RU2803822C1 - Method for operation of the combined-cycle unit of the power plant - Google Patents
Method for operation of the combined-cycle unit of the power plant Download PDFInfo
- Publication number
- RU2803822C1 RU2803822C1 RU2023108685A RU2023108685A RU2803822C1 RU 2803822 C1 RU2803822 C1 RU 2803822C1 RU 2023108685 A RU2023108685 A RU 2023108685A RU 2023108685 A RU2023108685 A RU 2023108685A RU 2803822 C1 RU2803822 C1 RU 2803822C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- gas
- steam
- gas turbine
- mixture
- Prior art date
Links
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 – способ работы парогазовой установки электростанции (см. патент РФ № 2777999, Б.И. 23, 2022), по которому во входной воздуховод турбокомпрессора газотурбинной установки подают атмосферный воздух и впрыскивают посредством присоединенных к водораспределительному коллектору форсунок обессоленную воду, образовавшуюся водовоздушную смесь подают в турбокомпрессор, где в процессе сжатия водовоздушной смеси осуществляется испарение воды и образование паровоздушной смеси, паровоздушную смесь и органическое топливо подают в камеру сгорания газотурбинной установки, в камере сгорания осуществляется процесс горения органического топлива с образованием нагретой до высокой температуры газопаровой смеси, образовавшуюся газопаровую смесь направляют в газовую турбину, в газовой турбине совершается работа газотурбинного цикла, затрачиваемая на привод турбокомпрессора и электрогенератора, отработавшую в газовой турбине газопаровую смесь подают в котел-утилизатор, где в процессе охлаждения газопаровой смеси генерируется водяной пар, водяной пар подают в паровую турбину, а газопаровую смесь отводят в теплообменник–утилизатор теплоты уходящих газов, в паровой турбине осуществляется процесс расширения водяного пара и совершается полезная работа паросилового цикла, затрачиваемая на привод электрического генератора, отработавший в паровой турбине водяной пар отводят в конденсатор, где в процессе теплообмена с циркуляционной водой осуществляют конденсацию водяного пара, в теплообменнике–утилизаторе газопаровую смесь охлаждают ниже точки росы с конденсацией части содержащихся в газопаровой смеси водяных паров, обессоленную воду, выделяющуюся при конденсации водяных паров из газопаровой смеси, через конденсатосборник с гидрозатвором направляют в бак-резервуар, из которого насосом по напорному водопроводу из нержавеющей стали подают во входной воздуховод турбокомпрессора газотурбинной установки, подогретую в конденсаторе и в теплообменнике-утилизаторе циркуляционную воду посредством циркуляционного насоса по сливному напорному трубопроводу подают в вытяжную башню градирни, где циркуляционная вода охлаждается атмосферным воздухом в процессе тепло- и массообмена при непосредственном контакте с ним и стекает в водосборный бассейн, уходящие газы после теплообменника-утилизатора отводят в атмосферу, в качестве органического топлива используют природный газ. Данный аналог принят за прототип.An analogue is known - a method of operation of a combined cycle power plant (see RF patent No. 2777999, B.I. 23, 2022), according to which atmospheric air is supplied into the inlet air duct of a turbocharger of a gas turbine unit and desalted water, the resulting water-air mixture, is injected through nozzles connected to the water distribution manifold supplied to a turbocompressor, where in the process of compressing the water-air mixture, water evaporates and a steam-air mixture is formed, the steam-air mixture and organic fuel are supplied to the combustion chamber of a gas turbine unit, in the combustion chamber the combustion process of organic fuel is carried out with the formation of a gas-steam mixture heated to a high temperature, the resulting gas-steam mixture is sent to a gas turbine, in the gas turbine the work of the gas turbine cycle is performed, which is spent on driving the turbocompressor and electric generator, the gas-steam mixture exhausted in the gas turbine is fed into the waste-heat boiler, where, in the process of cooling the gas-steam mixture, water vapor is generated, water steam is supplied to the steam turbine, and the gas-steam mixture is discharged into a heat exchanger that utilizes the heat of exhaust gases, the process of expansion of water vapor is carried out in the steam turbine and the useful work of the steam-power cycle is performed, which is spent on driving an electric generator; condensation of water vapor, in the heat exchanger-recovery gas-steam mixture is cooled below the dew point with condensation of part of the water vapor contained in the gas-steam mixture, demineralized water released during condensation of water vapor from the gas-steam mixture is sent through a condensate collector with a water seal to the reservoir tank, from which it is pumped pressure water pipe made of stainless steel is supplied to the inlet air duct of the turbocompressor of the gas turbine unit, circulating water heated in the condenser and in the heat exchanger-recovery is supplied through a circulation pump through a drain pressure pipeline to the exhaust tower of the cooling tower, where the circulating water is cooled by atmospheric air in the process of heat and mass exchange with direct contact with it and flows into the drainage basin, the exhaust gases after the heat exchanger are discharged into the atmosphere, and natural gas is used as organic fuel. This analogue is accepted as a prototype.
К причине, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при использовании известного способа работы парогазовой установки электростанции, принятого за прототип, относится то, что при реализации известного способа парогазовая установка электростанции обладает пониженной эффективностью работы, так как не осуществляется непрерывное регулирование расхода обессоленной воды, подаваемой из бака-резервуара насосом по напорному водопроводу из нержавеющей стали во входной воздуховод турбокомпрессора газотурбинной установки. В процессе работы электрическая мощность парогазовой установки электростанции может изменяться по причине изменения нагрузки потребителя. Так, при уменьшении нагрузки потребителя следует снижать электрическую мощность парогазовой установки электростанции путем уменьшения расходов воздуха и органического топлива, подаваемых соответственно в турбокомпрессор и в камеру сгорания газотурбинной установки, а при повышении нагрузки потребителя мощность парогазовой установки следует увеличивать путем повышения расходов воздуха и органического топлива, подаваемых соответственно в турбокомпрессор и в камеру сгорания газотурбинной установки. В первом случае расход обессоленной воды, подаваемой во входной воздуховод турбокомпрессора газотурбинной установки, следует уменьшать, а во втором – повышать в соответствии с изменением расхода подаваемого в турбокомпрессор воздуха. Таким образом, отсутствие непрерывного регулирования расхода обессоленной воды, подаваемой из бака-резервуара насосом по напорному водопроводу из нержавеющей стали во входной воздуховод турбокомпрессора газотурбинной установки, снижает эффективность работы парогазовой установки электростанции. The reason that prevents the achievement of the technical result indicated below when using the known method of operation of a combined cycle gas plant of a power plant, adopted as a prototype, is that when implementing the known method, the combined cycle gas plant of a power plant has a reduced operating efficiency, since there is no continuous regulation of the flow of demineralized water supplied from tank-reservoir with a pump through a stainless steel pressure water pipe into the inlet air duct of the turbocharger of a gas turbine unit. During operation, the electrical power of the combined cycle gas plant of a power plant may change due to changes in the consumer load. Thus, when the consumer load decreases, the electrical power of the combined cycle gas plant of the power plant should be reduced by reducing the flow rates of air and organic fuel supplied respectively to the turbocompressor and into the combustion chamber of the gas turbine unit, and when the consumer load increases, the power of the combined cycle gas plant should be increased by increasing the flow rates of air and organic fuel, supplied respectively to the turbocompressor and the combustion chamber of the gas turbine unit. In the first case, the flow rate of demineralized water supplied to the inlet air duct of the turbocharger of a gas turbine unit should be reduced, and in the second case, it should be increased in accordance with the change in the flow rate of air supplied to the turbo compressor. Thus, the lack of continuous regulation of the flow of demineralized water supplied from the reservoir tank by a pump through a stainless steel pressure water pipe into the inlet air duct of the turbocharger of a gas turbine unit reduces the efficiency of the combined cycle power plant.
Сущность изобретения заключается в следующем. Для повышения эффективности работы парогазовой установки электростанции целесообразно осуществлять непрерывный контроль и поддерживать на заданном уровне в соответствии с режимом работы парогазовой установки электростанции расход обессоленной воды, подаваемой из бака-резервуара насосом по напорному водопроводу из нержавеющей стали во входной воздуховод турбокомпрессора газотурбинной установки в количестве 0,01 – 0,015 кг на 1 кг подаваемого в турбокомпрессор воздуха. Для этого предлагается установить в парогазовой установке электростанции регулятор расхода обессоленной воды, подаваемой из бака-резервуара насосом по напорному водопроводу из нержавеющей стали во входной воздуховод турбокомпрессора газотурбинной установки, связанный с датчиком расхода воздуха в турбокомпрессор газотурбинной установки и регулирующим органом, установленным на напорном водопроводе из нержавеющей стали перед насосом подачи обессоленной воды во входной воздуховод турбокомпрессора газотурбинной установки. The essence of the invention is as follows. To increase the efficiency of the combined cycle gas plant of a power plant, it is advisable to continuously monitor and maintain at a given level in accordance with the operating mode of the combined cycle gas plant of the power plant the flow of demineralized water supplied from the reservoir tank by a pump through a pressure water pipe made of stainless steel into the inlet air duct of the turbocompressor of the gas turbine plant in the amount of 0. 01 – 0.015 kg per 1 kg of air supplied to the turbocharger. To do this, it is proposed to install in the combined-cycle plant of the power plant a flow regulator of demineralized water supplied from the reservoir tank by a pump through a pressure water pipe made of stainless steel into the inlet air duct of the turbocompressor of the gas turbine unit, connected to an air flow sensor into the turbocompressor of the gas turbine unit and a regulator installed on the pressure water pipe of the gas turbine unit. stainless steel in front of the pump for supplying demineralized water to the inlet air duct of the turbocharger of the gas turbine unit.
Технический результат – повышение эффективности работы парогазовой установки электростанции.The technical result is an increase in the efficiency of the combined cycle power plant.
Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известном способе работы парогазовой установки электростанции, по которому во входной воздуховод турбокомпрессора газотурбинной установки подают атмосферный воздух и впрыскивают посредством присоединенных к водораспределительному коллектору форсунок обессоленную воду, образовавшуюся водовоздушную смесь подают в турбокомпрессор, где в процессе сжатия водовоздушной смеси осуществляется испарение воды и образование паровоздушной смеси, паровоздушную смесь и органическое топливо подают в камеру сгорания газотурбинной установки, в камере сгорания осуществляется процесс горения органического топлива с образованием нагретой до высокой температуры газопаровой смеси, образовавшуюся газопаровую смесь направляют в газовую турбину, в газовой турбине совершается работа газотурбинного цикла, затрачиваемая на привод турбокомпрессора и электрогенератора, отработавшую в газовой турбине газопаровую смесь подают в котел-утилизатор, где в процессе охлаждения газопаровой смеси генерируется водяной пар, водяной пар подают в паровую турбину, а газопаровую смесь отводят в теплообменник–утилизатор теплоты уходящих газов, в паровой турбине осуществляется процесс расширения водяного пара и совершается полезная работа паросилового цикла, затрачиваемая на привод электрического генератора, отработавший в паровой турбине водяной пар отводят в конденсатор, где в процессе теплообмена с циркуляционной водой осуществляют конденсацию водяного пара, в теплообменнике–утилизаторе газопаровую смесь охлаждают ниже точки росы с конденсацией части содержащихся в газопаровой смеси водяных паров, обессоленную воду, выделяющуюся при конденсации водяных паров из газопаровой смеси, через конденсатосборник с гидрозатвором направляют в бак-резервуар, из которого насосом по напорному водопроводу из нержавеющей стали подают во входной воздуховод турбокомпрессора газотурбинной установки, подогретую в конденсаторе и в теплообменнике-утилизаторе циркуляционную воду посредством циркуляционного насоса по сливному напорному трубопроводу подают в вытяжную башню градирни, где циркуляционная вода охлаждается атмосферным воздухом в процессе тепло- и массообмена при непосредственном контакте с ним и стекает в водосборный бассейн, уходящие газы после теплообменника-утилизатора отводят в атмосферу, в качестве органического топлива используют природный газ. Особенность способа работы парогазовой установки электростанции заключается в том, что осуществляют непрерывный контроль и поддерживают на заданном уровне в соответствии с режимом работы парогазовой установки электростанции расход обессоленной воды, подаваемой из бака-резервуара насосом по напорному водопроводу из нержавеющей стали во входной воздуховод турбокомпрессора газотурбинной установки в количестве 0,01 – 0,015 кг на 1 кг подаваемого в турбокомпрессор воздуха, посредством регулятора расхода обессоленной воды, связанного с датчиком расхода воздуха в турбокомпрессор газотурбинной установки и регулирующим органом, установленным на напорном водопроводе из нержавеющей стали перед насосом подачи обессоленной воды во входной воздуховод турбокомпрессора газотурбинной установки.The specified technical result in the implementation of the invention is achieved by the fact that in the known method of operation of a combined cycle gas plant of a power plant, in which atmospheric air is supplied into the inlet air duct of the turbocompressor of a gas turbine installation and demineralized water is injected through nozzles connected to the water distribution manifold, the resulting water-air mixture is fed into the turbocompressor, where in the process compression of the water-air mixture is carried out by evaporation of water and the formation of a steam-air mixture, the steam-air mixture and organic fuel are fed into the combustion chamber of a gas turbine unit, in the combustion chamber the combustion process of organic fuel is carried out with the formation of a gas-steam mixture heated to a high temperature, the resulting gas-steam mixture is sent to a gas turbine, in a gas in the turbine, the work of the gas turbine cycle is performed, which is spent on driving the turbocompressor and electric generator; the gas-steam mixture exhausted in the gas turbine is fed into the waste-heat boiler, where, in the process of cooling the gas-steam mixture, water vapor is generated, the water steam is supplied to the steam turbine, and the gas-steam mixture is discharged to the heat exchanger-recovery heat of exhaust gases, in the steam turbine the process of expansion of water vapor is carried out and the useful work of the steam power cycle is performed, spent on driving an electric generator, the water steam exhausted in the steam turbine is discharged into the condenser, where, in the process of heat exchange with circulating water, the water vapor is condensed, in the heat exchanger - in the recovery unit, the gas-steam mixture is cooled below the dew point with the condensation of part of the water vapor contained in the gas-steam mixture; the demineralized water released during the condensation of water vapor from the gas-steam mixture is sent through a condensate collector with a water seal to a tank-reservoir, from which it is pumped through a pressure water pipe made of stainless steel. the inlet air duct of the turbocharger of a gas turbine unit, the circulating water heated in the condenser and in the heat exchanger-recovery heat exchanger is supplied through a circulation pump through a drain pressure pipeline into the exhaust tower of the cooling tower, where the circulating water is cooled by atmospheric air in the process of heat and mass exchange in direct contact with it and flows into the drainage basin pool, exhaust gases after the heat exchanger are discharged into the atmosphere, natural gas is used as organic fuel. The peculiarity of the method of operation of a combined-cycle power plant is that they continuously monitor and maintain at a given level in accordance with the operating mode of the combined-cycle power plant the flow of demineralized water supplied from the reservoir tank by a pump through a pressure water pipe made of stainless steel into the inlet air duct of the turbocompressor of the gas turbine unit in in an amount of 0.01 - 0.015 kg per 1 kg of air supplied to the turbocompressor, by means of a demineralized water flow regulator associated with an air flow sensor into the turbocompressor of a gas turbine unit and a regulator installed on a stainless steel pressure water pipe in front of the pump for supplying demineralized water to the inlet air duct of the turbocompressor gas turbine installation.
На чертеже представлена схема парогазовой установки электростанции, реализующая предлагаемый способ.The drawing shows a diagram of a combined cycle power plant that implements the proposed method.
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, теплообменник-утилизатор 10 теплоты уходящих газов, снабженный конденсатосборником 11 с гидрозатвором 12, систему оборотного водоснабжения, включающую циркуляционный насос 13, напорный трубопровод 14 к конденсатору 7 паровой турбины 6, трубопровод 15 к теплообменнику-утилизатору 10 теплоты уходящих газов и сливной напорный трубопровод 16 к градирне, состоящей из вытяжной башни 17 и водосборного бассейна 18, бак-резервуар 19 обессоленной воды, напорный водопровод 20, выполненный из нержавеющей стали и соединяющий нагнетательный патрубок насоса 21 с водораспределительным коллектором 22, входной воздуховод 23 турбокомпрессора 2, форсунки 24, присоединенные к водораспределительному коллектору 22, регулятор 25 расхода обессоленной воды, подаваемой из бака-резервуара 19 насосом 21 по напорному водопроводу 20 из нержавеющей стали во входной воздуховод 23 турбокомпрессора 2, связанный с датчиком 26 расхода воздуха в турбокомпрессор 2 газотурбинной установки и регулирующим органом 27, установленным на напорном водопроводе 20 из нержавеющей стали перед насосом 21.The combined cycle power plant contains a gas turbine unit consisting of a gas turbine 1, a turbocompressor 2, a combustion chamber 3 and an electric generator 4, a waste heat boiler 5, a steam turbine unit consisting of a steam turbine 6 with a condenser 7, an electric generator 8 and a feed pump 9, a heat exchanger - exhaust gas heat recovery unit 10, equipped with a condensate collector 11 with a water seal 12, a circulating water supply system, including a circulation pump 13, a pressure pipeline 14 to the condenser 7 of the steam turbine 6, a pipeline 15 to the exhaust gas heat recovery heat exchanger 10 and a drain pressure pipeline 16 to the cooling tower, consisting of an exhaust tower 17 and a drainage basin 18, a tank-reservoir 19 of demineralized water, a pressure water supply 20 made of stainless steel and connecting the discharge pipe of the pump 21 to the water distribution manifold 22, the inlet air duct 23 of the turbocharger 2, nozzles 24 connected to the water distribution manifold 22 , a regulator 25 for the flow of demineralized water supplied from the reservoir tank 19 by a pump 21 through a pressure water pipe 20 made of stainless steel into the inlet air duct 23 of the turbocharger 2, connected to an air flow sensor 26 into the turbocompressor 2 of the gas turbine unit and a regulator 27 installed on the pressure water pipe 20 made of stainless steel in front of pump 21.
Способ работы парогазовой установки электростанции реализуется следующим образом.The operating method of a combined cycle power plant is implemented as follows.
Во входной воздуховод 23 турбокомпрессора 2 подают атмосферный воздух и впрыскивают обессоленную воду, выделяющуюся из газопаровой смеси в процессе ее охлаждения ниже точки росы в теплообменнике-утилизаторе 10 теплоты уходящих газов, в количестве 0,01-0,015 кг на 1 кг подаваемого в турбокомпрессор воздуха. Обессоленную воду впрыскивают во входной воздуховод 23 турбокомпрессора посредством форсунок 24, присоединенных к водораспределительному коллектору 22. Происходит распыление обессоленной воды и образование водовоздушной смеси. При сжатии в турбокомпрессоре 2 смеси воздуха и обессоленной воды температура смеси повышается, при этом вода испаряется в первых ступенях турбокомпрессора 2, образуется паровоздушная смесь, что приводит к снижению потребляемой турбокомпрессором 2 мощности за счет испарительного охлаждения воздуха в процессе сжатия. Уменьшение потребляемой турбокомпрессором 2 мощности обусловливает повышение вырабатываемой газовой турбиной 1 полезной мощности, что повышает экономичность парогазовой установки электростанции. Atmospheric air is supplied into the inlet air duct 23 of the turbocharger 2 and demineralized water is injected, released from the gas-steam mixture during its cooling below the dew point in the exhaust gas heat exchanger 10, in an amount of 0.01-0.015 kg per 1 kg of air supplied to the turbocompressor. Demineralized water is injected into the inlet air duct 23 of the turbocharger through nozzles 24 connected to the water distribution manifold 22. The demineralized water is sprayed and a water-air mixture is formed. When a mixture of air and demineralized water is compressed in turbocompressor 2, the temperature of the mixture rises, while the water evaporates in the first stages of turbocompressor 2, a steam-air mixture is formed, which leads to a decrease in the power consumed by turbocompressor 2 due to evaporative cooling of the air during the compression process. A decrease in the power consumed by the turbocompressor 2 causes an increase in the useful power generated by the gas turbine 1, which increases the efficiency of the combined cycle gas plant of the power plant.
Паровоздушную смесь из турбокомпрессора 2 подают в камеру сгорания 3 газотурбинной установки для осуществления процесса горения топлива. Образовавшуюся в результате сгорания органического топлива газопаровую смесь направляют в газовую турбину 1. В газовой турбине 1 совершается работа газотурбинного цикла, которая затрачивается на привод турбокомпрессора 2 и электрогенератора 4. При этом возрастает удельная мощность газовой турбины 1 за счет наличия в продуктах сгорания водяных паров, то есть образования газопаровой смеси в камере сгорания 3 газотурбинной установки, что приводит к повышению располагаемого теплоперепада в газовой турбине 1. The steam-air mixture from the turbocompressor 2 is supplied to the combustion chamber 3 of the gas turbine unit to carry out the fuel combustion process. The gas-steam mixture formed as a result of the combustion of organic fuel is sent to gas turbine 1. In gas turbine 1, the work of the gas turbine cycle is performed, which is spent on driving the turbocompressor 2 and the electric generator 4. At the same time, the specific power of the gas turbine 1 increases due to the presence of water vapor in the combustion products, that is, the formation of a gas-steam mixture in the combustion chamber 3 of the gas turbine unit, which leads to an increase in the available heat drop in the gas turbine 1.
Отработавшую в газовой турбине 1 газопаровую смесь подают в котел-утилизатор 5, где генерируется водяной пар, который направляют в паровую турбину 6. При этом за счет лучших теплофизических свойств газопаровой смеси по сравнению с теплофизическими свойствами продуктов сгорания органического топлива обусловливается повышение тепловой мощности (паропроизводительности) котла утилизатора 5. The gas-steam mixture exhausted in gas turbine 1 is fed into waste heat boiler 5, where water steam is generated and sent to steam turbine 6. Moreover, due to the better thermophysical properties of the gas-steam mixture compared to the thermophysical properties of organic fuel combustion products, an increase in thermal power (steam productivity) is caused ) waste heat boiler 5.
В паровой турбине 6 в процессе расширения пара совершается полезная работа паросилового цикла, затрачиваемая на привод электрического генератора 8. Отработавший в паровой турбине 6 водяной пар отводят в конденсатор 7, в котором водяной пар конденсируется за счет теплообмена с циркуляционной водой, подаваемой по напорному трубопроводу 14 циркуляционным насосом 13 из водосборного бассейна 18 градирни. In the steam turbine 6, during the process of steam expansion, useful work of the steam power cycle is performed, which is spent on driving the electric generator 8. The water steam exhausted in the steam turbine 6 is discharged into the condenser 7, in which the water steam is condensed due to heat exchange with circulating water supplied through the pressure pipeline 14 circulation pump 13 from the drainage basin 18 of the cooling tower.
Подогретую в конденсаторе 7 циркуляционную воду по сливному напорному трубопроводу 16 подают в вытяжную башню 17 градирни, где циркуляционная вода охлаждается атмосферным воздухом в процессе тепло- и массообмена при непосредственном контакте с ним и стекает в водосборный бассейн 18. Конденсат отработавшего в паровой турбине водяного пара питательным насосом 9 направляют в котел-утилизатор 5. The circulating water heated in the condenser 7 is fed through the drain pressure pipeline 16 into the exhaust tower 17 of the cooling tower, where the circulating water is cooled by atmospheric air in the process of heat and mass exchange in direct contact with it and flows into the drainage basin 18. The condensate of the water vapor exhausted in the steam turbine is nutritious pump 9 is sent to waste heat boiler 5.
Газопаровую смесь после котла-утилизатора 5 направляют в теплообменник-утилизатор 10 теплоты уходящих газов, где газопаровая смесь охлаждается ниже точки росы в процессе теплообмена с циркуляционной водой, подаваемой циркуляционным насосом 13 по трубопроводу 15. При этом водяной пар, содержащийся в газопаровой смеси в перегретом состоянии, конденсируется. Обессоленную воду, выделяющуюся из газопаровой смеси в процессе ее охлаждения ниже точки росы, направляют в конденсатосборник 11 и через гидрозатвор 12 отводят в бак-резервуар 19 обессоленной воды. Уходящие газы после теплообменника-утилизатора 10 теплоты уходящих газов через дымовую трубу (не показана) отводят в атмосферу. The gas-steam mixture after the waste heat boiler 5 is sent to the heat exchanger-recovery 10 of the heat of the flue gases, where the gas-steam mixture is cooled below the dew point in the process of heat exchange with circulating water supplied by the circulation pump 13 through the pipeline 15. In this case, the water vapor contained in the gas-steam mixture is superheated condition, condenses. The demineralized water released from the gas-steam mixture during its cooling below the dew point is directed to the condensate collector 11 and through the water seal 12 is discharged into the demineralized water reservoir tank 19. The exhaust gases after the waste heat exchanger 10, the heat of the exhaust gases, are discharged into the atmosphere through a chimney (not shown).
Расход обессоленной воды, подаваемой во входной воздуховод 23 турбокомпрессора 2 поддерживают на заданном уровне в количестве 0,01 – 0,015 кг на 1 кг подаваемого в турбокомпрессор 2 воздуха в зависимости от мощности газотурбинной установки, определяемой расходами подаваемых в турбокомпрессор 2 воздуха и в камеру сгорания 3 органического топлива. В процессе работы парогазовой установки осуществляется непрерывное измерение расхода воздуха, подаваемого в турбокомпрессор 2 газотурбинной установки, датчиком 26. Сигнал от датчика 26 поступает на вход регулятора 25 расхода обессоленной воды, выход которого соединен с регулирующим органом 27 расхода обессоленной воды, установленным на напорном водопроводе 20 из нержавеющей стали перед насосом 21. The flow rate of demineralized water supplied to the inlet air duct 23 of the turbocompressor 2 is maintained at a given level in the amount of 0.01 - 0.015 kg per 1 kg of air supplied to the turbocompressor 2, depending on the power of the gas turbine unit, determined by the flow rate of air supplied to the turbocompressor 2 and to the combustion chamber 3 organic fuel. During the operation of the combined cycle plant, a continuous measurement of the air flow supplied to the turbocompressor 2 of the gas turbine unit is carried out by sensor 26. The signal from sensor 26 is supplied to the input of the demineralized water flow regulator 25, the output of which is connected to the demineralized water flow regulator 27 installed on the pressure water pipe 20 made of stainless steel in front of pump 21.
При возникновении ситуации, когда расход воздуха, подаваемого в турбокомпрессор 2, и мощность газотурбинной установки отклоняются от заданного первоначального значения, то по сигналу от датчика 26 регулятором 25 вырабатывается командный сигнал на изменение расхода обессоленной воды, подаваемой насосом 21 по напорному водопроводу 20 из нержавеющей стали во входной воздуховод 23 турбокомпрессора 2. Командный сигнал, вырабатываемый регулятором 25, воздействует на регулирующий орган 27, которым осуществляется изменение расхода обессоленной воды, подаваемой насосом 21 по напорному водопроводу 20 из нержавеющей стали во входной воздуховод 23 турбокомпрессора 2. Новое значение расхода обессоленной воды должно поддерживаться в соответствии с вновь заданной мощностью газотурбинной установки, определяемой расходами подаваемых в турбокомпрессор 2 воздуха и в камеру сгорания 3 органического топлива.If a situation arises when the air flow supplied to the turbocompressor 2 and the power of the gas turbine unit deviate from the specified initial value, then, based on a signal from the sensor 26, the regulator 25 generates a command signal to change the flow of demineralized water supplied by the pump 21 through the pressure water pipe 20 made of stainless steel into the input air duct 23 of the turbocharger 2. The command signal generated by the regulator 25 influences the regulating body 27, which changes the flow rate of demineralized water supplied by the pump 21 through the pressure water pipe 20 made of stainless steel into the input air duct 23 of the turbocompressor 2. The new value of the flow rate of demineralized water should maintained in accordance with the newly specified power of the gas turbine unit, determined by the flow rate of air supplied to the turbocompressor 2 and to the combustion chamber 3 of organic fuel.
Таким образом, осуществление непрерывного контроля и поддержания на заданном уровне требуемого расхода обессоленной воды, подаваемой во входной воздуховод турбокомпрессора газотурбинной установки в соответствии с режимом ее работы, посредством регулятора расхода обессоленной воды, связанного с датчиком расхода воздуха в турбокомпрессор газотурбинной установки и регулирующим органом, установленным на напорном водопроводе из нержавеющей стали перед насосом подачи обессоленной воды во входной воздуховод турбокомпрессора газотурбинной установки, позволяет повысить эффективность работы парогазовой установки электростанции.Thus, the implementation of continuous monitoring and maintenance at a given level of the required flow rate of demineralized water supplied to the inlet air duct of the turbocompressor of a gas turbine unit in accordance with its operating mode, by means of a demineralized water flow regulator associated with an air flow sensor into the turbocompressor of a gas turbine unit and a regulatory body installed on a pressure water pipeline made of stainless steel in front of the pump for supplying demineralized water to the inlet air duct of the turbocompressor of a gas turbine unit, which makes it possible to increase the efficiency of the combined cycle power plant.
Claims (1)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2803822C1 true RU2803822C1 (en) | 2023-09-20 |
Family
ID=
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2777999C1 (en) * | 2021-11-22 | 2022-08-12 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет" | Combined-cycle power plant |
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2777999C1 (en) * | 2021-11-22 | 2022-08-12 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет" | Combined-cycle power plant |
| RU2787627C1 (en) * | 2021-12-13 | 2023-01-11 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет" | Method for operation of a combined gas and steam unit of a power plant |
| RU2793046C1 (en) * | 2022-10-07 | 2023-03-28 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет" | Combined cycle power plant unit |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2015353C1 (en) | Method of operation of steam-gas-turbine power plant | |
| RU2373403C1 (en) | Electric power station steam-gas unit | |
| RU2335641C2 (en) | Method of enhancing efficiency and output of two-loop nuclear power station | |
| RU2803822C1 (en) | Method for operation of the combined-cycle unit of the power plant | |
| RU2409746C2 (en) | Steam-gas plant with steam turbine drive of compressor and regenerative gas turbine | |
| RU2799696C1 (en) | Combined cycle power plant unit | |
| RU2411368C2 (en) | Operating method of power plant with gas turbine unit | |
| RU2787627C1 (en) | Method for operation of a combined gas and steam unit of a power plant | |
| RU2611138C1 (en) | Method of operating combined-cycle power plant | |
| RU2784165C1 (en) | Method for operation of a combined gas and steam unit of a power plant | |
| RU2777999C1 (en) | Combined-cycle power plant | |
| RU2793046C1 (en) | Combined cycle power plant unit | |
| RU2780597C1 (en) | Method for operation of the combined-cycle plant of the power plant | |
| RU2693567C1 (en) | Method of operation of steam-gas plant of power plant | |
| RU2794404C1 (en) | Combined cycle unit of a power plant | |
| RU2476690C2 (en) | Method of combined cycle plant operation | |
| RU2801652C1 (en) | Method of operation of the combined-cycle plant of the power plant | |
| RU2229030C2 (en) | Method to increase efficiency of gas-turbine plant | |
| WO2011080576A2 (en) | Combined-cycle plant for the production of electric and thermal energy and method for operating said plant | |
| RU2738792C1 (en) | Combined cycle power plant | |
| RU2605879C2 (en) | Power plant combined-cycle plant | |
| RU167924U1 (en) | Binary Combined Cycle Plant | |
| RU2620610C1 (en) | Work method of combined cycle gas turbine power plant | |
| RU2778195C1 (en) | Method for operation of the combined-cycle plant of the power plant | |
| RU2756880C1 (en) | Combined gas and steam unit of a power plant with parallel operation |