RU68042U1

RU68042U1 - HEAT POWER PLANT

Info

Publication number: RU68042U1
Application number: RU2007109126/22U
Authority: RU
Inventors: Александр Ильич Антонов; Виктор Михайлович Белкин; Анатолий Николаевич Гавриленков; Михаил Васильевич Коротов; Александр Николаевич Русаков; Владимир Павлович Якимович
Original assignee: Открытое акционерное общество "Самарский научно-технический комплекс" им. Н.Д. Кузнецова"
Priority date: 2007-03-12
Filing date: 2007-03-12
Publication date: 2007-11-10

Abstract

Полезная модель относится к области теплоэнергетики.The utility model relates to the field of heat power engineering.

Задача - повышение КПД, уменьшение габаритов.The task is to increase efficiency, reduce the size.

Теплоэлектростанция включает блок турбинной установки, электрогенератор, котел-утилизатор в котельной с трубой отвода газов, газотурбинный приводной двигатель.The thermal power plant includes a turbine unit, an electric generator, a recovery boiler in a boiler room with a gas exhaust pipe, and a gas turbine drive engine.

Новым в теплоэлектростанции является выполнение утилизации выхлопных газов в виде улитки соединенной диффузорным газоводом, блоком шумоглушения и компенсатором с котлом-утилизатором, установленным над улиткой. Газовая турбина и электрогенератор расположены в котельной.New in a thermal power plant is the implementation of exhaust gas utilization in the form of a snail connected by a diffuser gas duct, a noise suppression unit and a compensator with a recovery boiler installed above the snail. A gas turbine and an electric generator are located in the boiler room.

Воздухоочистительное устройство с камерой всаса размещены за пределами котельной, а к ним пристыкованы блоки автоматики, маслообеспечения и пожаротушения.An air cleaning device with a suction chamber is located outside the boiler room, and automation, oil supply and fire fighting units are docked to them.

Блок турбины представлен энергетической газотурбинной установкой НК-900Э, а в качестве газовой турбины использован двигатель НК-37. 4 илл.The turbine block is represented by the NK-900E power gas turbine unit, and the NK-37 engine is used as a gas turbine. 4 ill.

Description

Полезная модель относится к теплоэлектростанциям и может найти применение для производства электроэнергии с одновременной утилизацией выхлопных газов силовой турбины, например, на нужды котельных установок.The utility model relates to thermal power plants and can find application for the production of electricity with the simultaneous utilization of exhaust gases from a power turbine, for example, for the needs of boiler plants.

Известна теплоэлектростанция включающая, по крайней мере, один блок турбинной установки и электрогенератора, вертикальный котел в машинном отделении, газотурбинную установку в качестве газовой турбины привода электрогенератора (патент на полезную модель РФ №41776, 7 Е04Н 5/02, 2004.11.10).Known thermal power plant comprising at least one block of a turbine installation and an electric generator, a vertical boiler in the engine room, a gas turbine installation as a gas turbine drive an electric generator (patent for utility model of the Russian Federation No. 41776, 7 Е04Н 5/02, 2004.11.10).

Недостатком известной полезной модели является громоздкость сооружения с необходимостью для блока двух труб (труба на крыше для забора воздуха и труба для выхлопных газов), большие потери давления на входе в газотурбинную установку снижающие ее КПД и выработку электроэнергии (большое расстояние от места забора воздуха до входа в двигатель).A disadvantage of the known utility model is the bulkiness of the structure with the need for a block of two pipes (a pipe on the roof for air intake and a pipe for exhaust gases), large pressure losses at the inlet of the gas turbine unit reduce its efficiency and power generation (large distance from the place of air intake to the entrance into the engine).

Поставленная задача - уменьшение габаритов и веса, повышение КПД станции.The task is to reduce the size and weight, increase the efficiency of the station.

Поставленная задача решается за счет того, что теплоэлектростанция включает, по крайней мере, один блок турбинной установки и электрогенератора, котел утилизатор, установленный в котельном отделении с трубой отвода отработанных газов в атмосферу, привод вращения электрогенератора в виде турбинной установки с системой утилизации выхлопных газов в котельной установке. При этом система утилизации выхлопных газов выполнена в виде улитки, расположенной за газовой турбиной, и соединенной диффузорным газоводом, блоком шумоглушения и компенсатором тепловых перемещений с котлом утилизатором, установленным над улиткой, размещенными в котельном отделении, где размещены также газовая турбина и электрогенератор. При этом комплексное воздухоочистительное устройство с камерой всаса размещены за The problem is solved due to the fact that the power plant includes at least one unit of the turbine unit and the electric generator, a waste heat boiler installed in the boiler room with an exhaust pipe to the atmosphere, an electric generator rotation drive in the form of a turbine unit with an exhaust gas recovery system in boiler plant. In this case, the exhaust gas utilization system is made in the form of a cochlea located behind a gas turbine and connected by a diffuser gas duct, a noise suppression unit and a thermal displacement compensator with a recovery boiler installed above the cochlea, located in the boiler room, which also houses a gas turbine and an electric generator. At the same time, a comprehensive air-cleaning device with a suction chamber is located behind

пределами котельного отделения с пристыкованными к ним блоками автоматики, маслообеспечения и пожаротушения. Блок турбинной установки представлен энергетической газотурбинной установкой НКО-900Э, а в качестве газовой турбины использован, например, газотурбинный двигатель НК-37.outside the boiler room with docking units for automation, oil supply and fire fighting. The turbine unit is represented by the NKO-900E power gas turbine unit, and, for example, the NK-37 gas turbine engine was used as a gas turbine.

Полезная модель поясняется чертежами, где:The utility model is illustrated by drawings, where:

На фиг.1 - общий (внешний) вид теплоэлектростанции;Figure 1 - General (external) view of a thermal power plant;

На фиг.2 - отдельное изображение энергетической газотурбинной установки НК-900Э, вид со стороны входа;Figure 2 is a separate image of a gas turbine NK-900E, view from the entrance;

На фиг.3 - отдельное изображение энергетической газотурбинной установки НК-900Э, вид со стороны электрогенератора.Figure 3 is a separate image of a gas turbine NK-900E, view from the side of the generator.

На фиг.4 - продольный разрез по установке НК-900Э.Figure 4 is a longitudinal section through the installation of NK-900E.

Теплоэлектростанция (Фиг.1) включает блок турбинной установки с электрогенератором (Фиг.2, 3) котел утилизатор, установленный в котельном отделении 1, с трубой 2 отвода отработанных газов в атмосферу, привод вращения электрогенератора 3 в виде газогенераторной установки 4 с системой утилизации выхлопных газов в котельной установке. Система утилизации выхлопных газов выполнена в виде улитки 5 (Фиг.4), расположенной за газовой турбиной 6, и соединенной диффузорным газоводом 7, блоком шумоглушения 8 и компенсатором тепловых перемещений 9 с котлом-утилизатором 10, установленным над улиткой 5 с опорой на портал 11, под которым расположен контейнер 12, двигателя 13.The thermal power plant (Fig. 1) includes a turbine unit with an electric generator (Figs. 2, 3) a waste heat boiler installed in the boiler room 1, with a pipe 2 for exhausting exhaust gases into the atmosphere, a rotation drive of the electric generator 3 in the form of a gas generator 4 with an exhaust recovery system gases in the boiler room. The exhaust gas utilization system is made in the form of a snail 5 (Figure 4), located behind the gas turbine 6, and connected by a diffuser gas duct 7, a noise attenuation unit 8 and a thermal displacement compensator 9 with a recovery boiler 10 installed above the snail 5 with support on the portal 11 under which the container 12 is located, the engine 13.

Комплексное воздухоочистительное устройство 14, предназначенное для очистки циклового воздуха, подаваемого в двигатель 13, включает блок щиток шумоглушения 15, камеру всаса 16 и воздухозаборное устройство 17 двигателя 13, расположенные за пределами котельного отделения, с пристыкованными к ним блоками автоматики 18, маслообеспечения 19 и пожаротушения 20. Свободная турбина 6 двигателя 13 соединена валом 21 с электрогенератором 3, размещенным в котельном отделении.The complex air-purifying device 14, designed to clean the cyclic air supplied to the engine 13, includes a silencing shield block 15, a suction chamber 16 and an air intake device 17 of the engine 13 located outside the boiler compartment, with automation units 18, oil supply 19 and fire fighting units docked to them 20. The free turbine 6 of the engine 13 is connected by a shaft 21 with an electric generator 3 located in the boiler room.

Блок турбинной установки 4 представлен энергетической газотурбинной установкой НК-900, Фиг.2 и 3. В качестве газовой турбины использован газотурбинный двигатель 13 со свободной турбиной 6, например, двигатель НК-37.The turbine unit 4 is represented by an NK-900 power gas turbine unit, FIGS. 2 and 3. A gas turbine engine 13 with a free turbine 6, for example, an NK-37 engine, is used as a gas turbine.

Во время работы теплоэлектростанции цикловой воздух, очищенный в воздухоочистительном устройстве 14, через блоки шумоглушения 15, камеру всаса 16 и через воздухозаборное устройство 17 поступает в двигатель 13, использующий в качестве топлива природный газ. После сгорания горячие газы поступают на свободную турбину 6, которая валом 21 вращает ротор электрогенератора 3. Отработанные газы по улитке 5, газоводу 7, блок 8, компенсатор 9 поступают в котел 10, где нагревают воду и по трубе 2 выбрасываются в атмосферу.During operation of the power plant, the cyclic air purified in the air-cleaning device 14, through the noise suppression units 15, the suction chamber 16 and through the intake device 17 enters the engine 13, using natural gas as fuel. After combustion, hot gases enter a free turbine 6, which rotates the rotor of the electric generator 3 with a shaft 21. Exhaust gases from the cochlea 5, gas duct 7, block 8, compensator 9 enter the boiler 10, where water is heated and emitted through the pipe 2 into the atmosphere.

В полезной модели комплексное воздухоочистительное устройство расположено рядом со входом в двигатель, что позволило уменьшить длину тракта подачи воздуха и уменьшить потери давления на входе в двигатель, повысить КПД двигателя.In the utility model, a comprehensive air-cleaning device is located near the engine inlet, which made it possible to reduce the length of the air supply path and reduce pressure losses at the engine inlet, and increase engine efficiency.

Опытный образец модели построен в составе БТЭЦ г.Самары проходит период опытной эксплуатации.A prototype model built as part of the Samara BTEC is undergoing a period of trial operation.

Claims

1. A heat and power plant, including at least one turbine unit and an electric generator, a waste heat boiler installed in the boiler room with an exhaust pipe to the atmosphere, an electric generator rotation drive in the form of a gas turbine with a system for utilizing its exhaust gases in a boiler installation, characterized in that the exhaust gas utilization system is made in the form of a cochlea located behind a gas turbine and connected by a diffuser gas duct, a silencing unit and a thermal compensator openings with a recovery boiler installed above the cochlea, located in the boiler room, which also houses a gas turbine and an electric generator.

2. The thermoelectric power station according to claim 1, characterized in that the integrated air-cleaning device with a suction chamber is located outside the boiler plant with automation, oil supply and fire fighting units docked to them.

3. The thermal power plant according to claim 1, characterized in that the turbine unit is represented by an NK-900E power gas turbine unit.

4. The thermal power plant according to claim 1, characterized in that, for example, a gas turbine engine NK-37 is used as a gas turbine.