SU1038543A1

SU1038543A1 - Power plant of geothermal electric power station

Info

Publication number: SU1038543A1
Application number: SU802985458A
Authority: SU
Inventors: Николай Федорович Горев
Original assignee: Gorev Nikolaj F
Priority date: 1980-09-19
Filing date: 1980-09-19
Publication date: 1983-08-30

Abstract

1. ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА ГЕОТЕРМАЛЬНОЙ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ , содержаща линию вывода воды из скважины, снабженную газоотделителем, SX SyXxSx/ X: y/5vvV 5o x имеющим линию отвода газа и соединенным линией отвода воды по меньшей мере с одной ступенью расширител , подключенной к турбине линией подачи рабочего тела, отличающа с тем, что, с целью повышени экономичности и надежности, лини подачи рабочего тела снабжена камерой сгорани с воздушным патрубком, подключенной к линии отвода газа от газоотделител . 2. Установка по п. 1, отличающа с тем, что она снабжена клапанами, включенными в линию вывода воды из скважины, а также в линии отвода воды- и газа от газоотделител .1. ENERGY INSTALLATION OF GEOTHERMAL POWER STATION, containing a water outlet line equipped with a gas separator, SX SyXxSx / X: y / 5vvV 5o x with a gas outlet line and connected with a water drain line with at least one expander level connected to the turbine with a supply line body, characterized in that, in order to increase efficiency and reliability, the supply line of the working fluid is equipped with a combustion chamber with an air nozzle connected to the gas exhaust line from the gas separator. 2. Installation under item 1, characterized in that it is equipped with valves included in the line of water withdrawal from the well, as well as in the line of drainage of water and gas from the gas separator.

Description

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано при проектировании и эксплуатации геотермальных электростанций.The invention relates to a power system and can be used in the design and operation of geothermal power plants.

Известны энергетические установки геотермальных электростанций, содержащие скважину, соединенную с паровой турбиной через систему последовательно соединенных по воде расширителей, соединенных линиями подачи рабочего тела с соответствующими ступенями проточной части турбины [1].Known power plants of geothermal power plants, containing a well connected to a steam turbine through a system of series-connected water expanders connected by supply lines of the working fluid with the corresponding steps of the flow part of the turbine [1].

В известной установке обеспечена возможность снижения количества солей, попадающих в проточную часть. Однако значительное количество растворенных в воде газов, выделяясь в расширителе, попадает в турбину, а затем в конденсатор, снижая вакуум, в связи с чем повышается мощность эжектора, что снижает экономичность установки.In the known installation, it is possible to reduce the amount of salts entering the flow part. However, a significant amount of gas dissolved in water, released in the expander, enters the turbine, and then into the condenser, reducing the vacuum, and therefore the power of the ejector increases, which reduces the efficiency of the installation.

Кроме того, установка характеризуется высокой влажностью пара на последних ступенях турбины.In addition, the installation is characterized by high steam humidity in the last stages of the turbine.

Известны также установки, содержащие линию вывода воды из скважины, снабженную газоотделителем, имеющим линию отвода газа и соединенным по воде по меньшей мере с одной ступенью расширителя, подключенной к турбине линией подачи рабочего тела [2].Also known installations containing a water outlet line from the well, equipped with a gas separator having a gas outlet line and connected through water to at least one stage of the expander, connected to the turbine by the supply line of the working fluid [2].

В таких установках предусмотрен отвод растворенных в воде газов, что несколько повышает их экономичность. Однако высокая влажность пара и связанная с ней повышенная эрозия лопаток приводит к снижению экономичности и надежности работы установки.In such installations, the removal of gases dissolved in water is provided, which slightly increases their efficiency. However, high steam humidity and associated increased erosion of the blades leads to a decrease in the efficiency and reliability of the installation.

Цель изобретения — повышение экономичности и надежности установки.The purpose of the invention is to increase the efficiency and reliability of the installation.

Указанная цель достигается тем, что в энергетической установке, содержащей линию вывода воды из скважины, снабженную газоотделителем, имеющим линию отвода газа и соединенным по воде с по меньшей мере одной ступенью расширителя, подключенной к турбине линией подачи рабочего тела, линия снабжена камерой сгорания с воздушным патрубком, подключенной к линии отвода газа от газоотделителя.This goal is achieved by the fact that in a power plant containing a water outlet line from the well, equipped with a gas separator having a gas outlet line and connected through water to at least one stage of the expander, the supply line of the working fluid connected to the turbine, the line is equipped with a combustion chamber with an air a pipe connected to the gas exhaust line from the gas separator.

При этом установка снабжена клапанами, включенными в линию вывода воды из скважины, а также в линии отвода воды и газа от газоотделителя.In this case, the installation is equipped with valves included in the water outlet line from the well, as well as in the water and gas outlet line from the gas separator.

На чертеже схематически представлена предлагаемая энергетическая установка.The drawing schematically shows the proposed power plant.

Установка содержит линию 1 вывода воды из скважины 2, снабженную газоотделителем 3, имеющим линию 4 отвода газа и соединенным по воде трубопроводом 5 с двумя последовательно включенными ступенями 6 и 7 расширителя, подключенными к турбине 8 линиями 9 подачи рабочего тела, при этом по крайней мере одна линия 9 снабжена камерой 10 сгорания с воздушным патрубком 11, подключенной к линии 4 отвода газа от газоотделителя 3. К турбине 8 подключен конденсатор .12, соединенный в варианте, представленном на схеме, через конденсатопровод 13 с насосами 14 и 15 со скважиной 16 обратной закачки. К конденсатопроводу 13 подсоединена последняя ступень 7 расширителя. Установка снабжена клапанами 17, 18 и 19, включенными соответственно в линию 1 вывода воды из скважины 2, трубопровод 5 и линию 4 отвода газа от газоотделителя 3. Газоотделитель 3 снабжен патрубком 20 отвода газа в атмосферу с клапаном 21. Турбина 8 соединена с электрическим генератором 22.The installation comprises a line 1 for withdrawing water from the well 2, equipped with a gas separator 3, having a gas exhaust line 4 and a water pipe 5 connected with two stages 6 and 7 of the expander connected in series, connected to the turbine 8 by the working fluid supply lines 9, at least one line 9 is equipped with a combustion chamber 10 with an air pipe 11 connected to the gas exhaust line 4 from the gas separator 3. A condenser .12 is connected to the turbine 8, connected in the embodiment shown in the diagram, through the condensate line 13 with pumps 14 and 15 with a well a 16-hour re-download. The condensate line 13 is connected to the last stage 7 of the expander. The installation is equipped with valves 17, 18 and 19, respectively included in the water supply line 1 from the well 2, the pipeline 5 and the gas exhaust line 4 from the gas separator 3. The gas separator 3 is equipped with a pipe 20 for exhausting gas into the atmosphere with a valve 21. The turbine 8 is connected to an electric generator 22.

Установка работает следующим образом.Installation works as follows.

Вода из скважины 2 через дроссельный клапан 17 поступает в газоотделитель 3, давление в котором поддерживают выше давления насыщения, соответствующего температуре воды, но достаточное для того, чтобы растворенные в воде газы выделялись, а испарения воды не происходило. Выделившиеся газы отводят из газоотделителя 3 по линии 4 с клапаном 19 к камере 10 сгорания. Открытие клапана 19 может производиться в зависимости от изменяющегося уровня воды в газоотделителе 3; при значительном количестве выделившихся в газоотделителе 3 газов уровень воды в нем снижается и наоборот. Воду из газоотделителя 3 по трубопроводу 5 отводят к первой ступени 6 из последовательно соединенных ступеней расширителя, образовавшееся в результате снижения давления в этой ступени 6 расширителя рабочее тело-пар поступает к входу турбины 8, а вода — в последующие ступени 7 расширителя. Выделившиеся в газоотделителе 3 горючие газы поступают в камеру 10 сгорания, куда также поступает воздух по патрубку 11 в количестве, необходимом для горения. Продукты сгорания смешиваются в камере 10 сгорания с паром из расширителя и эта смесь — рабочее тело поступает в турбину 8. При этом происходит повышение температуры поступающего в турбину 8 рабочего тела за счет использования высокой теплоты сгорания горючих газов, влажность на последних ее ступенях снижается, снижается также эрозия лопаток, что приводит к повышению надежности установки и ее экономичности.Water from the well 2 through the throttle valve 17 enters the gas separator 3, the pressure in which is maintained above the saturation pressure corresponding to the temperature of the water, but sufficient so that the gases dissolved in the water are released and the water does not evaporate. The released gases are removed from the gas separator 3 via line 4 with a valve 19 to the combustion chamber 10. The opening of the valve 19 can be made depending on the changing water level in the gas separator 3; with a significant amount of 3 gases released in the gas separator, the water level in it decreases and vice versa. Water from the gas separator 3 through the pipeline 5 is diverted to the first stage 6 from the series stages of the expander, resulting from the pressure drop in this stage 6 of the expander, the working fluid-steam enters the turbine inlet 8, and water - to the subsequent stages 7 of the expander. Combustible gases released in the gas separator 3 enter the combustion chamber 10, which also receives air through the pipe 11 in an amount necessary for combustion. The combustion products are mixed in the combustion chamber 10 with steam from the expander and this mixture - the working fluid enters the turbine 8. At the same time, the temperature of the working fluid entering the turbine 8 increases due to the use of high heat of combustion of combustible gases, the moisture in its last stages decreases, decreases also erosion of the blades, which leads to increased reliability of the installation and its efficiency.

ВНИИПИ Заказ 6175/35VNIIIPI Order 6175/35

Филиал ППП «Патент», гBranch of PPP "Patent", g

Тираж 501 ПодписноеCirculation 501 Subscription

Ужгород, ул. Проектная, 4Uzhhorod, st. Project, 4

Claims

1. ENERGY INSTALLATION OF A GEOTHERMAL POWER PLANT, comprising a water outlet line from a well, provided with a gas separator having a gas outlet line and connected to a water outlet line with at least one expander step connected to the turbine by the working fluid supply line, characterized in that, in order to increase profitability and reliability, the supply line of the working fluid is equipped with a combustion chamber with an air pipe connected to the gas exhaust line from the gas separator.

2. Installation according to π. 1, characterized in that it is equipped with valves included in the line for withdrawing water from the well, as well as in the drainage line of water · and gas from the gas separator.

Ω <0