SU394575A1 - Кол1плексная парогазовая установка - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к области тенлоэнергетики и может быть использовано в различных отрасл х техники и народ|Ного хоз йства, где комплексно потребл ютс  различные виды энергии.

Известны комплексные парогВЗовые устало жл дл  палучени  электроэнергии, тепла и холода, содержаи.1ие Последовательно установ ,:1енные в газовом контуре компрессор, высоконапорный парогенератор, газовую турбину, экономайзеры, сепаратор влаги и турбодетандер . Однако и таких установках газ, отработа1зший в турбодетандере, не может быть достаточно глубоко охлаждеН, так как он поступает в турбодетандер пр .мо эконо-майзера. Кроме того, турбодетандер установлен на одном валу с силовой турби«ой.

Предлагаема  установка отличаетс  от изпестны .х тем, что перед турбодетандером установлен регенеративный теплообменник дл  о.хлаждени  рабочего тела отработавплгм в т урбодетандере газом.

Та;кое выполнепие установки позвол ет но1 ысить ее экономичность.

На валу турбодетандера установлен нагнетатель дл  наддува компрессора.

х1л  получе и  углекислоты после турбодетандера уста;1 овлен сепаратор дл  ее отделеHilH .

Па чертеже дана принП1И.пиальна  с.хома СПИсываемой уста-нов-ки.

Установка включает в себ  газовую стунень , оосто п.1ую из расположеННых на одном i.a.iy воздушного ко.МПрбссора / и газовой турбИНЫ 2, а также пускового 3 и дополННтельлого 4 двигате-чей, паровую ступень, в качестве которой может быть использована парова  турбина 5 с конденсатором 6, деаэратором 7, регенеративны .1и подогревател ми 8 и 9, потребител ми) 10 тепла, электрогенератором // и устройством /2 дл  подачи добавочгюй воды, высоконапорный парогенератор ГЗ, в котором размеидены поверхности нагрева паровой ступени, с устройством 14 дл  подачи жидкого или газообразного топлива, наоорные экономайзеры /5 и 16, сепаратор /7 влаги, регенеративный теплообменни1К 18, турбодетандер 19 с установленным на его валу нагнетателем 20, сепаратор 21 углекислоты, газоходы 22 )1 23 дл  подач« продуктов сгара н  из парогенератора 13 к газовой турбине. ; из газовой турбины в напорные экономайзеры , соответственно, паропровод 24 дл  подачи пара из парогенератора к паровой турбине 5, питательный трубопровод 25 дл  подачп конденсата и добавочной воды из конденсатора 5 р. экономайзер /6, секцин 26 дл  подогрева коды системы гор чего водоснабжени  в экономайзере 16, дополНИтельную камеру 27 егорани  с самосто телы 1 |:М подходом Боздухп и топли-ца, включенную параллельно iiaporeiicратору , и регенератиВНый воздухоподогреватель 28, Использубмые дл  повышени  ффективности переменных режнмо;в рабоп  установки .

Установка -работает следующим об|разо ;.

Атмосферный воздух сжимаетс  в компрессоре 1 и поступает в высоканапорный парогенератор 13, куда через устройство 14 подаетс  жидкоеИЛИ газообразное-топливо, сгорающее в топочной камере парогенератора. Продукты сгоранн  омывают поверхности нагрева парогенератора, охлаждаютс  и по газоходу 22 напра1вл ютс  в газовлю турбииу 2, в которой они ра сшир ютс  до промежуточного да влета , производ т работу н -охлаждаютс , после Чего но газоходу 23 под промежуточньп; да1вленнем поступают в напорный эколо.майзер 15. В качестве газовой ступени компрессор-турбина может быть нспользова1Н также а ви а ни овны и турбореактивный двигатель.

На повер.хност х нагрева нарогенератора 13 образуетс  вод ной пар, который по наропрог .оду 24 поступает в паровую турбн ну 5, нснользуемую дл  электрнческого генератора // паровой ступени. Вместо генерапии иара на поверхност х налрева может нодогреватис  до до-статочно высокой температуры г.ода, ноступаю1ца  в систему тенлоснабжензг .

В напорном экономайзере 15 дымовые газы охлаждаютс  за счет подогрег а ннтате;1ьиой после деаэратора 7.

Далее продукты сгоранн  охлаждаютс  до 30-40°С под нромежуточиым давлением -; экомомайзере 16 за счет подогрева конденсата н добавочной воды, а также воды системы гор чего водоонабжен-и , -подаваемой н секции 26 подопрвва. При этом дл  подогрева ннтаелыюй , добавочной i сетевой воды также полезно используетс  тепло, выделнвилесс  при конденсации вод пых парОГ, из иродуктор. сго)апи .

После экопомайзера 16 продукты сгоранн  под промежуточным давле ием проход т через сепаратор 17 влагн, устапо-вленный дл  улавливани  капельной гзлагИ скоидеисировавшнхс  вод ных паров нз нродуктов сгорани , уносимой нз экономайзера 16, регенеративный теплообменник 18 и нанравл ютс  в турбодетаидер 19, и котором они расшир ютс  от промежуточного д влени  до ког1ечног(), совернга  прн этом работу и охлажда су. наирИмер , до темнературы ниже температхры начала десублпмации углекислоты, вход нхей I. состав продуктов сгорани . Мощность турбодетандера используетс  дл  привода установленного на одном валу с нагнетател  20.

Пос.че расширени  в турбодетапдере 19 продукты сгорани  подвод тс  к сепаратору 2/ углекислоты, где происходит отделение

кристаллов твердой углекислоты (сухого льда) от оставо 1ихс  продуктов сгорани , которые далее поступают в регенеративный теплообменник 18 и, нагрева сь в нe, производ т предварительное охлаждение пр мого нотока

продуктов сгорани , направл ющегос  15т рбодетандвр . Здесь же происходит вымораживание оставп 1ейс  влаги пр мого потока продуктов сгорани , направл ющегос  в турбодетандер . Эта влага уноситс  обратным нотокол

оставшихс  иродуостов сгорани  иос,те сеиаратора 21 углекислоты. Оставшиес  продукты сгорани  могут быть нспользоваиы в качест;;е хладагента.

При переменном режиме работы ViCTanoBKi-;

при помощи дополнительной камеры 27 сгорани  продукты сгоранн  подогреваютс  газовой тур.бнной 2 дл  ноддержани  ее меобходнмой дющаюсти. Дл  этого предусмотрен регенеративный воздухонодогреватель 28, наличне которого нозгюл ет ва рьироватг iiijpaбот .кой тепла.

П р е д LM е т н з о б р е т с н ir и

1. Ком:и;гексна  парогазова  -становка ;1,;1Я нолучени  электроэнергии, тенла и холода, содержаща  носледовательно усУановлешые ;; газовом кОНтуре компрессор, высокоиапо,1г1ый Haporeiieparop, i-азовую турбину, экономайзеры , сепаратор влагн н турбодетандер, отличающа с  тем, что, с Целью новышеш   коио .мичности, перед турбодетаНДером установ.че: регенеративный теплообменник дл  охлаждени  рабочего тела отработатшпш в турбодетаидэре газом.

2. УстаиОВка ио гг. 1, отлччающи с.ч тем, чт(5 па ва,;у турбодетаидера установ,1ен наг1:ета.тель д.1  :1адду1 а компрессора.

3. Установка но пн. 1 и 2, отличающа с  тем, что, с не,:|ью получени  углекислоты, после турбодетаидсра установлен сепаратор дл  ее отдс.ченн .