Парогазовая установка

 

Использование: изобретение относится к энергетике, может быть использовано при усовершенствовании парогазовых установок с высокотемпературными парогенераторами для обеспечения их работы без забора воздуха из атмосферы и выброса отработавших газов в атмосферу и позволяет повысить экономичность. Сущность изобретения: парогазовая установка содержит высоконапорный парогенератор 1, подключенный по газам к газовой турбине 8 с теплообменником 12 на выхлопе отработавших газов и подсоединенный посредством размещенной в нем па регенерирующей поверхности 2 к паровой турбине 3. Установка снабжена емкостью 13 сжиженного газа с паровой и жидкостной зонами 14 и 15, соединенными между собой через теплообменник 12. Устройства подачи окислителя и горючего выполнены в виде баллонов 18 и 19 с отсеками 16и 17 поддавливания (управляющая зона), соединенных с паровой зоной 14 емкости 13, и отсеками (зонами) 20, 21 запаса окислителя или горючего, подсоединенными к парогенератору 1. Гибкая герметичная мембрана 22 разделяет зону запаса и управляющую зону. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (s1)5 F О1 К 23/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ц 1Е 2 7

«4

4 о

ЬЭ (Л

Адтоноиная электросил акция а изолирайанном 0m агпмаареры

Обьекп е, наррииер о космическом ароараже (21) 4771856/06, (22) 20.12.89 (46) 23.11.92. 6юл. M 43 (72) В. А. Акатьев (56) Авторское свидетельство СССР

М 501186, кл. F 01 К 23/10, 1973. (54) ПАРОГАЗОВАЯ УСТАНОВКА (57) Использование: изоб ретение относится к энергетике, может быть использовано при усовершенствовании парогазовых установок с высокотемпературными парогенераторами для обеспечения их работы без забора воздуха из атмосферы и выброса отработавших газов в атмосферу и позволяет повысить экономичность, Сущность изобретения: парогазовая установка содержит высоконапорный парогенератор 1, подклю.,Я2 1776825 А1 ченный по газам к газовой турбине 8 с теплообменником 12 на выхлопе отработавших газов и подсоединенный посредством размещенной в нем парогенерирующей поверхности 2 к паровой турбине 3, Установка снабжена емкостью 13 сжиженного газа с паровой и жидкостной зонами 14 и 15, соединенными между собой через теплообменник 12. Устройства подачи окислителя и горючего выполнены в.виде баллонов 18 и

19 с отсеками 16 и 17 поддавливания (управляющая зона), соединенных с паровой зоной 14 емкости 13, и отсеками (зонами) 20, 21 запаса окислителя или горючего, подсоединенными к парогенератору 1. Гибкая герметичная мембрана 22 разделяет зону запаса и управляющую зону. 1 ил.

1776825

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано при усовершенствовании парогазовых установок с высоконапорными парогенераторами для обеспечения их работы без забора воздуха иэ атмосферы и удаления отработавших газов в атмосферу.

Преимущественно, оно может быть применеНо в парогазовых установках космических обьектов, подводных аппаратов и подвижных объектов, работающих в условиях недостатка кислорода в воздухе.

Известна парогазовая установка, содержащая высоконапорный нарогенератор с устройствами подачи в него окислителя и горючего, подключенный по газам к газовой турбине с теплообмен ником на выхлопе отработавших газов и подсоединенный посредством размещенной в нем парогенерирующей поверхности к замкнутому паросиловому контуру с паровой трубиной, конденсатором, насосом и регенеративными подогревателями. Недостатками этой установки являются низкая экономичность и наличие выбросов отработавших газов в окружающую среду, Цель изобретения — повышение экономичности и снижение вредных выбросов в окружающую среду.

Цель достигается за счет того, что парогазовая установка дополнительно снабжена емкостью сжиженного газа с паровой и жидкостной зонами, соединенными между собой через теплообменник на выхлопе газовой турбины. Устройства подачи окислителя и горючего выполнены в виде баллонов, каждый из которых выполнен с гибкой герметичной мембраной, разделяющей емкость баллона на зону запаса окислителя или (и) горючего и управляющую зону, при этом первая подсоединена к высоконапорному парогенератору, а вторая — к паровой зоне емкости сжиженного газа, Сущностью изобретения является использование в качестве устройства подачи запасенных сжатых окислителя и горючего системы поддавливания. основанной на использовании сжиженного газа. Использование диоксида углерода в качестве сжиженного газа в системе поддавливания обеспечивает возможность сжатия окислителя и горючего до

60 кг/см и подачи их в парогенератор без затрат энергии при работе установки. Использование в качестве окислителя и горючего кислорода и водорода позволяет получать на выхлопе установки водяной пар и конденсат и тем самым обеспечивает снижение вредных выбросов в окружающую среду.

На чертеже представлена Схема парогазовой установки, горючее поступают по трубопроводам 23 и

24 на горение в высоконапорный парогене55 ратор 1. Продуктом сгорания является водяной пар, который передает часть своей теплоты парогенерирующей поверхности 2 и эа счет этого охлаждается до температуры

450 С. С учетом аэродинамического сопротивления трубопроводов 23 и 24 и газового

Установка содержит высоконапорный парогенератор 1 с размещенной в нем парогенерирующей поверхностью 2. Парогенерирующая поверхность 2 включена в замкнутый контур паровой турбины 3, подключенной к генератору 4, Выход турбины 3 соединен с конденсатором 5, выход которого в свою очередь соединен с входом насоса

6, а выход насоса 6 через регенеративный подогреватель (подогреватели) 7 питательной воды соединен с входом парогенерирующей поверхности 2. Высоконапорный парогенератор 1 подключен по газам к газовой турбине 8. Выход турбины 8 соединен с входом конденсатора 9, выход последнего через насос 10 соединен с обогревающей полостью 11 теплообменника 12. Установка снабжена емкостью 13 сжиженного газа, имеющую паровую и жидкостную зоны 14, 15, соединенные между собой через обогреваемую полость 11 теплообменника 12. Паровая зона 14 емкости 13 соединена с управляющей зоной (отсеками) 16 и 17 поддавливания баллонов 18 и 19 для хранения запаса сжатых; окислителя (кислорода) — в отсеке 20 и горючего (водорода) — в отсеке

21. Управляющая зона (отсеки 16 и 17) и зона (отсеки 20 и 21) запаса (хранения), размещаясь в одном баллоне 18 и 19, разделены гибкими герметичными мембранами 22, Зоны 20 и 21 с помощью трубопроводов 23 и 24 подсоединены к высоконапорному парогенератору 1. Обе турбины 3, 8 и электрический генератор 4 соединены общим валом

25. Устройство подачи окислителя и горючего парогенератора 1 выполнено в виде баллонов 18 и 19, сообщенных трубопроводами

26 и 27 с емкостью 13 сжиженного газа.

Парогазовая установка работает следующим образом.

При хранении сжиженного диоксида углерода при температуре+23ОР в емкости 13 устанавливается давление 60-кг/см, это давление по трубопроводам 26 и 27 передается в управляющую зону — отсеки поддавливания 16 и 17, а через мембраны 22 в баллонах 18 и 19 — в зону запаса окислителя горючего — отсеки 20 и 21. Таким образом, управляющая зона (система поддавливания) при комнатной температуре готова к подаче окислителя и горючего в парогенератор 1. При работе установки окислитель и

1776825

Образовавшийся конденсат из конденсатора 9 забирается насосом 10, пропускается через обогревающую полость 11 теплообменника 12 и сбрасывается,,например, в могильник. Регулирование давления диоксида углерода обеспечивается соответствующим изменением расхода конденсата в теплообменник 12. При этом часть конденсата (или весь поток) перепускается помимо теплообменника 12. За теплообменником

12 оба потока конденсата смешиваются, их температура существенно снижается и с температурой 45 — 60 С конденсат поступает, в, например, могильник. Конденсат из могильника может использоваться в пусковых операциях турбин 3 и 8, С помощью

Составитель В.Гуторов

Техред М.Моргентал Корректор Н.Тупица

Редактор Т.Иванова

Заказ 4107 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 контура парогенератора 1 давление пара на выходе.из парогенератора 1 составляет 40—

45 кг/см, Таким образом, перед газовой турбиной 8 поддерживаются параметры пара — 40 кг/см, 450 С. В конденсаторе 9 поддерживаются параметры: давление абсолютное — 0 5 кг/см, температура +60— г

100 С. Высокие параметры конденсата обеспечивают, во-первых, возможность сокращения расхода охлаждающего рабочего тела конденсатора 9 и допускают использование рабочего тела с высокими температурами (до 50 — 60 С), что особенно важно при работе установки в затрудненных условиях отвода теплоизбытков. например, B объектах, изолированных от атмосферы, и, во-вторых, достаточный температурный перепад (30 — 40 С) меж) у конденсатом и диоксидом углерода, обеспечивающий высокую скорость испарения жидкой фазы диоксида в теплообменнике 12. насоса он может подаваться в конденсатор

5 турбины 3.

Пар, образовавшийся в парогенерирующей поверхности 2 парогенератора 1 подает5 ся в турбину 3, после турбины 3 в конденсатор

5, из которого он насосом 6 возвращается через регенеративный подогреватель 7 снова в парогенерирующую поверхность 2 высоконапорного парогенератора 1. Перед турби10 ной 3 поддерживаются такие же параметры, как и перед турбиной 8.

Формула изобретения

Парогаэовая установка, содержащая высоконапорный парогенератор с устройст15 вами подачи в него окислителя и горючего, подключенный по газам.к газовой турбине с теплообменником на выхлопе отработавших газов и подсоединенный посредством размещенной в нем парогенерирующей по20 верхности к замкнутому паросиловому контуру с паровой турбиной, конденсатором, насосом и регенеративными подогревателями, отл и ча ю ща я с я тем, что, с целью повышения экономичности и снижения

25 вредных выбросов в окружающую среду, она дополнительно снабжена емкостью сжиженного газа с паровой и жидкостной зонами, соединенными между собой через теплообменник на выхлопе газовой турби30 ны, а устройства подачи окислителя и горючего выполнены в виде баллонов, каждый из которых выполнен с гибкой герметичной мембраной, разделяющей емкость баллона на зону запаса окислителя или горючего и

35 управляющую зону, при этом первая подсоединена к высоконапорному парогенератору, а вторая — к паровой зоне емкости сжиженного газа.

Парогазовая установка Парогазовая установка Парогазовая установка 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к парогазовым установкам с котлом-утилизатором на органическом топливе

Изобретение относится к теплоэнергетике, может быть использовано на тепловых электростанциях и предприятиях нефтяной и газовой промышленности и позволяет повысить экономичность парогазовой установки

Изобретение относится к теплоэнергетике

Изобретение относится к способу безвредного для окружающей среды производства электрической энергии в комбинированной газопаросиловой установке с помощью эффективного расширения рабочего агента высокого давления в газовой турбине и от перегретого пара высокого давления в паровом котле, использующем в качестве топлива природные ископаемые, в паровой турбине, а также к газопаросиловой установке

Изобретение относится к газо- и паротурбинной установке с включенным за газовой турбиной со стороны отходящего газа парогенератором для получения пара для паровой турбины в пароводяном контуре, причем парогенератор содержит включенную за угольной мельницей топочную установку

Изобретение относится к области энергетики, а точнее к энергетическим парогазовым установкам (ПГУ), использующим газообразное топливо

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в парогазовых установках (ПГУ), содержащих газотурбинные установки (ГТУ) с водоохлаждаемыми воздухоохладителями (ВО), а также паротурбинные установки (ПТУ) и котлы-утилизаторы (КУ) двух или трех давлений

Изобретение относится к теплоэнергетике
Наверх