RU25508U1 - Устройство для снабжения доменным газом воздуходувной или энергетической паротурбинной установки - Google Patents

Устройство для снабжения доменным газом воздуходувной или энергетической паротурбинной установки

Info

Publication number
RU25508U1
RU25508U1 RU2002105760/20U RU2002105760U RU25508U1 RU 25508 U1 RU25508 U1 RU 25508U1 RU 2002105760/20 U RU2002105760/20 U RU 2002105760/20U RU 2002105760 U RU2002105760 U RU 2002105760U RU 25508 U1 RU25508 U1 RU 25508U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gas
steam
blast furnace
nozzle
boiler
Prior art date
Application number
RU2002105760/20U
Other languages
English (en)
Inventor
Г.В. Никифоров
В.П. Пастушенко
Б.К. Сеничкин
Е.Б. Агапитов
А.П. Морозов
В.И. Устимов
А.Ю. Арапов
А.С. Бессмертных
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат"
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 Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" filed Critical Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат"
Priority to RU2002105760/20U priority Critical patent/RU25508U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU25508U1 publication Critical patent/RU25508U1/ru

Links

Landscapes

  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)

Abstract

Устройство для снабжения доменным газом воздуходувной или энергетической паротурбинной установки, содержащее последовательно соединенные с колошником доменной печи систему мокрой газоочистки, включающую скруббер и влагоотделитель, и подключенные параллельно им шламоотделитель-охладитель и насос оборотного цикла, а также дроссельную группу, коллектор доменного газа и газовый компрессор, подключенный к топливным патрубкам горелок, установленных на топке котла с под наддувом, воздушные патрубки которых последовательно соединены с воздуходувкой через воздухоподогреватель, установленный в хвостовых поверхностях котла после экономайзера и сообщающийся с дымососом и далее с дымовой трубой, а выход пара из котла подключен к двухцилиндровой паровой турбине конденсационного типа, на выходе соединенной с конденсатором, имеющим контур циркуляционной воды, и снабженной промежуточным производственным отбором пара и отборами на систему регенерации, включающую последовательно соединенные с конденсатором турбины конденсатный насос, подогреватель низкого давления, деаэратор, питательный насос и подогреватель высокого давления, соединенный с экономайзером котла, отличающееся тем, что параллельно дроссельной группе и газовому компрессору подключена вихревая труба соответственно через рабочее сопло и горячий патрубок, а холодный ее патрубок соединен с газовым входом осушителя, включенного в контур оборотного цикла системы газоочистки, между шламоотделителем-охладителем и насосом оборотного цикла, причем газовый выход осушителя подключен к топливным патрубкам горелок автономного промежуточного паропер

Description

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СНАБЖЕНИЯ ДОМЕННЫМ ГАЗОМ
ВОЗДУХОДУВНОЙ НЛН ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ
НАРОТУРБНННОЙ УСТАНОВКИ.
Полезная модель относится к металлургии и тепловым двигателям, а именно к теплоэнергетике доменного производства, в частности к устройствам для комплексной утилизации энергии доменного газа, продуктов его горения и пара, при их расширении или сжатии, в котлах с под наддувом и с контактным теплоутилизатором, при использовании визфевой трубы, инжекционных горелок высокого давления, струйных или вихревых компрессоров, а также в паросиловой установке с применением пара из отбора для нагрева топлива, автономного промежуточного пароперехревателя и утилизащш низкопотенциального тепла циркуляционной воды с помощью парокомпрессионного теплового насоса.
Известно устройство для аккумуляции и использования энергии доменного газа, содержащее последовательно соединенные с колошником доменной печи установку газоочистки, дроссельную группу и горелки котла, а также подключенную параллельно к дроссельной группе газовую турбину, вал который последовательно соединен с воздуходувкой (см. заявку Японии№ 5325522, F27D 17/00, опубл. 27.07.1978).
Объект - полезная модель МПК С21В 7/22; F27D 17/00;
F17D 1/075; F22B 1/24;
F01K17/04; F22G 1/16;
F28D 3/06; F25B 30/02; F04F 5/18; F25B 9/04
влажностью и запыленностью после системы мокрой газоочистки. Для подачи воздуха в горелки котла используются воздуходувки, требующие сложной системы регулирования соотношения топливо-воздух, что снижает экономичность.
Известно устройство для обработки и использования доменного газа, содержащее последовательно соединенные с колоппшком доменной печи установку газоочистки, дроссельную группу, струйный компрессор, подключенный к дроссельной группе через патрубок активного сопла, и горелки котла, а также газовую турбину, подключенную на выходе параллельно к входу в дроссельную группу, а на выходе - к пассивному патрубку струйного компрессора (см. заявку Японии № 55-3407, С21В 7/22, опубл. 25.01.1980).
Недостатком данного устройства является низкая экономичность, связанная с работой газовой турбины на доменном газе с относительно высокой влажностью и запыленностью после системы мокрой газоочистки. Струйный компрессор используется лищь для снятия противодавления после газовой турбины, а для подачи воздуха в горелки котла с под наддувом требуется воздуходувка со значительным расходом электроэнергии. Кроме того, экономичность снижается за счет повьппенных потерь тепла с уходящими газами после котла с под наддувом.
Известно устройство для снабжения топливом, в том числе доменным газом, под давлением котельной установки, содержащее последовательно соединенные газопровод высокого давления, подключенный к активному соплу струйного компрессора, и горелки, расположенные на топке котла без дымососа, а пассивный патрубок струйного компрессора подключен к воздухопроводу (см. пат. ГДР № 269208, F27D 17/00, опубл. 21.06.1989).
Недостатком данного устройства является низкая экономичность котельного агрегата при работе на доменном газе с технологическими колебаниями давления колошникового газа. При этом требуется сложная система регулирования соотнощения топливо-воздух, что снижает экономичность. Отсутствие подогрева низкокалорийного доменного газа резко снижает производиJloff
тельность струйного компрессора и эффективность предварительного смешения газа и воздуха, что снижает экономичность использования доменного газа, особенно в котлах с под наддувом.
Известно устройство для снабжения паротурбинной установки доменным газом, содержащее последовательно соединенные с колошником доменной печи систему газоочистки, дроссельную группу, газовый компрессор и горелки, подключенные также к воздуходувке и установленные на высокоплотный котел, подключенный по пару к паровой турбине (см., например, Ницкевич Е.А. Теплоэнергетика доменного производства. - М.: Металлургия, 1966. с. 116).
Недостатком данного устройства является низкая экономичность, связанная с высокими затратами электроэнергии на компрессию доменного газа после дроссельной группы и компрессию воздуха, подаюпщхся на горелки высокоплотного котла. Кроме того, экономичность снижается за счет высокой влажности доменного газа и значительных потерь тепла с уходяшдми газами в котле, а также в связи с высокими удельными затратами тепла и пара на выработку электроэнергии или доменного дутья при неноминальных параметрах пара и ухудшенном вакууме в конденсаторе турбины.
Наиболее близким аналогом к заявляемой полезной модели является устройство для снабжения доменным газом воздуходувной или энергетической паротурбинной установки, содержащая последовательно соединенные с колошником доменной печи систему мокрой газоочистки, включающую скруббер и влагоотделитель, и подключенные параллельно им шламоотделительохладитель и насос оборотного цикла, а также дроссельную группу, коллектор доменного газа и газовый компрессор, подключенный к топливным патрубкам горелок, установленных на топке котла с под наддувом, воздушные патрубки которых последовательно соединены с воздуходувкой через воздухоподогреватель, установленный в хвостовых поверхностях котла после экономайзера и, собирающийся с дымососом и далее с дымовой трубой, а выход пара из котла подключен к двухцилиндровой паровой турбине конденсационного типа, на выходе соединенной с конденсатором, имеющим контур циркуляционной воды, и снабженной цромежуточным производственным отбором пара и отборами на систему регенерации, включающую последовательно соединенные с конденсатором турбины, конденсатный насос, подогреватель низкого давления, деаэратор, питательный насос и подогреватель высокого давления, соединенный с экономайзером котла (см., например, Пашков В.Д. Воздуходувное хозяйство металлургических заводов. М.: Металлургиздат, 1962. с 181; Сазанов Б.В. Доменные газотурбинные установки. М.: Металлургия, 1965. с.231-232).
Недостатком известного устройства для снабжения доме1шым газом воздуходувной или энергетической паротурбинной установки является нгокая экономичность связанная с тем, что совершенствование процесса в доменных печах и уменьшение расхода кокса приводит к снижению теплотворной способности доменного газа до 3.7 МДж/м, что вызывает трудности при его сжигании в котлах, уже начиная с 4МДж/м. Потенциальная энергия избыточного давления доменного газа в данном устройстве необратимо теряется в дроссельной группе. Поэтому требуются значительные затраты электроэнергии на привод газового компрессора, сжимающего доменный газ после дроссельной группы, а также на привод воздуходувки (до 8-10 кВт.ч / на ЮООм газа). При создании тяги в котлах с под наддувом на привод воздуходувок и дымососов расход электроэнергии доходит до 30-70% от расхода на собственные нужды котельной, что снижает экономичность выработки электроэнергии или получения доменного дутья. Повышение в котлах с под наддувом доли низкокалорийного доменного газа ( выше 30-40%), приводит к снижению паропроизводигельности на 15-20% и увеличению затрат на дожатие газа. Воздуходувки для котлов, работаюшщ под наддувом без дымососов, развивают давление около 8-12 кПа, которое должно преодолеть сопротивление дымового и воздушного трактов. При этом мошдость электродвигателя на воздуходувке достигает 1-2% от мошрости котельного агрегата, например для котла типа ТГМП-324 при подаче 550 тыс. час мощность
электродвигателя достигает 2.8 МВт. При каждом изменении нагрузки котла, расхода, состава и калорийности доменного газа, необходимо изменять количество воздуха, подаваемого в топку, и давление, создаваемое дымососом, т.е. регулировать дутье и тягу, во избежание ухудшения к.п.д. и перерасхода электроэнергии на тягу. Экономичность снижается также за счет повышенной влажности и запыленности доменного газа после дроссельной группы и неноминальных режимов работы котла при колебаниях давления колошникового газа на выходе из доменной печи. Возможности подогрева доменного газа в известном устройстве, с помопц.ю поверхностных теплообменников; за счет тепла дымовых газов котла или пара из отборов турбины, ограничены, вследствие высокой влажности доменного газа после системы мокрой газоочистки. Кроме того, в магистралях доменного газа приходится устанавливать многочисленные обогреваемые водоотводчики, что также снижает экономичность известного устройства. В котлах используются горелки, работаюшие на доменном газе с принудительной подачей воздуха воздуходувками, поэтому экономичность снижается из-за отсутствия саморегулируемости соотношения «газ-воздух. В предельном случае, при прекращении подачи воздуха (аварийная остановка воздуходув1ш) возможно погасание пламени, при продолжающемся пбстузшенин в тшжу газа, а при погагтке восстановления горения, без 1федва|)йК:е.(гьной вёшиляции тоши и газоходов, возможен взрыв. Поэтому котлы с под наддувом, оборудованные горелками с принудительной подачей воздуха, требуют применения сложных и ненадежных систем автоматического регулирования подачи воздуха, в соответствии с изменением расхода и калорийности доменного газа, что снижает экономичность. Кроме того, сжигание доменного газа в горелках с предварительным смешением приводит к смещению теплообмена в конвективную область котла и увеличению потерь с дымовыми газами, что также снижает экономичность снабжения доменным газом паротурбинной ycTaHOBKHv Недогрузка промежуточного отбора турбины в летний период и ее работа в конденсационном режиме, приводят к снижению экономических показателей паротурбинной
установки, за счет повышения тепловых потерь в конденсаторе с циркулирующей водой. Эффективность охлаждения циркуляционной воды в летнее время снижена, с ухудшением вакуума в конденсаторе, и пар из промежуточного отбора не используется, поэтому снижается экономичность выработки электроэнергии или получения доменного дутья. Также, в летний период наблюдаются неноминальные температуры свежего пара перед турбиной, что не только снижает экономичность трубовоздуходувок, но и создает опасность эрозионного износа последних ступеней турбин. Приводные турбины воздуходувок с регулируемым отбором пара неэкономичны, так как наиболее рациональным явлйётся снабжение тепловой энергией от мопщых теплофикационных турбин привода электрогенераторов и установок вторичных энергоресурсов. Эксплуатация турбин с заглушенными отборами является неэкономичной из-за повышенных удельных расходов пара и тепла.
Технической задачей, на решение которой направлено заявляемое устройство для снабжения доменным газом воздуходувной или энергетической паротурбинной установки, является повьппение экономичности, за счет утилизации избыточного давления доменного газа на компрессию воздуха, осушки и подогрева доменного газа, эффективной загрузки промежуточного отбора и Организации промежуточного перегрева пара в турбине, а также утилизации низко потенциального тепла.
Поставленная задача решается тем, что в известном устройстве для снабжения доменным газом воздуходувной или энергетической паротурбинной установки, содержащей последовательно соединенные с колошником доменной печи систему мокрой газоочистки, включающей скруббер и влагоотделитель, и подключенные параллельно им пшамоотделитель-охладитель и насос оборотного цикла, а также дроссельную группу, коллектор доменного газа и газовый компрессор, подключенный к топливным патрубкам горелок, установленных на топке котла с под наддувом, воздушные патрубки которых последовательно соединены с воздуходувкой через воздухоподогреватель, установленный в хвостовых поверхностях котла после экономайзера и, сообщающийся с дымососом и далее с дымовой трубой, а выход пара из котла подключен к двухциливдровой паровой турбине конденсационного типа, на выходе соединенной с конденсатором, имеющим контур циркуляционной воды, и снабженной промежуточным производственным отбором пара и отборами на систему регенерации, включающую последовательно соединенные с конденсатором турбины, конденсатный насос, подогреватель низкого давления, деаэратор, питательный насос и подогреватель высокого давления, соединенный с экономайзером котла, согласно изменению, параллельно дроссельной группе и газовому компрессору подключена вихревая труба, соответственно через рабочее сопло и горячий патрубок, а холодный ее патрубок соединен с газовым входом осупштеля, включенного в контур оборотного цикла системы газоочистки, между пшамоотделителем-охладителем и насосом оборотного цикла, причем газовый выход осушителя подключен к топливным патрубкам горелок автономного промежуточного пароперегревателя, установленного по пару между цилиндрами турбины, а их воздупшые патрубки соединены с воздуходувкой, горячий патрубок вихревой трубы последовательно соединен с газоподогревателем, установленным в хвостовых поверхностях котла за воздухоподогревателем, затем с парогазовым подогревателем, подключенным к промежуточному отбору турбины и соединенным по конденсату с головкой подпиточного деаэратора, который также подключен по пару к промежуточному отбору турбины, и далее с активным соплом струйного или вихревого газовоздушного компрессора, пассивный патрубок которого соединен с выходом из воздухоподофевателя, а его патрубок смеси - - с топливными патрубками инжекционных горелок высокого давления, установленных на топке котла, а между дымососом и дымовой трубой установлен двухступенчатый контактный теплоутилизатор, подключенный к дымососу через патрубок первой ступени, а к дымовой трубе - через выходной патрубок, и имеющий замкнутый контур оросительной воды, в который включен водо-воздущный подогреватель, установленный на входе в воздуходувку, и соединенный через систему химводоподготовки с головкой подпиточного деаэратора, выход дымовых газов из автономного пароперегревателя соединен с пассивным соплом струйного парогазового компрессора, подключенного через активное сопло к промежуточному отбору турбины, а его патрубок смеси сообщается с патрубком второй ступени контактного теплоутилизатора, в контур циркуляционной воды конденсатора турбины включено паровое пространство испарителя парокомпрессионного теплового насоса, который содержит паропаровой струйный компрессор, соединенный через активное сопло с промежуточным отбором турбины, через пассивный патрубок - с паровым пространством испарителя, а его патрубок смеси соединен, через трубный пучок встроенный в испаритель, с поверхностным конденсатором теплового насоса, включенным по воде в контур системы регенерации между конденсатным насосом и подогревателем низкого давления, а по конденсату - с головкой подпиточного деаэратора, бак-накопитель которого соединен через подпиточный насос с контуром регенерации на входе в подогреватель низкого давления.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, где изображена принципиальная схема устройства для снабжения доменным газом воздуходувной или энергетической паротурбинной установки.
Устройство для снабжения доменным газом воздуходувной или энергетической паротурбинной установки включает в себя: доменную печь 1 с фурменным прибором 2 и колошником 3, последовательно соединенным со скруббером 4 и влагоотделителем 5 системы мокрой газоочистки, параллельно которым подключены последовательно соединенные насос оборотного цикла 6, осушитель 7 и шламоотделитель-охладитель 8. Выход влагоотделителя 5 подключен к последовательно соединенным дроссельной группе 9, коллектору домеьшого газа 10 и газовому компрессору 11, параллельно которым подсоединена вихревая труба 12 известной конструкции (см. Мартынов А.В., Бродянский В.М., Что такое вихревая труба М.: Энергия, 1976. с. 64), соответственно через вентили 13 и 14, к ее рабочему соплу 15 и горячему патрубку 16. Газовый компрессор 11 и горячий патрубок 16 вихревой
трубы 12 последовательно соединены с газоподогревателем 17, установленным в хвостовых поверхностях 18 котла 19 с под наддувом, затем с парогазовым подогревателем 20, подключенным по пару к промежуточному отбору 21 паровой турбины 22, имеющей цилиндры (или части) высокого 23 и низкого 24 давления, и даже с активным соплом 25 газовоздушного компрессора 26, стрзпйного типа известной конструкции (см. Щукин В.К., Калмыков И.И. Газострзпнные комщ)ессоры. М.: Машгиз, 1963. С. 130), либо вихревого типа, более компактной конструкции (см. Дубинский М.Г. Вихревой вакуумнасос. Известия АН СССР. ОТН, 1956, №3, С. 155-159), а пассивный патрубок 27 которого соединен с воздухоподогревателем 28, установленным над газоподогревателем 17 в хвостовых поверхностях 18 котла 19, и далее соединен с выходом воздуходувки 29. Патрубок смеси 30 газовоздупшого компрессора 26 соединен с топливными патрубками 31 инжекционных горелок 32 высокого давления известной конструкции (см. Михеев В.П., Медников Ю.П. Инжекционные газовые горелки большой производительности. М.: Недра, 1970. с. 19), установленных на топке 33 котла 19. Горячий патрубок 16 вихревой трубы 12 и газовый компрессор 11 дополнительно соединены через вентиль 34 с газовыми патрубками 31 инжекционных горелок 32, а выход из воздухоподогревателя 28 - с их воздушными патрубками 35, через вентиль 36. Котел 19 имеет экономайзер 37, установленный в хвостовых поверхностях 18 над воздухоподогревателем 28, и последовательно соединенный с барабаномсепаратором 38, Э1фанными трубами 39 и пароперегревателем 40, который подключен к входу в паровую турбину 22, через регулирующий клапан 41. Хвостовая поверхность 18 котла 19 после газоподогревателя 17 соединена через дымосос 42 с патрубком первой ступени 43 контактного теплоутилизатора 44 известной конструкции (см. Аронов И.З. Контактный нагрев воды продуктами сгорания природного газа. М.: Недра, 1990. с. 180), а выходной патрубок 45 последнего сообщается с дымовой трубой 46. Между цилиндрами 23 и 24 паровой турбины 22 установлен по пару автономный промежуточный пароперегреватель 47 известной конструкции (см. Тепловые и атомные электрические станции. Справочник/Под ред. В.А.Григорьева.-М.: Энергоатомиздат, 1989. 608 с.) с горелками 48, к топливным патрубкам 49 которых подключен газовый выход 50 осушителя 7, соединенного с холодным патрубком вихревой трубы 12, а к их воздушным патрубкам 51 подключена воздуходувка 29, через вентиль 52. Выход дымовых газов из автономного пароперегревателя 47 соединен с пассивным соплом 53 струйного парогазового компрессора 54 известной конструкции (см. Соколов Е.Я., Зингер Н.М. Струйные аппараты. - М.: Энергоатомиздат,1989. С.72), подключенного через активное сопло 55 к промежуточному отбору 21 тзфбины 22, а его патрубок смеси 56 сообщается с патрубком второй ступени 57 контактного теплоутилизатора 44. На выходе из турбины 22 установлен конденсатор 58, в контур циркуляции которого включен циркуляционный насос 59 и паровое пространство испарителя 60 парокомпрессиошюго теплового насоса 61 известной конструкции (см. Рей Д. Тепловые насосы. - М.: Энергия, 1982. с.50), который содержит паровой струйный компрессор 62, также известной конструкции (см. Шумелишский М.Г. Эжекторные холодильные машины. -М.: Госторгиздат, 1961.с. 80), соединенный через активное сопло 63 с промежуточным отбором 21 турбины 22, через пассивный патрубок 64 - с паровым пространством испарителя 60, а его патрубок смеси 65 соединен, через трубный пучок 66, встроенный в испаритель 60, с поверхностным конденсатором 67, включенным по воде в контур системы регенерации турбины 22, между конденсатным насосом 68, соединенным с конденсатором 58, и подогревателем низкого давления 69, который далее последовательно соединен с деаэратором 70, питательным насосом 71, подогревателем высокого давления 72 и входом в экономайзер 37. Контактный теплоутилизатор 44 содержит последовательно и вертикально вверх установленные водоприемник 73 и насадку первой ступени 74, с патрубком первой ступени 43 между ними, затем насадку второй ступени 75, с патрубком второй ступени 57 между последней и насадкой первой ступени 74, и брызгоуловитель 76, сообп ;аюпщйся в выходным патрубком 45 и далее с дымовой трубой 46. Контур оросительной воды
контактного теплоутилгоатора 44 содержит последовательно соединенные оросительный насос 77, подключенный к водоприемнику 73, водовоздзтпный подогреватель 78, соединенный по воздуху с входом в воздуходувку 29, и оросительные головки 79 и 80, расположенные, соответственно, между насадками первой 74 и второй 75 ступеней, а также между насадкой второй ступени 75 и брызгоуловителем 76. Контур оросительной воды, после водовоздушного подогревателя 78, соединен через систему химводоподготовки 81, с головкой 82 подпиточного деаэратора 83, а его бок-накопитель 84, - через подпиточный насос 85, с контуром регенерации турбины 22, на входе в подогреватель низкого давления 69. Головка 82 подпиточного деаэратора 83 также соединена по пару с промежуточным отбором 21 турбины 22, а по конденсату - с парогазовым подогревателем 20 и поверхностным конденсатором 67. На валу турбины 22 установлены, либо воздушный компрессор 86, либо электрогенератор 87. Цилиндры 23 и 24 турбины 22 имеют регенеративные отборы пара (на чертеже не обозначенные) на подогреватель высокого давления 72, деаэратор 70 и подогреватель низкого давления 69.
Устройство для снабжения доменным газом воздуходувной или энергетической паротурбинной установки работает следующим образом: колошниковый газ, образующийся в доменной печи 1 при подачи дутья в фурменные приборы 2 и осзществлении металлургических процессов, поступает от колопшика 3 в систему мокрой газоочистки, содержащую последовательно соединенные скруббер 4 и влагоотделитель 5. На скруббер 4 насосом оборотного цикла 6 подают воду от осушителя 7, происходит очистка газа, а далее во влагоотделителе 5 - удаление из него взвещешюй влаги. Загрязнешхая вода поступает в пшамоотделитель-охладитель 8 и, после дополнительного охлаждения в осушителе 7, возвращается на скруббер 4. Из влагоотделителя 5 очищенный доменный газ направляется, либо к последовательно включенным дроссельной группе 9, коллектору доменного газа 10 и газовому компрессору 11, либо к параллельно включенной к ним вихревой трубе 12, при открытых вентилях 13 и 14, и закрытой дроссельной группе 9, через ее рабоlOO Wfy ул
нее сопло 15. В вихревой трубе 12 происходит регулируемое разделение доменного газа на два потока с трансформацией его температуры. Например, при давлении доменного газа 0.25 МПа и температуре 35°С поток, выходящий из горячего патрубка 16 вихревой трубы 12 имеет температуру 80-90°С при давлении 0.15 -0.2 МПа, а холодный поток охлаждается до температуры -10°С при давлении 0.1-0.15 МПа. Дополнительное охлаждение воды в оборотном цикле системы мокрой газоочистки в осушителе 7, путем подачи в него охлажденного доменного газа от холодного патрубка вихревой трубы 12, позволяет стабилизировать температурный режим в скрубберах 4, что обеспечивает более эффективное улавливание в них пыли. При этом расход
гут
воды на очистку 1000 м газа мокрым способом можно сократить с 4 м (см. Старицкжй В.И. Газовое хозяйство заводов черной металлургии. - М.: Металлургия, 1973. С. 125) до 2.5 м..Это дает возможность повысить экономичность предлагаемого устройства, за счет подбора меньшего типоразмера насоса 6 и сокращения расхода электроэнергии на его привод, значительного упрощения и удешевления устройств шламоотделителей-охладителей 8 (например, градирен или брызгальных бассейнов), создание малогабаритнь х схем охлаждения оборотной воды из цикла водоснабжения газоочисток. При мокрой газоочистке вихревая труба 12 дополнительно используется как охладитель газа, разгружшопщй скрубберы 4. Например, для получения температуры доменного газа, идущего по коллектору доменного газа 10 к потребителям после вихревой трубы 12, равной 35°С, достаточно охладить газ в скруббере 4 при давлении 0.25 МПа до , что значительно облегчит работу скрубберов 4 и сэкономит расход воды на них. Вихревая труба 12 также выполняет роль дроссельной группы 9, то есть в отношении доменной печи 1 ведет себя как дроссельное отверстие переменного сечения, так как в газовый тракт искусственно водится сопротивление в виде тангенциального вихря, что создает подпор и позволяет регулировать давление газа на колошнике 3. Параллельное подключение дроссельной группы 9 и вихревой трубы 12 позволяет регулировать давление газа на колошнике 3 при нестабильном ходе
доменной печи 1, например, при обрыве шихты. Данная схема включения адаптирована к переменным режимам работы доменной печи 1 и потребителей по нагрузке, давлению и составу доменного газа. Для обеспечения требований, регламентированных «Правилами безопасности в газовом хозяйстве для газопроводов среднего давления устройство газоснабжения снабжается быстродействуюпщми предохранительными клапанами (вентили 13 и 14) для быстрого прекращения подачи доменного газа и сброса его через дроссельн)пю группу 9 в коллектор доменного газа 10. Кроме того, вихревая труба 12 осуществляет дополнительное влагоотделение, путем сепарации мелких капель влаги, за счет значительных центробежных сил, а также осушку доменного газа, путем вымораживания насыщенных паров воды в осушителе 7. При этом, холодный отсепарированный поток доменного газа поступает от холодного патрубка 7 вихревой трубы 12 в осушитель 7, где от него отделяется твердая или жидкая фаза конденсата, который периодически удаляется из осушителя 7. При давлении доменного газа равном 0.25 МПа и относительной влажности 95% возможно снижение влажности холодного потока до 1%, а горячего потока до 13-14%. Вихревая труба 12 позволяет осушить доменный газ, снизить влагосодержание и повысить его калорийность, за счет уменьшения балластных компонентов, а также улучшить условия его транспортировки, особенно в зимнее время. Одновременно вихревая труба 12 является высокоэффективным газоочистителем, так как происходит глубокая очистка доменного газа, благодаря высоким центробежным силам, сепарации и выпадению влаги, интенсивному смачиванию и коагуляции даже самых мелких частиц пыли в сильно турбулизованном потоке газа при больших скоростях. Вихревая труба 12 обеспечивает очистку доменного газа перед сжиганием до 0.5-1.5 мг/м, причем дроссельная группа 9 освобождается от функций попутной тонкой очистки доменного газа от пыли. Нагретый поток доменного газа от горячего патрубка 16 вихревой трубы 12 поступает в газоподогреватель 17, установленный в хвостовых поверхностях 18 котла 19, работающего с под наддувом, а затем в парогазовый подогреватель 20,
3,
ключенный по пару к промежуточному отбору 21 паровой турбины 22, имеющей цилиндры (или части) высокого 23 и низкого 24 давления, и далее к активному соплу 25 струйного (или вихревого) газовоздупшого компрессора 26. Установка газоподогревателя 17 в хвостовых поверхностях 18 котла 19 позволяет дополнительно нагревать доменный газ с 80°С до 105-120°С за счет тепла уходящих газов, что дает экономию, в пересчете на электроэнергию, - 3800 МВт-ч/год. Применение парогазового подогревателя 20 позволяет нагреть доменный газ с 105°С до , с помоп ;ью пара от промежуточного отбора 21 турбины 22, что обеспечивает повышение эффективности смешения топлива с воздухом, качества сжигания смеси и дает экономию, в пересчете на электроэнергию, - 4200 МВт-ч/год. За счет избыточного давления доменного газа в газовоздущном компрессоре 26 происходит дополнительная компрессия и перемешивание воздуха, поступающего через пассивный патрубок 27, соединенный с воздухоподогревателем 28, установленным над газоподогревателем 17 в хвостовых поверхностях 18 котла 19, от воздуходувки 29. Смесь доменного газа с воздухом от патрубка смеси 30 газовоздушного компрессора 26 поступает к топливным патрубкам 31 инжекционных горелок 32, работающих на высоком давлении и установленных на топке 33 котла 19. Регулирование соотношения топливо-воздух осуществляется изменением коэффициента инжекции газовоздупшого компрессора 26, а также с помощью венгиля 34, подающего напрямую доменный газ от горячего патрубка 16 вихревой трубы 12 на топливные патрубки 31 горелок 32, и вентиля 36, подающего воздух от воздухоподогревателя 28 на воздушные патрубки 35 горелок 32. Такое включение вихревой трубы 12, газовоздушного компрессора 26 и инжекционных горелок 32 обеспечивает баланс между давлением доменного газа на колошнике 3 и требуемым давлением дутья на фурменном приборе 2 доменной печи 1. При повышении давления колопшого газа сверх нормативного, часть газа сбрасывается помимо вихревой трубы 12, через дроссельную фуппу 9. При этом вихревая труба 12, установленная параллельно дроссельной группе 9, может пропускать 10-45% газа, обеспечивая
.
стабильную работу инжекционных горелок 32 с постоянным расходом. При аварийном отключении инжекционных горелок 32 весь газ пропускают через дроссельную группу 9 на коллектор доменного газа 10. При максимальном давлении газа на колошнике 3 доменной печи 1 равном 0.18-0.25 МПа, потери давления газа в газоочистке и газопроводах составляют 0.01 МПа. С )етом падения давления на вихревой трубе 12 и необходимости поддержания в топке 33 и хвостовых поверхностях 18 давления на уровне 0.005-0.01 МПа, давление доменного газа в системе газоснабжения котла 19 должно поддерживаться на уровне 0,01 МПа. При этом остается избыточное давление 0.160.23 МПа, которое полезно используется для создания наддува в котле 19. При изменении удельного выхода доменного газа в пределах 1000-4000м/т чугуна и температуре газа 30 °С, располагаемая удельная мопщость составляет 20-100 КВТ/Т чугуна. При производительности доменной печи 1, равной 25-250 т/ч, располагаемая мощность составляет от 1 до 30 МВт. Потери при струйном сжатии воздуха составляют от 25 до 80% энергии активного доменного газа, поэтому полезная энергия, используемая в газовоздушном компрессоре 26 для сжатия воздуха, составит 15-45% от энергии доменного газа, т.е. будет равной 0,45-13.5 МВт. Подогрев доменного газа в вихревой трубе 12 с 35°С до 90°С, затем в газоподогревателе 17 до 120°С и в парогазовом подогревателе 20 до 240°С, обеспечивает увеличение объема газа и повышает эффективность компремирования воздуха в газовоздушном компрессоре 26, причем тепло, затраченное на подогрев газа, утилизируется в котле 19, с повышением его к.п.д. с 89% до 95%. Транспортирование доменного газа при температуре более 150°С требует увеличения диаметров газопроводов и дополнительной компенсации, поэтому их длина должна быть минимизирована. Комбинирование газовоздупшого компрессора 26 с инжекционными горелками 32 позволяет организовать эффективное сжигание низкокалорийного доменного газа с использованием его избыточного давления. При сжигании доменного газа, воздух и газ поступают в инжекционные горелки 32 в соизмеримых количествах, что облегчает организацию смесеобразования.
Например, на 1м доменного газа с теплотворной способностью 3.75 МДж/м при коэффициенте избытка воздуха .05 требуется около 0.8 м холодного
или 1.6 м горячего (при температуре 270°С) воздуха. Поэтому инжекционные горелки 32 с предварительным смешением и с активной газовой струей, подсасывающей необходимое количество воздуха, обладают эффектом саморегулирования горения. Такие инжекционные горелки 32 обеспечивают эффективные условия перемешивания доменного газа и воздуха, образуя относительно короткий слабосветяпщйся факел в топке 33, но вместе с тем позволяют вести процесс сжигания газа при малом избытке воздуха, благодаря чему ослабляется охлаждаюшее действие воздуха. Однако, при таком сжигании со слабосветяпщмся пламенем развивается более высокая температура факела и, кроме того, при интенсивном смесеобразовании наблюдается более раннее зажигание и устанавливается более высокая температура вблизи инжекционных горелок 32. Поэтому усиливается лучистая теплоотдача в нижней части топки 33, компенсируя таким образом ослабление теплоотдачи вследствие понижения светимости факела. Благодаря осушке, очистке и нагреву доменного газа в вихревой трубе 12, нагреву в газоподогревателе 17 и в парогазовом подогревателе 20, а также в связи с эффективным смешением в газовоздушном компрессоре 26 с воздухом, в инжекционной горелке 32 создается стабильный режим горения. Поэтому повышается экономичность, за счет увеличения доли доменного газа с 50% до 80% в топливной составляюшей при неизменной паропроизводительности, путем уменьшения стоимости топлива. Инжекционные горелки 32, отдельно или в комбинации с газовоздушным компрессором 26, могут работать на котел 19 без воздуходувки 29, подаюшей воздух на горение, при условии противодавления в топке 33 и хвостовых поверхностях 18. Либо можно уменьшить рабочий типоразмер воздуходувок 29 (с уменьшением потребляемой электроэнергии на 336 МВт ч/год). При этом обеспечивается саморегулирование расходов доменного газа, с поддержанием требуемого давлеьшя в доменной печи 1, вместо применяюшейся в прототипе дроссельной группы 9. Причем соотношение массоi 0({Ji/ V uвых расходов воздуха и топлива обеспечивается активной струей домепного газа, в соответствии с параметрами и геометрическими размерами струйного (или вихревого) газовоздушного компрессора 26 и инжекционных горелок 32. Использование избыточного давления доменного газа позволяет обеспечить минимальный избыток воздуха в инжекционных горелках 32, плавное регулирование состава газоводушной смеси и максимальные условия конвективной теплопередачи в котле 19 при равномерном распределении те шератур. При сгорании в топке 33 доменного газа (и других топлив) образуются продукты сгорания, которые поступают в хвостовые поверхности котла 19. Питательная вода, подаваемая из экономайзера 37 в барабан-сепаратор 38 и из него в экранные трубки 39, нагревается и испаряется, за счет тепла продуктов сгорания, полученный пар перегревается в пароперегревателе 40 и подается через регулирующий клапан 41 на вход в паровую турбину 22. Далее, в хвостовых поверхностях 18 котла 19 дымовые газы нагревают воздух в воздухоподогревателе 28 и доменный газ - в газоподогревателе 17, и дымососом 42 подаются на патрубок первой ступени 43 контактного теплоутилизатора 44, где утилизируется их низкопотенциальное физическое тепло и теплота конденсации водяных паров. Затем дымовые газы, из выходного патрубка 45 контактного теплоутилизатора 44, удаляются через дымовую трубу 46 в окружающую среду. При использовании газовоздушного компрессора 26 в газовоздушном тракте котла 19 реализуется уравновешенная искусственная тяга. Эжекторный побудитель тяги, организующий наддув в топке 33 котла 19, делает режим его работы независимым от дымососа 42 и высоть дымовой трубы 46. Предлагаемое устройство позволяет повысить эффективность сжигания газа при значительных сопротивлениях по воздушному тракту, в частности при нагреве воздуха в воздухоподогревателе 28, и при противодавлении в топке 33. Реализуется предварительное смещение газа с воздухом и полное сжигание смеси с высокими тепловыми напряжениями в топке 33 при минимальных коэффициентах воздуха. Это позволяет поддерживать высокие скорости истечения факела из инжекционных горелок 32, что значиSiao 106
1.
тельно расширяет диапазоны их устойчивой работы и регулирования нагрузки котла 19, а также способствует интенсификации процесса теплопередачи в топке 33, вследствие увеличения его конвективной составляющей. Создание избыточного давления в топке 33, с помощью газовоздушного компрессора 26 и инжекционных горелок 32, использзтощих потевщиальную энергию доменного газа, приводит к интенсификации горения топлива и позволяет повысить скорость газов в конвективных элементах котла 19 до 200300 м/с. При этом увеличивается коэффициент теплоотдачи от газов к поверхностям нагрева и повьппается объемная плотность теплопоглощения. Причем, исключаются присосы воздуха в топку 33 и в хвостовые поверхности 18, что приводит к уменьшению потерь теплоты с уходящими газами, а также снижает расходы электроэнергии на их перекачку. Повышение давления в топке 33 дает возможность преодолевать все воздушные и газовые сопротивления за счет газовоздупшого компрессора 26 и инжекционных горелок 32, причем дымососная тяга может отсутствовать (или пропорционально уменьшена), что также приводит к уменьшению расхода электроэнергии. При этом повьппается экономичность паротурбинной установки, за счет снижения затрат электроэнергии на собственные нужды, связанных с приводом воздуходувки 29 и дымососа 42, а также за счет снижения тепловых потерь с уходящими газами и повьппения к.п.д. котла 19. Пар, поступающий через регулирующей клапан 41, на паровую турбину 22, срабатывается на ступенях цилиндра высокого давления 23 и поступает в промежуточный автономный пароперегреватель 47. На горелке 48 последнего, через топливные патрубки 49, подается доменный газ от газового выхода 50 осушителя 7, а к их воздушным патрубкам 51 подается воздух от воздуходувки 29, через вентиль 52. Продукты сгорания доменного газа перегревают пар в автономном пароперегревателе 47 и поступают на пассивное сопло 53 струйного парогазового компрессора 54, подключенного через активное сопло 55 к промежуточному отбору 21 турбины 22. Парогазовый компрессор 54 создает разряжение в автономном пароперегревателе 47 и подает через патрубок смеси 56
м.
продукты сгорания и Пар в контактный теплоутйЛйзатор 44, через патрубок второй ступени 57. Перегретый в автономном пароперегревателе 47 пар с высокой экономичностью расширяется в ступенях пилрщцра низкого давления 24 и поступает на конденсацию в конденсатор 58. ЦиркуляционньЕЙ насос 59 подает воду в конденсатор 58, где она нагревается до температуры 30-40 °С и поступает в паровое пространство испарителя 60 парокомпрессионного теплового насоса 61. На струйный паропаровой компрессор 62, через его активное сопло 63 подается пар из промежуточного отбора 21 турбины 22. Через пассивный патрубок 64 паропарового компрессора 62, подсоединенный к паровому пространству испарителя 60, происходит инжекция пара и создание разряжения над уровнем циркуляционной воды. При этом образуется вторичный пар, температура циркуляционной воды понижается до 5-10 °С и она подается циркуляционным насосом 59 в конденсатор 58, осуществляя более эффективное охлаждение пара и поддерживая высокую экономичность паротурбинной установки, за счет создания более глубокого вакуума в конденсаторе 58. Смесь пара из активного сопла 63 и вторичного пара из испарителя 60, от патрубка смеси 65 паропарового компрессора 62 поступает в трубчатый пучок 66, встроенный в испаритель 60, и охлаждается, утилизируя тепло на образование вторичного пара. Далее, данная смесь поступает в поверхностный конденсатор 67, где конденсируется и отдает тепло конденсату, подаваемому конденсатным насосом 68 от конденсатора 58 турбины 22. Затем подогретый конденсат последовательно проходит через элементы системы регенерации, запитываемые по пару от регенеративных отборов турбины 22 (на чертеже не обозначены): подогреватель низкого давления 69 и деаэратор 70, и далее питательным насосом 71 подается, через подогреватель высокого давления 72 на вход экономайзера 37 котла 19. Утилизация тепла циркуляционной воды в конденсаторе 58 на дополнительный подогрев питательной воды в контуре системы регенеращш, позволяет повысить экономичность паротурбинной установки на 5-10%. Повышение экономичности паротурбинной установки при использовании доменного газа достигается также за счет
утилгоации тепла и конденсата водяных паров из продуктов сгорания, поступающих из котла 19 и автономного пароперегревателя 47. Дымовые газы от котла 19 подаются дымососом 42 на патрубок первой ступени 43 контактного теплоутилизатора 44, между водоприемником 73 и насадкой первой ступени 74, при этом они проходят последнюю и смешиваются с дымовыми газами и паром, поступающими через патрубок второй ступени 57, от патрубка смеси 56 парогазового компрессора 54. Данная смесь проходит через насадку второй ступени 75 и далее, через брызгоуловитель 76, выходной патрубок 45 и дымовую трубу 46, удаляется в атмосферу. Одновременно оросительный насос 77 подает воду из водоприемника 73, через водо-воздущный подогреватель 78, на оросительные головки 79 и 80, разбрызгивающие воду на насадки 74 и 75, с реализацией контактного охлаждения дымовых газов и конденсапрей водяных паров из них. Утилизирующее тепло оросительной воды используется на предварительный нагрев в водо-воздущном подогревателе 78 воздуха, поступающего на всас воздуходувки 29. Избыточное количество нагретого конденсата из замкнутого контура оросительной воды контактного теплоутилизатора 44, непрерывно или периодически отводится в систему химводоподготовки 81 и далее поступает на головку 82 подпиточного деаэратора 83, и после деаэрации, из бака-наполнителя 84 последнего, направляется подпиточным насосом 85 в систему регенерации паровой турбины 22, например, перед подогревателем низкого давления 69. На валу турбршы 22 могут быть установлены либо воздушный компрессор 86, подающий дутье в фурменный прибор 2 доменной печи 1, либо электрогенератор 87.
Для сравнения экономичности предлагаемого устройства для снабжения доменным газом воздуходувной или энергетической паротурбинной установки и устройства взятого за прототип, производился расчет и испытания, проектируемой для условий ПВЭС ОАО ММК схемы, включающей: доменную печь 1, работающую с расходом дутья 2360 и выходом доменного газа 110000 систему мокрой газоочистки; однобарабанный, вертикальноводотрубный котел 19 с под наддувом и с естественной циркуляцией, паропроговодительностью 175 т/ч, с параметрами пара 9 МПа и 535°С; паровую турбину типа АП-25-1 с производственным отбором 70 т/ч. Параметры доменного газа при расчете трубопроводов и оборудования для подготовки к использованию доменного газа принимались для сравнения по нормам технологического проектирования (см. Указания и нормы проеюпфования. Мет. заводы. Т.9. Газовое хозяйство. ВНТП-1-33-80/МЧМ СССР, 1981. С.15-81). Состав доменного газа (в %): СО-31%; СО2-11%; Н2-3%; N2-54%; избыточное давление 0.15-0.25 МПа; теплотворная способность - 3.3-г4 МДж/м. Получены следующие результаты (в скобках для сравнения приведены данные достигаемые в устройстве принятом за прототип): давление используемого доменного газа - 0.23 (0.01) МПа; содержание влаги - 0.14 (4.4) расход воды в системе мокрой газоочистки - 2.5 (4) м /1000 м газа; содержание пыли в доменном газе - 1.5 (10) расход электроэнергии на собственные нужды - 40 (100) %; температура доменного газа перед сжиганием - 240 (35)°С; температура воздуха на горение - 300 (200) °С; температура уходящих из котла 19 или из контактного теплоутилизатора 44 газов - 30 (140) °С; К.П.Д. котла 19-95 (89) %, а с учетом контактного теплоутилизатора 44, с утилизацией скрытой теплоты конденсации водяных паров - 105 %; расход пара на производственном отборе 21-70 (0) т/ч; температура свежего пара 500 -ь 535 (440) С; температура пара перед цилиндром низкого давления 24 380 (290) °С; температура циркуляционной воды в конденсаторе 58 (в летний период) - 5 (30) °С; глубина вакуума в конденсаторе 58-99 (75) %; к.п.д. цилиндра высокого давления 24 - 75 (50) %; к.п.д. паровой турбины 22 - 77 (65) %; температура питательной воды после подогревателя высокого давления 72 - 180 (150°С); температура подпиточной воды - 90 (20) °С; общая жесткость подпиточной воды - 0.05 (5) мкг-экв/кг; к. п. д. паротурбинной установки - 48 (41)%; удельный расход пара на выработку электроэнергии 3.81 (4.42) кг/кВт-ч; удельный расход тепла на выработку электроэнергии 8.9 (11.9) МДж/кВт-ч; удельный расход топлива на сжатие доменного дутья
(приведенный к давленшо дутья 0.24 МПа) - 16 (23) кг.у.т./ЮОО м. Таким образом, предлагаемое устройство для снабжения доменным газом воздуходувной или энергетической паротурбинной установки позволяет повысить экономичность выработки электроэнергии или доменного дутья, по сравнению с прототипом, за счет утилизации избыточного давления домекного газа на теплотрансформацию в вихревой трубе 12, с его осушкой и уменьшением содержания влаги в 30 раз, а также снижением расхода воды в системе мокрой газоочистки в 1.6 раза, на дополнительную очистку, с уменьшением содержания пыли в 6 раз, на создание эжекторной тяги в котле 19 с помопЦ)Ю газовоздушного компрессора 26, со снижением расхода электроэнергии на собственные нужды на 60 %; за счет парового подогрева осушенного доменного газа и утилизации тепла уходящих газов на подогрев газа, воздуха и подпиточной воды, с увеличением к.п.д. котла 19 на 5-16 %; за счет поддержания на турбине 22 номинальных параметров: свежего пара, на отборе 21, на входе в цилиндр низкого давления 24 и в конденсаторе 58, с увеличением К.П.Д. турбины 22 на 12 %; за счет утилизации тепла циркуляционной воды на подогрев питательной воды и тепла оросительной воды на подогрев подпиточной воды, с уменьшением общей жесткости последней в 10 раз и сокращением, в связи с этим, затрат на химводоподготовку и продувку котла 19, с увеличением к.п.д. паротурбинной установки на 7 %. В результате, по сравнению с прототипом, экономичность повышается за счет снижения удельного расхода пара на выработку электроэнергии в 1.2 раза, удельного расхода тепла на выработку электроэнергии в 1.3 раза, а удельного расхода топлива на сжатие доменного дутья - в 1.43 раза. Поэтому применение предлагаемого устройства позволяет расход топлива в целом по ПВЭС на 12-14 %, по сравнению с прототипом.
На основании выщеизложенного можно сделать вывод о том, что заявляемое устройство для снабжения доменным газов воздуходувной или энергетической паротурбинной установки работоспособно и устраняет недостатки, имеющие место в прототипе. Соответственно, заявляемое устройство может
быть применено в металлургии, в частности в теплоэнергетике доменного производства, а, следовательно, соответствует условию «промышленной применимости.

Claims (1)

  1. Устройство для снабжения доменным газом воздуходувной или энергетической паротурбинной установки, содержащее последовательно соединенные с колошником доменной печи систему мокрой газоочистки, включающую скруббер и влагоотделитель, и подключенные параллельно им шламоотделитель-охладитель и насос оборотного цикла, а также дроссельную группу, коллектор доменного газа и газовый компрессор, подключенный к топливным патрубкам горелок, установленных на топке котла с под наддувом, воздушные патрубки которых последовательно соединены с воздуходувкой через воздухоподогреватель, установленный в хвостовых поверхностях котла после экономайзера и сообщающийся с дымососом и далее с дымовой трубой, а выход пара из котла подключен к двухцилиндровой паровой турбине конденсационного типа, на выходе соединенной с конденсатором, имеющим контур циркуляционной воды, и снабженной промежуточным производственным отбором пара и отборами на систему регенерации, включающую последовательно соединенные с конденсатором турбины конденсатный насос, подогреватель низкого давления, деаэратор, питательный насос и подогреватель высокого давления, соединенный с экономайзером котла, отличающееся тем, что параллельно дроссельной группе и газовому компрессору подключена вихревая труба соответственно через рабочее сопло и горячий патрубок, а холодный ее патрубок соединен с газовым входом осушителя, включенного в контур оборотного цикла системы газоочистки, между шламоотделителем-охладителем и насосом оборотного цикла, причем газовый выход осушителя подключен к топливным патрубкам горелок автономного промежуточного пароперегревателя, установленного по пару между цилиндрами турбины, а их воздушные патрубки соединены с воздуходувкой, горячий патрубок вихревой трубы последовательно соединен с газоподогревателем, установленным в хвостовых поверхностях котла за воздухоподогревателем, затем с парогазовым подогревателем, подключенным к промежуточному отбору турбины и соединенным по конденсату с головкой подпиточного деаэратора, который также подключен по пару к промежуточному отбору турбины, и далее с активным соплом струйного или вихревого газовоздушного компрессора, пассивный патрубок которого соединен с выходом из воздухоподогревателя, а его патрубок смеси - с топливными патрубками инжекционных горелок высокого давления, установленных на топке котла, а между дымососом и дымовой трубой установлен двухступенчатый контактный теплоутилизатор, подключенный к дымососу через патрубок первой ступени, а к дымовой трубе - через выходной патрубок, и имеющий замкнутый контур оросительной воды, в который включен водовоздушный подогреватель, установленный на входе в воздуходувку и соединенный через систему химводоподготовки с головкой подпиточного деаэратора, выход дымовых газов из автономного пароперегревателя соединен с пассивным соплом струйного парогазового компрессора, подключенного через активное сопло к промежуточному отбору турбины, а его патрубок смеси сообщается с патрубком второй ступени контактного теплоутилизатора, в контур циркуляционной воды конденсатора турбины включено паровое пространство испарителя парокомпрессионного теплового насоса, который содержит паропаровой струйный компрессор, соединенный через активное сопло с промежуточным отбором турбины, через пассивный патрубок - с паровым пространством испарителя, а его патрубок смеси соединен через трубный пучок, встроенный в испаритель, с поверхностным конденсатором теплового насоса, включенным по воде в контур системы регенерации между конденсатным насосом и подогревателем низкого давления, а по конденсатору - с головкой подпиточного деаэратора, бак-накопитель которого соединен через подпиточный насос с контуром регенерации на входе в подогреватель низкого давления.
    Figure 00000001
RU2002105760/20U 2002-03-11 2002-03-11 Устройство для снабжения доменным газом воздуходувной или энергетической паротурбинной установки RU25508U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002105760/20U RU25508U1 (ru) 2002-03-11 2002-03-11 Устройство для снабжения доменным газом воздуходувной или энергетической паротурбинной установки

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002105760/20U RU25508U1 (ru) 2002-03-11 2002-03-11 Устройство для снабжения доменным газом воздуходувной или энергетической паротурбинной установки

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU25508U1 true RU25508U1 (ru) 2002-10-10

Family

ID=48285135

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2002105760/20U RU25508U1 (ru) 2002-03-11 2002-03-11 Устройство для снабжения доменным газом воздуходувной или энергетической паротурбинной установки

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU25508U1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2555917C2 (ru) * 2010-12-30 2015-07-10 Альстом Текнолоджи Лтд Термодинамический цикл насыщенного пара для турбины и связанная с ним установка
CN113088593A (zh) * 2021-04-02 2021-07-09 马鞍山钢铁股份有限公司 一种高炉下阀箱用的冷却系统及其使用方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2555917C2 (ru) * 2010-12-30 2015-07-10 Альстом Текнолоджи Лтд Термодинамический цикл насыщенного пара для турбины и связанная с ним установка
CN113088593A (zh) * 2021-04-02 2021-07-09 马鞍山钢铁股份有限公司 一种高炉下阀箱用的冷却系统及其使用方法
CN113088593B (zh) * 2021-04-02 2022-04-01 马鞍山钢铁股份有限公司 一种高炉下阀箱用的冷却系统及其使用方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101203660B (zh) 蒸汽发生设备以及用于运行和改装蒸汽发生设备的方法
RU2433339C2 (ru) Способ выработки энергии в энергетической установке посредством сжигания углеродсодержащего топлива в, по существу, чистом кислороде, энергетическая установка для выработки энергии посредством сжигания углеродсодержащего топлива в, по существу, чистом кислороде, способ модификации процесса выработки энергии посредством сжигания углеродсодержащего топлива от сжигания топлива в воздухе до сжигания топлива в, по существу, чистом кислороде
CN100462531C (zh) 一种提高联合循环电厂效率的系统和方法
CN108643980B (zh) 超高压缸和高中压缸均带有附加回热级的二次再热机组
US5327726A (en) Staged furnaces for firing coal pyrolysis gas and char
US20040238654A1 (en) Thermodynamic cycles using thermal diluent
US20050076645A1 (en) Method for operating a power plant by means of a CO2 process
GB2338991A (en) Compound power-generating plant with superheated high pressure steam
AU2010202597B2 (en) Method for operating a steam turbine power plant and also device for generating steam
US7481265B2 (en) Air cooler for power plants and use of such an air cooler
CN101929386A (zh) 用燃气轮机从固体燃料和废热中发电的方法以及实现该方法的设备
JPH09510276A (ja) ガス及び蒸気タービン複合プラントの運転方法並びにこの方法により作動するプラント
EP2625405B1 (en) Combined cycle power plant with co2 capture and method to operate it
RU2062332C1 (ru) Комбинированная газопаротурбинная устанвока
US4637212A (en) Combined hot air turbine and steam power plant
JPH09125910A (ja) 発電プラントの運転法
CZ26344U1 (cs) Zařízení pro výrobu elektřiny z pevných paliv, využívající plynovou turbínu
RU25508U1 (ru) Устройство для снабжения доменным газом воздуходувной или энергетической паротурбинной установки
CN104482530A (zh) 一种新型的循环流化床联合循环
CN108662577B (zh) 一种增压流化床锅炉s-co2循环发电系统及方法
RU2553160C2 (ru) Извлечение энергии из газов в установке доменной печи
RU2784572C1 (ru) Паротурбинная установка со струйным эжектором и регенерацией отработанного пара
CN111473314B (zh) 一种超高压一次再热发电系统
RU2267697C2 (ru) Схема подогрева воздуха и воды для паровых котлов
Vishwakarma et al. To Improve Thermal Efficiency of 27mw Coal Fired Power Plant