RU2693353C1 - Electric detonation turbine unit and universal combined-cycle plant (embodiments) - Google Patents

Electric detonation turbine unit and universal combined-cycle plant (embodiments) Download PDF

Info

Publication number
RU2693353C1
RU2693353C1 RU2018137025A RU2018137025A RU2693353C1 RU 2693353 C1 RU2693353 C1 RU 2693353C1 RU 2018137025 A RU2018137025 A RU 2018137025A RU 2018137025 A RU2018137025 A RU 2018137025A RU 2693353 C1 RU2693353 C1 RU 2693353C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
detonation
reactive
pendulum
turbine
combustion
Prior art date
Application number
RU2018137025A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Михайлович Криштоп
Original Assignee
Анатолий Михайлович Криштоп
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 Анатолий Михайлович Криштоп filed Critical Анатолий Михайлович Криштоп
Priority to RU2018137025A priority Critical patent/RU2693353C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2693353C1 publication Critical patent/RU2693353C1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02KJET-PROPULSION PLANTS
    • F02K7/00Plants in which the working fluid is used in a jet only, i.e. the plants not having a turbine or other engine driving a compressor or a ducted fan; Control thereof
    • F02K7/02Plants in which the working fluid is used in a jet only, i.e. the plants not having a turbine or other engine driving a compressor or a ducted fan; Control thereof the jet being intermittent, i.e. pulse-jet

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)

Abstract

FIELD: machine building.
SUBSTANCE: electric detonation turbine unit includes a synchronous alternator, on output shaft of which there is at least one jet turbine wheel, at edges of which there are at least two oppositely directed pendulum-slide devices of reactive detonation combustion. Pendulum-slide device comprises supersonic air intake, fuel feed system and detonation combustion system. Inside the detonation combustion system there is a pendulum ceramic gate. In the zone of action of high-temperature jets of products of reactive detonation combustion from outlet nozzles of pendulum-gate devices of reactive detonation combustion there is an additional device intended for high-temperature cracking of coal and/or a mixture of any other organic fuels suitable for high-temperature cracking, the cleaned gaseous phase after which is fed into the main fuel feed system.
EFFECT: invention is aimed at increasing power and efficiency of electric power detonation turbine unit.
6 cl, 3 dwg

Description

Группа изобретений относится к области тепловой электроэнергетики и представляет собой электроэнергетический детонационный турбоагрегат, электрическая нагрузка которого МГД генератор и синхронный генератор переменного тока, и варианты, исполнения которого могут применяться в составе отдельных ГТУ (газотурбинная установка), или ГТУ в составе отопительных котельных, или в составе ПГУ (парогазовая установка) ТЭС (тепловая электростанция) любых известных конструкций. А применение такого электроэнергетического детонационного турбоагрегата в составе универсальной парогазовой установки, позволяет работать универсально на комбинированном топливе - природный газ плюс каменный уголь и/или смесь любых других органических видов топлива, пригодного для высокотемпературного крекинга, очищенная газовая фаза после которого, подается в основную систему подачи топлива, с повышением единичной мощности оборудования ТЭС до 1200-1600 МВт и увеличением общего КПД универсальной парогазовой установки до ~ 60-80%, а также значительным улучшением экологической обстановки в окружающей среде по сравнению с пылеугольными тепловыми электростанциями и улучшенными возможностями электроэнергетических режимов работы ТЭС.The group of inventions relates to the field of thermal power engineering and is an electric power detonation turbine unit, the electrical load of which is an MHD generator and a synchronous alternator, and variants that can be used as part of separate GTUs (gas turbine unit), or GTUs as part of heating boilers, or part of the PGU (combined-cycle plant) TPP (thermal power plant) of any known structures. And the use of such an electropower detonation turbo-unit as part of a universal combined-cycle plant makes it possible to work universally on a combined fuel - natural gas plus coal and / or a mixture of any other organic fuels suitable for high-temperature cracking, the purified gas phase after which is fed into the main feed system fuel, with an increase in the unit capacity of TPP equipment up to 1,200–1,600 MW and an increase in the overall efficiency of the universal combined-cycle plant to ~ 60–80%, as well as a significant improvement of the environmental situation in the environment compared with pulverized thermal power plants and improved capabilities of electric power modes of operation of thermal power plants.

Из существующего уровня техники известна газовая турбина (фр. turbine от лат. turbo - вихрь, вращение) - это лопаточная машина, в ступенях которой энергия сжатого и/или нагретого газа преобразуется в механическую работу на валу. Основными элементами конструкции являются ротор (рабочие лопатки, закрепленные на дисках) и статор, именуемый сопловым аппаратом (направляющие лопатки, закрепленные в корпусе). Газовые турбины используются в составе газотурбинных двигателей, стационарных газотурбинных установок (ГТУ) и парогазовых установок (ПГУ). Применение МГД генераторов после газовой турбины в составе ГТУ и/или ПГУ, которые могут повышать общий КПД еще на 10-20%, ограничено из-за низкой термической ионизации газов на выходе газовой турбины и необходимости применения дополнительных ионизирующих присадок (в соответствии с Л[4, 5]).From the current level of technology known gas turbine (fr. Turbine from the Latin. Turbo - vortex, rotation) is a blade machine, in the steps of which the energy of compressed and / or heated gas is converted into mechanical work on the shaft. The main structural elements are the rotor (blades mounted on the disks) and the stator, called the nozzle apparatus (guide vanes mounted in the housing). Gas turbines are used as part of gas turbine engines, stationary gas turbine plants (GTU) and combined-cycle plants (CCGT). The use of MHD generators after a gas turbine in the GTU and / or CCGT, which can increase the overall efficiency by another 10-20%, is limited due to the low thermal ionization of gases at the gas turbine outlet and the need to use additional ionizing additives (in accordance with L [ 4, 5]).

Также из существующего уровня техники известна парогазовая установка - электрогенерирующая станция, служащая для производства электроэнергии. Парогазовая установка состоит из двух отдельных блоков: паросилового и газотурбинного. В газотурбинной установке турбину вращают газообразные продукты сгорания топлива. Отличается от паросиловых и газотурбинных установок повышенным КПД, который составляет ~ 58-64%, например для сравнения, у работающих отдельно паросиловых установок КПД обычно находится в пределах 33-45%, в стандартных газотурбинных установках КПД составляет ~ 28-42%. Недостатки современной парогазовой установки: низкая единичная мощность оборудования (160-972 МВт на 1 блок), в то время как современные ТЭС имеют мощность блока до 1200 МВт, а АЭС 1200-1600 МВт, необходимость осуществлять фильтрацию воздуха, используемого для сжигания топлива, ограничения на типы используемого топлива - как правило в качестве основного топлива используется природный газ, а резервного - мазут и применение угля в качестве топлива абсолютно исключено, а также ограничение на применение МГД генераторов на выходе газовой турбины, которые могут повышать общий КПД всей ПГУ еще на 10-20% из-за низкой термической ионизации газов после газовой турбины (в соответствии с Л[4, 5, 6, 7]).Also from the current level of technology known combined-cycle plant - power generating station, which serves for the production of electricity. The steam and gas plant consists of two separate units: steam power and gas turbine. In a gas turbine installation, the combustion gases rotate the turbine. It differs from steam-power and gas-turbine plants with increased efficiency, which is ~ 58-64%, for example, for comparison, for separately operated steam-power plants, the efficiency is usually within 33-45%, in standard gas-turbine installations, the efficiency is ~ 28-42%. Disadvantages of a modern combined-cycle plant: low unit capacity of equipment (160–972 MW per unit), while modern TPPs have a unit capacity of up to 1,200 MW, and NPPs 1,200–1,600 MW, the need to filter the air used for fuel combustion, restrictions on the types of fuel used - as a rule, natural gas is used as the main fuel, and the reserve fuel is fuel oil and the use of coal as fuel is completely excluded, as well as the restriction on the use of MHD generators at the output of a gas turbine, which may increase the overall efficiency of the entire PSU another 10-20% because of the low thermal ionization gases after the gas turbine (in accordance with A [4, 5, 6, 7]).

Также известно, что двигатели внутреннего сгорания, использующие «быстрое» детонационное горение намного эффективнее существующих двигателей внутреннего сгорания, использующих «медленное» обычное горение топлива (в соответствии с Л[1, 2, 3]).It is also known that internal combustion engines using “fast” detonation combustion are much more efficient than existing internal combustion engines using “slow” conventional combustion of fuel (in accordance with L [1, 2, 3]).

Также из существующего уровня техники известен патент на полезную модель RU 164690 от 22.03.2016 (автор Криштоп Анатолий Михайлович (RU), в котором описано «Маятниково-шиберное устройство реактивного детонационного горения» (далее - МШУРДГ), характеризующееся тем, что включает в себя систему подачи воздуха, использующую, как минимум один источник предварительно сжатого воздуха, систему подачи топлива, использующую, как минимум, один вид топлива, и систему детонационного горения, состоящую из динамичной камеры газогенерации, керамической камеры сгорания, с, как минимум, двумя отдельными устройствами запуска процесса детонационного горения, работающими, как минимум, от основной топливной системы, выходного сопла и маятникового керамического шибера, расположенного внутри системы детонационного горения, ось которого имеет возможность фиксации его в среднем положении, для разделения системы детонационного горения в продольном сечении на две равные симметричные незапертые области в нерабочем режиме, и возможность ограниченных поворотов в крайние положения керамического шибера в рабочем режиме, для разделения системы детонационного горения в продольном сечении на две поочередно динамично запираемые в противофазе области системы детонационного горения, одна из которых открыта со стороны подачи топливовоздушной смеси и заперта в сторону выходного сопла, а другая в противофазе, заперта со стороны подачи топливно-воздушной смеси и открыта в сторону выходного сопла, а также включает в себя как минимум одно стартерное устройство, которое имеет возможность ограниченно поворачивать ось маятникового керамического шибера в его крайние положения, а также фиксировать ось маятникового керамического шибера в его среднем положении. В этом же патенте, на полезную модель RU 164690 описаны различные варианты исполнения МШУРДГ и в одном из вариантов исполнения МШУРДГ выходное сопло содержит МГД генератор, а другом варианте исполнения МШУРДГ выходное сопло содержит дополнительное устройство для крекинга органического топлива и дополнительное устройство подачи газовой фазы, переработанного крекингом органического топлива в основную систему подачи топлива.Also from the current level of technology known patent for utility model RU 164690 from 03.22.2016 (author Krishtop Anatoly Mikhailovich (RU), which describes the "Pendulum-sliding device reactive detonation combustion" (hereinafter MSHURDG), characterized by the fact that an air supply system that uses at least one source of pre-compressed air, a fuel supply system that uses at least one type of fuel, and a detonation combustion system consisting of a dynamic gas generation chamber, a ceramic chamber with at least two separate detonation combustion start-up devices operating at least from the main fuel system, an output nozzle and a pendulum ceramic gate located inside the detonation combustion system, whose axis can be fixed in the middle position, for separation systems of detonation burning in longitudinal section into two equal symmetric unlocked areas in non-operating mode, and the possibility of limited turns to the extreme positions of the ceramic gate in the In order to separate the detonation burning system in longitudinal section into two alternately dynamically locked in antiphase areas of the detonation burning system, one of which is open on the side of the air-fuel mixture and locked to the side of the exit nozzle, and the other in antiphase, is locked on the side of the fuel air mixture and is open in the direction of the exit nozzle, and also includes at least one starter device that has the ability to rotate the axis of the pendulum ceramic slide and in its extreme positions, and also to fix the pendulum axis ceramic slide in its middle position. In the same patent, for utility model RU 164690, various versions of MShURDG are described, and in one of the versions of MShURDG, the output nozzle contains an MHD generator, and another version of MSGURDG output nozzle contains an additional device for the cracking of organic fuel and an additional device for supplying the gas phase, processed cracking of fossil fuels into the main fuel supply system.

Однако в настоящее время из уровня техники не известен электроэнергетический турбоагрегат, в составе которого синхронный генератор переменного тока с приводом от реактивной газовой турбины, которая содержит устройства реактивного детонационного горения, работающие на комбинированном топливе - природный газ плюс газовая фаза, переработанного крекингом органического топлива, и выходные сопла, которых содержат МГД генераторы, а высокотемпературная струя продуктов реактивного детонационного горения из выходного сопла которых, используется для технологического нагрева дополнительных устройств, для крекинга органического топлива, после которого очищенная газовая фаза переработанного крекингом органического топлива подается в основную систему подачи топлива, а общая электрическая мощность электроэнергетического турбоагрегата определяется суммой мощностей синхронного генератора переменного тока и всех МГД генераторов в составе всех устройств реактивного детонационного горения.However, currently the prior art does not know the electric power turbine unit, which includes a synchronous alternator driven by a reactive gas turbine, which contains reactive detonation combustion devices operating on a combined fuel — natural gas plus gas phase, processed cracking of organic fuel, and output nozzles, which contain MHD generators, and high-temperature jet products of reactive detonation combustion from the output nozzle of which, using It is used for technological heating of additional devices, for the cracking of organic fuel, after which the purified gas phase of the processed cracking of organic fuel is fed into the main fuel supply system, and the total electrical power of the electric power turbine unit is determined by the sum of the powers of the synchronous alternator and all MHD generators comprising all of the reactive detonation burning.

Однако в настоящее время не известна также универсальная парогазовая установка, состоящая из двух отдельных блоков: стандартного паросилового и газотурбинного, содержащего электроэнергетический турбоагрегат, в составе которого синхронный генератор переменного тока с приводом от реактивной газовой турбины, которая содержит устройства реактивного детонационного горения, работающие на комбинированном топливе - природный газ плюс газовая фаза, переработанного крекингом органического топлива, и выходные сопла, которых содержат МГД генераторы, а высокотемпературная струя продуктов реактивного детонационного горения из выходного сопла которых, используется для технологического нагрева дополнительных устройств для крекинга органического топлива, после которого очищенная газовая фаза переработанного крекингом органического топлива подается в основную систему подачи топлива, а общая электрическая мощность электроэнергетического турбоагрегата определяется суммой мощностей синхронного генератора переменного тока и всех МГД генераторов в составе всех устройств реактивного детонационного горения, что позволяет комплексно двум отдельным блокам: стандартному паросиловому и газотурбинному универсальной парогазовой установки работать на комбинированном универсальном топливе - природный газ плюс каменный уголь и/или смесь любых других органических видов топлива, пригодного для высокотемпературного крекинга, очищенная газовая фаза после которого, подается в основную систему подачи топлива, от которой работают также и котлы стандартного паросилового блока, с повышением единичной мощности оборудования ТЭС до 1200-1600 МВт и увеличением общего КПД универсальной парогазовой установки до ~ 60-80%, а также значительным улучшением экологической обстановки в окружающей среде по сравнению с пылеугольными тепловыми электростанциями и улучшенными возможностями электроэнергетических режимов работы ТЭС.However, at present, there is also no known universal combined-cycle plant consisting of two separate units: standard steam power and gas turbine, containing an electric power turbine unit, which includes a synchronous alternator with a jet gas turbine, which contains devices for reactive detonation combustion, operating on a combined fuel - natural gas plus gas phase, processed fossil fuel cracking, and output nozzles that contain the MHD gene rators, and a high-temperature jet of reactive detonation combustion products from the exit nozzle of which is used for technological heating of additional devices for cracking organic fuel, after which the purified gas phase of the processed organic fuel is cracked to the main fuel supply system, and the total electrical power of the electric power turbine unit is determined by the sum of the capacities synchronous alternator and all MHD generators as part of all devices re reactive detonation combustion, which allows complex two separate blocks: standard steam power and gas turbine universal combined-cycle plant to work on a combined universal fuel - natural gas plus coal and / or a mixture of any other organic fuels suitable for high-temperature cracking, the purified gas phase after which, It is supplied to the main fuel supply system, from which the boilers of the standard steam-power unit also operate, with an increase in the unit capacity of the equipment In addition to increasing the overall efficiency of the universal combined-cycle plant up to ~ 60-80%, as well as a significant improvement in the environmental situation in the environment compared with pulverized thermal power plants and the improved capabilities of the electric power modes of operation of the TPPs.

Таким образом, остается актуальной задача создания электроэнергетического детонационного турбоагрегата, в составе которого синхронный генератор переменного тока с приводом от реактивной газовой турбины, которая содержит устройства реактивного детонационного горения, работающие на комбинированном топливе - природный газ плюс газовая фаза, переработанного крекингом органического топлива, и выходные сопла, которых содержат МГД генераторы, а высокотемпературная струя продуктов реактивного детонационного горения из выходного сопла которых, используется для технологического нагрева дополнительных устройств, для крекинга органического топлива, после которого очищенная газовая фаза переработанного крекингом органического топлива подается в основную систему подачи топлива, а общая электрическая мощность электроэнергетического турбоагрегата определяется суммой мощностей синхронного генератора переменного тока и всех МГД генераторов в составе всех устройств реактивного детонационного горения.Thus, the task of creating an electropower detonation turbo unit, which includes a synchronous alternator driven by a reactive gas turbine, which contains reactive detonation combustion devices using a combined fuel — natural gas plus gas phase, processed cracking of organic fuel, and output nozzles containing MHD generators, and a high-temperature jet of reactive detonation combustion products from an output nozzle second, it is used for technological heating of additional devices, for cracking of organic fuel, after which the purified gas phase of the processed cracking of organic fuel is fed into the main fuel supply system, and the total electric power of the electric power turbine unit is determined by the sum of the powers of the synchronous alternator and all MHD generators in all devices of reactive detonation burning.

Таким образом, остается также актуальной задача создания универсальной парогазовой установки, состоящей из двух отдельных блоков: стандартного паросилового и газотурбинного, содержащего электроэнергетический турбоагрегат, в составе которого синхронный генератор переменного тока с приводом от реактивной газовой турбины, которая содержит устройства реактивного детонационного горения, работающие на комбинированном топливе - природный газ плюс газовая фаза, переработанного крекингом органического топлива, и выходные сопла, которых содержат МГД генераторы, а высокотемпературная струя продуктов реактивного детонационного горения из выходного сопла которых, используется для технологического нагрева дополнительных устройств для крекинга органического топлива, после которого очищенная газовая фаза переработанного крекингом органического топлива подается в основную систему подачи топлива, а общая электрическая мощность электроэнергетического турбоагрегата определяется суммой мощностей синхронного генератора переменного тока и всех МГД генераторов в составе всех устройств реактивного детонационного горения, что позволяет комплексно двум отдельным блокам: стандартному паросиловому и газотурбинному универсальной парогазовой установки работать на комбинированном универсальном топливе - природный газ плюс каменный уголь и/или смесь любых других органических видов топлива, пригодного для высокотемпературного крекинга, очищенная газовая фаза после которого, подается в основную систему подачи топлива, от которой работают также и котлы стандартного паросилового блока, с повышением единичной мощности оборудования ТЭС до 1200-1600 МВт и увеличением общего КПД универсальной парогазовой установки до ~ 60-80%, а также значительным улучшением экологической обстановки в окружающей среде по сравнению с пылеугольными тепловыми электростанциями и улучшенными возможностями электроэнергетических режимов работы ТЭС.Thus, the task of creating a universal combined cycle gas turbine plant consisting of two separate units: a standard steam power and a gas turbine containing an electric power turbine unit, comprising a synchronous alternator driven by a reactive gas turbine that contains reactive detonation combustion devices operating on combined fuel - natural gas plus gas phase, processed organic fuel cracking, and output nozzles, which they hold MHD generators, and a high-temperature jet of reactive detonation combustion products from the exit nozzle of which is used for technological heating of additional fossil fuel cracking devices, after which the purified gas phase of the cracked recycled fossil fuel is supplied to the main fuel supply system, and the total electrical power of the electric power turbine unit is determined the sum of the powers of the synchronous alternator and all the MHD generators in the composition of all x devices of reactive detonation combustion, which allows complex two separate blocks: standard steam power and gas turbine universal combined-cycle plant to work on a combined universal fuel - natural gas plus coal and / or a mixture of any other organic fuels suitable for high-temperature cracking, purified gas phase after which is supplied to the main fuel supply system, from which the boilers of the standard steam power unit also operate, with an increase in the unit power TES equipment up to 1200–1600 MW and an increase in the overall efficiency of the universal combined-cycle plant up to ~ 60-80%, as well as a significant improvement in the environmental situation in the environment compared with pulverized thermal power plants and improved capabilities of the power generation modes of TPPs.

Задачей достижения технического результата, на который направлена заявленная группа изобретений, является создание электроэнергетического детонационного турбоагрегата, в составе которого синхронный генератор переменного тока с приводом от реактивной газовой турбины, которая содержит устройства реактивного детонационного горения, работающие на комбинированном топливе - природный газ плюс газовая фаза, переработанного крекингом органического топлива, и выходные сопла, которых содержат МГД генераторы, а высокотемпературная струя продуктов реактивного детонационного горения из выходного сопла, которых, используется для технологического нагрева дополнительных устройств для крекинга органического топлива, после которого очищенная газовая фаза переработанного крекингом органического топлива подается в основную систему подачи топлива, а общая электрическая мощность электроэнергетического турбоагрегата определяется суммой мощностей синхронного генератора переменного тока и всех МГД генераторов в составе всех устройств реактивного детонационного горения, а также создание универсальной парогазовой установки, состоящей из двух отдельных блоков: стандартного паросилового и газотурбинного, содержащего электроэнергетический турбоагрегат, в составе которого синхронный генератор переменного тока с приводом от реактивной газовой турбины, которая содержит устройства реактивного детонационного горения, работающие на комбинированном топливе - природный газ плюс газовая фаза, переработанного крекингом органического топлива, и выходные сопла, которых содержат МГД генераторы, а высокотемпературная струя продуктов реактивного детонационного горения из выходного сопла которых, используется для технологического нагрева дополнительных устройств, для крекинга органического топлива, после которого очищенная газовая фаза переработанного крекингом органического топлива подается в основную систему подачи топлива, а общая электрическая мощность электроэнергетического турбоагрегата определяется суммой мощностей синхронного генератора переменного тока и всех МГД генераторов в составе всех устройств реактивного детонационного горения, что позволяет комплексно двум отдельным блокам: стандартному паросиловому и газотурбинному универсальной парогазовой установки работать на комбинированном универсальном топливе - природный газ плюс каменный уголь и/или смесь любых других органических видов топлива, пригодного для высокотемпературного крекинга, очищенная газовая фаза после которого, подается в основную систему подачи топлива, от которой работают также и котлы стандартного паросилового блока, с повышением единичной мощности оборудования ТЭС до 1200-1600 МВт и увеличением общего КПД универсальной парогазовой установки до ~ 60-80%, а также значительным улучшением экологической обстановки в окружающей среде по сравнению с пылеугольными тепловыми электростанциями и улучшенными возможностями электроэнергетических режимов работы ТЭС.The objective of achieving the technical result, which directed the claimed group of inventions, is the creation of an electric power detonation turbine unit, which includes a synchronous alternator with a drive from a reactive gas turbine that contains reactive detonation burning devices operating on a combined fuel - natural gas plus gas phase, recycled by the cracking of fossil fuels, and the output nozzles, which contain MHD generators, and high-temperature jet products of reactive detonation combustion from the output nozzle, which is used for technological heating of additional devices for cracking organic fuel, after which the purified gas phase of the processed cracking fossil fuel is supplied to the main fuel supply system, and the total electrical power of the electric power turbine unit is determined by the sum of the powers of the synchronous alternator and all MHD generators as a part of all devices of reactive detonation burning, and that the creation of a universal combined-cycle plant consisting of two separate units: standard steam power and gas turbine, containing an electric power turbine unit, which includes a synchronous alternator with a jet gas turbine, which contains reactive detonation combustion devices operating on a combined fuel - natural gas plus gas phase, processed cracking of organic fuel, and output nozzles, which contain MHD generators, and high-temperature jet of products of reactive detonation combustion from the exit nozzle of which is used for technological heating of additional devices, for cracking organic fuel, after which the purified gas phase of processed fossil fuel is fed into the main fuel supply system, and the total electric power of the electric power turbine unit is determined by current and all MHD generators in the composition of all devices reactive detonation mountain This allows for the complex of two separate units: the standard steam-power and gas-turbine universal combined-cycle plant to operate on a combined universal fuel - natural gas plus coal and / or a mixture of any other organic fuels suitable for high-temperature cracking, the purified gas phase after which is fed into the main fuel supply system, from which the boilers of the standard steam-power unit also operate, with an increase in the unit capacity of TPP equipment up to 1,200–1,600 MW and increase the overall efficiency of the universal combined-cycle plant up to ~ 60-80%, as well as a significant improvement in the environmental situation in the environment compared with pulverized thermal power plants and improved capabilities of the electric power modes of TPP operation.

Указанная задача (достижение технического результата) решается тем, что предложен электроэнергетический детонационный турбоагрегат, характеризующийся тем, что содержит в своем составе синхронный генератор переменного тока, на выходном валу которого установлено, как минимум, одно реактивное турбинное колесо, по краям которого противоположно расположены, как минимум, два противоположно направленных маятниково-шиберных устройства реактивного детонационного горения, каждое из которых включает в себя систему подачи воздуха, использующую сверхзвуковой воздухозаборник в качестве источника предварительно сжатого воздуха, систему подачи топлива, использующую, как минимум, один вид топлива, и систему детонационного горения, состоящую из динамичной камеры газогенерации, керамической камеры сгорания, с, как минимум, двумя отдельными устройствами запуска процесса детонационного горения, работающими, как минимум, от основной топливной системы, выходного сопла, содержащего МГД генератор, и маятникового керамического шибера, расположенного внутри системы детонационного горения, ось которого имеет возможность фиксации его в среднем положении, для разделения системы детонационного горения в продольном сечении на две равные симметричные незапертые области в нерабочем режиме, и возможность ограниченных поворотов в крайние положения керамического шибера в рабочем режиме, для разделения системы детонационного горения в продольном сечении на две поочередно динамично запираемые в противофазе области системы детонационного горения, одна из которых открыта со стороны подачи топливовоздушной смеси и заперта в сторону выходного сопла, а другая в противофазе, заперта со стороны подачи топливно-воздушной смеси и открыта в сторону выходного сопла, а также включает в себя как минимум одно стартерное устройство, которое имеет возможность ограниченно поворачивать ось маятникового керамического шибера в его крайние положения, а также фиксировать ось маятникового керамического шибера в его среднем положении, а также содержит в своем составе дополнительное устройство, которое установлено в зоне действия высокотемпературных струй продуктов реактивного детонационного горения из выходных сопел маятниково-шиберных устройств реактивного детонационного горения, и которое предназначено для высокотемпературного крекинга каменного угля и/или смеси любых других органических видов топлива, пригодного для высокотемпературного крекинга, очищенная газовая фаза после которого, подается в основную систему подачи топлива.This task (the achievement of the technical result) is solved by the fact that an electric power detonation turbine unit is proposed, which is characterized by the fact that it contains a synchronous alternator, on the output shaft of which there is at least one jet turbine wheel, the opposite edges of which are at least two oppositely directed pendulum-slide devices for reactive detonation combustion, each of which includes an air supply system using a supersonic air intake as a source of pre-compressed air, a fuel supply system using at least one type of fuel, and a detonation combustion system consisting of a dynamic gas generation chamber, a ceramic combustion chamber with at least two separate devices for starting a detonation combustion process operating at least from the main fuel system, an output nozzle containing an MHD generator, and a pendulum ceramic gate located inside the detonation mount system The axis of which has the possibility of fixing it in the middle position, for separating the detonation burning system in longitudinal section into two equal symmetric unlocked areas in non-operating mode, and the possibility of limited turns to the extreme positions of the ceramic gate in the operating mode, for separating the detonation burning system in the longitudinal the cross section of two alternately dynamically locked in antiphase areas of the detonation combustion system, one of which is open from the side of the supply of the air-fuel mixture and locked in the station The exit exit nozzle, and the other out of phase, is locked on the side of the supply of the fuel-air mixture and is open towards the exit nozzle, and also includes at least one starter device that has the ability to rotate the axis of the pendulum ceramic gate in its extreme positions, and also fix the axis of the pendulum ceramic gate in its middle position, and also contains an additional device, which is installed in the zone of the high-temperature jets of reactive products detonation combustion of the output nozzles to the pendulum slide-reactive detonation combustion devices, and which is intended for high temperature cracking of coal and / or mixtures of any other organic fuels suitable for high temperature cracking the purified gas phase from which is supplied to the main fuel supply system.

Другим отличием заявляемого устройства является то, что сверхзвуковой воздухозаборник имеет возможность регулирования.Another difference of the claimed device is that the supersonic air intake is adjustable.

Следующим отличием заявляемого устройства является то, что сверхзвуковой воздухозаборник не имеет возможности регулирования.The next difference of the claimed device is that the supersonic air intake is not adjustable.

Следующим отличием заявляемого устройства является то, что синхронный генератор переменного тока имеет возможность включения в работу в двигательном режиме.The next difference of the claimed device is that the synchronous alternator has the ability to start in the motor mode.

Следующим отличием заявляемого устройства является то, что синхронный генератор переменного тока, не имеет возможности включения в работу в двигательном режиме и на выходном валу которого установлен дополнительный разгонный электродвигатель.The next difference of the claimed device is that the synchronous alternator does not have the ability to start in the motor mode and on the output shaft of which an additional accelerating motor is installed.

Указанная задача (достижение технического результата) решается также тем, что предложена универсальная парогазовая установка, характеризующийся тем, что состоит из двух отдельных блоков стандартного паросилового, содержащего универсальный паровой котел - утилизатор с газовыми горелками, работающими от основной системы подачи топлива, паровую турбину, конденсатор, насос и электрический генератор, установленный на валу паровой турбины, и газотурбинного, содержащего, как минимум, один электроэнергетический детонационный турбоагрегат, который содержит в своем составе синхронный генератор переменного тока, на выходном валу которого установлено, как минимум, одно реактивное турбинное колесо, по краям которого противоположно расположены, как минимум, два противоположно направленных маятниково-шиберных устройства реактивного детонационного горения, выходные сопла которых, содержат МГД генераторы, а также содержат в своем составе дополнительные устройства, которые установлены в зоне действия высокотемпературных струй продуктов реактивного детонационного горения из выходных сопел маятниково-шиберных устройств реактивного детонационного горения, и которые предназначены для высокотемпературного крекинга каменного угля и/или смеси любых других органических видов топлива, пригодного для высокотемпературного крекинга, очищенная газовая фаза после которого, подается в основную систему подачи топлива обеих блоков: стандартного паросилового и газотурбинного с электроэнергетическим детонационным турбоагрегатом, и общая электрическая мощность универсальной парогазовой установки определяется суммой мощностей всех синхронных генераторов переменного тока стандартного паросилового и газотурбинного блоков, а также всех МГД генераторов в составе всех устройств реактивного детонационного горения электроэнергетического детонационного турбоагрегата газотурбинного блока.This task (the achievement of the technical result) is also solved by the fact that a universal combined-cycle plant is proposed, characterized by the fact that it consists of two separate units of a standard steam-powered unit containing a universal steam boiler utilizing gas burners powered by the main fuel supply system, a steam turbine, a condenser , a pump and an electric generator mounted on the shaft of a steam turbine, and a gas turbine containing at least one electric power detonation turbine unit, to It contains in its composition a synchronous alternator, on the output shaft of which there is installed at least one turbine turbine wheel, at the edges of which at least two oppositely directed pendulum-slide gate devices of reactive detonation burning, whose output nozzles contain MHD, are opposite generators, as well as contain additional devices that are installed in the zone of action of high-temperature jets of reactive detonation combustion products from you travel nozzles of the pendulum-slide devices of reactive detonation combustion, and which are designed for high-temperature cracking of coal and / or a mixture of any other organic fuels suitable for high-temperature cracking, after which the purified gas phase is supplied to the main fuel supply system of both units: standard steam power and gas turbine with electric power detonation turbine unit, and the total electric power of the universal combined-cycle plant is determined by the sum of m feelings of all synchronous alternating current generators of standard steam power and gas turbine units, as well as all MHD generators as part of all reactive detonation burning devices of an electric power detonation turbine unit of a gas turbine unit.

Сущность группы изобретений поясняется чертежами Фиг. 1, Фиг. 2 и Фиг. 3.The essence of the group of inventions is illustrated by the drawings. FIG. 1, FIG. 2 and FIG. 3

На чертеже Фиг. 1 представлена копия эскиза из опубликованного патента на полезную модель RU 164690 от 22.03.2016 (автор Криштоп Анатолий Михайлович (RU), в котором представлена сущность, опубликованной полезной модели, которая наглядно поясняется чертежами Фиг. 1(а), (b), (с) на примере варианта маятниково-шиберного устройства реактивного детонационного горения, в котором подвижный маятниковый керамический шибер работает с минимальным зазором без трения между торцевыми поверхностями керамической камеры сгорания без уплотнений, форма продольного сечения системы детонационного горения выполнена профилированной, а маятниковый керамический шибер выполнен несимметричным относительно своей оси поворотов и на чертеже Фиг. 1(а) полезная модель, которая может быть использована в конструкции дозвукового прямоточного реактивного двигателя, содержит дозвуковой воздухозаборник системы подачи воздуха 2, топливную систему с выходной форсункой 1, динамичную камеру газогенерации 4, разделенную профилем сужения 3 на секторы (А1, А2, В1, В2), керамическую камеру сгорания 7 с секторами (С1, С2, D1, D2) и с двумя отдельными устройствами запуска процесса детонационного горения 9 и 10, выходное сопло 11 и маятниковый керамический шибер 12, жестко закрепленный на своей оси 5, подключенной к стартерному устройству, например, в виде электродвигателя постоянного тока с ограничителями поворота ротора и фиксатором среднего нейтрального положения (на чертеже не показаны).In FIG. 1 is a copy of a sketch from a published patent for a utility model RU 164690 of 03/22/2016 (by Krishtop Anatoly Mikhailovich (RU), which presents the essence of a published utility model, which is vividly illustrated by the drawings of Fig. 1 (a), (b), ( c) using the example of a variant of a pendulum-slide valve device of reactive detonation combustion, in which the movable pendulum ceramic gate operates with a minimum clearance without friction between the end surfaces of the ceramic combustion chamber without seals, the shape of a longitudinal section of the system the toning combustion is made profiled, and the pendulum ceramic gate is made asymmetrical about its axis of turns and in the drawing of Fig. 1 (a) the utility model, which can be used in the design of a subsonic ramjet engine, contains a subsonic air intake of the air supply system 2, a fuel system with an output a nozzle 1, a dynamic gas generation chamber 4, divided by a contraction profile 3 into sectors (A1, A2, B1, B2), a ceramic combustion chamber 7 with sectors (C1, C2, D1, D2) and with two separate y The starting stages of the detonation combustion process are 9 and 10, the output nozzle 11 and the pendulum ceramic gate 12 rigidly mounted on its axis 5 connected to the starter device, for example, in the form of a direct current motor with rotor rotation stops and a lock of the neutral middle position (in the drawing shown).

Работа маятниково-шиберного устройства реактивного детонационного горения по схемам Фиг. 1(а), (b), (с) осуществляется следующим образом.The operation of the pendulum-slide-plate device for reactive detonation burning according to the schemes of FIG. 1 (a), (b), (c) is as follows.

Перед непосредственным началом работы маятниково-шиберного устройства реактивного детонационного горения система подачи воздуха формирует предварительно сжатый воздух на выходе воздухозаборника 2, а система подачи топлива с топливной форсункой 1 формирует топливовоздушную смесь при определенной степени ее предварительного сжатия (до начала рабочего цикла) на входе динамичной камеры газогенерации 4 секторы (А1, В1)„ где в области сужения профиля 3 при увеличении давления формируются продукты газогенерации в секторах (А2, В2), при фиксированном среднем положении подвижного маятникового керамического шибера 12, разделяющего симметрично систему детонационного горения в продольном сечении на две равные незапертые области 6 с секторами (А2, С1, С2) и 8 с секторами (В2, D1, D2) на схеме Фиг. 1(а) - нерабочий режим.Prior to the direct operation of the pendulum-slide device of reactive detonation combustion, the air supply system generates pre-compressed air at the air inlet 2 outlet, and the fuel supply system with the fuel nozzle 1 forms the air-fuel mixture at a certain degree of its preliminary compression (before the working cycle begins) at the inlet of the dynamic chamber gas generation 4 sectors (A1, B1) „where in the region of the narrowing of profile 3 with increasing pressure gas generation products form in sectors (A2, B2), with fixed annom middle position of the movable pendulum ceramic slide 12, symmetrically separating the detonation combustion system in a longitudinal section into two equal area 6 unlocked with the sectors (A2, C1, C2) and 8 with the sectors (B2, D1, D2) in the diagram FIG. 1 (a) - idle mode.

Непосредственный запуск работы, маятниково-шиберного устройства реактивного детонационного горения начинается при работе стартерного устройства, которое поворачивая в одну из сторон подвижный маятниковый керамический шибер 12 образует динамично запираемые противофазные области системы детонационного горения, и на примере схемы Фиг. 1(b) - рабочий режим, первую по ходу движения воздушно-топливной смеси динамично запертую область (А1, В1, А2, С1) системы детонационного горения, которая в начале хода движения воздушно-топливной смеси формирует предварительное ее сжатие в зоне сужения (А1, В1) динамичной камеры газогенерации 5 и дополнительное сжатие продуктов газогенерации при торможении потока в зоне сужения области (А2, С1) с максимальным увеличением температуры и давления продуктов газогенерации у соответствующего устройства запуска процесса детонационного горения 10 керамической камеры сгорания 7, которое инициирует детонационную волну, например в детонационной трубке электрическим разрядом необходимой для этого мощности с последующим общим «детонационным взрывом» паров рабочей топливовоздушной смеси в запертой области (А2, С1) (неизменного объема) на время начала «детонационного взрыва», что приводит под действием детонационной волны к быстрому повороту подвижного маятникового керамического шибера 12 в противоположную сторону с образованием уже двух других запертых областей системы детонационного горения: область (А2, С1, С2, D2, выходное сопло 11) после произведенного «детонационного взрыва», которая обеспечивает эффективную реактивную тягу сверхзвукового выхода продуктов детонационного горения топливовоздушной смеси с использованием боковой поверхности маятникового керамического шибера 12 в качестве «тяговой стенки» на схеме Фиг. 1(с) - рабочий режим, а при этом с противоположной стороны боковой поверхности маятникового керамического шибера 12 образуется новая первая по ходу движения обновляемой топливовоздушной смеси запертая область (А1, В1, В2, D1) системы детонационного горения со своим устройством запуска процесса детонационного горения 9 и процесс «детонационного взрыва» повторяется аналогично вышеописанному процессу в запертой области (А1, В1, А2, С1) системы детонационного горения на схеме Фиг. 1(b), а далее процесс детонационного горения переходит в автоколебательный режим с последующим отключением стартерного устройства и устройств запуска процесса детонационного горения 9 и 10 при достижении режима «белого каления» керамической камеры сгорания 7, доведенной до температуры стенки в 1300-1500°С с эффектом калильного зажигания для паров рабочей топливовоздушной смеси, что позволяет весьма эффективно и полноценно сжигать очень бедную рабочую топливовоздушной смесь при значительном и гарантированном коэффициенте избытка воздуха.The direct start of operation of the pendulum-slide device of reactive detonation combustion starts when the starter device is in operation, which turning the movable pendulum ceramic gate 12 to one side forms dynamically lockable antiphase regions of the detonation combustion system, and using the example of the diagram of FIG. 1 (b) - operating mode, the first in the direction of the air-fuel mixture movement is a dynamically locked area (A1, B1, A2, C1) of the detonation combustion system, which at the beginning of the air-fuel mixture movement forms its preliminary compression in the narrowing zone (A1 , B1) dynamic gas generation chamber 5 and additional compression of gas generation products when braking the flow in the zone of narrowing of the area (A2, C1) with a maximum increase in the temperature and pressure of the gas generation products at the appropriate device to start the detonation combustion 10 Ker a combustion chamber 7, which initiates a detonation wave, for example, in an electric discharge, in a detonation tube, the necessary power for this, followed by a general “detonation explosion” of the working fuel-air mixture vapor in the locked area (A2, C1) (constant volume) for the time the “detonation explosion” starts that leads under the action of the detonation wave to the rapid rotation of the movable pendulum ceramic gate 12 in the opposite direction with the formation of two other locked areas of the detonation system g rhenium: area (A2, C1, C2, D2, exit nozzle 11) after the “detonation explosion” produced, which provides an effective rocket thrust of supersonic exit of the detonation combustion products of the air-fuel mixture using the side surface of the pendulous ceramic gate 12 as the “traction wall” on diagram of FIG. 1 (c) - operating mode, and at the same time, on the opposite side of the side surface of the pendulum ceramic gate 12, a new first locked up region (A1, B1, B2, D1) of the detonation burning system with its device for detonation burning is started. 9 and the process of “detonation explosion” is repeated as in the above-described process in the locked area (A1, B1, A2, C1) of the detonation burning system in the diagram of FIG. 1 (b), and then the detonation burning process goes into a self-oscillating mode with subsequent disconnection of the starter device and detonation burning start devices 9 and 10 when the white-hot mode of the ceramic combustion chamber 7 brought to 1300-1500 ° C is reached with the effect of glow ignition for vapors of the working air-fuel mixture, which makes it possible to burn the very poor working fuel-air mixture very effectively and fully with a significant and guaranteed air excess factor.

Другой вариант, исполнения маятниково-шиберного устройства реактивного детонационного горения, изображен на чертеже Фиг. 2(d)„ и отличается от варианта исполнения по чертежу Фиг. 1 тем, что вместо дозвукового воздухозаборника 2 системы подачи воздуха используется вариант регулируемого или нерегулируемого сверхзвукового воздухозаборника 16, с «конусом» 13, в качестве источника предварительно сжатого воздуха в системе подачи воздуха, выходное сопло 11 дополнительно содержит МГД генератор 14, а в зоне действия высокотемпературной струи продуктов реактивного детонационного горения из выходного сопла 11 установлено дополнительное устройство 15 для крекинга органического топлива, после которого очищенная газовая фаза переработанного крекингом органического топлива подается в основную топливную систему с выходной форсункой 1.Another variant, the execution of the pendulum-slide device of reactive detonation combustion, is shown in FIG. 2 (d) „and differs from the embodiment of FIG. 1 in that, instead of a subsonic air intake 2 of the air supply system, an adjustable or unregulated supersonic air intake 16 is used, with a “cone” 13, as the source of pre-compressed air in the air supply system, the output nozzle 11 additionally contains an MHD generator 14, and in the coverage area a high-temperature jet of products of reactive detonation combustion from the output nozzle 11 has an additional device 15 for cracking organic fuel, after which the purified gas phase p processed by the cracking of organic fuel is fed into the main fuel system with an output nozzle 1.

Алгоритм работы варианта, исполнения маятниково-шиберного устройства реактивного детонационного горения, изображенного на чертеже Фиг. 2(d) аналогичен описанному по чертежу Фиг. 1, с той лишь разницей, что давление предварительно сжатого воздуха в системе подачи воздуха формирует сверхзвуковой воздухозаборник 16, с «конусом» 13, а сверхзвуковое истечение высокотемпературной струи продуктов реактивного детонационного горения в выходном сопле 11 формирует условия для образования электропроводной низкотемпературной плазмы и эффективной работы МГД генератора 14 (в соответствии с Л[4, 5]), а тепловая энергия высокотемпературной струи продуктов реактивного детонационного горения после выходного сопла 11 обеспечивает эффективную работу дополнительного устройства 15 для крекинга органического топлива (в соответствии с Л[8, 9]), после которого очищенная газовая фаза переработанного крекингом органического топлива подается в основную топливную систему с выходной форсункой 1.The operation algorithm of the variant of the execution of the pendulum-slide valve reactive detonation combustion device shown in FIG. 2 (d) is similar to that described in FIG. 1, with the only difference that the pressure of the pre-compressed air in the air supply system forms a supersonic air intake 16, with a “cone” 13, and a supersonic outflow of a high-temperature jet of reactive detonation combustion in the exit nozzle 11 creates conditions for the formation of an electrically conductive low-temperature plasma and efficient operation MHD generator 14 (in accordance with L [4, 5]), and the heat energy of the high-temperature jet of reactive detonation combustion products after the exit nozzle 11 provides the effect injective work auxiliary device 15 for cracking of organic fuel (according to A [8, 9]), after which the purified recycled gas phase cracking of organic fuel is fed into the main fuel system with an output nozzle 1.

Вариант, исполнения маятниково-шиберного устройства реактивного детонационного горения, изображенного на чертеже Фиг. 2(d), может быть использован в конструкциях электроэнергетического детонационного турбоагрегата, функциональная схема которого представлена на чертеже Фиг. 2(е), и который содержит в своем составе синхронный генератор переменного тока 21, например, не имеющий возможность включения в работу в двигательном режиме (например, по условиям завода изготовителя) и поэтому к его выходному валу подключен дополнительный разгонный электродвигатель 20, а с другой стороны на выходном валу которого установлено, например, одно реактивное турбинное колесо 22 (вид сверху на чертеже Фиг. 2(f)), конструктивный диаметр которого, например, более четырех метров, и по краям которого противоположно расположены, например, четыре противоположно направленных маятниково-шиберных устройства реактивного детонационного горения 17, направление вектора тяги 19 от струй продуктов реактивного детонационного горения из выходных сопел 11, тепловая энергия которых обеспечивает также эффективную работу дополнительного устройства 15 для крекинга органического топлива, после которого очищенная газовая фаза переработанного крекингом органического топлива подается в основную топливную систему, а для обеспечения эффективной работы маятниково-шиберных устройства реактивного детонационного горения 17 подвод свежего воздуха организован снизу в соответствии с направлением вектора 18.An embodiment of the pendulum-slide valve reactive detonation combustion device shown in FIG. 2 (d) may be used in the construction of an electric power detonation turbine unit, the functional diagram of which is shown in FIG. 2 (e), and which contains in its composition a synchronous alternator 21, for example, not having the ability to start up in motor mode (for example, according to the manufacturer’s conditions) and therefore an additional booster motor 20 is connected to its output shaft, and the other side of the output shaft of which is installed, for example, one jet turbine wheel 22 (top view in the drawing of Fig. 2 (f)), the structural diameter of which, for example, more than four meters, and on the edges of which are opposite, for example, Tyr oppositely directed pendulum-slide gate devices for reactive detonation burning 17, direction of thrust vector 19 from jets of reactive detonation burning products from output nozzles 11, whose thermal energy also ensures efficient operation of an additional device 15 for cracking organic fuel, after which the purified gas phase of recycled organic cracking fuel is fed into the main fuel system, and to ensure the effective operation of the pendulum-slide device reagent detonation burning 17 the fresh air supply is organized from below in accordance with the direction of the vector 18.

Работа электроэнергетического детонационного турбоагрегата по функциональной схеме Фиг. 2(е) осуществляется следующим образом.The operation of the electric power detonation turbine unit according to the functional diagram of FIG. 2 (e) is as follows.

Перед непосредственным началом работы электроэнергетического детонационного турбоагрегата, по команде оператора, включается дополнительный разгонный электродвигатель 20, который раскручивает вал синхронного генератора переменного тока 21 вместе с реактивным турбинным колесом 22 до подсинхронной скорости около 3000 об/мин, что обеспечивает сверхзвуковую скорость набегающего потока воздуха на вход сверхзвукового воздухозаборника 16, маятниково-шиберного устройства реактивного детонационного горения 17, изображенного на чертеже Фиг. 2(d). Далее по команде оператора включаются в работу маятниково-шиберные устройства реактивного детонационного горения 17, алгоритм работы которых аналогичен, описанному по схеме Фиг. 1, и синхронный генератор переменного тока 21 включается под электрическую нагрузку, величину которой определяет момент на валу реактивного турбинного колеса 22, а разгонный электродвигатель 20 отключается. При этом в выходном сопле маятниково-шиберного устройства реактивного детонационного горения 17, содержащем МГД генератор 14, струя продуктов реактивного детонационного горения со сверхзвуковыми детонационными волнами, фотоионизацией и температурой около 2500°С (в соответствии с Л[1, 2, 3]) формируют электропроводную низкотемпературную плазму, обеспечивающую эффективную работу МГД генератора 14 (в соответствии с Л[4, 5, 6, 7]), который включается под нагрузку по команде оператора. При этом, тепловая энергия высокотемпературной струи продуктов реактивного детонационного горения после выходного сопла 11 обеспечивает эффективную работу дополнительного устройства 15 для крекинга органического топлива, после которого очищенная газовая фаза переработанного крекингом органического топлива подается в основную топливную систему.Before starting the operation of the electric detonation turbine unit, at the operator’s command, an additional accelerating motor 20 is turned on, which spins the shaft of the synchronous alternator 21 together with the jet turbine wheel 22 to a subsynchronous speed of about 3000 rpm, which provides supersonic speed of incoming air flow supersonic air intake 16, the pendulum-slide valve reactive detonation combustion device 17, shown in FIG. 2 (d). Then, at the command of the operator, pendulum-slide devices of reactive detonation burning 17 are activated, the algorithm of operation of which is similar to that described by the scheme of FIG. 1, and the synchronous alternator 21 is turned on for an electrical load, the magnitude of which determines the torque on the shaft of the jet turbine wheel 22, and the accelerating motor 20 is turned off. At the same time, in the output nozzle of a pendulum-slide valve reactive detonation combustion device 17, containing an MHD generator 14, a jet of reactive detonation combustion products with supersonic detonation waves, photoionization and a temperature of about 2500 ° C (in accordance with L [1, 2, 3]) is formed electrically conductive low-temperature plasma, which ensures efficient operation of the MHD generator 14 (in accordance with L [4, 5, 6, 7]), which is switched on under the load at the operator’s command. At the same time, the heat energy of the high-temperature jet of reactive detonation combustion products after the exit nozzle 11 ensures efficient operation of an additional device 15 for cracking organic fuel, after which the purified gas phase of the processed cracking organic fuel is fed into the main fuel system.

Для варианта исполнения, когда синхронный генератор переменного тока имеет возможность включения в работу в двигательном режиме разгонный электродвигатель 20 не требуется. Использование регулируемых сверхзвуковых воздухозаборников в маятниково-шиберных устройствах реактивного детонационного горения позволяет осуществить наиболее оптимальную настройку работы этих устройств.For variants, when the synchronous alternator has the ability to start in the motor mode accelerating motor 20 is not required. The use of adjustable supersonic air intakes in the pendulum-slide gate devices for reactive detonation combustion allows for the most optimal tuning of the operation of these devices.

Таким образом, различные варианты исполнения описанного электроэнергетического детонационного турбоагрегата могут использоваться как в простых схемах ГТУ, так и в сложных схемах ПГУ, когда в составе газотурбинного блока ПГУ используется электроэнергетический детонационный турбоагрегат, в составе которого синхронный генератор переменного тока с приводом от реактивной газовой турбины, которая содержит устройства реактивного детонационного горения, работающие на комбинированном топливе - природный газ плюс газовая фаза, переработанного крекингом органического топлива, и выходные сопла, которых содержат МГД генераторы, а высокотемпературная струя продуктов реактивного детонационного горения из выходного сопла которых, используется для технологического нагрева дополнительных устройств для крекинга органического топлива, после которого очищенная газовая фаза переработанного крекингом органического топлива подается в основную систему подачи топлива, а общая электрическая мощность электроэнергетического турбоагрегата определяется суммой мощностей синхронного генератора переменного тока и всех МГД генераторов в составе всех устройств реактивного детонационного горения.Thus, various versions of the described electric power detonation turbine unit can be used both in simple GTU schemes and in complex PGU schemes, when an electric power detonation turbo unit is used as part of the gas turbine unit of the PGU, which includes a synchronous alternator with a jet gas turbine drive, which contains reactive detonation combustion devices operating on combined fuel - natural gas plus gas phase, processed cracked organic fuel, and the output nozzles, which contain MHD generators, and the high-temperature jet of reactive burning products from the output nozzle of which are used for technological heating of additional devices for the cracking of organic fuel, after which the purified gas phase of the processed cracking of organic fuel is fed into the main system fuel supply, and the total electric power of the electric power turbine is determined by the sum of the powers of the synchronous an AC generator of the MHD generator and as part of the detonation combustion of jet devices.

На чертеже Фиг. 3 представлена функциональная схема универсальной парогазовой установки, состоящей из двух отдельных блоков: стандартного паросилового блока 26 с дымовой трубой 34, с паровой турбиной 28, конденсатором 30, насосом 33 и установленным на валу паровой турбины электрическим генератором 29 и с универсальным паровым котлом - утилизатором 27, содержащим также газовые горелки 32, работающие от основной системы подачи топлива 31 для повышения единичной мощности оборудования ТЭС до 1200-1600 МВт, и газотурбинного блока 25, содержащего, например, один электроэнергетический детонационный турбоагрегат, установленный на опорных подшипниковых узлах 23 и 24, и который содержит в своем составе синхронный генератор переменного тока 21, на выходном валу которого установлено, например, одно реактивное турбинное колесо 22, по краям которого противоположно расположены, например, два противоположно направленных маятниково-шиберных устройства реактивного детонационного горения 17, свежий воздух для работы которых подводится по каналам 18, выходные сопла которых, содержат МГД генераторы (на чертеже не показаны), а также содержат в своем составе дополнительные устройства 15, которые установлены в зоне действия 19 высокотемпературных струй продуктов реактивного детонационного горения из выходных сопел маятниково-шиберных устройств реактивного детонационного горения, и которые предназначены для высокотемпературного крекинга каменного угля и/или смеси любых других органических видов топлива, пригодного для высокотемпературного крекинга, очищенная газовая фаза после которого, подается в основную систему подачи топлива (на чертеже не показано) обеих блоков: стандартного паро-силового с универсальным паровым котлом - утилизатором 27, содержащим также газовые горелки 32, работающие от основной системы подачи топлива 31 для повышения единичной мощности оборудования ГЭС до 1200-1600 МВт, и газотурбинного с электроэнергетическим детонационным турбоагрегатом, и общая электрическая мощность универсальной парогазовой установки определяется суммой мощностей всех электрических генераторов переменного тока стандартного паросилового и газотурбинного блоков, а также всех МГД генераторов в составе всех устройств реактивного детонационного горения электроэнергетического детонационного турбоагрегата газотурбинного блока.In FIG. 3 is a functional diagram of a universal combined-cycle plant consisting of two separate units: a standard steam power unit 26 with a chimney 34, with a steam turbine 28, a condenser 30, a pump 33 and an electric generator 29 mounted on the shaft of a steam turbine and with a universal waste-heat boiler 27 , also containing gas burners 32, operating from the main fuel supply system 31 to increase the unit capacity of TPP equipment to 1200-1600 MW, and the gas turbine unit 25, containing, for example, one electric a heterogeneous detonation turbo-unit mounted on bearing units 23 and 24, and which contains a synchronous alternator 21, whose output shaft has, for example, one jet turbine wheel 22, the opposite edges of which are opposite; pendulum-sliding devices for reactive detonation combustion 17, fresh air for operation of which is supplied through channels 18, the output nozzles of which contain MHD generators (not shown in the drawing), and also contain additional devices 15, which are installed in the zone of action of 19 high-temperature jets of reactive detonation burning products from the output nozzles of the pendulum-slide gate devices of reactive detonation burning, and which are intended for high-temperature cracking of coal and / or a mixture of any other organic fuels suitable for high-temperature cracking, the purified gas phase after which, is fed into the main fuel supply system (not shown) about of its units: a standard steam-power plant with a universal steam boiler - utilizer 27, also containing gas burners 32, operating from the main fuel supply system 31 to increase the unit capacity of hydro equipment to 1200–1600 MW, and gas turbine with an electric power detonation turbine unit, and a common electric the power of the universal combined-cycle plant is determined by the sum of the powers of all the electric alternators of the standard steam power and gas turbine units, as well as all the MHD generators in all devices of reactive detonation combustion of an electric power detonation turbine unit of a gas turbine unit.

Работа универсальной парогазовой установки по функциональной схеме Фиг. 3 осуществляется следующим образом.The operation of the universal combined-cycle plant according to the functional diagram of FIG. 3 as follows.

Перед непосредственным началом работы универсальной парогазовой установки, по команде оператора включается в работу газотурбинный блок 25, содержащий электроэнергетический детонационный турбоагрегат, алгоритм работы которого описан по схеме Фиг. 2, с включением под электрическую нагрузку синхронного генератора переменного тока 21 и МГД генераторов (на чертеже не показаны), а также запуском в работу от тепловой энергии высокотемпературной струи продуктов реактивного детонационного горения дополнительного устройства 15 для крекинга органического топлива, после которого очищенная газовая фаза переработанного крекингом органического топлива подается в основную топливную систему 31. Затем по команде оператора включается в работу универсальный паровой котел - утилизатор 27, сначала в режиме утилизации тепловой энергии высокотемпературной струи продуктов реактивного детонационного горения при работе газотурбинного блока 25 и электрическая нагрузка электрического генератора 29 может достигать, например, 50% его номинальной мощности, Затем по команде оператора на универсальном паровом котле - утилизаторе 27 включаются в работу газовые горелки 32, работающими от основной системы подачи топлива 31, в которую подается очищенная газовая фаза переработанного крекингом органического топлива от дополнительных устройств 15 в составе газотурбинного блока 25 с увеличением мощности стандартного паросилового блока 26 до номинального значения в 100%. Если в соответствии с графиком нагрузки, необходимо нести общую нагрузку универсальной парогазовой установки ниже номинального значения в 100%, то отключаются из работы газовые горелки 32, работающие от основной системы подачи топлива 31, а очищенная газовая фаза переработанного крекингом органического топлива от дополнительных устройств 15 закачивается в резервные резервуары (на чертеже не показаны) для последующего использования в часы максимума нагрузки и это значительно повышает общую возможность улучшения регулирования электроэнергетических режимов работы универсальной парогазовой установки ТЭС.Before starting the operation of the universal combined-cycle gas turbine unit, at the operator's command, the gas turbine unit 25 containing the electric power detonation turbine unit, whose operation algorithm is described as shown in FIG. 2, with the inclusion of a synchronous alternator 21 and MHD generators (not shown in the drawing) under electrical load, as well as the launch of the high-temperature jet of reactive detonation combustion products from an additional device 15 for cracking organic fuel, after which the purified gas phase of the processed the cracking of organic fuel is supplied to the main fuel system 31. Then, at the operator’s command, the universal steam boiler - utilizer 27 is put into operation, first in the mode of utilization of heat energy of a high-temperature jet of reactive detonation combustion products during operation of the gas turbine unit 25 and the electrical load of the electric generator 29 can reach, for example, 50% of its nominal power. Then, at the operator’s command on the universal heat recovery boiler 27, gas burners 32 start up, operating from the main fuel supply system 31, into which the purified gas phase of cracked processed organic fuel from the auxiliary devices 15 is fed gas turbine unit 25 with an increase in power of the standard steam power unit 26 to the nominal value of 100%. If, in accordance with the load schedule, it is necessary to carry the total load of the universal combined-cycle plant below the nominal value of 100%, then gas burners 32 working from the main fuel supply system 31 are disconnected from work, and the purified gas phase of the processed organic fuel is cracked from additional devices 15 in reserve tanks (not shown in the drawing) for subsequent use in hours of maximum load and this greatly increases the overall possibility of improving the regulation of electricity eticheskih modes of universal combined-cycle thermal power plant installation.

Таким образом, использование группы изобретений - электроэнергетического детонационного турбоагрегата в составе универсальной парогазовой установки, позволяет работать ТЭС универсально комбинированном топливе - природный газ плюс каменный уголь и/или смесь любых других органических видов топлива, пригодного для высокотемпературного крекинга, очищенная газовая фаза после которого, подается в основную систему подачи топлива, с повышением единичной мощности оборудования ТЭС до 1200-1600 МВт и увеличением общего КПД универсальной парогазовой установки до ~ 60-80% с использованием МГД генераторов, а также значительным улучшением экологической обстановки в окружающей среде по сравнению с пылеугольными тепловыми электростанциями и улучшенными возможностями электроэнергетических режимов работы ГЭС.Thus, the use of a group of inventions — an electropower detonation turbine unit as part of a universal combined-cycle plant — allows a TPP to work with a universally combined fuel — natural gas plus coal and / or a mixture of any other organic fuels suitable for high-temperature cracking, the purified gas phase after which to the main fuel supply system, with an increase in the unit capacity of TPP equipment up to 1,200–1,600 MW and an increase in the overall efficiency of the universal steam gas units up to ~ 60-80% using MHD generators, as well as a significant improvement in the environmental situation in the environment compared with pulverized coal-fired thermal power plants and improved capabilities of the electric power modes of the HPPs.

Благодаря вышеперечисленному в группе изобретений достигается технический результат, заключающийся в создании электроэнергетического детонационного турбоагрегата, в составе которого синхронный генератор переменного тока с приводом от реактивной газовой турбины, которая содержит устройства реактивного детонационного горения, работающие на комбинированном топливе - природный газ плюс газовая фаза, переработанного крекингом органического топлива, и выходные сопла, которых содержат МГД генераторы, а высокотемпературная струя продуктов реактивного детонационного горения из выходного сопла которых, используется для технологического нагрева дополнительных устройств для крекинга органического топлива, после которого очищенная газовая фаза переработанного крекингом органического топлива подается в основную систему подачи топлива, а общая электрическая мощность электроэнергетического турбоагрегата определяется суммой мощностей синхронного генератора переменного тока и всех МГД генераторов в составе всех устройств реактивного детонационного горения, а также создании универсальной парогазовой установки, состоящей из двух отдельных блоков: стандартного паросилового и газотурбинного, содержащего электроэнергетический турбоагрегат, в составе которого синхронный генератор переменного тока с приводом от реактивной газовой турбины, которая содержит устройства реактивного детонационного горения, работающие на комбинированном топливе - природный газ плюс газовая фаза, переработанного крекингом органического топлива, и выходные сопла, которых содержат МГД генераторы, а высокотемпературная струя продуктов реактивного детонационного горения из выходного сопла которых, используется для технологического нагрева дополнительных устройств, для крекинга органического топлива, после которого очищенная газовая фаза переработанного крекингом органического топлива подается в основную систему подачи топлива, а общая электрическая мощность электроэнергетического турбоагрегата определяется суммой мощностей синхронного генератора переменного тока и всех МГД генераторов в составе всех устройств реактивного детонационного горения, что позволяет комплексно двум отдельным блокам: стандартному паросиловому и газотурбинному универсальной парогазовой установки работать на комбинированном универсальном топливе - природный газ плюс каменный уголь и/или смесь любых других органических видов топлива, пригодного для высокотемпературного крекинга, очищенная газовая фаза после которого, подается в основную систему подачи топлива, от которой работают также и котлы стандартного паросилового блока, с повышением единичной мощности оборудования ТЭС до 1200-1600 МВт и увеличением общего КПД универсальной парогазовой установки до ~ 60-80%, а также значительным улучшением экологической обстановки в окружающей среде по сравнению с пылеугольными тепловыми электростанциями и улучшенными возможностями электроэнергетических режимов работы ТЭС.Thanks to the above-mentioned group of inventions, a technical result is achieved, which consists in creating an electric power detonation turbine unit consisting of a synchronous alternator with a reactive gas turbine drive that contains reactive detonation combustion devices operating on a combined fuel - natural gas plus gas phase processed by cracking fossil fuel, and output nozzles, which contain MHD generators, and high-temperature jet products Combustion of reactive detonation combustion from the output nozzle of which is used for technological heating of additional devices for cracking of organic fuel, after which the purified gas phase of the processed cracking of organic fuel is fed into the main fuel supply system, and the total electric power of the electric power turbine unit is determined by the sum of the powers of the synchronous alternator and all MHD generators in the composition of all devices for reactive detonation combustion, as well as with the building of a universal combined-cycle plant consisting of two separate units: a standard steam power and gas turbine unit containing an electric power turbine unit, which includes a synchronous alternator with a jet gas turbine, which contains reactive detonation combustion devices operating on a combined fuel - natural gas plus gas the phase processed by the cracking of fossil fuels, and the output nozzles, which contain MHD generators, and the high-temperature structure i products of reactive detonation combustion from the output nozzle of which is used for technological heating of additional devices for cracking organic fuel, after which the purified gas phase of the processed cracking of organic fuel is fed into the main fuel supply system, and the total electrical power of the electric power turbine unit is determined by the sum of the powers of the alternating alternator current and all MHD generators as a part of all devices of reactive detonation burning, This allows complex two separate units: standard steam power and gas turbine universal combined-cycle plant to work on a combined universal fuel - natural gas plus coal and / or a mixture of any other organic fuels suitable for high-temperature cracking, the purified gas phase after which, is fed into the main system fuel supply, from which boilers of the standard steam power unit also operate, with an increase in the unit capacity of TPP equipment up to 1,200–1,600 MW and an increase in overall efficiency of the universal combined-cycle plant up to ~ 60-80%, as well as a significant improvement in the environmental situation in the environment compared with pulverized thermal power plants and improved capabilities of electric power modes of operation of thermal power plants.

Список литературыBibliography

1. А.А. Васильев. Особенности применения детонации в двигательных установках, с. 129, 141-145.1. A.A. Vasiliev. Features of detonation in propulsion systems, p. 129, 141-145.

2. Ф.А. Быковский и др. Инициирование детонации в потоках водородно-воздушных смесей, с. 521-539 / Импульсные Детонационные Двигатели. Под редакцией д.ф.м.н. С.М. Фролова. ТОРУС-ПРЕСС, М., 2006).2. F.A. Bykovsky et al. Initiation of detonation in flows of hydrogen-air mixtures, p. 521-539 / Pulsed Detonation Engines. Edited by Dr.Sc. CM. Frolov. TORUS-PRESS, M., 2006).

3. В.А. Левин и др. Инициирование газовой детонации электрическими разрядами / Импульсные Детонационные Двигатели. Под редакцией д.ф.м.н. С.М. Фролова. ТОРУС-ПРЕСС, 2006, М., с. 235-254.3. V.A. Levin et al. Initiation of gas detonation by electric discharges / Pulsed Detonation Engines. Edited by Dr.Sc. CM. Frolov. TORUS PRESS, 2006, M., p. 235-254.

4. Тамоян Г.С. Учебное пособие по курсу "Специальные электрические машины" - МГД-машины и устройства.4. Tamoyan G.S. The manual for the course "Special electric machines" - MHD-machines and devices.

5. Каулинг Т. Магнитная гидродинамика. М.: Изд-во МИР, 1964. 80 с.5. Cowling T. Magnetic Fluid Dynamics. M .: MIR Publishing House, 1964. 80 p.

6. Зысин В.А., Комбинированные парогазовые установки и циклы, М. - Л., 1962.6. Zysin VA, Combined steam and gas installations and cycles, M. - L., 1962.

7. Зысин Л.В., Парогазовые и газотурбинные тепловые электростанции: учебное пособие. СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2010. - 368 с.7. Zysin LV, Steam-and-gas and gas-turbine thermal power plants: a tutorial. SPb .: Publishing house Polytechnic. University, 2010. - 368 p.

8. Русьянова Н.Д. Углехимия. М.: Наука, с.8. Rusyanova N.D. Coal chemistry. M .: Science, s.

9. Липович В.Г., Калабин Г.А., Калечиц И.В. Химия и переработка угля. М.: Химия, с.9. Lipovich V.G., Kalabin G.A., Kalechits I.V. Chemistry and coal processing. M .: Chemistry, p.

Claims (6)

1. Электроэнергетический детонационный турбоагрегат, характеризующийся тем, что содержит в своем составе синхронный генератор переменного тока, на выходном валу которого установлено как минимум одно реактивное турбинное колесо, по краям которого противоположно расположены как минимум два противоположно направленных маятниково-шиберных устройства реактивного детонационного горения, каждое из которых включает в себя систему подачи воздуха, использующую сверхзвуковой воздухозаборник в качестве источника предварительно сжатого воздуха, систему подачи топлива, использующую как минимум один вид топлива, и систему детонационного горения, состоящую из динамичной камеры газогенерации, керамической камеры сгорания, с как минимум двумя отдельными устройствами запуска процесса детонационного горения, работающими как минимум от основной топливной системы, выходного сопла, содержащего МГД генератор, и маятникового керамического шибера, расположенного внутри системы детонационного горения, ось которого имеет возможность фиксации его в среднем положении для разделения системы детонационного горения в продольном сечении на две равные симметричные незапертые области в нерабочем режиме и возможность ограниченных поворотов в крайние положения керамического шибера в рабочем режиме для разделения системы детонационного горения в продольном сечении на две поочередно динамично запираемые в противофазе области системы детонационного горения, одна из которых открыта со стороны подачи топливовоздушной смеси и заперта в сторону выходного сопла, а другая, в противофазе, заперта со стороны подачи топливно-воздушной смеси и открыта в сторону выходного сопла, а также включает в себя как минимум одно стартерное устройство, которое имеет возможность ограниченно поворачивать ось маятникового керамического шибера в его крайние положения, а также фиксировать ось маятникового керамического шибера в его среднем положении, а также содержит в своем составе дополнительное устройство, которое установлено в зоне действия высокотемпературных струй продуктов реактивного детонационного горения из выходных сопел маятниково-шиберных устройств реактивного детонационного горения и которое предназначено для высокотемпературного крекинга каменного угля и/или смеси любых других органических видов топлива, пригодного для высокотемпературного крекинга, очищенная газовая фаза после которого подается в основную систему подачи топлива.1. Electric detonation turbo unit, characterized in that it contains a synchronous alternator, on the output shaft of which there is at least one jet turbine wheel, at the edges of which there are at least two oppositely directed pendulum-slide gate devices for reactive detonation burning, each of which includes an air supply system using a supersonic air intake as a source of pre-compressed air ha, a fuel supply system using at least one type of fuel, and a detonation combustion system consisting of a dynamic gas generation chamber, a ceramic combustion chamber, with at least two separate detonation combustion start devices operating at least from the main fuel system, an output nozzle, containing an MHD generator, and a pendulum ceramic gate, located inside the detonation combustion system, whose axis has the ability to fix it in an average position to separate the b themes of detonation burning in longitudinal section into two equal symmetric unlocked areas in idle mode and the possibility of limited turns to the extreme positions of the ceramic gate in operation mode to separate the detonation burning system in longitudinal section into two alternately locked detonation burning areas, one of which open from the side of the supply of the air-fuel mixture and locked towards the exit nozzle, and the other, in antiphase, is locked from the side of the supply of fuel-air mixture and is open towards the exit nozzle, and also includes at least one starter device that has the ability to rotate the axis of the pendulum ceramic gate to its extreme positions, as well as fix the axis of the pendulum ceramic gate in its middle position, and also contains its composition is an additional device that is installed in the zone of action of high-temperature jets of products of reactive detonation combustion from the output nozzles of the pendulum-slide devices of the reactive detonation thermal combustion and which is intended for high-temperature cracking of coal and / or a mixture of any other organic fuels suitable for high-temperature cracking, the purified gas phase after which is fed into the main fuel supply system. 2. Электроэнергетический детонационный турбоагрегат по п. 1, отличающийся тем, что сверхзвуковой воздухозаборник имеет возможность регулирования.2. Electric detonation turbine unit under item 1, characterized in that the supersonic air intake has the ability to control. 3. Электроэнергетический детонационный турбоагрегат по п. 1, отличающийся тем, что сверхзвуковой воздухозаборник не имеет возможности регулирования.3. Electric detonation turbine unit according to claim 1, characterized in that the supersonic air intake has no controllability. 4. Электроэнергетический детонационный турбоагрегат по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что синхронный генератор переменного тока имеет возможность включения в работу в двигательном режиме.4. Electric detonation turbine unit according to any one of paragraphs. 1-3, characterized in that the synchronous alternator has the ability to start in the motor mode. 5. Электроэнергетический детонационный турбоагрегат по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что синхронный генератор переменного тока не имеет возможности включения в работу в двигательном режиме и на выходном валу которого установлен дополнительный разгонный электродвигатель.5. Electric detonation turbine unit according to any one of paragraphs. 1-3, characterized in that the synchronous alternator does not have the ability to start in the motor mode and on the output shaft of which an additional accelerating motor is installed. 6. Универсальная парогазовая установка, характеризующийся тем, что состоит из двух отдельных блоков: стандартного паросилового, содержащего универсальный паровой котел-утилизатор с газовыми горелками, работающими от основной системы подачи топлива, паровую турбину, конденсатор, насос и электрический генератор, установленный на валу паровой турбины, и газотурбинного, содержащего как минимум один электроэнергетический детонационный турбоагрегат, который содержит в своем составе синхронный генератор переменного тока, на выходном валу которого установлено как минимум одно реактивное турбинное колесо, по краям которого противоположно расположены как минимум два противоположно направленных маятниково-шиберных устройства реактивного детонационного горения, выходные сопла которых содержат МГД генераторы, а также содержат в своем составе дополнительные устройства, которые установлены в зоне действия высокотемпературных струй продуктов реактивного детонационного горения из выходных сопел маятниково-шиберных устройств реактивного детонационного горения и которые предназначены для высокотемпературного крекинга каменного угля и/или смеси любых других органических видов топлива, пригодного для высокотемпературного крекинга, очищенная газовая фаза после которого подается в основную систему подачи топлива обоих блоков: стандартного паросилового и газотурбинного с электроэнергетическим детонационным турбоагрегатом, и общая электрическая мощность универсальной парогазовой установки определяется суммой мощностей всех синхронных генераторов переменного тока стандартного паросилового и газотурбинного блоков, а также всех МГД генераторов в составе всех устройств реактивного детонационного горения электроэнергетического детонационного турбоагрегата газотурбинного блока.6. A universal combined-cycle plant, characterized in that it consists of two separate units: a standard steam-powered unit containing a universal waste heat boiler with gas burners operating from the main fuel supply system, a steam turbine, a condenser, a pump and an electric generator mounted on the steam shaft turbines, and a gas turbine containing at least one electric power detonation turbine unit, which contains in its composition a synchronous alternator, on the output shaft to At least one jet turbine wheel is installed at an expensive price, at the edges of which at least two oppositely directed pendulum-slide gate devices of reactive detonation combustion are located, the output nozzles of which contain MHD generators and also contain additional devices that are installed in the zone of the high-temperature jets products of reactive detonation burning from the output nozzles of the pendulum-slide gate devices of reactive detonation burning and which Designed for high-temperature cracking of coal and / or a mixture of any other organic fuels suitable for high-temperature cracking, the purified gas phase after which is fed to the main fuel supply system of both units: standard steam power and gas turbine with an electric power detonation turbine unit, and the total electrical power of the universal combined-cycle gas installation is determined by the sum of the power of all synchronous alternators of standard steam power and gas turbines nnogo blocks, as well as all of the MHD generator comprising all devices reactive detonation combustion turbine power generation detonation turbine unit.
RU2018137025A 2018-10-22 2018-10-22 Electric detonation turbine unit and universal combined-cycle plant (embodiments) RU2693353C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018137025A RU2693353C1 (en) 2018-10-22 2018-10-22 Electric detonation turbine unit and universal combined-cycle plant (embodiments)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018137025A RU2693353C1 (en) 2018-10-22 2018-10-22 Electric detonation turbine unit and universal combined-cycle plant (embodiments)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2693353C1 true RU2693353C1 (en) 2019-07-02

Family

ID=67251868

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018137025A RU2693353C1 (en) 2018-10-22 2018-10-22 Electric detonation turbine unit and universal combined-cycle plant (embodiments)

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2693353C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2794396C1 (en) * 2022-03-16 2023-04-17 Анатолий Михайлович Криштоп Krishtop detonating power unit (kdpu) and kdpu operation method (embodiments)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3514956A (en) * 1968-03-11 1970-06-02 William R Bray Injector-ram jet engine
GB2195402A (en) * 1986-09-10 1988-04-07 Kershaw H A A method of power generation and it's use in a propulsion device
RU2080466C1 (en) * 1993-06-10 1997-05-27 Саратовская научно-производственная фирма "Растр" Combined chamber of detonation combustion pulsejet engine
RU2157907C2 (en) * 1997-09-02 2000-10-20 Артамонов Александр Сергеевич Jet engine
GB2383612A (en) * 2001-12-03 2003-07-02 Nicholas Paul Robinson Jet engine
RU164690U1 (en) * 2016-03-22 2016-09-10 Анатолий Михайлович Криштоп PENDULUM-SLIDER DEVICE FOR REACTIVE DETONATION BURNING

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3514956A (en) * 1968-03-11 1970-06-02 William R Bray Injector-ram jet engine
GB2195402A (en) * 1986-09-10 1988-04-07 Kershaw H A A method of power generation and it's use in a propulsion device
RU2080466C1 (en) * 1993-06-10 1997-05-27 Саратовская научно-производственная фирма "Растр" Combined chamber of detonation combustion pulsejet engine
RU2157907C2 (en) * 1997-09-02 2000-10-20 Артамонов Александр Сергеевич Jet engine
GB2383612A (en) * 2001-12-03 2003-07-02 Nicholas Paul Robinson Jet engine
RU164690U1 (en) * 2016-03-22 2016-09-10 Анатолий Михайлович Криштоп PENDULUM-SLIDER DEVICE FOR REACTIVE DETONATION BURNING

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2794396C1 (en) * 2022-03-16 2023-04-17 Анатолий Михайлович Криштоп Krishtop detonating power unit (kdpu) and kdpu operation method (embodiments)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU721469B2 (en) Ramjet engine for power generation
US6446425B1 (en) Ramjet engine for power generation
KR100788322B1 (en) A microturbine power generating system and a method thereof
RU2562686C2 (en) Operating method of power plant in standby mode (versions), and power plant
RU164690U1 (en) PENDULUM-SLIDER DEVICE FOR REACTIVE DETONATION BURNING
JP5430660B2 (en) Combustion turbine for non-continuous combustion
WO2000019081A9 (en) Fuel supply and fuel - air mixing for a ram jet combustor
KR101937019B1 (en) Renovated method of liquefied natural gas carrier
WO2013142941A1 (en) Gas-turbine engine
EP2522829A2 (en) A steam injected gas turbine engine
RU2693353C1 (en) Electric detonation turbine unit and universal combined-cycle plant (embodiments)
JP2012255447A (en) Rotary internal combustion engine
RU135000U1 (en) HYDROCARBON RECTANGULAR ENGINE
RU2709237C1 (en) Hydrogen burning system for hydrogen vapor overheating of fresh steam in a cycle of a nuclear power plant with swirled flow of components and using ultrahigh-temperature ceramic materials
WO2000019082A9 (en) Ramjet engine with axial air supply fan
US20030014960A1 (en) Impulse turbine for rotary ramjet engine
RU2594828C1 (en) Propulsion engine of supersonic aircraft
Takano et al. Design for the 145-MW blast furnace gas firing gas turbine combined cycle plant
US20040016226A1 (en) Radial impulse turbine for rotary ramjet engine
RU99543U1 (en) ACTIVE GAS TURBINE ENGINE (OPTIONS)
US20220073347A1 (en) Hydrogen chloride loop fuel reaction
RU2591361C1 (en) Engine of hypersonic aircraft
GB2283064A (en) Internal combustion engine exhaust gas energy recovery
RU2065978C1 (en) Steam-power unit
RU2663830C2 (en) Method of operation of gas turbine installation and device for its implementation