RU2710326C1 - Тепловая паротурбинная электростанция с парогенерирующей водородно-кислородной установкой - Google Patents
Тепловая паротурбинная электростанция с парогенерирующей водородно-кислородной установкой Download PDFInfo
- Publication number
- RU2710326C1 RU2710326C1 RU2018126592A RU2018126592A RU2710326C1 RU 2710326 C1 RU2710326 C1 RU 2710326C1 RU 2018126592 A RU2018126592 A RU 2018126592A RU 2018126592 A RU2018126592 A RU 2018126592A RU 2710326 C1 RU2710326 C1 RU 2710326C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- steam
- oxygen
- hydrogen
- unit
- plant
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
- F01K25/00—Plants or engines characterised by use of special working fluids, not otherwise provided for; Plants operating in closed cycles and not otherwise provided for
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
Abstract
Изобретение относится к паросиловым энергетическим установкам, а именно к тепловым электрическим станциям (ТЭС) с паровыми турбинами и системами обеспечения экологичности и восстановления их работоспособности. Технический результат, заключающийся в создании тепловой паротурбинной электростанции с парогенерирующей водородно-кислородной установкой, обеспечении экономичной эксплуатационной маневренности и временных условий восстановления работоспособности ТЭС, достигается за счет применения водородной установки гидролиза твердого реагента-алюминия в реакционном сосуде, кислородной установки, электрохимической установки на топливных элементах и электролизерной установки, кроме того, водородная установка гидролиза твердого реагента, кислородная, электролизерная и электрохимическая установка на топливных элементах магистралями с вентилями подсоединены к входу парогенерирующей водородно-кислородной установки. 1 ил.
Description
Изобретение относится к энергетике, к области паросиловых энергетических установок, а именно к тепловым электрическим станциям (ТЭС) с паровыми турбинами и системами обеспечения экологичности и восстановления их работоспособности.
Известны тепловые электрические станции - аналоги, содержат систему парогенераторов, турбин и энергопреобразователей, а также систему восстановления работоспособности (запуска) станции после ее аварийной остановки (патенты РФ 2273740, 2335642).
Общим недостатком таких ТЭС является необходимость использования нескольких различных устройств восстановления электрических и паровых собственных нужд (СН), время и принцип функционирования, которых как правило, существенно отличаются, что приводит к существенным временным и материальным затратам при восстановлении рабочего режима ТЭС после аварии.
Известен наиболее близкий к предлагаемой ТЭС (патент РФ RU 2395696, опубл. 27.07.2010 г), выбираемый в качестве прототипа, в котором тепловая паротурбинная электростанция с парогенерирующей водородно-кислородной установкой, используемой в конструкции ТЭС для повышения маневренности путем быстрого восстановления электрических и паровых собственных нужд после аварии.
Недостатком известной ТЭС является то, что введение в тепловую схему ТЭС дополнительного оборудования (противодавленческой турбины) приводит к усложнению ТЭС с неизбежным возрастание эксплуатационных расходов, длительное время восстановления работоспособности ТЭС.
Задача, решаемая заявляемым изобретением, состоит в повышении экологии производственного процесса на основе водородной энергетики путем использования водорода и кислорода, снижения эксплуатационных расходов по обеспечению маневренности и сокращению временных периодов по восстановлению работоспособности ТЭС.
Поставленная задача решается тем, что тепловая паротурбинная электростанция, содержащая последовательно соединенные парогенерирующую водородно-кислородную установку, турбину и генератор, согласно изобретению, снабжена водородной установкой гидролиза твердого реагента-алюминия в реакционном сосуде, кислородной установкой, электрохимической установкой на топливных элементах и электролизерной установкой, причем водородная установка гидролиза твердого реагента, кислородная, электролизерная и электрохимическая установка на топливных элементах магистралями с вентилями подсоединены к входу парогенерирующей водородно-кислородной установки.
Техническим результатом данного изобретения является создание тепловой паротурбинной электростанции с парогенерирующей водородно-кислородной установкой, обеспечение экономичной эксплуатационной маневренности и временных условий восстановления работоспособности ТЭС.
На чертеже представлен общий вид тепловой паротурбинной электростанции с парогенерирующей водородно-кислородной установкой.
Тепловая паротурбинная электростанция с парогенерирующей водородно-кислородной установкой содержит следующие элементы: 1 - парогенерирующая водородно-кислородная установка; 2 - паропровод; 3 - турбина; 4 - электрогенератор; 5 - магистраль выхлопа турбины; 6 - резервная магистраль подачи водорода; 7 - резервная магистраль подачи кислорода; 8 - магистраль подачи кислорода; 9, 10, 12, 15, 18, 20, 22 -вентили; 11 - электролизер; 13 - электрохимическая установка на топливных элементах; 14 - электрическая нагрузка; 16 - кислородная установка; 17 - магистраль подачи водорода; 19 - водородная установка гидролиза твердого реагента - алюминия в реакционном сосуде; 21 - основная магистраль подачи водорода; 23 - магистраль подачи воды.
Тепловая паротурбинная электростанция с парогенерирующей водородно-кислородной установкой работает следующим образом. Открывается вентиль 22 на магистрали подачи воды 23 в парогенерирующую водородно-кислородную установку 1, запускается водородная установка гидролиза твердого реагента - алюминия в реакционном сосуде 19, одновременно запускается кислородная установка 16, открываются вентили 18, 20 и по магистралям 7 и 21 подается кислород и водород в парогенерирующую водородно-кислородную установку 1, в которой вырабатывается пар. Пар по паропроводу 2 поступает в турбину 3, запускается электрогенератор 4, отработанный пар поступает в магистраль выхлопа турбины 5, тепловую паротурбинную электростанцию выводят на рабочий режим.
Заявленное изобретение позволит повысить экологию производственного процесса, снизить эксплуатационные расходы по обеспечению маневренности, сократить временные периоды по восстановлению работоспособности ТЭС.
Claims (1)
- Тепловая паротурбинная электростанция, содержащая последовательно соединенные парогенерирующую водородно-кислородную установку, турбину и генератор, отличающаяся тем, что снабжена водородной установкой гидролиза твердого реагента-алюминия в реакционном сосуде, кислородной установкой, электрохимической установкой на топливных элементах и электролизерной установкой, причем водородная установка гидролиза твердого реагента, кислородная, электролизерная и электрохимическая установка на топливных элементах магистралями с вентилями подсоединены к входу парогенерирующей водородно-кислородной установки.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018126592A RU2710326C1 (ru) | 2018-07-19 | 2018-07-19 | Тепловая паротурбинная электростанция с парогенерирующей водородно-кислородной установкой |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018126592A RU2710326C1 (ru) | 2018-07-19 | 2018-07-19 | Тепловая паротурбинная электростанция с парогенерирующей водородно-кислородной установкой |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2710326C1 true RU2710326C1 (ru) | 2019-12-25 |
Family
ID=69023043
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018126592A RU2710326C1 (ru) | 2018-07-19 | 2018-07-19 | Тепловая паротурбинная электростанция с парогенерирующей водородно-кислородной установкой |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2710326C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2755754C1 (ru) * | 2021-02-18 | 2021-09-21 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ" (ФГБОУ ВО "НИУ "МЭИ") | Тепловая паротурбинная электростанция с парогенерирующей установкой |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2119700C1 (ru) * | 1990-10-15 | 1998-09-27 | Маннесман АГ | Способ и установка для комбинированного производства электрической и механической энергии |
| WO2009002179A1 (en) * | 2007-06-27 | 2008-12-31 | Nebb Technology As | Method and plant for combined production of electric energy and water |
| RU2395696C1 (ru) * | 2009-05-28 | 2010-07-27 | Закрытое акционерное общество "НАУЧНО-ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ КОМПАНИЯ "ДЕЛЬФИН-ИНФОРМАТИКА" | Тепловая паротурбинная электростанция с парогенерирующей водород-кислородной установкой (варианты) |
| RU2553885C1 (ru) * | 2013-11-15 | 2015-06-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ" (ФГБОУ ВПО "НИУ "МЭИ") | Генератор водорода |
| RU2561345C1 (ru) * | 2014-09-30 | 2015-08-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" | Способ генерации энергии в анаэробной системе |
| RU165520U1 (ru) * | 2016-02-29 | 2016-10-20 | Александр Николаевич Егоров | Устройство повышения эффективности и маневренности парогазовой установки |
-
2018
- 2018-07-19 RU RU2018126592A patent/RU2710326C1/ru active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2119700C1 (ru) * | 1990-10-15 | 1998-09-27 | Маннесман АГ | Способ и установка для комбинированного производства электрической и механической энергии |
| WO2009002179A1 (en) * | 2007-06-27 | 2008-12-31 | Nebb Technology As | Method and plant for combined production of electric energy and water |
| RU2395696C1 (ru) * | 2009-05-28 | 2010-07-27 | Закрытое акционерное общество "НАУЧНО-ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ КОМПАНИЯ "ДЕЛЬФИН-ИНФОРМАТИКА" | Тепловая паротурбинная электростанция с парогенерирующей водород-кислородной установкой (варианты) |
| RU2553885C1 (ru) * | 2013-11-15 | 2015-06-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ" (ФГБОУ ВПО "НИУ "МЭИ") | Генератор водорода |
| RU2561345C1 (ru) * | 2014-09-30 | 2015-08-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" | Способ генерации энергии в анаэробной системе |
| RU165520U1 (ru) * | 2016-02-29 | 2016-10-20 | Александр Николаевич Егоров | Устройство повышения эффективности и маневренности парогазовой установки |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2755754C1 (ru) * | 2021-02-18 | 2021-09-21 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ" (ФГБОУ ВО "НИУ "МЭИ") | Тепловая паротурбинная электростанция с парогенерирующей установкой |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| GB919398A (en) | Improvements relating to solar energy power plants | |
| EP3830400B1 (en) | Energy storage with hydrogen | |
| CN106838865B (zh) | 一种完全热电解耦的抽汽供热电站系统及工作方法 | |
| US20140298810A1 (en) | Power Generation System and Method | |
| KR101568067B1 (ko) | 연료전지 하이브리드 시스템 | |
| KR20090064853A (ko) | 연료전지를 이용한 자체기동 가스터빈 복합 발전 설비 | |
| EP2074290A1 (en) | Power plant having pure oxygen combustor | |
| Javadi et al. | 4E analysis of three different configurations of a combined cycle power plant integrated with a solar power tower system | |
| RU2710326C1 (ru) | Тепловая паротурбинная электростанция с парогенерирующей водородно-кислородной установкой | |
| RU2335642C1 (ru) | Электрогенерирующее устройство с высокотемпературной паровой турбиной | |
| WO2022064344A1 (en) | An eco-friendly system and method for generating electricity for buildings | |
| RU2529508C1 (ru) | Способ повышения маневренности аэс | |
| RU165520U1 (ru) | Устройство повышения эффективности и маневренности парогазовой установки | |
| JP2018204601A (ja) | 燃料・原料が製造される発電システム | |
| JP2002122006A (ja) | 低温排熱を利用した発電設備 | |
| Zhu et al. | Modeling and simulation of a SOFC/MGT hybrid system fueled by hydrogen | |
| Aminov et al. | Evaluating the thermodynamic efficiency of hydrogen cycles at wet-steam nuclear power stations | |
| JPH03258902A (ja) | 発電プラント | |
| US20140090377A1 (en) | Nuclear-Fossil Fueled Hybrid Power Generation System | |
| JP2015099715A (ja) | 省水型コンバインド発電システム | |
| Dennis et al. | Hybrid power: a 2003 perspective for the decade | |
| Prasanna et al. | Fuel cell based hybrid power generation strategies for microgrid applications | |
| RU2755754C1 (ru) | Тепловая паротурбинная электростанция с парогенерирующей установкой | |
| EP2542763B1 (en) | Power generation assembly and method | |
| RU2786709C1 (ru) | Способ повышения маневренности атомной электростанции |