RU2724094C1 - Gas turbine plant - Google Patents

Gas turbine plant Download PDF

Info

Publication number
RU2724094C1
RU2724094C1 RU2019125772A RU2019125772A RU2724094C1 RU 2724094 C1 RU2724094 C1 RU 2724094C1 RU 2019125772 A RU2019125772 A RU 2019125772A RU 2019125772 A RU2019125772 A RU 2019125772A RU 2724094 C1 RU2724094 C1 RU 2724094C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
heat exchanger
air
gas turbine
tank
turbine plant
Prior art date
Application number
RU2019125772A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Олег Ошеревич Мильман
Сергей Николаевич Ленев
Павел Валерьевич Голов
Антон Викторович Птахин
Original Assignee
Закрытое акционерное общество Научно-производственное внедренческое предприятие "Турбокон"
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 Закрытое акционерное общество Научно-производственное внедренческое предприятие "Турбокон" filed Critical Закрытое акционерное общество Научно-производственное внедренческое предприятие "Турбокон"
Priority to RU2019125772A priority Critical patent/RU2724094C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2724094C1 publication Critical patent/RU2724094C1/en

Links

Images

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
    • F02C6/00—Plural gas-turbine plants; Combinations of gas-turbine plants with other apparatus; Adaptations of gas- turbine plants for special use
    • F02C6/18—Plural gas-turbine plants; Combinations of gas-turbine plants with other apparatus; Adaptations of gas- turbine plants for special use using the waste heat of gas-turbine plants outside the plants themselves, e.g. gas-turbine power heat plants
    • 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

Abstract

FIELD: machine building.SUBSTANCE: gas-turbine plant 1 with inlet device for air 2, in front of which there is heat exchanger 3, connected by pump 7 with accumulator tank 4, heater 8 and air cooling heat exchanger 5 are also connected to the tank. In summer, water in tank with air-cooled heat exchanger 5 is cooled down, and during daytime it is supplied to heat exchanger 3, reducing air temperature at GTP inlet. In winter, water in the tank is heated from heater 8, supplied to heat exchanger 3 and protects gas turbine plant 1 from formation of ice in air at inlet 2.EFFECT: proposed device in summer increases capacity and efficiency of gas turbine plant, and in winter provides reliable operation at low air temperatures.1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области энергетики.The invention relates to the field of energy.

Известны газотурбинные установки с устройством входа воздуха (см. Г.Г. Ольховский «Тепловые испытания мощных энергетических ГТУ», М. Фолиум, 2015 г., с. 152). Недостаток этих установок - отсутствие устройств регулирования температуры на входе в компрессор ГТУ, что чревато выпадением льда из воздуха при низких температурах и повреждением компрессора.Gas turbine units with an air inlet device are known (see GG Olkhovsky “Thermal tests of powerful energy gas turbines”, M. Folium, 2015, p. 152). The disadvantage of these installations is the lack of temperature control devices at the inlet of the gas turbine compressor, which is fraught with the loss of ice from the air at low temperatures and damage to the compressor.

Известны газотурбинные установки с входным устройством для воздуха и антиобледенительной системой (АОС) (см. там же стр. 76, 77). Здесь часть воздуха после компрессора подается в АОС для подогрева воздуха. Недостаток этой системы - снижение эффективности цикла ГТУ из-за роста мощности, потребляемой компрессором, или уменьшение мощности и КПД газотурбинной установки в летнее время.Gas turbine units with an air inlet and an anti-icing system (AOS) are known (see ibid., P. 76, 77). Here, part of the air after the compressor is supplied to the AOS for air heating. The disadvantage of this system is a decrease in the efficiency of the gas turbine cycle due to an increase in the power consumed by the compressor, or a decrease in the power and efficiency of a gas turbine unit in the summer.

Преодоление этих недостатков возможно, если во входном устройстве ГТУ для воздуха установить теплообменную поверхность, куда насосом подается охлаждающая или греющая вода из бака-аккумулятора, к которому присоединен теплообменник для отвода тепла к окружающему воздуху и нагреватель от внешнего источника, например, сети теплоснабжения.To overcome these shortcomings, it is possible to install a heat exchange surface in the gas turbine inlet unit, to which cooling or heating water is supplied by a pump from a storage tank to which a heat exchanger is connected to remove heat to the ambient air and a heater from an external source, for example, a heat supply network.

Установка состоит из следующих элементов: газовой турбины 1 с входным устройством для воздуха 2, теплообменника 3, установленного перед входным устройством воздуха, бака-аккумулятора для воды 4, теплообменника воздушного охлаждения 5, присоединительного трубопровода 6 с арматурой к баку-аккумулятору 4, трубопровода с насосом 7 связи бака-аккумулятора 4 с теплообменником 3 и нагревательным устройством 8 в баке-аккумуляторе.The installation consists of the following elements: a gas turbine 1 with an air inlet 2, a heat exchanger 3 installed in front of the air inlet, a water storage tank 4, an air-cooled heat exchanger 5, a connecting pipe 6 with fittings to the storage tank 4, a pipe with a pump 7 for connecting the storage tank 4 to the heat exchanger 3 and a heating device 8 in the storage tank.

Газотурбинная установка работает следующим образом.Gas turbine unit operates as follows.

В летнее время ночью, когда воздух имеет сравнительно низкую температуру, в теплообменнике 5 происходит охлаждение воды и по трубам 6 она накапливается в баке 4. Днем теплообменник 5 отключается арматурой на трубах 6, а охлажденная вода насосом 7 прокачивается через теплообменник 3 и охлаждает воздух на входе в ГТУ, в результате мощность и КПД ГТУ растут.In summertime at night, when the air has a relatively low temperature, water is cooled in the heat exchanger 5 and it accumulates through the pipes 6 in the tank 4. During the day, the heat exchanger 5 is turned off by valves on the pipes 6, and the cooled water is pumped through the heat exchanger 3 through the heat exchanger 3 and cools the air the entrance to the gas turbine, as a result, the power and efficiency of the gas turbine grow.

В зимнее время, когда имеется опасность образования льда в потоке воздуха во входном устройстве 2, теплообменник 8 подогревает воду в баке 4, подогретая вода насосом 7 подается в теплообменник 3 и повышает температуру воздуха во входном устройстве 2, предотвращая образование льда.In winter, when there is a risk of ice formation in the air stream in the inlet 2, the heat exchanger 8 heats the water in the tank 4, the heated water by the pump 7 is supplied to the heat exchanger 3 and increases the air temperature in the inlet 2, preventing the formation of ice.

Таким образом, предложенное устройство летом повышает мощность и КПД газотурбинной установки, а зимой обеспечивает надежную работу при низких температурах воздуха.Thus, the proposed device in summer increases the power and efficiency of a gas turbine installation, and in winter provides reliable operation at low air temperatures.

Claims (1)

Газотурбинная установка с входным устройством для воздуха, отличающаяся тем, что на входе устройства установлен теплообменник, соединенный с баком-аккумулятором трубопроводами с насосом, а к баку-аккумулятору присоединен трубопроводами с арматурой теплообменник воздушного охлаждения и нагреватель.A gas turbine installation with an air inlet device, characterized in that a heat exchanger is installed at the device inlet connected to the storage tank by pipelines with a pump, and an air-cooled heat exchanger and heater are connected to the storage tank by pipelines with fittings.
RU2019125772A 2019-08-13 2019-08-13 Gas turbine plant RU2724094C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019125772A RU2724094C1 (en) 2019-08-13 2019-08-13 Gas turbine plant

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019125772A RU2724094C1 (en) 2019-08-13 2019-08-13 Gas turbine plant

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2724094C1 true RU2724094C1 (en) 2020-06-19

Family

ID=71096065

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019125772A RU2724094C1 (en) 2019-08-13 2019-08-13 Gas turbine plant

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2724094C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1309918A3 (en) * 1981-04-01 1987-05-07 Энергиагаздалкодаши Интезет (Инопредприятие) Installation for recovering low-potential heat from compressor station out of compression cycle
RU2126902C1 (en) * 1995-05-03 1999-02-27 Дочернее акционерное общество открытого типа "ВНИПИгаздобыча" Gas-turbine plant power stabilizing device
UA84462U (en) * 2013-04-03 2013-10-25 Киевская Государственная Академия Водного Транспорта Им. Гетмана Петра Конашевича-Сагайдачного Gas-steam turbine plant with cooling of cycle air
WO2014118384A1 (en) * 2013-02-04 2014-08-07 Dalkia France Facility with a gas turbine and method for regulating said facility
RU157771U1 (en) * 2015-04-09 2015-12-10 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Объединенный институт высоких температур Российской академии наук (ОИВТ РАН) GAS TURBINE INSTALLATION

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1309918A3 (en) * 1981-04-01 1987-05-07 Энергиагаздалкодаши Интезет (Инопредприятие) Installation for recovering low-potential heat from compressor station out of compression cycle
RU2126902C1 (en) * 1995-05-03 1999-02-27 Дочернее акционерное общество открытого типа "ВНИПИгаздобыча" Gas-turbine plant power stabilizing device
WO2014118384A1 (en) * 2013-02-04 2014-08-07 Dalkia France Facility with a gas turbine and method for regulating said facility
UA84462U (en) * 2013-04-03 2013-10-25 Киевская Государственная Академия Водного Транспорта Им. Гетмана Петра Конашевича-Сагайдачного Gas-steam turbine plant with cooling of cycle air
RU157771U1 (en) * 2015-04-09 2015-12-10 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Объединенный институт высоких температур Российской академии наук (ОИВТ РАН) GAS TURBINE INSTALLATION

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101749116B (en) Low-grade heat recovery system for air inlet of turbine
CN111425915B (en) Zone heat energy distribution system
JP7221337B2 (en) Local thermal energy consumer assembly and local thermal energy generator assembly for district thermal energy distribution system
CN103115388B (en) Thermal power plant circulating water heat supply system
RU2300711C1 (en) Heat provision method
SI24856A (en) A method and a device for the use of low-temperature sources of cogeneration systems with high-temperature heat pump with a water/water concept
CN103244274A (en) System and method for gas turbine inlet air heating
KR20120026569A (en) Intake air temperature control device and a method for operating an intake air temperature control device
EP1766196A1 (en) Remote-heating plant for urban, civil, industrial and agricultural applications
CN107420204B (en) System and method for controlling gas turbine inlet air temperature in combined heat and power generation
RU2724094C1 (en) Gas turbine plant
CN102486317A (en) Heat supplying method of cooling water residual heat recycling energy-saving system of thermal power plant
CN106640240A (en) Gas-steam combined circulation system and operation control method thereof
CN202303941U (en) Well opening hot air heating device for coal mine
KR101425962B1 (en) Binary Geothermal Power Generation System
JP2011169539A (en) Heat use system
CN204880910U (en) Air source heat pump coupling solar energy defrosting heating water system
RU2605878C1 (en) Turbo-expansion system of heat utilization of circulating water on condensation units of steam turbines of thermal power station
CN205642125U (en) Closed cooling tower prevents frostbite and splits protection system
CN205536530U (en) Prevent frostbite and split air source heat pump unit
CN102654377A (en) Method for preventing air-cooled heat exchanger of indirect air-cooled flameout generator unit from freezing
CN104864591A (en) Heat-taking device through circulating pump
CN205172652U (en) Turbo generator set unites cooling system
RU86283U1 (en) INSTALLATION AIR HEATING
RU150383U1 (en) FUEL GAS HEATING SYSTEM IN A GAS PUMPING UNIT