Способ топливообеспечения маневренной энергетической установки тепловой электростанции

(51) 4 г 23/06 ЫЙ КОМИТЕТЯМ И ОТКРЫТИЯМ ГОСУДАРСТВЕ ПО ИЗОБРЕТЕ ПРИ ГКНТ СС йзАЙййЬДй гия ир Е Б.г 1:ОТ)А ТЕНИЯ К СТ ПИСАНИЕ ОРСКОМУ СВИДЕ(71) Саратовский политехнический институт(56) Андрющенко А. И., Попов А. И. Основы проектирования энерготехнологическихустановок электростанций. М.: Высшая школа, 1980, с. 57,Заявка ФРГ3327367,кл. Г 02 С 3/28, опублик. 1984.(54) СПОСОБ ТОПЛИВООБЕСПЕЧЕНИЯМАНЕВРЕННОЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ УСТАНОВКИ ТЕПЛОВОЙ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ(57) Изобретение относится к теплоэнергетике и м.б. использовано на тепловыхэлектростанциях с термическим разложениемтвердого топлива, участвуюших в покрытиипеременного графика электрических нагрузок. Цель изобретения - повышение маневренности путем расширения регулировоч 2ного диапазона вырабатываемой мошности и эффективности. Для этого после термического разложения твердого топлива в установке 1 с образованием водосодержашего газа и жидких продуктов (смоль 1) накапливают последние в хранилище 5. В период провала нагрузки часть очищенного водородсодержашего газа подают в установку 7 выделения водорода, который компремируют в компрессоре 9 и подают в реактор 10, где в присутствии катализатора он реагирует с жидкими продуктами с образованием энергетического топлива, которое накапливают в хранилице 13, а в период пика нагрузок и при номинальных нагрузках подают в энергетическую установку (ЭУ) 11, куда по линии 14 поступает и водородсодержаший газ. Регулирование топливообеспечения, что в конечном итоге изменяет вырабатываемую ЭУ 11 мошность, осуществляется перераспределением потоков очи шенного газа, поступаюших по газопроводу 6 в установку 7 и по байпасу 15 и линии 14 в ЭУ 11. 1 ил.Формула изобретения 40 45 50 55 Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано на тепловых электростанциях с термическим разложением твердого топлива, участвующих в покрытии переменного графика электрических нагрузок.Цель изобретения - повышение маневренности путем расширения регулировочного диапазона вырабатываемой мощности и эффективности.На чертеже представлена принципиальная схема устройства, реализующего предлагаемый способ.Устройство содержит установку 1 термического разложения твердого топлива, подключенные к ней трубопровод 2 жидких продуктов разложения, газопровод 3 водородсодержащего газа, сообщенный с устройством 4 очистки последнего, хранилище 5 жидких продуктов разложения, подключенное к газопроводу 2, газопровод 6 очищенного газа, сообщающий устройство 4 очистки с установкой 7 выделения водорода, сообщенной трубопроводом 8 со всасом компрессора 9, выхлоп которого подключен к реактору 10 гидроочистки, который в свою очередь, соединен с энергетической установкой 11 линией 12 подачи энергетического топлива через хранилище 13. Камера сгорания (не показана) энергетической установки 11 подключена также линией 14 подачи водородсодержащего газа к установке 7 или посредством байпаса 15 непосредственно к устройству 4 очистки газа. В устройстве предусмотрена запорная арматура 16 в 19. Способ осуществляют следующим образом.Термическое разложение твердого топлива, например процесс полукоксования сланца производят в установке 1 при 480 - 500 С в реакторе полукоксования (не показан) и при температуре теплоносителя, в качестве которого используют золу сланца, 800 - 850 С.Полученную парогазовую смесь очищают в циклонах (не показаны), частично конденсируют с выделением жидких продуктов (смолы) и водородсодержащего полукоксового газа. Полученный газ по газопроводу 3 подают в устройство 4, где он очищается от твердых частиц и сернистых соединений, а жидкие продукты по трубопроводу 2 направляют в хранилище 5.При работе на пониженных нагрузках в часы провала часть очищенного газа подают в установку 7 выделения водорода. В качестве такой установкиможет быть использован диффузионный аппарат. Выделившийся водород по трубопроводу 8 поступает в компрессор 9, где последовательно сжимается в его ступенях до давления 15 МПа, соответствующего давлению термообработки жидких продуктов в реакторе 10, Жидкие продукты (смолы), посту 10 15 20 25 30 35 пающие в реактор 1 О, предварительно нагреваются до температуры порядка 370 С перегретым паром с температурой 565 С, отбираемым из горячей нитки промежуточного пароперегревателя турбины (не показаны) энергетической установки 11, В реакторе 10 происходит гидрогенолиз С - О, С - 1 Ч, С - 5 связей,а также части С - С связей углеводородов, входящих в состав жидких продуктов разложения. В результате образуется энергетическое топливо, которое по линии 12 накапливается в хранилище 13. Очищенный газ и отводимые из установки 7 выделения водорода газы по линии 14 подаются на сжигание в энергетическую установку 11. Мощность электростанции регулируют перераспределением потоков очищенного газа, поступающих по газопроводу 6 в установку 7 выделения водорода и по байпасу 15 и линии 14 в энергетическую установку 11.В периоды номинальных и максимальных нагрузок в энергетическую установку 11 подают на сжигание энергетическое топливо из хранилища 13,Таким образом, снимаются ограничения на регулирование мощности энергетической установки 11, накладываемые введением в цикл выработки электроэнергии процесса полукоксования сланца.Расходы электроэнергии на компремирование водорода и пара на нагрев жидких продуктов в периоды провала нагрузок энергосистемы позволяют дополнительно разгрузить электростанцию.Кроме того, применение предлагаемого способа позволяет снять ограничения по содержанию серы в исходном топливе. Способ топливообеспечения маневренной энергетической установки тепловой электростанции путем термического разложения твердого топлива с образованием водород- содержа щего газа и жидких продуктов, очистки газа, подачи его на сжигание в энергетическую установку, получения из жидких продуктов энергетического топлива, накопления последнего в период провала нагрузок и подачи его на сжигание в энергетическую установку в период пика нагрузокотличающийся тем, что, с целью повышения маневренности путем расширения регулировочного диапазона вырабатываемой мощности и эффективности, после термического разложения твердого топлива производят накопление жидких продуктов, а получение энергетического топлива из последних осуществляют в период провала нагрузки путем термообработки с добавлением катализатора и в присутствии водорода, выделяемого в этот период из водородсодержащего газа и компремирующего до давления термообработки.