent/RU1825871C/en
Application granted granted Critical
Publication of RU1825871C publication Critical patent/RU1825871C/en

Links

Landscapes

  • Control Of Eletrric Generators (AREA)
  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)

Abstract

Использование: в теплоэнергетике. Сущность изобретени : газопаротурбинна  электроэнергетическа  установка дополнительно снабжена регулирующим электродвигателем , регул тором мощности и редуктором, св занными между собой и электрогенератором механически и электрически , что позвол ет повысить экономичность установки за счет поддержани  посто нной температуры газа во всем диапазоне нагрузки электрогенератора 1 илUsage: in the power system. The inventive gas-steam turbine power plant is additionally equipped with a control electric motor, a power regulator and a reducer, mechanically and electrically connected to each other and the electric generator, which allows to increase the efficiency of the installation by maintaining a constant gas temperature in the entire load range of the electric generator 1 or

Description

Изобретение относитс  к теплоэнергетике , в частности, к конструкци м газопаротурбинных установок (ГПТУ), включающих снабженный котлом-утилизатором (К-У) газотурбинный двигатель (ГТД), паровую турбину (ПТ) и подключенный к ним через редуктор синхронный электрогенератор (СЭГ)The invention relates to a power system, in particular, to constructions of gas-steam turbine units (GTU), including a gas turbine engine (GTE) equipped with a recovery boiler (GTE), a steam turbine (PT) and a synchronous electric generator (SEG) connected to them through a reducer

Цель изобретени  - повышение экономичности установки путем поддержани  начальной температуры газа, посто нной во всех диапазонах нагрузок генератора.The purpose of the invention is to increase the efficiency of the installation by maintaining the initial gas temperature constant over all generator load ranges.

Изобретение по сн етс  чертежом, на котором представлено общее устройство установки .The invention is illustrated in the drawing, which shows a general installation device.

Установка содержит газотурбинный двигатель (ГТД) 1, снабженный котлом-утилизатором (К-У) 2 и включающий турбокомпрессор (ТК)3 и свободную силовую турбину (СТ) 4, подключенную к К-У паровую турбину (ПТ) 5 с конденсатором 6 и синхронный электрогенератор (СЭГ) 7, подключенный к электросети 8 потребителей и кинематически соединенный через общий редуктор 9 с ГТД, с ПТ 5 и с электродвигателем (ЭД) 10, снабженный регул тором мощности 11. Установка также снабжена вспомогательным бирототивным электрогенератором (БЭГ) 12, включающим вращающиес  в одном направлении роторы 13 и 14, соединенные коаксиальными валами 15 и 16 с ТК 3 и с СТ 4 БЭГ 12 через скольз щее контактное устройство 17 электрически соединен с ЭД 10. ГТД снабжен датчиком температуры газа 18, св занным с регул тором мощности 11 Валы турбин 4, 5 и ЭД 1Q соединены с шестерн ми 19, 20, 21 редуктора 9 а ротор СЭГ 7 соединен валом с шестерней 22The installation includes a gas turbine engine (GTE) 1, equipped with a waste heat boiler (KU) 2 and including a turbocompressor (TK) 3 and a free power turbine (ST) 4 connected to a KU steam turbine (PT) 5 with a condenser 6 and synchronous electric generator (SEG) 7, connected to the electric network of 8 consumers and kinematically connected through a common gear 9 with a gas turbine engine, with a PT 5 and an electric motor (ED) 10, equipped with a power regulator 11. The installation is also equipped with an auxiliary biotropic electric generator (BEG) 12, turning in one direction In turn, rotors 13 and 14, connected by coaxial shafts 15 and 16 with TC 3 and ST 4 BEG 12 through a sliding contact device 17, are electrically connected to ED 10. The gas turbine engine is equipped with a gas temperature sensor 18 connected to a power controller 11 Turbine shafts 4 , 5 and ED 1Q are connected to gears 19, 20, 21 of gear 9 and the SEG 7 rotor is connected by a shaft with gear 22

Установка работает следующим образомInstallation works as follows

При расчетной температуре наружного воздуха, например. ТНи + 20°С на номинальной мощности ГТД. когда в нем начальна  температура газа (Тг) соответствует номинальному значению () БЭГ 12 и ЭД 10 вращаютс  вхолостую При снижении мощности ГТД например, до 0,5 от номинальной , из-за соответстви  расходов топлива и воздуха происходит снижение и снижение мощности ПТ 5 Под воздействием датчика 18 и регул тора 11 увеличивают мощность БЭГ 12 и ЭД 10 В результате часть мощности (Мэм) от трубокомпрессора 3 через электромагнитное сцепление (БЭГ 12 работает как электромагнитна  муфта) роторов 13 и 14 отводитс  к шестерне 19 и затем к ЭГ 7 а часть мощности (Ыэд) от ТК 3At the calculated outside temperature, for example. ТНи + 20 ° С at rated power of gas turbine engine. when the initial gas temperature (Tg) in it corresponds to the nominal value (), the BEG 12 and ED 10 rotate idle. When the gas turbine engine power decreases, for example, to 0.5 from the nominal one, due to the correspondence of the fuel and air consumption, the power of the PT 5 decreases and decreases. By the action of the sensor 18 and the regulator 11, the power of the BEG 12 and the ED 10 are increased. As a result, part of the power (Mehm) from the compressor 3 through the electromagnetic clutch (the BEG 12 works as an electromagnetic coupling) of the rotors 13 and 14 is withdrawn to the gear 19 and then to the EG 7 and part power (IED) about TC 3

сл Сsl c

0000

ю ел со you eat

превращают в электрическую энергию БЭГ 12 и через ЭД 10 и шестерню 21 также отвод т к ЭГ 7. Соотношение их отводимых от ТК 3 мощностей определ етс  частотами вращени  ТК 3, СТ 4 (Пз и Пи) и разностью частот роторов 13, 14 (Пэг-ГЪг). Так при значени х об/мин. , Мэд:Ыэм 1:2, а при , и , . В результате снижени  мощности за счет отбора Ызм+Мэд (при посто нном расходе топлива) снижают расход воздуха компрессора ГТД и повышают температуру газа до ТГ-ТН. Затем снижают расход топлива и вывод т установку на устойчивый режим работы. Аналогичным образом работает установка при снижении Тнв, например, до Тн«(-20)0С, т.е. при снижении Тг.BEG 12 is converted into electric energy, and through ED 10 and gear 21 are also taken to EG 7. The ratio of their powers extracted from TC 3 is determined by the rotation frequencies of TC 3, CT 4 (Pz and Pi) and the frequency difference of the rotors 13, 14 (Peg -Gb). So at rpm. , Mad: Yeam 1: 2, and when, and,. As a result of a decrease in power due to the selection of YZM + Mad (at a constant fuel consumption), the gas flow rate of the gas turbine compressor is reduced and the gas temperature is increased to TG-TH. Then, fuel consumption is reduced and the unit is brought to a stable mode of operation. The installation works in a similar way with a decrease in Тнв, for example, to Тн «(- 20) 0С, i.e. with a decrease in Tg.

Claims (1)

При увеличении мощности ГТД, например , при возвращении в исходное состо ние , установка работает следующим образом. При увеличении расхода топлива и под воздействием датчика 18 и регул тора 11 снижают мощности МЭд и МЭм и тем самым увеличивают мощность ТК 3 и производительность компрессора ГТД. В результате происходит снижение Тг до и установку вывод т на устойчивый режим работы. Использование в установке двух электрических машин (ЭМ) 12 и 10 приводит к потер м при отводе мощности от ТК 3, а повышение Тг двигател  повышает экономичность установки.В общем итоге экономичность установки повышают на 20-25%.Кроме то- го,использование в установке биротативного ЭГ 12 снижает мощность ЭМ 12,10 в шесть раз исоответственно потери в ЭМ.чго повышает экономичность, Формула изобретени  Газопаротурбинна  электроэнергетическа  установка, содержаща  газотурбинный двигатель, включающий турбокомпрессор иWhen the gas turbine engine power increases, for example, when it returns to its initial state, the installation works as follows. With an increase in fuel consumption and under the influence of the sensor 18 and the regulator 11, the power of the ED and ME is reduced, and thereby the power of the TC 3 and the performance of the gas turbine compressor are increased. As a result, Tg decreases to and the installation is brought to a stable mode of operation. The use of two electric machines (EM) 12 and 10 in the installation leads to losses during power take-off from TK 3, and an increase in Tg of the motor increases the efficiency of the installation. In general, the efficiency of the installation is increased by 20-25%. In addition, the use of The installation of a biotational EG 12 reduces the power of the EM 12.10 by six times and, accordingly, the loss in the EM increases the efficiency, Claims A gas-steam turbine power plant, comprising a gas turbine engine including a turbocharger and свободную силовую турбину, соединенную с синхронным электрогенератором, подключенным к сети потребителей, расположенный на выходе силовой турбины котел-утилизатор и утилизационную паровую турбину, соединенную с упом нутым синхронным электрогенератором.о т л и ч а- ю щ а   с   тем, что, с целью повышени  экономичности путем поддержани  начальной температуры газа посто нной на всемa free power turbine connected to a synchronous electric generator connected to the consumer network, a waste heat boiler located at the output of the power turbine and a recovery steam turbine connected to the said synchronous electric generator. the goal of increasing efficiency by keeping the initial temperature of the gas constant throughout диапазоне нагрузок генератора, она снабжена дополнительным электрогенератором , регулирующим электродвигателем; регул тором мощности и редуктором, при этом дополнительный электрогенератор соединен коаксиальными валами с турбокомпрессором и свободной силовой турбиной, выполнен бироторным и через редуктор соединен с синхронным электрогенератором и регулирующим электродвигателем, а последний дополнительно электрически через регул тор мощности подключен к биротор- ному электрогенераторуload range of the generator, it is equipped with an additional electric generator that controls the electric motor; a power regulator and a reducer, while an additional electric generator is connected by coaxial shafts to a turbocompressor and a free power turbine, it is made biotor and through a reducer it is connected to a synchronous electric generator and a control electric motor, and the latter is additionally electrically connected via a power regulator to the birotor electric generator
SU904787848A 1990-01-29 1990-01-29 Combined-cycle plant RU1825871C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904787848A RU1825871C (en) 1990-01-29 1990-01-29 Combined-cycle plant

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904787848A RU1825871C (en) 1990-01-29 1990-01-29 Combined-cycle plant

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU1825871C true RU1825871C (en) 1993-07-07

Family

ID=21494341

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU904787848A RU1825871C (en) 1990-01-29 1990-01-29 Combined-cycle plant

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU1825871C (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР №1195020. кл. F01 К 23/10, 1984. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8247919B2 (en) Power station with grid frequency linked turbine and method for operating
US7645174B2 (en) Marine propulsion system and method of operating the same
US20070095069A1 (en) Power generation systems and method of operating same
US6066898A (en) Microturbine power generating system including variable-speed gas compressor
JP5086050B2 (en) Power generation using an output turbine behind the LPT
US5675188A (en) Adjustable speed gas turbine power generation apparatus and its operation method independent of ambient temperature
CN108131306A (en) A kind of more rotating speed vapour electricity dual drive systems for axial fan
CN108590857B (en) Heavy gas turbine with variable speed synchronous motor driving compressor
CN105849370A (en) High pressure ratio twin spool industrial gas turbine engine
CN207968206U (en) A kind of efficient gas electricity mixed power pump units with speed regulation
CN107939518A (en) A kind of heat power heat pump assembly and heat power heat pump control method
RU1825871C (en) Combined-cycle plant
US10003239B1 (en) Doubly-fed induction generator system for a gas turbine
CN207960984U (en) A kind of more rotating speed vapour electricity dual drive systems for axial fan
CN207960694U (en) A kind of motor-small turbine variable speed dual drive system
US20190145311A1 (en) Systems and methods for a dual drive generator
RU2358120C1 (en) Turbopropeller gas-turbine engine
EP3061919B1 (en) A gas turbine arrangement and a method for operating the gas turbine arrangement
SU1703555A1 (en) Shipъs electric generating plant
CN108131868A (en) A kind of heat power water-cooling device and heat power water-cooling device control method
US20100052328A1 (en) Hybrid wind turbine - combustion engine electrical power generator
SE1830128A1 (en) A multistage generator having a multistage propeller-blade turbine
US11923751B2 (en) Power systems having an inertia assembly and methods for operation
RU2046198C1 (en) Method of controlling gas-turbine plant power and steam- gas-turbine plant
CN108386238B (en) Motor-small steam turbine variable-rotation-speed double-driving system