SU1073540A1 - Установка дл комплексного производства тепла и углекислоты - Google Patents

Abstract

УСТАНОВКА ДЛЯ КОМПЛЕКСНОГО ПРОИЗВОДСТВА ТЕПЛА И УГЛЕКИСЛОТЫ , содержаща  последовательно соединенные турбонагнетатель с электродвигателем , промежуточный теплообменник , турбокомпрессор, камеру сгорани , газовую турбину, расположенную на одном валу с турбокомпрессором, экономайзер, сепаратор, регенератор и два турбодетандера , размещенные на одном валу с турбонагнетателем и электродвигателем, отличающа с  тем, что, с целью повышени  экономичности, установка дополнительно содержит верхнюю и нижнюю ступени теплообменников-вымораживателей , последовательно соединенных по межтрубному пространству с одним из турбодетандеров, отделитель жидкого азота, включенный между выходом этого турбодетандера и трубным пространством теплообменников - вымораживателей нижней ступени, а также воздушную линию со своими турбиной, установленной на одном валу с газовой турбиной и турбокомпрессором, сепаратором, регенератором и теплообменником, который соединен со вторым турбодетандером, подключенным на входе к трубному пространS ству теплообменников-вымораживателей (Л верхней ступени.

Description

оо ел

4 Изобретение относитс  к хладо- и теплотехнике , а более конкретно к области комбинированного производства тепла и холода. Известна установка дл  комплексного получени  тепла и углекислоты, содержаща  последовательно установленные в газовом потоке компрессор, высоконапорный парогенератор, газовую турбины, вод ной и напорный экономайзеры, влагоотделитель, турбодетандер с турбонагнетателем и сепаратор твердой углекислоты 1. Недостатком указанной установки  вл етс  низка  производительность по вердой двуокиси углерода при вымораживании в потоке газа. Наиболее близкой по технической сущности к изобретению  вл етс  установка дл  производства тепла и двуокиси углерода , содержаща  газовый контур и установленные в нем нагнетатель, компрессор, камеру сгорани  топлива, газовую турбину, размещенную на одном валу с компрессором , детандер, размещенный на одном валу с нагнетателем и электродвигателем, сепаратор кристаллической двуокиси углерода 2. Недостатком данной установки  вл етс  низка  экономичность из-за неполного вымораживани  углекислоты из продуктов сгорани . Цель изобретени  - повыщение экономичности установки. Поставленна  цель достигаетс  тем, что установка дл  комплексного производства тепла и углекислоты, содержаща  последовательно соединенные турбонагнетатель с электродвигателем, промежуточный теплообменник, турбокомпрессор, камеру сгорани , газовую турбину, расположенную на одном валу с турбокомпрессором, экономайзер, сепаратор, регенаратор и два турбодетандера, размещенные на одном валу с турбонагнетателем и электродвигателем; дополнительно содержит верхнюю и нижнюю ступени теплообменниковвымораживателей , последовательно соединенных по межтрубному пространству с од-: ним из турбодетандеров, отделитель жидкого азота, включенный между выходом этого турбодетандера и трубным пространством теплообменников-вымораживателей нижней ступени, а также воздущную линию со своими турбиной, установленной на одном валу с газовой турбиной и турбокомпрессором , сепаратором, регенератором и теплообменником, который соединен со вторым турбодетандером, подключенным на выходе к трубному пространству теплообменников-вымораживателей верхней ступени . На чертеже изображена схема предлагаемой установки. Установка дл  комплексного производства тепла и углекислоты содержит турбонагнетатель 1 с электродвигателем, промежуточный теплообменник 2, турбокомпрессор 3, камеру сгорани  4, газовую .турбину 5, экономайзер б, сепаратор 7, регенератор 8, два турбодетандера 9 и 10, размещенные на одном валу с турбонагнетателем и электродвигателем, верхнюю 11 и нижнюю 12 ступени теплообменников-вымораживателей , соединенных последовательно по межтрубному пространству с турбодетандером 9, отделитель жидкого азота 13, включейный между выходом турбодетандера 9 и трубным пространством нижней ступени 12 теплообменника-вымораживател , воздушную линию со своими турбиной 14, установленной на одном валу с газовой турбиной 5 и турбокомпрессором 3, сепаратором 15, регенератором 16, теплообменником 17, который соединен со вторым турбодетандером 10, подключенным на выходе к трубному пространству теплообменника-вымораживател  верхней ступени 11. Предложенна  установка работает следующим образом. Воздух из атмосферы предварительно сжимаетс  в турбонагнетателе 1 с приводом от электродвигател  затем сжатый воздух, охлажда сь водой в промежуточном теплообменнике 2, подаетс  в турбокомпрнссор 3, в котором осуществл етс  дополнительное сжатие, и далее поток раздел етс  на два .потока: первый поступает в камеру сгорани  4 топлива, где происходит сгорание топливовоздущнои смеси, а второй идет на сн тие тепловых нагрузок в камере сгорани  4. Первый поток расщир етс  в газовой секции турбины 5 с отдачей внещней работы на вал турбокомпрессора 3, а второй - в воздущной секции турбины 14. Далее газовый и воздущный потоки охлаждаютс  в экономайзере 6 водой с получением теплоты, котора  отводитс  в виде пара или гор чей воды, с последующим отделением влаги из потоков в сепараторах 7 и 15. Осущенные потоки охлаждаютс  в регенераторах 8 и 16, после чего поток продуктов сгорани  поступает в верхнюю ступень 11 теплообменников-вымораживателей на трубных поверхност х которых вымораживаетс  углекислота за счет подвода холодопроизводительности от турбодетандера 10. Далее продукты сгорани  поступают в нижнюю ступень 12 теплообменников-вымораживателей , в межтрубном пространстве вымораживаетс  оставшеес  количество углекислоты за счет подвода холодопроизводительности от га

Claims (1)

1. УСТАНОВКА ДЛЯ КОМПЛЕКСНОГО ПРОИЗВОДСТВА ТЕПЛА И УГЛЕКИСЛОТЫ, содержащая последовательно соединенные турбонагнетатель с электродвигателем, промежуточный теплообменник, турбокомпрессор, камеру сгорания, газовую турбину, расположенную на одном валу с турбокомпрессором, экономайзер, сепаратор, регенератор и два турбодетан- дера, размещенные на одном валу с турбонагнетателем и электродвигателем, отличающаяся тем, что, с целью повышения экономичности, установка дополнительно содержит верхнюю и нижнюю ступени теплообменников-вымораживателей, последовательно соединенных по межтрубному пространству с одним из турбодетандеров, отделитель жидкого азота, включенный между выходом этого турбодетандера и трубным пространством теплообменников — вымораживателей нижней ступени, а также воздушную линию со своими турбиной, установленной на одном валу с газовой турбиной и турбокомпрессором, сепаратором, регенератором и теплообменником, который соединен со вторым турбодетандером, подключенным на входе к трубному пространству теплообменников-вымораживателей верхней ступени.

   (Л >