RU2706088C1 - Способ использования теплоты СПГ в цикле ГТУ - Google Patents
Способ использования теплоты СПГ в цикле ГТУ Download PDFInfo
- Publication number
- RU2706088C1 RU2706088C1 RU2018133741A RU2018133741A RU2706088C1 RU 2706088 C1 RU2706088 C1 RU 2706088C1 RU 2018133741 A RU2018133741 A RU 2018133741A RU 2018133741 A RU2018133741 A RU 2018133741A RU 2706088 C1 RU2706088 C1 RU 2706088C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas
- gtp
- lng
- natural gas
- cycle
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
- F02C7/00—Features, components parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart form groups F02C1/00 - F02C6/00; Air intakes for jet-propulsion plants
- F02C7/12—Cooling of plants
- F02C7/14—Cooling of plants of fluids in the plant, e.g. lubricant or fuel
- F02C7/141—Cooling of plants of fluids in the plant, e.g. lubricant or fuel of working fluid
- F02C7/143—Cooling of plants of fluids in the plant, e.g. lubricant or fuel of working fluid before or between the compressor stages
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
- F02C7/00—Features, components parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart form groups F02C1/00 - F02C6/00; Air intakes for jet-propulsion plants
- F02C7/22—Fuel supply systems
- F02C7/224—Heating fuel before feeding to the burner
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
Способ использования теплоты СПГ в цикле ГТУ позволяет значительно повысить эффективность использования сжиженного природного газа (СПГ) при его применении в качестве топлива для газотурбинных установок (ГТУ). Для этого природный газ участвует в части цикла ГТУ, связанного с подачей и сжатием воздуха, используемого в цикле ГТУ. Поскольку затраты мощности ГТУ на привод компрессора составляют значительную часть всей мощности ГТУ, то, снижая затраты мощности на привод компрессора, удается значительно повысить эффективность работы ГТУ. Для реализации этой идеи на первом этапе СПГ переводят в газообразное состояние, дросселируют природный газ в детандере и смешивают природный газ с воздухом, подаваемым в компрессор. За счет теплообмена между газом и воздухом температуру газовой смеси удается значительно снизить. В заключении концентрацию природного газа в смеси доводят в камере сжигания до требуемого значения и сжигают газовую смесь.
Description
Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано на ТЭС, сжигающих природный газ (СПГ) в качестве топлива.
Известно [1], что затраты мощности на привод компрессора составляют 50-70% всей мощности, вырабатываемой ГТУ. Причем затраты мощности на привод компрессора ГТУ в значительной степени зависят от температуры этого воздуха. Так в соответствии с данными, полученными в результате расчетов и обобщенными на рис. 6.9 [1] снижение температуры на 15°C по сравнению с расчетным значением принятым в качестве расчетного значения по ISO (15°C) приводит к тому, что газовая турбина может быть перегружена на 10% мощности, а КПД турбинной установки возрастает на 3%.
Поскольку затраты мощности на привод компрессора в газотурбинных установках (ГТУ) составляет не менее 50%, то целесообразно уменьшать эти затраты. Одним из способов уменьшения таких затрат в ГТУ является снижение температуры воздуха. Традиционными способами снижения температуры воздуха [1] является охлаждение воздуха в теплообменных аппаратах перед его сжатием или использование промежуточного охлаждения в процессе сжатия. Заявляемый способ в значительной степени позволяет снизить температуру воздуха.. Для реализации идеи применения СПГ в качестве теплоносителя в способе он используется в части цикла ГТУ, связанного с подачей и сжатием воздуха. Для этого газ нагревают за счет охлаждения воздуха, подаваемого в компрессор ГТУ и переводят СПГ в газообразное состояние. Затем СПГ расширяют в детандере и смешивают с воздухом. При этом обеспечивают безопасную концентрацию природного газа в газовой смеси. В соответствии с циклом ГТУ газовую смесь сжимают в компрессоре до необходимого значения, проводят дополнительную регулировку соотношения между природным газом и воздухом в смеси. На заключительном этапе использования СПГ в цикле ГТУ, полученную газовую смесь сжигают в камере сгорания.
Таким образом, в результате использования СПГ в цикле ГТУ удается использовать почти всю теплоту СПГ на охлаждение воздуха, подаваемого в цикл ГТУ. Причем в значительной степени удается уменьшить потери на так называемый недогрев теплоносителей, участвующих в процессе теплообмена в теплообменнике.
Литература
1. Цанев С.В. Газотурбинные и парогазовые установки тепловых электростанций: учебное пособие для вузов / С.В. Цанев, В.Д. Буров, А.Н. Ремезов; под ред. С.В. Цанева. - 2-е изд. стереот. - М.: Издателский дом МЭИ, 2006, 584 с.
Claims (1)
- Способ использования теплоты СПГ в цикле ГТУ, отличающийся тем, что СПГ переводят в газообразное состояние за счет теплообмена между СПГ и воздухом, подаваемым в компрессор ГТУ, полученный природный газ дросселирует в детандере, а затем газ и воздух смешивают между собой, обеспечивая при этом безопасную концентрацию природного газа в воздухе, далее газовую смесь в соответствии с циклом ГТУ сжимают в компрессоре, а в камере сгорания доводят концентрацию газов в смеси до необходимого значения и сжигают газовую смесь.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018133741A RU2706088C1 (ru) | 2018-09-24 | 2018-09-24 | Способ использования теплоты СПГ в цикле ГТУ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018133741A RU2706088C1 (ru) | 2018-09-24 | 2018-09-24 | Способ использования теплоты СПГ в цикле ГТУ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2706088C1 true RU2706088C1 (ru) | 2019-11-13 |
Family
ID=68579968
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018133741A RU2706088C1 (ru) | 2018-09-24 | 2018-09-24 | Способ использования теплоты СПГ в цикле ГТУ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2706088C1 (ru) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2002057A (en) * | 1977-08-03 | 1979-02-14 | Acec | The combination of an installation for the production of electrical energy and a reception terminal for natural gas |
US5295350A (en) * | 1992-06-26 | 1994-03-22 | Texaco Inc. | Combined power cycle with liquefied natural gas (LNG) and synthesis or fuel gas |
EA200301285A1 (ru) * | 2003-12-22 | 2005-06-30 | Шамиль Мирза Оглы Агаев | Блочная автоматическая газосмесительная и газораспределительная система для получения смеси горючего газа с воздухом единой теплоты сгорания |
RU77649U1 (ru) * | 2008-06-02 | 2008-10-27 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Газкомплектброкер" | Устройство получения газовоздушной смеси единой теплоты сгорания |
RU2386832C1 (ru) * | 2009-05-21 | 2010-04-20 | Владимир Леонидович Письменный | Способ форсирования авиационного двигателя |
-
2018
- 2018-09-24 RU RU2018133741A patent/RU2706088C1/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2002057A (en) * | 1977-08-03 | 1979-02-14 | Acec | The combination of an installation for the production of electrical energy and a reception terminal for natural gas |
US5295350A (en) * | 1992-06-26 | 1994-03-22 | Texaco Inc. | Combined power cycle with liquefied natural gas (LNG) and synthesis or fuel gas |
EA200301285A1 (ru) * | 2003-12-22 | 2005-06-30 | Шамиль Мирза Оглы Агаев | Блочная автоматическая газосмесительная и газораспределительная система для получения смеси горючего газа с воздухом единой теплоты сгорания |
RU77649U1 (ru) * | 2008-06-02 | 2008-10-27 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Газкомплектброкер" | Устройство получения газовоздушной смеси единой теплоты сгорания |
RU2386832C1 (ru) * | 2009-05-21 | 2010-04-20 | Владимир Леонидович Письменный | Способ форсирования авиационного двигателя |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109113824B (zh) | Lng动力船燃料冷能综合利用方法及其系统 | |
KR20160115744A (ko) | 통합형 열 회수 및 냉각 사이클 시스템을 갖는 터빈 엔진 | |
JP2002500313A (ja) | 直列結合ガスタービン機関 | |
US20150369125A1 (en) | Method for increasing the power of a combined-cycle power plant, and combined-cycle power plant for conducting said method | |
EP2423467A2 (en) | Systems, Methods, And Apparatus For Modifying Power Output And Efficiency of A Combined Cycle Power Plant | |
US9500103B2 (en) | Duct fired combined cycle system | |
WO2011082949A3 (en) | Combined cycle power plant and method of operating such power plant | |
US9617875B2 (en) | Method and apparatus for achieving a high efficiency in an open gas-turbine (COMBI) process | |
US20190040765A1 (en) | Combined cycle power plant | |
JPH07501595A (ja) | 低発熱量ガスの燃焼装置および焼燃方法 | |
CN103485840A (zh) | 使用外部流体用于冷却燃气涡轮的高温构件的方法 | |
RU2706088C1 (ru) | Способ использования теплоты СПГ в цикле ГТУ | |
RU2369808C2 (ru) | Тригенерационная газотурбинная установка | |
US20150315927A1 (en) | Enhanced generator capability in hot ambient temperatures | |
RU2013616C1 (ru) | Способ работы комбинированной газотурбинной установки системы распределения природного газа и комбинированная газотурбинная установка для его осуществления | |
RU2747704C1 (ru) | Когенерационная газотурбинная энергетическая установка | |
JP6640017B2 (ja) | 蒸気発生装置 | |
US20220213812A1 (en) | Single-working-medium vapor combined cycle | |
JP2004169696A (ja) | 複合発電設備 | |
RU2582377C1 (ru) | Способ работы детандер-генераторной установки электростанции | |
CN110966115A (zh) | 海上采油平台柴油主机余热回收控制方法 | |
RU198604U1 (ru) | Система подготовки воздуха перед подачей его в компрессор ГТУ | |
Salma et al. | Comparison of open and closed gas turbine cycles | |
US20220290582A1 (en) | Single-working-medium vapor combined cycle | |
US20220195895A1 (en) | Single-working-medium vapor combined cycle |