Система дальнего теплоснабжения

 

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в системах для передач теплоты на большие расстояния, основанных на передаче тепла за счет крекинга и синтеза аммиака. Цель изобретения - повышение экономичности и термодинамической эффективности системы - достигается путем введения в схему системы дополнительного оборудования газовой турбины 2, сепаратора 3, абсорбера 4, теплообменника 5, десорбера 6, позволяющего осуществлять химическое аккумулирование теплоты при умеренных температурах реакции крекинга аммиака и повысить безопасность системы за счет транспортирования крепкого раствора вместо жидкого аммиака. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕ TCKMX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю F 01 К 17/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4706424/06 (22) 19.06.89 (46) 23.11.91. Бюл. М 43 (71) Всесоюзный государственный научноисследовательский и проектно-конструкторский институт В НИПИэнергопром (72) Я.А.Ковылянский, С.А.Михайлова, А.Е.Свичар, И.А.Смирнов и H.Н.Старостенко (53) 621.578(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1571281, кл. F 01 К 17/02, 1988. (54) СИСТЕМА ДАЛЬНЕГО ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в системах для

Изобретение относится к энергетике, а именно к системам передачи теплоты на большие расстояния.

Цель изобретения — повышение экономичности и термодинамической эффективности.

На чертеже представлена схема системы дальнего теплоснабжения.

Система включает химический реактор

1 крекинга аммиака с последовательно подсоединенной к нему газовой турбиной 2. сепаратор 3, абсорбер 4, теплообменник 5, десорбер 6. Абсорбер 4 подключен к компрессору 7 и охладителю 8, соединенному с компрессором 9,и охладителям 10. У потребителя химический реактор 11 синтеза аммиака подсоединен к газовой турбине 12, абсорберу 13, теплообменникам 14 и 15, К абсорберу 13 подключен компрессор 16.

„„ 0„„1693270 A l передач теплоты на большие расстояния, основанных на передаче тепла за счет крекинга и синтеза аммиака, Цель изобретения — повышение экономичности и термодинамической эффективности системы — достигается путем введения в схему системы дополнительного оборудования газовой турбины 2, сепаратора 3, абсорбера

4,теплообменника 5, десорбера 6, позволяющего осуществлять химическое аккумулирование теплоты при умеренных температурах реакции крекинга аммиака и повысить безопасность системы за счет транспортирования крепкого раствора вместо жидкого аммиака. 1 ил.

Кроме того, система снабжена насосами 17, 18, 19. 20 и трубопроводами 21, 22, 23.

Система работает следующим образом.

От потребителя крепкий раствор аммиака насосом 18 по трубопроводу 21 подают в абсорбер 4, где нагревают и смешивают с крепким раствором из абсорбера 4, догревают в теплообменнике 5 и направляют в десорбер 6, После десорбера 6 слабый раствор аммиака охлаждают в теплообменнике

5 и разделяют на два потока, один из которых направляют в абсорбер 4, а другой насосом 17 по трубопроводу 22 — к потребителю.

Пары аммиака из десорбера 6 смешивают с парами аммиака, поступающими из охладителей 8, 10, и направляют в химический реак-, тор 1 для крекинга аммиака. Из реактора 1 азотоводородоаммиачная смесь (АВАС) поступает в газовую трубину 2, де за счет

1693270 работы расширения пары аммиака частично конденсируются. Жидкий аммиак выделяют иэ смеси газов в сепараторе 3, сжимают насосом 19, нагревают, испаряют и перегревают в охладителях 8, 10 за счет охлаждения аэотоводородной смеси (АВС) после компрессоров 7 и 9 и смешивают с парами аммиака, выходящими из десорбера 6.

ABAC после абсорбера 4 сжимают в компрессоре 7, 9 с промежуточным охлаждением в охладителях 8, 10 и транспортируют к потребителю теплоты по трубопроводу 23.

У потребителя теплоты поступающую от теплоисточника АВАС нагревают за счет охлаждения крепкого раствора аммиака в теплообменнике 15 и направляют в химический реактор 11 для синтеза аммиака, который идет с выделением теплоты. Иэ реактора 11 синтеза аммиака АВАС расширяют в турбине 12 и направляют в абсорбер

13 для выделения аммиака и использования теплоты его растворения на нужды тепло. снабжения.

После абсорбера 13 ABAC сжимают в компрессоре 16 и возвращают в реактор 11, а крепкий раствор аммиака охлаждают в теплообменниках 14 и 15 за счет подогрева

АВАС и слабого раствора и насосом 18 возвращают к теплоисточнику.

Использование предлагаемой системы обеспечивает при умеренных температурах реакции крекинга аммиака (< 250 С) воэможность химического аккумулирования теплоты и "холодный" транспорт ее на большие расстояния..Транспорт крепкого раствора вместо жидкого аммиака существенно повышает безопасность системы в целом.

Формула изобретения

Система дальнего теплоснабжения, включающая химический реактор крекинга аммиака с трубопроводом подвода паров, 5 многоступенчатый компрессор с охладителями после каждой ступени и контур теплопотребления с химическим реактором синтеза аммиака, теплообменниками, газовой турбиной и трубопроводом потребите10 ля, отличающаяся тем, что, с целью повышения экономичности и термодинамической эффективности, она дополнительно снабжена контуром; состоящим из последовательно соединенных газовой турбины, се15 паратора со снабженным насосом дополнительным выходом жидкого аммиака и абсорбера с входами слабого и крепкого растворов и выходами крепкого раствора и азотно-водородной смеси, а также теплооб20 менником и десорбером с входом KpeflKoco раствора и выходами пара и слабого раствора, причем газовая турбина своим входом подключена к реактору крекинга аммиака, а абсорбер выходом азотно-водородной

25 смеси подсоединен к компрессору, а выходами крепкого раствора через дополнительный теплообменник — к входу крепкого раствора десорбера, выход пара которого подсоединен к трубопроводу

30 подвода паров реактора крекинга аммиака, а выход слабого раствора через дополнительный теплообменник подсоединен к, входу слабого раствора абсорбера и трубопроводу потребителя, при этом допол35 нительный выход жидкого аммиака сепаратора подсоединен через охладители компрессора к трубопроводу подвода паров реактора крекинга аммиака.

Составитель Н, Банников

Редактор Е. Полионова Техред M.Moðãåíòàë Корректор Т. Палий

Заказ 4062 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

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