RU2704364C1 - Combined cycle gas turbine of power plant - Google Patents
Combined cycle gas turbine of power plant Download PDFInfo
- Publication number
- RU2704364C1 RU2704364C1 RU2018125190A RU2018125190A RU2704364C1 RU 2704364 C1 RU2704364 C1 RU 2704364C1 RU 2018125190 A RU2018125190 A RU 2018125190A RU 2018125190 A RU2018125190 A RU 2018125190A RU 2704364 C1 RU2704364 C1 RU 2704364C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- tower
- cooling tower
- power plant
- gas turbine
- air
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
- Y02E20/16—Combined cycle power plant [CCPP], or combined cycle gas turbine [CCGT]
Abstract
Description
Изобретение относится к энергетике и может быть использовано на тепловых электрических станциях.The invention relates to energy and can be used at thermal power plants.
Известен аналог - парогазовая установка электростанции (см. патент РФ №2453712, БИ №17, 2012), содержащая газотурбинную установку, состоящую из газовой турбины, турбокомпрессора, камеры сгорания и электрогенератора, котел-утилизатор, паротурбинную установку, состоящую из паровой турбины с конденсатором, электрического генератора и питательного насоса, систему оборотного водоснабжения, включающую циркуляционный насос, напорный трубопровод к конденсатору паровой турбины и сливной напорный трубопровод к градирне, состоящей из вытяжной башни и водосборного бассейна, газораспределительное устройство, установленное в вытяжной башне градирни. Данный аналог принят за прототип.A known analogue is a combined-cycle plant of a power plant (see RF patent No. 2453712, BI No. 17, 2012) containing a gas turbine installation consisting of a gas turbine, a turbocompressor, a combustion chamber and an electric generator, a waste heat boiler, a steam turbine installation consisting of a steam turbine with a condenser , an electric generator and a feed pump, a water recycling system including a circulation pump, a pressure pipe to a steam turbine condenser and a drain pressure pipe to a cooling tower consisting of an exhaust tower and drainage basin, gas distribution device installed in the exhaust tower of the cooling tower. This analogue is taken as a prototype.
К причине, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при использовании известной парогазовой установки электростанции, принятой за прототип, относится то, что известная парогазовая установка электростанции обладает пониженной надежностью, так как при отрицательных температурах окружающей среды на выходе из вытяжной башни градирни теплые влажные газы (смесь уходящих продуктов сгорания с влажным воздухом), взаимодействуя с ее холодными стенками охлаждаются ниже точки росы, при этом находящиеся в газах пары воды конденсируются, конденсат намерзает на стенках вытяжной башни градирни, образуются глыбы льда. При положительных температурах окружающей среды глыбы льда отделяются от стенок вытяжной башни, падают с высоты и разрушают все элементы градирни, что снижает надежность парогазовой установки электростанции.The reason that impedes the achievement of the technical result indicated below when using the well-known combined-cycle plant of a power plant adopted as a prototype is that the well-known combined-cycle plant of a power plant has reduced reliability, because at low ambient temperatures at the outlet of the exhaust tower of the cooling tower are warm moist gases (mixture exhaust gases with moist air), interacting with its cold walls, are cooled below the dew point, while water vapor in the gases We condense, condensate freezes on the walls of the exhaust tower of the cooling tower, blocks of ice form. At positive ambient temperatures, blocks of ice are separated from the walls of the exhaust tower, fall from a height and destroy all elements of the cooling tower, which reduces the reliability of the combined cycle plant of the power plant.
Сущность изобретения заключается в следующем.The invention consists in the following.
Для повышения надежности парогазовой установки электростанции предлагается в верхней части вытяжной башни градирни по ее периметру установить воздухораспределительное устройство, состоящее из кольцевого коллектора переменного поперечного сечения, снабженного сужающими соплами прямоугольной формы, направленными вверх параллельно стенке вытяжной башни и соединить его воздухопроводом с нагреваемым трактом рекуперативного теплообменника, греющий тракт которого подключить к сливному напорному трубопроводу к градирне. Посредством воздухораспределительного устройства в верхнюю часть вытяжной башни градирни по ее периметру вентилятором настилающими струями следует подавать дополнительный поток подогретого в рекуперативном теплообменнике сухого атмосферного воздуха. Подача в верхнюю часть вытяжной башни градирни по ее периметру настилающими струями дополнительного потока подогретого сухого атмосферного воздуха позволяет отделить поток теплых и влажных газов от холодной стенки, исключить ее обледенение и, тем самым, повысить надежность парогазовой установки электростанции.To increase the reliability of the combined-cycle plant of the power plant, it is proposed to install an air distribution device at the top of the exhaust tower of the cooling tower along its perimeter, consisting of an annular collector of variable cross section, equipped with narrowing nozzles of a rectangular shape directed upward parallel to the wall of the exhaust tower and connect it with an air duct to the heated path of the regenerative heat exchanger, the heating path of which is connected to the discharge pressure pipe to the cooling tower. By means of an air distribution device, an additional stream of dry atmospheric air heated in a recuperative heat exchanger should be supplied with a fan in the upper part of the exhaust tower of the cooling tower along its perimeter. The supply of an additional stream of heated dry atmospheric air to the upper part of the exhaust tower of the cooling tower along its perimeter with the streaming jets allows to separate the flow of warm and moist gases from the cold wall, to exclude its icing and, thereby, increase the reliability of the combined cycle plant of the power plant.
Технический результат - повышение надежности парогазовой установки электростанции.EFFECT: increased reliability of a combined cycle plant of a power plant.
Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что известная парогазовая установка электростанции, содержащит газотурбинную установку, состоящую из газовой турбины, турбокомпрессора, камеры сгорания и электрогенератора, котел-утилизатор, паротурбинную установку, состоящую из паровой турбины с конденсатором, электрического генератора и питательного насоса, систему оборотного водоснабжения, включающую циркуляционный насос, напорный трубопровод к конденсатору паровой турбины и сливной напорный трубопровод к градирне, состоящей из вытяжной башни и водосборного бассейна, трубопровод, соединяющий котел-утилизатор с газораспределительным устройством, установленным в вытяжной башне градирни, особенность парогазовой установки электростанции заключается в том, что парогазовая установка электростанции дополнительно снабжена воздухопроводом, соединяющим нагреваемый тракт рекуперативного теплообменника с воздухораспределительным устройством, установленным в верхней части вытяжной башни градирни по ее периметру и состоящим из кольцевого коллектора переменного поперечного сечения, снабженного сужающими соплами прямоугольной формы, направленными вверх параллельно стенке вытяжной башни, для подачи вентилятором по периметру верхней части стенки вытяжной башни настилающими струями дополнительного потока подогретого в рекуперативном теплообменнике сухого атмосферного воздуха, при этом осуществляется отделение теплых и влажных газов, движущихся в вытяжной башне, от холодной стенки, что исключает ее обледенение.The specified technical result in the implementation of the invention is achieved by the fact that the well-known combined-cycle plant of a power plant contains a gas turbine installation consisting of a gas turbine, a turbocompressor, a combustion chamber and an electric generator, a recovery boiler, a steam turbine installation consisting of a steam turbine with a condenser, an electric generator and a feed pump , a water recycling system including a circulation pump, a pressure line to a steam turbine condenser and a discharge pressure pipe a wire to the cooling tower, consisting of an exhaust tower and a catchment basin, a pipeline connecting the recovery boiler to a gas distribution device installed in the exhaust tower of a cooling tower, a feature of a combined cycle plant of a power plant is that the combined cycle plant of the power plant is additionally equipped with an air duct connecting the heated path of the regenerative heat exchanger with an air distribution device installed in the upper part of the exhaust tower of the cooling tower along its perimeter and consisting of a ring a new collector of variable cross section, equipped with narrowing nozzles of a rectangular shape, directed upward parallel to the wall of the exhaust tower, for supplying a fan along the perimeter of the upper part of the wall of the exhaust tower with an additional stream of dry atmospheric air heated in a recuperative heat exchanger, with the separation of warm and moist gases, moving in the exhaust tower, from the cold wall, which eliminates its icing.
На чертежах представлено: на фигуре 1 изображена схема парогазовой установки электростанции; на фигуре 2 - сечение А-А на фигуре 1.The drawings show: FIG. 1 shows a diagram of a combined cycle plant of a power plant; figure 2 is a section aa in figure 1.
Парогазовая установка электростанции содержит газотурбинную установку, состоящую из газовой турбины 1, турбокомпрессора 2, камеры сгорания 3 и электрогенератора 4, котел-утилизатор 5, паротурбинную установку, состоящую из паровой турбины 6 с конденсатором 7, электрического генератора 8 и питательного насоса 9, систему оборотного водоснабжения, включающую циркуляционный насос 10, напорный трубопровод к конденсатору паровой турбины 11 и сливной напорный трубопровод 12 к градирне, состоящей из вытяжной башни 13 и водосборного бассейна 14, трубопровод 15, соединяющий котел-утилизатор 5 с газораспределительным устройством 16, установленным в вытяжной башне 13, рекуперативный теплообменник 17, присоединенный по греющему тракту к сливному напорному трубопроводу 12 к градирне, вентилятор 18, воздухопровод 19, соединяющий нагревательный тракт рекуперативного теплообменника 17 с воздухораспределительным устройством, установленным в верхней части вытяжной башни 13 по ее периметру и состоящим из кольцевого коллектора 20 переменного поперечного сечения, снабженного сужающими соплами 21 прямоугольной формы, направленными вверх параллельно стенке вытяжной башни 13 градирни.The combined cycle plant of a power plant contains a gas turbine installation consisting of a
Парогазовая установка электростанции работает следующим образом.Combined cycle power plant works as follows.
Сжатый в турбокомпрессоре 2 атмосферный воздух подается в камеру сгорания 3 для осуществления процесса горения топлива, при этом часть сжатого воздуха предназначена для охлаждения продуктов сгорания топлива. В результате сгорания топлива и смешения продуктов сгорания с избыточным воздухом образуется газовоздушная смесь, которая поступает в газовую турбину 1. В газовой турбине 1 совершается полезная работа газотурбинного цикла, которая затрачивается на привод турбокомпрессора 2 и электрогенератора 4. Отработавшая в газовой турбине 1 газовоздушная смесь поступает в котел-утилизатор 5, где генерируется пар высоких параметров, который направляется в паровую турбину 6, а уходящие газы из котла-утилизатора 5 по трубопроводу 15 подаются в газораспределительное устройство 16, установленное в вытяжной башне 13 градирни.The atmospheric air compressed in the
В паровой турбине 6 в процессе расширения пара совершается полезная работа паротурбинного цикла, затрачиваемая на привод электрического генератора 8. Отработавший в паровой турбине 6 пар поступает в конденсатор 7, где конденсируется за счет теплообмена с циркуляционной водой, подаваемой циркуляционным насосом 10 по напорному трубопроводу 11 из водосборного бассейна 14 градирни, при этом циркуляционная вода подогревается. Подогретая в конденсаторе 7 циркуляционная вода по сливному напорному трубопроводу 12 подается в рекуперативный теплообменник 17, где частично охлаждается и подается в вытяжную башню 13 градирни, где дополнительно охлаждается холодным атмосферным воздухом в процессе тепло- и массообмена при непосредственном контакте с ним и стекает в водосборный бассейн 14, при этом атмосферный воздух подогревается и насыщается водяными парами. Конденсат отработавшего в турбине 6 пара питательным насосом 9 направляется в котел-утилизатор 5. Уходящие газы после котла-утилизатора 5 подаются в газораспределительное устройство 16, установленное в вытяжной башне 13 градирни. Посредством газораспределительного устройства 16 уходящие газы равномерно перемешиваются с движущимся в вытяжной башне 13 градирни подогретым и увлажненным в процессе тепло- и массообмена при непосредственном контакте с водой атмосферным воздухом и вместе с ним отводятся в атмосферу и рассеиваются в ней. При отрицательных температурах окружающей среды на выходе из вытяжной башни 13 градирни теплые влажные газы (смесь уходящих продуктов сгорания с влажным воздухом), взаимодействуя с ее холодными стенками охлаждаются ниже точки росы, при этом находящиеся в газах пары воды конденсируются, конденсат намерзает на стенках вытяжной башни 13 градирни, образуются глыбы льда. При положительных температурах окружающей среды глыбы льда отделяются от стенок вытяжной башни 13, падают с высоты и разрушают все элементы градирни, что снижает надежность парогазовой установки электростанции.In the steam turbine 6, in the process of steam expansion, the useful work of the steam turbine cycle is performed, which is spent on driving the
Для предотвращения обледенения в верхнюю часть вытяжной башни 13 градирни по воздухопроводу 19 посредством воздухораспределительного устройства 20 через прямоугольной формы сужающие сопла 21, направленные вверх параллельно стенке вытяжной башни, вентилятором 18 по периметру верхней части стенок вытяжной башни 13 настилающими струями подается дополнительный поток подогретого в рекуперативном теплообменнике 17 сухого атмосферного воздуха. Поток подогретого сухого атмосферного воздуха отделяет поток теплых влажных газов от холодной стенки и исключает ее обледенение, что повышает надежность парогазовой установки электростанции.To prevent icing, in the upper part of the
Таким образом, в заявленном решении в верхнюю часть вытяжной башни градирни по ее периметру посредством воздухораспределительного устройства, состоящего из кольцевого коллектора переменного поперечного сечения, снабженного сужающими соплами прямоугольной формы, направленными вверх параллельно стенке вытяжной башни градирни настилающими струями подается дополнительный поток подогретого в рекуперативном теплообменнике сухого атмосферного воздуха, что позволяет отделить поток теплых и влажных газов от холодной стенки, исключить ее обледенение и, тем самым, повысить надежность парогазовой установки электростанции.Thus, in the claimed solution, in the upper part of the exhaust tower of the cooling tower along its perimeter by means of an air distribution device consisting of an annular collector of variable cross section, equipped with narrowing nozzles of a rectangular shape, directed upward parallel to the wall of the exhaust tower of the cooling tower with layering jets, an additional stream of dry dry heated up in the regenerative heat exchanger is supplied atmospheric air, which allows to separate the flow of warm and moist gases from the cold wall, to exclude it icing and, thereby, increase the reliability of the combined cycle plant of the power plant.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018125190A RU2704364C1 (en) | 2018-07-09 | 2018-07-09 | Combined cycle gas turbine of power plant |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018125190A RU2704364C1 (en) | 2018-07-09 | 2018-07-09 | Combined cycle gas turbine of power plant |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2704364C1 true RU2704364C1 (en) | 2019-10-28 |
Family
ID=68500551
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018125190A RU2704364C1 (en) | 2018-07-09 | 2018-07-09 | Combined cycle gas turbine of power plant |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2704364C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2778195C1 (en) * | 2022-04-12 | 2022-08-15 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет" | Method for operation of the combined-cycle plant of the power plant |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1528211A (en) * | 1974-11-12 | 1978-10-11 | Saarbergwerke Ag | Method of and apparatus for discharging into the atmosphere waste gases of low noxious content |
SU1086192A2 (en) * | 1982-08-19 | 1984-04-15 | Кишиневская Объединенная Тэц | Thermoelectric plant |
DE3318252A1 (en) * | 1983-04-22 | 1984-11-22 | Hölter, Heinz, Dipl.-Ing., 4390 Gladbeck | Process for flue gas desulphurisation having a gas distributor in the cooling tower without a bottom surface |
RU2007111247A (en) * | 2007-03-27 | 2008-10-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образовани Самарский государственный технический университет (RU) | HEAT ELECTRIC STATION |
RU2373403C1 (en) * | 2008-03-11 | 2009-11-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский государственный технический университет | Electric power station steam-gas unit |
RU2453712C2 (en) * | 2010-08-20 | 2012-06-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский государственный технический университет | Power facility combined-cycle plant |
-
2018
- 2018-07-09 RU RU2018125190A patent/RU2704364C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1528211A (en) * | 1974-11-12 | 1978-10-11 | Saarbergwerke Ag | Method of and apparatus for discharging into the atmosphere waste gases of low noxious content |
SU1086192A2 (en) * | 1982-08-19 | 1984-04-15 | Кишиневская Объединенная Тэц | Thermoelectric plant |
DE3318252A1 (en) * | 1983-04-22 | 1984-11-22 | Hölter, Heinz, Dipl.-Ing., 4390 Gladbeck | Process for flue gas desulphurisation having a gas distributor in the cooling tower without a bottom surface |
RU2007111247A (en) * | 2007-03-27 | 2008-10-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образовани Самарский государственный технический университет (RU) | HEAT ELECTRIC STATION |
RU2373403C1 (en) * | 2008-03-11 | 2009-11-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский государственный технический университет | Electric power station steam-gas unit |
RU2453712C2 (en) * | 2010-08-20 | 2012-06-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский государственный технический университет | Power facility combined-cycle plant |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2778195C1 (en) * | 2022-04-12 | 2022-08-15 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет" | Method for operation of the combined-cycle plant of the power plant |
RU2782483C1 (en) * | 2022-05-23 | 2022-10-28 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет" | Method for operation of a thermal power plant |
RU2784164C1 (en) * | 2022-05-23 | 2022-11-23 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет" | Thermal power station |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN1097151C (en) | Gas turbine power generation equipment and air humidifying apparatus | |
RU2373403C1 (en) | Electric power station steam-gas unit | |
RU2350760C2 (en) | Thermal power plant | |
RU2453712C2 (en) | Power facility combined-cycle plant | |
RU2704364C1 (en) | Combined cycle gas turbine of power plant | |
CN1237261C (en) | Gas turbine generator and air humidifier | |
RU2778195C1 (en) | Method for operation of the combined-cycle plant of the power plant | |
RU2411368C2 (en) | Operating method of power plant with gas turbine unit | |
CN110864324A (en) | System and method for improving boiler efficiency by using low-temperature waste heat of flue gas | |
RU2782483C1 (en) | Method for operation of a thermal power plant | |
RU2784164C1 (en) | Thermal power station | |
RU2693567C1 (en) | Method of operation of steam-gas plant of power plant | |
RU2392555C1 (en) | Circulating water cooling plant | |
RU2015105043A (en) | METHOD AND SYSTEM OF DEEP DISPOSAL OF HEAT OF PRODUCTS OF COMBUSTION OF BOILERS OF POWER PLANTS | |
RU2780597C1 (en) | Method for operation of the combined-cycle plant of the power plant | |
RU2784165C1 (en) | Method for operation of a combined gas and steam unit of a power plant | |
RU2793046C1 (en) | Combined cycle power plant unit | |
CN110736332A (en) | household garbage drying system and method | |
RU2777999C1 (en) | Combined-cycle power plant | |
RU2803822C1 (en) | Method for operation of the combined-cycle unit of the power plant | |
CN114641452A (en) | Cogeneration turbine for power generation and seawater desalination | |
RU2482292C2 (en) | Power plant steam-gas unit | |
RU2002105246A (en) | The method of circulating water supply to a power plant with cooling towers and a device for its implementation | |
RU2362022C1 (en) | Cobmined cycle gas turbine unit for electrical power plant | |
JP2001029939A (en) | Wastewater treatment facility |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200710 |