RU2429359C1

RU2429359C1 - Turbo-block of gas-compressor unit

Info

Publication number: RU2429359C1
Application number: RU2010104612/06A
Authority: RU
Inventors: Владимир Иванович Бояршинов (RU); Владимир Иванович Бояршинов; Владимир Михайлович Саламатов (RU); Владимир Михайлович Саламатов; Сергей Анатольевич Лавров (RU); Сергей Анатольевич Лавров; Дмитрий Анатольевич Чарнцев (RU); Дмитрий Анатольевич Чарнцев; Галина Дмитриевна Барахта (RU); Галина Дмитриевна Барахта
Original assignee: Открытое акционерное общество Научно-производственное объединение "Искра"
Priority date: 2010-02-09
Filing date: 2010-02-09
Publication date: 2011-09-20

Abstract

FIELD: machine building.

SUBSTANCE: invention is designed for implementation in gas-compressor units (GCU), gas-turbine electric stations and other power systems where there are used gas-turbine installations (GTI) as drive. The turbo-block of the gas-compressor unit consists of a gas-turbine installation and of an exhaust line including a spiral, diffuser and pipe. A system for heating room of unit installation is formed in the exhaust line. The system consists of radiators and of gas ducts communicating with radiators, collecting hot gas from the exhaust line of the gas-turbine installation and discharging it to atmosphere. Orifices of the intake gas ducts are arranged in the exhaust line and directed to a side of the spiral.

EFFECT: heating rooms of GCU with its own source of heat without expenditures for electric energy; avoiding additional equipment for heating.

3 dwg

Description

Изобретение относится к области машиностроения и предназначено для использования в газоперекачивающих агрегатах (ГПА), газотурбинных электростанциях и для другого оборудования, в котором используется газотурбинная установка (ГТУ) в качестве силового привода исполнительного устройства.The invention relates to the field of mechanical engineering and is intended for use in gas pumping units (GPU), gas turbine power plants and other equipment that uses a gas turbine installation (GTU) as the power drive of the actuator.

Известен турбоблок ГПА, содержащий ГТУ с улиткой, выхлопнойA well-known turbo-turbo unit containing a gas turbine unit with a snail, exhaust

тракт, включающий диффузор и выхлопное устройство с трубой (см. Апанасенко А.И., Крившиц Н.Г., Федоренко Н.Д. Монтаж, испытания и эксплуатация газоперекачивающих агрегатов в блочно-контейнерном исполнении. - Л.: Недра. 1991 г. Стр.17-28, 99-101, - прототип).a path including a diffuser and an exhaust device with a pipe (see Apanasenko A.I., Krivshits N.G., Fedorenko N.D. Installation, testing and operation of gas pumping units in a block-container version. - L .: Nedra. 1991 Pages 17-28, 99-101, prototype).

В известном устройстве турбоблока ГПА тепло выхлопного газа ГТУ используется в антиобледенительной системе для подогрева циклового воздуха, подаваемого в воздухоочистительное устройство тракта всаса воздуха в ГТУ, а обогрев отсеков ГПА осуществляется масляными электроконверторами и горячим воздухом, отбираемым за компрессором высокого давления ГТУ. Недостатком этого устройства является значительная потребность в электроэнергии и, соответственно, в дополнительном оборудовании.In the well-known GPU turbo-block device, heat of the gas turbine exhaust gas is used in an anti-icing system to heat the cyclic air supplied to the air-purifying device of the air intake duct in gas turbine units, and the gas turbine compartments are heated by oil electroconverters and hot air taken from the gas turbine high-pressure compressor. The disadvantage of this device is a significant need for electricity and, accordingly, in additional equipment.

Технической задачей предлагаемого изобретения является повышение экономичности эксплуатации турбоблока ГПА за счет использования в системе обогрева помещений ГПА тепловой энергии отработанных газов на выхлопе ГТУ.The technical task of the invention is to increase the efficiency of operation of a gas turbine unit due to the use of exhaust gas heat energy from a gas turbine exhaust in a heating system of a gas turbine unit.

Технический результат достигается тем, что в турбоблоке газоперекачивающего агрегата, содержащем газотурбинную установку и выхлопной тракт, включающий улитку, диффузор и трубу, из радиаторов и сообщающихся с ними газоводов, забирающих горячий газ из выхлопного тракта газотурбинной установки и отводящих его из радиаторов в атмосферу, образована система обогрева помещений агрегата, причем отверстия заборных газоводов расположены в диффузоре и направлены в сторону улитки.The technical result is achieved by the fact that in the turboblock of the gas pumping unit containing the gas turbine unit and the exhaust tract, including the cochlea, diffuser and pipe, from radiators and gas ducts connected with them, which take hot gas from the exhaust tract of the gas turbine unit and discharge it from the radiators to the atmosphere, the heating system of the premises of the unit, and the holes of the intake gas ducts are located in the diffuser and directed towards the cochlea.

Отличительные признаки являются существенными: образованная с помощью газоводов и радиаторов система обогрева позволяет использовать тепло отработанных газов. Расположение отверстий в заборных газоводах навстречу потоку позволяет использовать и отводить в систему обогрева достаточное количество горячего газа. Вывод газоводов, отводящих газ в атмосферу, обеспечивает максимальный перепад давления между отверстием забора горячего газа в диффузоре и отверстием выброса в атмосферу.Distinctive features are significant: the heating system formed with the help of gas ducts and radiators allows the use of exhaust gas heat. The location of the holes in the intake ducts towards the flow allows you to use and divert a sufficient amount of hot gas into the heating system. The output of the gas ducts that divert gas to the atmosphere provides a maximum pressure drop between the hot gas intake opening in the diffuser and the air exhaust opening.

На фиг.1 показан турбоблок ГПА, на фиг.2 показан турбоблок ГПА, вид в плане, на фиг.3 показаны теплообменники и газоводы.In Fig.1 shows the turbo-block of the GPA, in Fig.2 shows the turbo-block of the GPA, a plan view, in Fig.3 shows heat exchangers and gas ducts.

Турбоблок газоперекачивающего агрегата содержит ГТУ 1 с улиткой 2, размещенные в отсеке 3, и выхлопной тракт 4 с диффузором 5 и трубой 6, радиаторы-теплообменники 7, газоводы 8, забирающие горячий газ в диффузоре 5 выхлопного тракта 4 ГТУ 1, и газоводы 9, отводящие охлажденный газ из радиаторов 7 в атмосферу, соответственно. Отверстия заборных газоводов 8 направлены в сторону улитки 2 ГТУ 1, а отверстия газоводов 9, отводящих газ, направлены вверх.The turbine unit of the gas pumping unit contains a gas turbine 1 with a scroll 2, located in compartment 3, and an exhaust duct 4 with a diffuser 5 and a pipe 6, radiator-heat exchangers 7, gas ducts 8, which take away hot gas in the diffuser 5 of the exhaust tract 4 of the gas turbine 1, and gas ducts 9, draining the cooled gas from the radiators 7 to the atmosphere, respectively. The openings of the intake gas ducts 8 are directed towards the cochlea 2 of the gas turbine unit 1, and the openings of the gas ducts 9, which discharge gas, are directed upward.

Особенность работы турбоблокаTurbo block operation feature

В радиаторы производится подача горячих отработанных газов заборными газоводами за счет отбора их из выхлопного тракта ГТУ. Проходя через радиаторы, охлажденные газы по отводящим газоводам сбрасываются в атмосферу.Hot exhaust gases are supplied to the radiators by intake gas ducts due to their selection from the gas turbine exhaust tract. Passing through radiators, the cooled gases through the exhaust gas ducts are discharged into the atmosphere.

Использование изобретения позволит обеспечить обогрев помещений при эксплуатации ГПА собственным источником тепла - горячим отработанным газом, что позволит исключить потребление электроэнергии и связанное с ним дополнительное оборудование, тем самым повысить экономичность работы ГПА.The use of the invention will allow for the heating of the premises during the operation of the GPU with its own heat source - hot exhaust gas, which will eliminate the energy consumption and associated additional equipment, thereby increasing the efficiency of the GPU.

Claims

A turbine unit of a gas pumping unit containing a gas turbine installation and an exhaust tract, including a cochlea, a diffuser and a pipe, characterized in that it consists of radiators and gas ducts connected with them, which take hot gas from the exhaust tract of the gas turbine installation and discharge it into the atmosphere, and a room heating system is formed unit, while the openings of the intake gas ducts are located in the exhaust tract and are directed towards the cochlea.