RU2106500C1 - Combined-cycle plant - Google Patents
Combined-cycle plant Download PDFInfo
- Publication number
- RU2106500C1 RU2106500C1 RU95119760A RU95119760A RU2106500C1 RU 2106500 C1 RU2106500 C1 RU 2106500C1 RU 95119760 A RU95119760 A RU 95119760A RU 95119760 A RU95119760 A RU 95119760A RU 2106500 C1 RU2106500 C1 RU 2106500C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- boiler
- turbine
- steam
- air
- gas
- Prior art date
Links
Landscapes
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к стационарной энергетике и может быть применено на тепловых электрических станциях преимущественно при реконструкции и техническом перевооружении действующих энергоблоков и при наличии низкопотенциальных потребителей теплоты. The invention relates to stationary energy and can be applied at thermal power plants mainly during reconstruction and technical re-equipment of existing power units and in the presence of low-potential heat consumers.
Известны парогазовые установки со сбросом газов в котел, в которых выхлопные газы газовой турбины направляются в котел, работающий в блоке с паротурбинной установкой, где используются в качестве окислителя при сжигании топлива, а также как дополнительного теплоносителя (см., например, книгу Безлепкина В.П. Парогазовые установки со сбросом газов с котел. Л.: Машиностроение, 1984, стр. 9, рис.1-1). Combined-cycle plants with gas discharge into a boiler are known, in which the exhaust gases of a gas turbine are directed to a boiler operating in a unit with a steam turbine installation, where they are used as an oxidizing agent for fuel combustion, and also as an additional coolant (see, for example, Bezlepkin V. P. Combined-cycle plants with the discharge of gases from a boiler. L .: Engineering, 1984, p. 9, Fig. 1-1).
В связи с частичной или полной заменой дутьевого воздуха котла выхлопными газами газотурбинной установки в парогазовых блоках такого типа теплота уходящих газов котла используется за счет ограничения регенераторного подогрева конденсата и питательной воды в схеме паротурбинной установки. Для этого котел, работающий в парогазовом блоке, вместо воздухоподогревателя оборудуется газоводяными теплообменниками, охлаждаемыми конденсатом и питательной водой, которые отобраны в обвод регенеративной системы паротурбинной установки, требующей реконструкции. При этом дополнительно для возможности работы блока при остановленной газовой турбине предусматривается резервная дутьевая система котла с воздухоподогревателем (на паре или перегретой воде). In connection with the partial or complete replacement of the blast air of the boiler by the exhaust gases of a gas turbine installation in combined-cycle units of this type, the heat of the boiler exhaust gases is used due to the limitation of regenerative heating of condensate and feed water in the steam turbine installation scheme. For this, a boiler operating in a combined-cycle unit, instead of an air heater, is equipped with gas-water heat exchangers cooled by condensate and feed water, which are selected in the bypass of the regenerative system of the steam turbine installation that requires reconstruction. In addition, in order to allow the unit to operate when the gas turbine is stopped, a backup blowing system of the boiler with an air heater (for steam or superheated water) is provided.
Такая парогазовая установка имеет высокую экономичность, более низкую по сравнению с паротурбинным блоком удельную стоимость строительства, обеспечивает возможность использования в энергетическом котле различных видов топлива, подавление вредных выбросов в атмосферу и может быть реализована при модернизации действующих паротурбинных электростанций с блоками различной мощности. Such a combined cycle plant has high efficiency, lower unit cost of construction compared to a steam turbine unit, provides the possibility of using various types of fuel in an energy boiler, suppresses harmful emissions into the atmosphere, and can be realized when modernizing existing steam turbine power plants with units of different capacities.
Однако наряду с преимуществами имеются и существенные недостатки таких установок, затрудняющие из внедрение, особенно при модернизации, техническом перевооружении и реконструкции действующих паротурбинных энергоблоков. Основные из них следующие:
- сложная система подогрева конденсата и питательной воды частично в регенеративной системе турбины и частично в газоводяных подогревателях котла, при этом вытеснение регенеративных отборов в ряде случаев не позволяет сохранить расход пара на турбину и получить дополнительную электрическую мощность из-за ограничений по проточной части; для некоторых турбин расход пара согласно техусловиям завода-изготовителя должен быть снижен на величину уменьшения регенеративных отборов, в этом случае происходит даже снижение электрической мощности паротурбинной части, что значительно уменьшает эффективность парогазовой установки;
- большие затраты, связанные с установкой вместо воздухоподогревателей газоводяных теплообменников с размещением их в закрытом помещении, особенно при необходимости демонтажа существующего оборудования и газовоздуховодов, что связано с выводом на продолжительное время из эксплуатации действующего оборудования;
- снижение электрической мощности турбины с теплофикационными отборами из-за ограничения суммарной тепловой мощности отборов и невозможности увеличения расхода пара в конденсатор при работе на встроенном теплофикационном пучке.However, along with the advantages, there are significant disadvantages of such plants, which make it difficult to implement, especially during the modernization, technical re-equipment and reconstruction of existing steam turbine power units. The main ones are as follows:
- a complex system of condensate and feed water heating, partly in the regenerative system of the turbine and partly in the gas-water heaters of the boiler, while the displacement of regenerative extracts in some cases does not allow to save the steam flow to the turbine and to obtain additional electric power due to restrictions on the flow part; for some turbines, steam consumption according to the manufacturer's specifications should be reduced by the amount of reduction of regenerative extraction, in this case there is even a decrease in the electric power of the steam turbine part, which significantly reduces the efficiency of the combined cycle plant;
- high costs associated with installing gas-water heat exchangers instead of air heaters with their placement in a closed room, especially if it is necessary to dismantle existing equipment and gas ducts, which is associated with the decommissioning of existing equipment for a long time;
- a decrease in the electric power of the turbine with cogeneration taps due to the limitation of the total thermal power of the taps and the impossibility of increasing the steam flow into the condenser when operating on the built-in cogeneration beam.
Задачей предлагаемого изобретения является создание парогазовой энергетической установки со сбросом выхлопных газов газовой турбины в качестве окислителя в топку парового котла с частичной или полной заменой воздуха, которая устраняет или ослабляет недостатки указанной схемы. The objective of the invention is the creation of a combined cycle power plant with the exhaust of a gas turbine as an oxidizer in the furnace of a steam boiler with partial or complete replacement of air, which eliminates or weakens the disadvantages of this scheme.
Техническим результатом внедрения предлагаемой парогазовой установки является: исключение необходимости реконструкции системы регенерации паротурбинной установки; снятие возможного ограничения расхода пара на турбину со снижением мощности; исключение необходимости замены воздухоподогревателей и оборудования тягодутьевого тракта, что обеспечивает снижение объемов работ и начальных затрат, а также исключение недовыработки электроэнергии и теплоты, особенно при реконструкции действующего паротурбинного энергоблока с увеличением его электрической и тепловой мощности; улучшение ожидаемых эксплуатационных показателей надежности и маневренности при изменении нагрузки и при переходе блока из парогазового в паротурбинный режим и, наоборот, из паротурбинного в парогазовый, а также в связи с применением неагрессивного воздуха в качестве промежуточного теплоносителя. The technical result of the implementation of the proposed combined cycle plant is: elimination of the need to reconstruct the regeneration system of the steam turbine plant; removal of a possible restriction of steam flow to the turbine with a decrease in power; elimination of the need to replace air heaters and draft air duct equipment, which ensures a reduction in the volume of work and initial costs, as well as the elimination of underproduction of electricity and heat, especially when reconstructing an existing steam turbine power unit with an increase in its electric and thermal power; Improvement of the expected operational indicators of reliability and maneuverability when the load changes and when the unit switches from combined-cycle to steam-turbine mode and, conversely, from steam-turbine to combined-cycle gas, and also in connection with the use of non-aggressive air as an intermediate coolant.
Поставленная задача решается предлагаемой парогазовой энергетической установкой, содержащей паротурбинную часть, включающую паровой котел с воздухоподогревателем и оборудованием тягодутьевого тракта, паротурбинную установку с оборудованием пароконденсатного контура, а также газотурбинную часть, включающую газовую турбину с выхлопным газоходом, подключенным к дутьевой системе парового котла, снабженной согласно изобретению воздуховодом рециркуляции из выходного коллектора воздухоподогревателя на всас дутьевого вентилятора с установкой на этом воздуховоде регулирующего органа и теплообменника, охлаждаемого одним или несколькими теплоносителями, например, сетевой или подпиточной водой тепловой сети. Кроме того, предложенная парогазовая установка может быть дополнительно снабжена смесителем на выхлопном газоходе газовой турбины, к которому подведен воздуховод из выходного коллектора теплообменника, а также установленным на участке воздуховода к котлу до подключения выхлопного газохода от газовой турбины дополнительным регулирующим органом. Предложенная парогазовая установка может быть также снабжена перемычкой между выхлопным газоходом от газовой турбины и газоходом от котла к воздухоподогревателю с установленным на ней запорнорегулирующим органом. The problem is solved by the proposed combined cycle gas turbine unit comprising a steam turbine part including a steam boiler with an air heater and draft equipment, a steam turbine unit with steam condensate circuit equipment, and a gas turbine part including a gas turbine with an exhaust gas duct connected to the steam boiler blow system the invention of the recirculation duct from the outlet manifold of the air heater to the inlet of the blower fan with tanovka on this duct of the regulatory body and the heat exchanger cooled by one or more heat carriers, for example, network or make-up water of the heating network. In addition, the proposed combined-cycle plant can be additionally equipped with a mixer on the exhaust gas duct of the gas turbine, to which the duct from the exhaust manifold of the heat exchanger is connected, and also installed on the duct section of the boiler before connecting the exhaust duct from the gas turbine with an additional regulatory body. The proposed combined-cycle plant can also be equipped with a jumper between the exhaust gas duct from the gas turbine and the gas duct from the boiler to the air heater with a shut-off regulating organ installed on it.
Ожидаемый технический результат проявляется при реализации известных и новых существенных признаков и является свойством их совокупности. The expected technical result is manifested in the implementation of known and new significant features and is a property of their combination.
На чертеже показана принципиальная схема предлагаемой парогазовой энергетической установки. The drawing shows a schematic diagram of the proposed combined cycle power plant.
Парогазовая энергетическая установка содержит паровой энергетический котел 1, воздухоподогреватель 2, дымосос 3, дутьевой вентилятор 4, подвод котельного топлива 5, газоход котла 6, отвод уходящих газов 7, воздухозабор дутьевого вентилятора 8, воздуховод к котлу 9, паротурбинную установку 10, систему регенеративного подогрева питательной воды низкого и высокого давления 11, паропровод к турбине 12, конденсатно-питательный тракт 13, газотурбинную установку 14, воздухозабор газотурбинной установки 15, подвод газотурбинного топлива 16, выхлопной газоход газовой турбины 17, воздуховод рециркуляции 18, теплообменник (охладитель воздуха) 19, регулирующий орган на воздуховоде рециркуляции 20, теплоносители внутренних и внешних потребителей 21, смеситель 22, воздуховод к смесителю 23, регулирующий орган на воздуховоде к котлу 24, перемычку от выхлопного газохода газовой турбины в газоход котла (обвод котла) 25, регулирующий орган на перемычке (обводе котла) 26ю
Обозначения 1-17 относятся к известным элементам паротурбинной и парогазовой установки со сбросом газов в котел, в том числе 1-9 - элементы котельной установки и газовоздушного тракта, 10-13 - элементы паротурбинной установки и пароводяного тракта, 14-17 - элементы газотурбинной установки.Combined-cycle power plant contains a steam power boiler 1, an air heater 2, a smoke exhauster 3, a blower fan 4, a boiler fuel supply 5, a flue gas duct of the boiler 6, an exhaust gas outlet 7, an air intake of the blower fan 8, an air duct to the boiler 9, a steam turbine installation 10, and a regenerative heating system low and high pressure feed water 11, steam line to turbine 12, condensate-feed path 13, gas turbine installation 14, air intake of gas turbine installation 15, supply of gas turbine fuel 16, exhaust gas the course of the gas turbine 17, the recirculation duct 18, the heat exchanger (air cooler) 19, the regulator on the recirculation duct 20, the coolants of internal and external consumers 21, the mixer 22, the duct to the mixer 23, the regulator on the duct to the boiler 24, a jumper from the exhaust duct gas turbine into the gas duct of the boiler (bypass of the boiler) 25, the regulatory body on the jumper (bypass of the boiler) 26
Designations 1-17 refer to the known elements of a steam turbine and combined cycle plant with the discharge of gases into the boiler, including 1-9 - elements of a boiler installation and a gas-air duct, 10-13 - elements of a steam turbine installation and a steam-water tract, 14-17 - elements of a gas turbine installation .
Обозначения 18-26 относятся к новым элементам, определяющим отличия схемы предлагаемой парогазовой установки. Designations 18-26 refer to new elements that determine the differences in the scheme of the proposed combined cycle plant.
Из схемы видно, что предлагаемая парогазовая установка полностью сохраняет все основные элементы паротурбинного блока без их замены или существенной реконструкции (обозначения 1-13). Это особенно важно при сооружении газотурбинной надстройки действующего паротурбинного энергоблока, так как строительство и монтаж газотурбинной установки 14, а также основных новых элементов оборудования и газовоздуховод 18-23 могут быть проведены без нарушения работы блока, а необходимые подключения к существующим газоходам и воздуховодам не потребуют значительного времени и могут быть выполнены в период планового останова без недовыработки электроэнергии и теплоты. It can be seen from the diagram that the proposed combined cycle plant fully retains all the basic elements of the steam turbine unit without replacement or significant reconstruction (designations 1-13). This is especially important when building a gas-turbine superstructure of an existing steam-turbine power unit, since the construction and installation of a gas-turbine unit 14, as well as the main new equipment and gas ducts 18-23 can be carried out without disrupting the operation of the unit, and the necessary connections to existing gas ducts and ducts will not require significant time and can be performed during a scheduled shutdown without underproduction of electricity and heat.
Основным отличительным элементом схемы предлагаемой парогазовой установки является воздуховод рециркуляции 18 с установленным на нем теплообменником 19 и регулирующим органом 20. В обычном паротурбинном режиме работы блока этот воздуховод может быть отключен. Воздух 8, забираемый дутьевым вентилятором 4, подогревается в воздухоподогревателе 2 уходящими газами котла и по воздуховоду 9 подается к горелкам котла 1, работающим на котельном топливе 5. Производительность дутьевого вентилятора регулируется его направляющим аппаратом в соответствии с нагрузкой котла. Продукты сгорания, передав теплоту рабочему телу паротурбинного контура 10-13, по газоходу 6 поступают в воздухоподогреватель 2, где охлаждаются дутьевым воздухом, и дымососом 3 отводятся через дымовую трубу в атмосферу 7. В парогазовом режиме выхлопные газы газовой турбины 14, содержащие около 15% кислорода, после сжигания газотурбинного топлива 16 в компремированном воздухе 15 подаются по газоходу 17 в воздуховод котла 9, вытесняя дутьевой воздух. Регулирование расхода окислителя в топку котла в соответствии с расходом котельного топлива 5 обеспечивается при работе дутьевого вентилятора 4 с открытым направляющим аппаратом за счет изменения расхода воздуха по линии рециркуляции 18 с помощью регулирующего органа 20. При этом в воздуховод 9 к котлу полностью поступают выхлопные газы турбины и дополнительно горячий воздух после воздухоподогревателя 2 в количестве, необходимом для горения. Таким образом, как в паротурбинном, так и в парогазовом режиме отвод теплоты от продуктов сгорания после котла производится в воздухоподогревателе 2 при работе штатных дутьевых вентиляторов 4 и дымососов 3. Одновременно при подаче в котел обедненного окислителя обеспечивается подавление окислов азота в топочном процессе. The main distinguishing element of the scheme of the proposed combined cycle plant is a recirculation duct 18 with a heat exchanger 19 installed on it and a regulating body 20. In the normal steam-turbine operation mode of the unit, this duct can be turned off. The air 8, taken in by the blower fan 4, is heated in the air heater 2 by the exhaust gases of the boiler and through the duct 9 is supplied to the burners of the boiler 1 operating on boiler fuel 5. The performance of the blower fan is regulated by its guide apparatus in accordance with the load of the boiler. The combustion products, transferring heat to the working fluid of the steam turbine circuit 10-13, pass through the gas duct 6 to the air heater 2, where they are cooled by blast air, and the exhaust fan 3 is discharged through the chimney into the atmosphere 7. In gas-vapor mode, the exhaust gases of a gas turbine 14 containing about 15% oxygen, after burning gas turbine fuel 16 in compressed air 15 is supplied through a gas duct 17 to the duct of the boiler 9, displacing blast air. The regulation of the flow rate of the oxidizing agent into the boiler furnace in accordance with the flow rate of boiler fuel 5 is ensured by operation of the blower fan 4 with an open guide apparatus by changing the air flow rate through the recirculation line 18 with the help of the regulating body 20. In this case, the exhaust gas of the turbine is completely supplied to the boiler duct 9 and additionally hot air after the air heater 2 in an amount necessary for combustion. Thus, both in the steam-turbine and in the combined-gas mode, heat is removed from the combustion products after the boiler in the air heater 2 during operation of standard blowing fans 4 and smoke exhausters 3. Simultaneously, when the depleted oxidizer is supplied to the boiler, nitrogen oxides are suppressed in the combustion process.
Воздух после воздухоподогревателя, поступающий на рециркуляцию, охлаждается в теплообменнике 19 одним или несколькими теплоносителями 21, которые используются внутренними или внешними потребителями. Теплоноситель, обеспечивающий конечное охлаждение воздуха, должен быть низкопотенциальным, например, может использоваться обратная сетевая или подпиточная вода тепловой сети. Могут быть предложены и другие решения, в зависимости от конкретных характеристик объема применения и располагаемых теплоносителей. Минимальная степень охлаждения воздуха рециркуляции определяется допустимой максимальной температурой для дутьевого вентилятора, соотношением расходов рециркуляции 18 и воздухозабора 8, температурой наружного воздуха и экономикой процесса. Максимальная степень охлаждения воздуха определяется характеристиками теплообменника, параметрами теплоносителя, допустимой минимальной температурой воздуха перед дутьевым вентилятором и перед воздухоподогревателем. The air after the air heater entering the recirculation is cooled in the heat exchanger 19 by one or more heat carriers 21, which are used by internal or external consumers. The heat carrier providing final air cooling should be low-potential, for example, reverse network or make-up water of the heating network can be used. Other solutions may be proposed, depending on the specific characteristics of the scope of application and the available coolants. The minimum degree of cooling of the recirculation air is determined by the permissible maximum temperature for the blower fan, the ratio of the recirculation costs 18 and the intake 8, the outdoor temperature and the economics of the process. The maximum degree of air cooling is determined by the characteristics of the heat exchanger, the parameters of the coolant, the permissible minimum air temperature in front of the blower fan and in front of the air heater.
Переход блока из парогазового в паротурбинный режим при отключении газовой турбины 14 осуществляется в предложенной схеме автоматически без включения новых механизмов и при сохранении системы регулирования расхода воздуха на котел за счет рециркуляции. С уменьшением расхода выхлопных газов газовой турбины в дутьевой тракт котла вплоть до полного прекращения регулирующий орган 20 отрабатывает на закрытие, уменьшая рециркуляцию и увеличивая расход воздуха в котел без снижения его нагрузки. Это маневренное качество схемы имеет важное значение для надежной эксплуатации. The transition of the unit from combined-cycle to steam-turbine mode when the gas turbine 14 is turned off is carried out automatically in the proposed scheme without switching on new mechanisms and while maintaining the air flow control system for the boiler due to recirculation. With a decrease in the exhaust gas flow rate of the gas turbine into the blast path of the boiler, until the complete cessation, the regulator 20 works to close, reducing recirculation and increasing the air flow into the boiler without reducing its load. This maneuverable quality of the circuit is essential for reliable operation.
Дополнение схемы элементами 22, 23, 24 может быть целесообразно при частичной замене дутьевого воздуха котла выхлопными газами газовой турбины, устанавливаемой в качестве надстройки действующего паротурбинного блока. В этом случае при температуре выхлопа более 500oC схема позволяет за счет подмеса охлажденного воздуха по воздуховоду 23 в смеситель 22 снизить температуру в воздуховоде 9 к котлу (и в газоходе 17) до расчетной температуры ниже 400oC и благодаря этому полностью сохранить существующие воздуховоды, их детали и элементы, а также горелочные устройства котельной установки, выполненные из углеродистой стали по действующим нормалям. При закрытом воздуховоде горячего воздуха после воздухоподогревателя к котлу весь дополнительный расход воздуха при работе блока в парогазовом режиме поступает в смеситель 22. Однако в зависимости от степени вытеснения дутьевого воздуха выхлопными газами газовой турбины, от температуры выхлопа, от температуры охлажденного воздуха может оказаться, что температура дутья в этом случае заметно ниже допустимой. Для возможности оптимизации режима схемой предусмотрен регулирующий орган 24, позволяющий пропустить часть дополнительного воздуха в обвод теплообменника 19 и тем самым поддержать температуру в воздуховоде 9 на заданном уровне. Регулирующий орган 24 может выполнять и дополнительные функции в переходных режимах.Supplementing the circuit with elements 22, 23, 24 may be appropriate when partially replacing the blast air of the boiler with the exhaust gases of a gas turbine, which is installed as a superstructure of the existing steam turbine unit. In this case, at an exhaust temperature of more than 500 o C, the circuit allows, by mixing the cooled air through the duct 23 into the mixer 22, to reduce the temperature in the duct 9 to the boiler (and in the duct 17) to a design temperature below 400 o C and thereby completely preserve the existing ducts , their parts and elements, as well as burner devices of the boiler plant, made of carbon steel according to current standards. When the hot air duct is closed after the air heater to the boiler, all the additional air flow when the unit is in steam-gas mode enters the mixer 22. However, depending on the degree of displacement of the blast air by the exhaust gases of the gas turbine, the temperature of the exhaust, and the temperature of the cooled air, it may turn out that the temperature the blast in this case is noticeably lower than permissible. To optimize the mode, the circuit provides a regulating body 24, which allows passing part of the additional air into the bypass of the heat exchanger 19 and thereby maintain the temperature in the duct 9 at a given level. The regulatory body 24 may perform additional functions in transient conditions.
Важное значение имеет дополнение схемы элементами 25, 26. Запорнорегулирующий орган 26 на перемычке 25 от выхлопного газохода 17 в газоход котла 6 (обвод котла) нормально закрыт. При работе в парогазовом режиме он служит для регулирования расхода окислителя в котел при снижении нагрузки после ограничения регулирования рециркуляцией, когда расход по газоходу 17 становится больше необходимого для горения. Это позволяет сохранить номинальную нагрузку газотурбинной установки при широком диапазоне регулирования нагрузки паротурбинной части, оптимальном избытке воздуха в топке и использовании теплоты уходящих газов. Кроме того, наличие указанной перемычки (обвода котла) позволяет сохранить в работе газовую турбину при остановке котла по причинам, не связанным с работой оборудования тягодутьевого тракта 2, 3, 4. В этом случае, например, при сбросе нагрузки и прекращении подачи топлива 5 в котел, запорнорегулирующий орган 26 открывается, обеспечивая при работающем тягодутьевом оборудовании отвод теплоты выхлопных газов газовой турбины в воздухоподогревателе рециркулирующим через теплообменник 19 воздухом. Тем самым обеспечивается сохранение в работе газовой турбины с использованием теплоты выхлопных газов. Даже если рассматривать данный режим как кратковременный, то он весьма удобен в эксплуатации, поскольку позволяет избежать аварийного останова газовой турбины и обеспечить ее работу в автономном режиме с использованием теплоты выхлопных газов. It is important that the circuit is supplemented with elements 25, 26. The shut-off body 26 on the jumper 25 from the exhaust duct 17 to the duct of the boiler 6 (boiler bypass) is normally closed. When working in the combined-gas mode, it serves to control the flow of oxidizer into the boiler while reducing the load after limiting the regulation of recirculation, when the flow rate of the duct 17 becomes more than necessary for combustion. This allows you to maintain the nominal load of the gas turbine unit with a wide range of load regulation of the steam turbine part, the optimal excess of air in the furnace and the use of the heat of the exhaust gases. In addition, the presence of the specified jumper (boiler bypass) allows you to save the gas turbine during shutdown of the boiler for reasons not related to the operation of the draft equipment 2, 3, 4. In this case, for example, during load shedding and 5 the boiler, the shut-off regulating member 26 opens, providing, when the draft equipment is operating, the heat of exhaust gases of the gas turbine in the air heater is removed by recirculating air through the heat exchanger 19. This ensures the preservation of the gas turbine using the heat of the exhaust gases. Even if we consider this mode as short-term, it is very convenient in operation, since it allows you to avoid an emergency shutdown of the gas turbine and ensure its operation in the autonomous mode using the heat of the exhaust gases.
Первоочередное внедрение изобретения намечено на Южной ТЭЦ АО "Ленэнерго". Предлагается реконструировать действующий с 1987 г. энергоблок ст. N 3(котел КП-1000-255 ГМ, турбина Т-250/300-240-3), снабдив его газотурбинной надстройкой (ГТ8С фирмы АВВ) по предложенной схеме с частичным вытеснением дутьевого воздуха выхлопными газами газовой турбины. The priority implementation of the invention is planned at the South TPP JSC Lenenergo. It is proposed to reconstruct the power unit in operation since 1987. N 3 (boiler KP-1000-255 GM, turbine T-250 / 300-240-3), equipping it with a gas turbine superstructure (GT8S from ABB) according to the proposed scheme with partial displacement of blast air by the exhaust gases of a gas turbine.
Проектные проработки показали, что газовая турбина и воздуховодяной теплообменник могут быть размещены в существующем главном корпусе ТЭЦ. Экономические расчеты для конкретных условий ТЭЦ показали рентабельность и эффективность предложенной реконструкции по сравнению с реконструкцией по схеме с полным вытеснением дутьевого воздуха с применением газовой турбины большего типоразмера, например, типа 13Д фирмы АВВ, и заменой регенеративных воздухоподогревателей котла газоводяными теплообменниками. По отношению к паротурбинному блоку электрическая мощность парогазового блока возрастает на 50 МВт (20%), тепловая на 70 Гкал/ч (20%), удельный расход условного топлива на отпуск электроэнергии снизится на 4% при одновременном снижении удельных выбросов окислов азота в атмосферу. Design studies have shown that a gas turbine and an air-water heat exchanger can be placed in the existing main building of the thermal power plant. Economic calculations for the specific conditions of the CHP plant showed the cost-effectiveness and efficiency of the proposed reconstruction compared to the reconstruction according to the scheme with the complete displacement of blast air using a gas turbine of a larger size, for example, type 13B from ABB, and replacing the regenerative air heaters of the boiler with gas-water heat exchangers. In relation to the steam-turbine unit, the electric capacity of the combined-cycle unit increases by 50 MW (20%), thermal power by 70 Gcal / h (20%), the specific consumption of equivalent fuel for electricity supply will decrease by 4% while reducing the specific emissions of nitrogen oxides into the atmosphere.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU95119760A RU2106500C1 (en) | 1995-11-24 | 1995-11-24 | Combined-cycle plant |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU95119760A RU2106500C1 (en) | 1995-11-24 | 1995-11-24 | Combined-cycle plant |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU95119760A RU95119760A (en) | 1997-11-20 |
| RU2106500C1 true RU2106500C1 (en) | 1998-03-10 |
Family
ID=20174054
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU95119760A RU2106500C1 (en) | 1995-11-24 | 1995-11-24 | Combined-cycle plant |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2106500C1 (en) |
-
1995
- 1995-11-24 RU RU95119760A patent/RU2106500C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Безлепкин В.П. Парогазовые установки со сбросом газов в котел. Л., Машиностроение, 1984, с. 9, рис. 1 - 1. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4951460A (en) | Apparatus and method for optimizing the air inlet temperature of gas turbines | |
| US5267434A (en) | Gas turbine topped steam plant | |
| US20110239650A1 (en) | Power plant comprising a turbine unit and a generator | |
| WO2002080189B1 (en) | A nuclear power plant and a method of conditioning its power generation circuit | |
| CN104169647B (en) | Oxygen combustion boiler system | |
| CN104823316A (en) | Power generation system and method for operating power generation system | |
| WO2006129150A2 (en) | Practical method for improving the efficiency of cogeneration system | |
| CN101257124A (en) | Cogeneration device | |
| CN111271702A (en) | Parallel steam extraction energy level lifting system of steam turbine | |
| JP2565437B2 (en) | Gas turbine device equipped with tube nest combustion type combustor | |
| CN103573311A (en) | Steam exhaust energy utilizing system of driving steam turbine of thermal power plant and thermal power unit | |
| US5435123A (en) | Environmentally acceptable electric energy generation process and plant | |
| RU2106500C1 (en) | Combined-cycle plant | |
| US5251434A (en) | Pressurized fluidized-bed boiler power plant | |
| JP2691079B2 (en) | Gasification combined cycle power plant | |
| CN212299968U (en) | Multi-point-position waste heat recovery power generation system of steel plant | |
| JP2011163294A (en) | Coal-gasified gas supply plant | |
| JP2766687B2 (en) | Combined power plant | |
| JP2000133295A (en) | Solid electrolyte fuel cell composite power generation plant system | |
| JP2003132921A (en) | Solid electrolyte fuel cell system | |
| RU2124134C1 (en) | Combination steam-gas power plant and method of its operation | |
| CN218912983U (en) | Combined cycle system | |
| CN214172192U (en) | Supercritical carbon dioxide boiler system for heating recirculated flue gas | |
| CN208456681U (en) | One kind being used for Distribution of Natural formula energy source station exhaust-heat boiler flue gas recirculating system | |
| SU657180A1 (en) | Steam-gas installation |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD4A | Correction of name of patent owner | ||
| PC43 | Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions |
Effective date: 20131202 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20141125 |