SU1578368A1 - Энргетическа установка - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к теплоэнергетике, в частности к парогазовым энергетическим установкам. Целью изобретени   вл етс  повышение экономичности установки путем увеличени  количества поступающего на газовую турбину рабочего тела. Дл  этого в состав энергетической установки включены двухступенчатый контактный теплообменник, перва  ступень 3 которого включена в тракт 1 рабочего тела, а втора  ступень 4 контактного теплообменника подключена к камере 6 сгорани , газовой турбине 7, на выходе которой расположены греющие тракты двух ступеней теплообменника-утилизатора, парова  турбина 17 с конденсатором 13, двум  ступен ми 3 и 4 контактного теплообменника и расширителем 16, подключенным к второй ступени контактного теплообменника. Применение газотурбинной установки позвол ет отказатьс  от химводоочистки. 1 ил.

Description

Изобретение относится к теплоэнергетике, в частности к парогазовым энергетическим установкам.

Цель изобретения - повышение экономичности.

На чертеже схематически представлена энергетическая установка.

Установка содержит последовательно включенные в тракт 1 рабочего тела газотурбинной установки компрессор-2, контактный теплообменник, выполненный в виде двух ступеней 3 и 4, между которыми включена нагреваемая сторона первой ступени 5 теплообменника-утилизатора, и камеру 6 сгорания, соединенную с газовой турбиной

7. В линию 8 отработавших газов газовой турбины 7 включены последовательно греющие стороны первой 5 и второй 9 ступени теплообменника-утилизатора. Тракт 1 рабочего тела на участке между компрессором 2 и ступенью 3 контактного теплообменника предназначен для транспортировки воздуха, а на участке между ступенью 3 контактного теплообменника и камерой 6 сгорания - для подачи воздушно-паровой смеси в’последнюю. К.газовой турбине 7 подключена нагрузка 10 (например, электрический генератор), а камера 6 сгорания снабжена патрубком 11 подачи топлива.

Паротурбинная установка содержит последовательно включенные в тракт 12 рабочего тела конденсатор 13, насос 14, ступени 3 и 4 контактного теплообменника, дроссельное устройство 15, расширитель 16, греющую сторону второй ступени (пароперегреватель) 9 теплообменника-утилизатора и паровую турбину 17, Тракт 12 рабочего тела паротурбинной установки на участке’ между конденсатором 13 и расширителем 16 предназначен для транспортировки воды, а на участке между расширителем 16 и конденсатором 13 - для подачи водяного пара. Расширитель 16 снабжен линией 18 непрерывной продувки и соединен трубопроводом 19 с насосом 20 с водораспределителем второй ступени 4 контактного теплообменника. Тракт 12 рабочего тела паротурбинной установки оборудован линией 21 подпитки. К паровой турбине 17 подключена нагрузка 22, например электрический генератор.

Энергетическая установка работает следующим образом.

Из компрессора 2 нагретый при сжатии воздух подают в первую ступень 3 контактного теплообменника, где воздух увлажняют испаряющейся водой и охлаждают смесь до состояния насыщения. Далее нагретую воздушно-паровую смесь перегревают в первой ступени 5 теплообменника-утилиза тора и подают во вторую ступень 4 контактного теплообменника, где подвергают дальнейшему увлажнению с охлаждением до температуры насыщения, при которой смесь подают в камеру 6 сгорания, куда по патрубку 11 поступает топливо.

Рабочее тело - продукты сгорания топлива после камеры 6 сгорания с повышенным влагосодержанием подают в газовую турбину 7, после которой отработавшие газы по линии 8 поступают через первую ступень 5 теплообменника-утилизатора во вторую ступень (пароперегреватель) 9 теплообменника-утилизатора. Количество ступеней контактного теплообменникаутилизатора может быть увеличено. Поверхность первой ступени 5 теплообменника-утилизатора относительно небольшая, учитывая повышенное содержание водяных паров (трехатомных газов) как в воздухе, так и в продуктах сгорания. Из конденсатора 13 вода насосом 14 подается через водораспределитель на н.асадку первой ступени 3 контактного'теплообменника, где она нагревается при непосредственном контакте с воздухом и стекает в поддон этой ступени, откуда нагретая вода самотеком направляется через водораспределитель на насадку второй ступени 4 контактного теплообменника. Здесь происходит дальнейший нагрев воды также при непосредственном контакте с горячим воздухом, и горячая вода стекает в поддон этой ступени. Из поддона вода через дроссельное устройство 15 подается в расширитель 16, где часть ее вскипает. Образовавшийся в расширителе 16 водяной пар подается через вторую ступень (пароперегреватель) 9 теплообменника-утилизатора в паровую турбину 17 и далее в конденсатор 13, где водяной пар конденсируется при давлении ниже давления окружающей среды. Неиспарившаяся и охлажденная в расширителе 16 вода подается насосом по трубопроводу 19 на водораспределитель второй ступени 4 контактного теплообменника для повторного нагрева.

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Энергетическая установка, содержащая последовательно соединенные в тракте рабочего тела компрессор, камеру сгорания, газовую турбину и греющие стороны по меньшей мере двух теплообменников-утилизаторов, а в пароводяном тракте - последовательно соединенные паровую турбину с конденсатором, насос, контактный теплообменник, подключенный к нагреваемой стороне второго по ходу газов газовой турбины теплообменника-утилизатора, о т л и 5 чающаяся тем, что, с целью повышения экономичности, контактный теплообменник выполнен двухступенчатым, первая ступень которого одним своим входом подключена к выходу компрессора, а другим - к напору 5 насоса, а выходом паровоздушной смеси к входу водяного экономайзера, выход кото рого подключен к входу паровоздушной смеси второй ступени теплообменника, выход которого по паровоздушной смеси подключен к входу камеры сгорания, при этом по нагреваемой воде обе ступени контактного теплообменника включены последовательно.