SU1562481A1

SU1562481A1 - Gas-steam utilization plant

Info

Publication number: SU1562481A1
Application number: SU884437363A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Васильевич Землянский; Эдуард Анатольевич Манушин; Сергей Викторович Фаллер
Original assignee: Калужский филиал МГТУ им.Н.Э.Баумана
Priority date: 1988-06-06
Filing date: 1988-06-06
Publication date: 1990-05-07

Abstract

Изобретение относитс к области теплоэнергетики, в частности к контактным газопаровым установкам с котлом-утилизатором, и позвол ет повысить экономичность и пропускную способность соплового аппарата турбин. Устройство 10 дл подвода пара в газовый тракт установлено во впускной камере 7 турбин перед сопловым аппаратом 12 и выполнено в виде решетчатого инжектора. Инжектор содержит активное сопло 14 подвода пара и последовательно установленные пассивные сопла 15, 16 и 17. Последними пассивными соплами 17 вл ютс межлопаточные каналы 18 соплового аппарата 12 (сопловых лопаток). Инжектор может перемещатьс по окружности впускной камеры 7. В котле - утилизаторе за счет использовани тепла отработавших газов турбин генерируетс перегретый пар, который подаетс в активные сопла 14 инжектора, а затем пар смешиваетс с газом, проходит пассивные сопла 15 и 16 и поступает в межлопаточные каналы 18 соплового аппарата 12. В результате пар и газ хорошо смешиваютс и увеличиваетс давление смеси перед сопловым аппаратом 12, что позвол етс увеличить степень расширени и пропускную способность соплового аппарата 12. 3 ил.The invention relates to the field of power engineering, in particular, to contact gas-steam plants with a waste-heat boiler, and it allows to increase the efficiency and throughput of the nozzle apparatus of turbines. The device 10 for supplying steam to the gas path is installed in the turbine inlet chamber 7 in front of the nozzle apparatus 12 and is made in the form of a grid injector. The injector contains an active steam supply nozzle 14 and successively installed passive nozzles 15, 16, and 17. The last passive nozzles 17 are interscapular channels 18 of the nozzle apparatus 12 (nozzle vanes). The injector can be moved around the circumference of the inlet chamber 7. The superheated steam is generated in the waste heat boiler by using the heat of the exhaust gases of the turbines, which is fed into the active nozzles 14 of the injector, and then the steam is mixed with the gas, passive nozzles 15 and 16 and enters the inlet channels 18 of the nozzle apparatus 12. As a result, the steam and gas mix well and the pressure of the mixture increases in front of the nozzle apparatus 12, which allows an increase in the expansion ratio and throughput of the nozzle apparatus 12. 3 Il.

Description

фиг.Јfig.Ј

Изобретение относитс к теплоэнергетике , в частности к установкам с использованием тепловой энергии отработавших газов дл генерировани пара в котлах-утилизаторах с последующим использованием его дл получени дополнительной мощности, и может быть использовано в схемах контактных газопаровых установках, примен емых как дл привода электрогенераторов , так и дл привода других устройств.The invention relates to heat and power engineering, in particular, to installations using heat energy from exhaust gases to generate steam in waste heat boilers and then using it to obtain additional power, and can be used in schemes for contact gas steam installations used both for driving electric generators and to drive other devices.

Цель изобретени - повышение экономичности путем использовани энергии давлени пара и повышение пропускной способности соплового аппарата турбин.The purpose of the invention is to increase efficiency by using the energy of vapor pressure and increasing the throughput of a nozzle apparatus of turbines.

На фиг. 1 представлена принципиальна схема установки; на фиг. 2 - схема расположени инжектора во впускной камере; на фиг. 3 - то же, с направлением потока смеси из инжектора на охлаждение сопловых лопаток. Газопарова утилизационна установка содержит компрессор 1, сообщенный через камеру 2 сгорани с газовой турбиной 3 высокого давлени (турбиной компрессора 1), выхлоп 4 которой газопроводом 5 с установленной на нем промежуточной камерой 6 сгорани подключен к впускной камере 7 газовой турбины 8 низкого дав- лени (силовой турбины) .По отработав-. шим газам турбина 8 низкого давлени сообщена с котлом-утилизатором 9, подключенным по пару к устройству 10 подвода газа в газовый тракт 11 газовых турбин 3 и 8. Устройство 10 подвода пара установлено во впускной камере 7 газовых турбин 3 и 8 перед сопловым аппаратом 12 и выполнено в виде решетчатого инжектора 13, состо щего из активного сопла 14 и последовательно установленных пассивных сопел 15 - 17. Последними пассивными соплами 17 вл ютс межлопаточные каналы 18 соплового аппарата 12. Инжектор 13 выполнен с возможностью перемещени по окружности выпускной камеры 7. Котел-утилизатор по воде сообщен с источником (не показан) питани водой через насос 19FIG. 1 is a schematic installation diagram; in fig. 2 shows the layout of the injector in the inlet chamber; in fig. 3 - the same, with the direction of the flow of the mixture from the injector to the cooling of the nozzle vanes. The gas-steam utilization plant contains a compressor 1 communicated through the combustion chamber 2 to the high-pressure gas turbine 3 (the compressor turbine 1), the exhaust 4 of which by the gas pipeline 5 with the intermediate combustion chamber 6 installed on it is connected to the inlet chamber 7 of the low-pressure gas turbine 8 ( power turbine). By working-. The low pressure turbine 8 communicates with the waste-heat boiler 9 connected in pairs to the gas supply device 10 to the gas path 11 of gas turbines 3 and 8. The steam supply device 10 is installed in the inlet chamber 7 of gas turbines 3 and 8 in front of the nozzle 12 and made in the form of a lattice injector 13 consisting of an active nozzle 14 and successively installed passive nozzles 15 - 17. The last passive nozzles 17 are interscapular channels 18 of the nozzle apparatus 12. The injector 13 is designed to move around the circumference exhaust chamber 7. The water recovery boiler communicates with a source (not shown) of the water supply through a pump 19

00

5five

00

5five

00

5five

00

5five

Установка работает следующим образом .The installation works as follows.

Насосом 19 вода высокого давлени подаетс в котел-утилизатор 9 и за счет тепла отработавших (выхлопных) газов, выход щих из турбины 8, превращаетс в перегретый пар, который поступает в активные сопла 14 решетчатого инжектора 13. Пар через активные сопла 14 (фиг. 2) дл улучшени смешени с газом поступает в последовательный р д пассивных сопел 15 и 16, а затем в последнее сопло 17, т.е. в межлопаточные каналы 18 соплового аппарата 12. Перемеща инжектор 13 по окружности (фиг. 3) можно перейти от инжектора 13с центральным подводом активного рабочего тела к инжектору 13 с периферийным подводом, что позвол ет использовать парогазовую смесь дл охлаждени соплового аппарата 12 (сопловых лопаток).By pump 19, high-pressure water is supplied to the waste-heat boiler 9 and, due to the heat of the exhaust (exhaust) gases leaving the turbine 8, is converted into superheated steam, which enters the active nozzles 14 of the grid injector 13. The steam through the active nozzles 14 (Fig. 2) to improve mixing with the gas, it enters a series of passive nozzles 15 and 16, and then into the last nozzle 17, i.e. to the interscapular channels 18 of the nozzle apparatus 12. By moving the injector 13 circumferentially (Fig. 3), you can move from the injector 13c with a central supply of active working fluid to the injector 13 with a peripheral supply, which allows the use of a vapor-gas mixture to cool the nozzle apparatus 12 (nozzle vanes) .

Впуск « пара через инжектор 13 позвол ет увеличитьстепень расширени парогазовой смеси в турбинах 3 и 8, улучшить смешение пара и газа, повысить iпропускную способность и улучшить охлаждение соплового аппарата 12.Steam inlet through injector 13 allows increasing the degree of expansion of the gas-vapor mixture in turbines 3 and 8, improving the mixing of steam and gas, increasing i-transmission capacity and improving the cooling of the nozzle apparatus 12.

Claims

Invention Formula

A gas-steam utilization plant containing a compressor, a combustion chamber, a high-pressure turbine, the exhaust of which by a gas pipeline with an intermediate combustion chamber installed on it is connected to the low-pressure turbine inlet chamber connected to the waste-heat boiler connected to the gas supply device turbine tract, characterized in that, in order to increase the efficiency and throughput of the turbine nozzle apparatus, the steam supply device is installed in the turbine inlet chamber before the nozzle assembly and configured as a trellis injector passive nozzles which are mezhlopa- accurate nozzle channels.

FIG.

I