Способ регулирования судовой комбинированной газопаротурбинной установки

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДПЕЯЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик 1 н 979673(22) Заявлено 18. 05. 76 (21) 2362231/24-06 511 М. Кл.з с присоединением заявки Мо(23) Приоритет Г 02 С 7/00 Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытий(0888) Опубликовано 07,1282. Бюллетень М 45 Дата опубликования описания 07,12,82 1 с3 ,:1 У.,:.лйм,: кч "(54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ СУДОВОЙ КОМБИНИРОВАННОЙ ГАЗОПАРОТУРБИННОЙ УСТАНОВКИ Изобретение относится к судовым,энергетическим установкам и можетбыть использовано в комбинированныхгаэопаровых установках с гребнымивинтами фиксированного и регулируемогошага, приводимыми во вращениегазовой турбиной и паровой турбиной,питаемой паром от котла-утилизатора.Известен способ регулирования су,довых комбинированных гаэопаротурбинных установок, включающих турбокомпрессор, газовую и паровую турбины, жестко связанные с гребным винтом, и котел-утилизатор, основанныйна поддержании частоты вращениягребного винта путем изменения мощности, передаваемой на него. Приэтом изменение мощности, передаваемой на гребной винт, осуществляютпутем изменения подачи топлива втурбокомпрессор 1).Недостаток указанного способазаключается в том, что частые колебания нагрузки на гребной винт приводят к изменению температуры металла элементов газовых турбин и турбокомпрессора, вызывая их преждевременный износ,Целью изобретения является повышение надежности работы турбины итурбокомпрессора,Указанная цель достигается темчто согласно способу регулированиясудовой комбинированной газопаротурбинной установки, включающей тур бокомпрессор, газовую и паровуютурбины,- жестко связанные с гребнымвинтом, и котел-утилизатор, основанный на поддержании частоты вращениягребного винта путем изменения мощ ности, передаваемой на него, изменение мощности осуществляется благодаря изменению расхода пара, поступающего на паровую турбину из котлаутилиэатора, при неизменном режимеработы газовой турбины н турбокомпрессора.На чертеже приведена схема реализации способа регулирования судовойкомбинированной гаэопаротурбинной 20 установкиеУстановка содержит гребной винт1, через редуктор 2 приводимый вдвижение газовой 3 и паровой 4 турбинами, Газ поступает из турбокомпрессора, состоящего из газовойтурбины 5 высокого давления и компрессора б. Подачу топлива в камеру7 сгорания регулируют с помощью регулятора 8. Отработавшие в турбине5 высокого давления и турбине 3низкого давления газы поступают в979673 Формула изобретения каз 9310/1 раж 552 Подписно НИИПИ л ППП Патент г Ужгород, ул Проектная 4 Фи/котел-утилизатор 9, где генерируется пар. Выработанный в котле-утили- заторе 9 пар поступает через маневровый клапан 10, управляемый регулятором 11 подачи пара, к паровой турбине 4.Датчик 12 вырабатывает сигнал, поступающий на регулятор 11, где сравнивается с заданным значением. При нормальной работе переход установки с одного режима работы на другой осуществляют воздействием на настройку регулятора 8 подачи топлива при полностью открытом маневровом клапане 10. При частом изменении крутящего момента на гребном винте 1, например при качке судна, по сигналу датчика 12 регулятор 11 изменяет положение маневрового клапана 10 на величину, необходимую для компенсации изменения крутящего момента на гребном винте 1, обеспечивая изменение расхода пара, поступающего на паровую турбину 4 из котла-утилизатора 9. Режим работы газовой турбины 3 и турбокомпрессора при этом не изменяется.Регулирование комбинированной газопаротурбинной установки по предлагаемому способу обеспечивает повышение надежности газовой турбины и турбокомпрессора, поскольку их режим работы, а следовательно, температуры металла их элементов, остаются неизменными, а изменение расхода пара существенно не влияет на надежность паровой турбины.5 Способ регулирования судовой ком 10 бинированной газопаротурбиннойустановки, включающей турбокомпрессор, газовую и паровую турбины,жестко связанные с гребным винтом,и котел-утилизатор, основанный наподдержании частоты вращения гребного винта путем изменения мощности,передаваемой на него, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повыщения надежности работы турбокомпрессора, изменение мощности осуществля ют путем изменения расхода пара,поступающего на паровую турбину изкотла-утилизатора, при неизменномрежиме работы газовой турбины и25 турбокомпрессораеИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Маслов Л.А. Судовые газотурбинные установкиЛ., "Судостроение", 1973, с, 359-362, рис. 136