Парогазовая установка

 

Изобретение относится к теплоэнергетике, может быть использовано на теплоэлектроцентралях промышленных предприятий, имеющих паровые турбины мятого пара с противодавлением, работающие на слабоперегретом паре, и позволяет повысить надежность и экономичность парогазовой установки. Парогазовая установка снабжена дополнительной камерой 14 сгорания, установленной между газовой турбиной 1 и высоконапорным пароперегревателем 8, который включен в рассечку трубопровода 9 подвода газов, а по пару сообщен с паровой турбиной 10. Газовая турбина 1 выполнена из частей 15 и 16 высокого и низкого давления, соответственно между которыми установлена автономная камера 17 сгорания. Воздушный компрессор 4 связан механически с частью 16 низкого давления, которая по отработавшим газам сообщена с низконапорным пароперегревателем 7, подключенный к колектору 27 пара от теплоэлектроцентрали. При работе парогазовой установки сжигается топливо в камере 3 сгорания и обеспечиваются допустимые температуры в высоконапорном пароперегревателе 8 и требуемые температуры пара перед и за паровой турбиной 10. Перед частями 15 и 16 высокого и низкого давления обеспечиваются требуемые температуры газов. Часть 16 низкого давления и компрессор 4 работают с переменной частотой вращения, что позволяет за счет изменения степени сжатия воздуха в компрессоре 4 и температуры газов обеспечить оптимальное соотношение в тепловой нагрузке пароперегревателей 7 и 8 и наибольшую экономичность установки при различных режимах работы. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 F 01 К 23/06.

OllHCAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4464057/24-06 (22) 01.08.88 (46) 30.10.90. Бюл. № 40 (71) Белорусский политехнический институт (72) А. Д. Качан (SU) и Абед Али Хуссайн (IQ) (53) 621.165.621.438 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1401149, кл. F 01 К 23/09, 1986.

Патент Швейцарии № 558470, кл. F 01 К 38/08, 1975. (54) ПАРОГАЗОВАЯ УСТАНОВКА (57) Изобретение относится к теплоэнергетике, и может быть использовано на теплоэлектроцентралях промышленных предприятий, имеющих паровые турбины мятого пара с противодавлением, работающие на слабоперегретом паре, и позволяет повысить надежность и экономичность парогазовой установки. Парогазовая установка снабжена дополнительной камерой 14 сгорания, установленной между газовой турбиной 1 и высоконапорным пароперегревателем 8, который включен в рассечку трубопровода 9 подвода газов, а по пару сообщен с паровой

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано на парогазовых промышленных теплоэлектроцентралях (ТЭЦ), прежде всего на ТЭЦ нефтехи м иче ски х ком п лекс ов.

Цель изобретения — повышение надежности и экономичности парогазовой установки (ПГУ) промышленных предприятий.

На чертеже представлена принципиальная схема ПГУ.

ПГУ содержит газовую турбину 1, сообщенную трубопроводом 2 подвода газов с камерой 3 сгорания, подкдюченной к воздушному компрессору 4, связанному ва„„SU„„1603038 турбиной 10. Газовая турбина 1 выполнена из частей 15 и 16 высокого и низкого давления, соответственно между которыми установлена автономная камера 17 сгорания.

Воздушный компрессор 4 связан механически с частью 16 низкого давления, которая по отработавшим газам сообщена с низконапорным пароперегревателем 7, подключенным к коллектору 27 пара от теплоэлектроцентрали. При работе парогазовой установки сжигается топливо в камере 3 сгоранйя и обеспечиваются допустимые температуры в высоконапорном пароперегревателе 8 и требуемые температуры пара перед и за паровой турбиной 10. Перед частями 15 и 16 высокого и низкого давления обеспечиваются требуемые температуры газов. Часть 16 низкого давления и компрессор 4 работают с переменной частотой вращения, что позволяет за счет изменения степени сжатия воздуха в компрессоре 4 я температуры газов обеспечить оптимальное соотношение в тепловой нагрузке пароперегревателей 7 и 8 и наибольшую экономичность установки при различных режимах работы. 1 з. п. ф-лы, 1 ил. лом 5 с пусковым двигателем 6. На выходе газовая турбина 1 сообщена с низконапорным пароперегревателем 7, подключенным к высоконапорному пароперегревателю 8 трубопровод 9 свежего пара которого сообщен с пароврй турбиной 10 (турбиной мятого лара), подключенной к электрическому генератору 11, а по отработавшему пару — трубопроводом 12 к паровому потребителю 13. ПГУ снабжена дополнительной камерой 14 сгорания, установленной между газовой турбиной 1 и высоконапорным пароперегревателем 8, который включен в рассечку трубопровода 2 подвода газов.

1603038

Газовая турбина 1 выполнена из частей 15 и 16 высокого и низкого давления, между которыми установлена автономная камера сгорания 17. Вал 18 части 16 низкого давления связан с валом 19 компрессора 4.

На трубопроводах 20, 21 и 22 подачи топлива 8 камеры 3, 14 и 17 сгорания установлены регулирующие клапаны 23, 24, 25. Низконапорный перегреватель 7 подключен трубопроводом 26 к коллектору 27 пара, подаваемого от ТЭЦ (на чертеже не показан).

В тракт 28 отработавших газов газовой турбины 7 (части 16 низкого давления) после низконапорного парогенератора 7 включен сетевой подогреватель 29, трубопровод 30 горячей воды которого сообщен с термологическим потребителем 31.

Парогазовая установка работает следующим образом.

Для обеспечения максимальной тепловой экономичности часть пара из коллектора 27 в количестве, определяемом потребностями парового потребителя 13, перед подачей в паровую турбину 10 перегревается последовательно в низконарорном и высоконапорном пароперегревателях 7 и 8 до температуры, обеспечивающей требуемые для парового потребителя 13 параметры пара на выходе из паровой турбины 10. Одновременно при этом поддерживается постоянная заданная температура газов перед частями 15 и 16 высокого и низкого давлений газовой турбины 1 за счет изменения подачи топлива регулирующими клапанами 24 и 25 камеры в дополнительную и автономную камеры 14 и 17 сгорания.

Отработавшие газы после части 16 низкого давления охлаждаются в низконапорном пароперегревателе 7 до температуры, определяемой температурой поступающего из коллектора 27 пара и выбранной из условия минимизации затрат величины

20 температурного напора на холодном конце низконапорного пароперегревателя 7. Дальнейшее более глубокое охлаждение газов производится в сетевом подогревателе 29.

При сохранении допустимых температур по условиям работы высоконапорного пароперегревателя 8 обеспечиваются необходимые температуры газов перед частью 15 высокого давления газовой турбины и пара перед паровой турбиной 10. Часть 16 низкого давления и воздушный компрессор 4 работают с переменной частотой вращения, что позволяет за счет изменения степени сжатия воздуха 8 компрессора 4 и температуры газов перед частью

16 низкого давления обеспечить оптимальное соотношение в тепловой нагрузке пароперегревателей 7 и 8 и наибольшую экономичность ПГУ при различных режимах работы, и нагрузках паровой турбины 10.

Формула изобретения

1. Парогазовая установка, содержащая газовую турбину, сообщенную трубопроводом подвода газов с камерой сгорания, 25 подключенной к компрессору, а на выходе— к низконапорному пароперегревателю, подключенному к высоконапорному пароперегревателю, трубопровод свежего пара которого сообщен с паровой турбиной, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности и

30 экономичности, установка снабжена дополнительной камерой сгорания, установленной между газовой турбиной и высоконапорным пароперегревателем, который включен в рассечку трубопровода подвода газов.

2. Уста новка по п. 1, отличающаяся тем, что газовая турбина выполнена из частей высокого и низкого давлечия, между которыми установлена автономная камера сгорания, а вал части низкого давления связан с валом компрессора.

1603038

Составитель В. Гуторов

Редактор И. Сегляник Техред А. Кравчук Корректор М. Кучерявая

Заказ 3369 Тираж 421 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета па изобретениям и открытиям при ГКНТ (:C1:P

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4i5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101