SU657180A1 - Парогазова установка - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к парогазовым установкам (ПГУ) со сбросом выхлопных газов газовой турбины в паровой котел (сбросные ПГУ) и предназначено преимущественно дл  установок, создаваемых на базе типовых конструкций котлов, и обеспечивающих не только парогазовый режим, но также автономную работу паротурбинного блока , вход щего в состав ПГУ.

Известные установки с дополнительными экономайзерами выполн ют путем реконструкции типового котла паротурбинного блока . Дл  обеспечени  совместной его работы с газовой турбиной в режиме сбросной ПГУ из состава котла исключают его обычный воздухонагреватель, а дымовые газы дл  утилизации их тепла направл ют в дополнительные (вторичные) экономайзеры, включенные , по воде, параллельно регенеративным подогревател м питательной воды. Дл  подогрева воздуха при работе ПГУ в автономном паротурбинном режиме предусматривают специйльные воздухоподогревате ли, например калориферного типа 1.

Существенным недостатком такой установки  вл етс  необходимость замены обычго воздухоподогревател  на воздухоподогреватели специальных конструкций, а также создание дорогосто щих и громоздких дополнительных экономайзеров, требующих защиты от низкотемпературной коррозии и заноса золой или сажей, что снижает надежность их работы. Кроме этого, известные технические решени  не пригодны дл  парогенераторов, работающих на твердом топливе, требующем двухступенчатого высокотемпературного подогрева дутьевого воздуха (с экономайзером в рассечке между ступен ми-воздухоподогревател ми). Это ограничивает сферу применени  схем сбросных ПГУ котлами с одноступенчатым подогревом дутьевого воздуха.

Известна также установка, содержаща  замкнутый паровой контур с парогенератором и экономайзерами, включенными параллельно регенеративным подогревател м питательной воды, газотурбинный агрегат, выхлоп турбины которого сообщен с парогенератором , вентил тор наддува, подключенный к выхлопу турбины воздущной магистралью и установленный в последней теплообменник дл  подогрева воздуха дымовыми газами 21.

При автономной работе паротурбинной части вода, нагрета  во вторичных экономайзерах , поступает в воздухоподогреватели и нагревает дутьевой воздух.

Существенным недостатком такой схемы  вл етс  сложность технологических переключений при включении или отключении газовой турбины при работающей паротурбинной части установки, а также снижение надежности ПГУ при малых нагрузках из-за закипани  воды в дополнительных экономайзерах , что снижает маневренность ПГУ.

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности и экономичности установки при включении и отключении газотурбинной части, и расщирение области применени  сбросных ПГУ на базе действующих парогенераторов , в том числе и с двухступенчатым подогревом воздуха.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что экономайзеры по греющей среде подключены к входу нагнетател .

Целесообразно дл  отключени  вторичных экономайзеров по греющей среде при автономной работе паротурбинной части установки в контуре рециркул ции дутьевого воздуха перед первым по ходу воздуха вторичным экономайзером установить запорно-регулирующий щибер.

На чертеже приведен вариант схемы ПГУ.

Установка содержит газотурбинный агрегат 1 и паровой контур, содержащий котел 2 с вод ным экономайзером 3 и теплообменником (воздухоподогревателем) 4, паровую турбину 5 с отборами пара дл  подогрева питательной воды в регенеративных подогревател х 6 и подключенные параллельно к ним дополнительные (вторичные) экономайзеры 7. Нагнетание воздуха в котел производитс  вентил тором наддува (дутьевым вентил тором) 8. Управление газовым и воздущными потоками осуществл етс  посредством щиберов; щибер 9 установлен на выхлопном газопроводе газотурбинного агрегата 1, щибер 10 - на воздухогазопроводе к горелкам котла, щибер 11 - на воздущной магистрали подачи гор чего воздуха в котел, щибер 12 - на воздухопроводе , образующем контур рециркул ции дутьевого воздуха через вторичные экономайзеры 7, дутьевой вентил тор 8 и воздухоподогреватель 4, щиберы 13 и 14 установлены на воздухозаборах.

При работе установки в парогазовом режиме выхлопные газы газотурбинного агрегата 1 поступают к горелкам котла 2. Туда же поступает дополнительное топливо. Тепло уход щих дымовых газов утилизируетс  в вод ном экономайзере 3 и воздухоподогревателе 4. Пар из котла 2 поступает в турбину 5. В этом режиме работы щиберы 9, 10 и 12 открыты, щиберы 11,13 закрыты, щибер 14 используетс  в качестве регулирующего органа.

Дутьевой вентил тор 8 находитс  в работе- и обеспечивает движение воздуха по контуру рециркул ции дутьевого воздуха через воздухоподогреватель 4 и вторичные экономайзеры 7. В этом случае воздух  вл етс  промежуточным теплоносителем дл  передачи тепла уход щих дымовых газов, утилизированного в воздухоподогревателе 4, к питательной воде во вторичных экономайзерах 7, добавка наружного воздуха в контур рециркул ции осуществл етс  через щи0 бер 14. В случае нехватки окислител  в выхлопных газах добавку необходимого количества воздуха в топку котла 2 осуществл ют регулированием положени  щибера 11.

При пониженных нагрузках установки избыток выхлопных газов газотурбинного агрегата I может быть подмещан к воздуху в контуре рециркул ции через вторичные экономайзеры 7. Регулирование объема подмещиваемого газа осуществл етс  щи0 барами 11 и 14.

При автономной работе паротурбинной части установки (газотурбинный агрегат 1 отключен) щиберы 9 и 12 закрыты, щиберы 10, 11 и 14 открыты. Воздух к горелкам котла 2 подают по обычной дл  паровых котлов схеме: через работающий дутьевой вентил тор 8 и воздухонагреватель 4. Подогрев питательной воды в этом случае осуществл етс  в регенеративных подогревател х 6.

g Вторичные экономайзеры 7 в этом случае, как правило, по воздущному тракту отключены щибером 12.

В случае необходимости, наружный воздух , направл емый в котел, может быть предварительно подогрет во вторичном экономайзере 7, который в этом случае используетс  в качестве калориферной установки. Забор воздуха при этом осуществл етс  через щибер 13. Предварительный подогрев воздуха может быть осуществлен также рециркул цией гор чего дутьевого воздуха при отключенных (по воде) вторичных экономайзерах 7.

Использование изобретени  дает возможность создавать сбросные ПГУ, использу  типовое паротурбинное оборудование с минимальными переделками, а также при минимальных затратах средств на реконструкцию оснастить действующие паротурбинные блоки (в том числе и с двуступенчатым подогревом воздуха) дополнительными газотурбинными агрегатами.

Требуемый температурный режим дополнительных экономайзеров, в том числе и устранение закипани  в них воды, обеспечиваетс  регулированием расхода воздуха в контуре рециркул ции посредством вентил J тора 8 или щибера 12. ГреющеТ{ средой в дополнительных экономайзерах  вл етс  воздух, что практически устран ет опасность их коррозии и заноса золой.

Claims (2)

1.Канаев А. А. Парогазовые установки Л., «Машиностроение, 1974, с. 137-138.

2.Авторское свидетельство № 313989, кл. F 01 К 7/00, 1969.

ТаплиВо I Bo3di