Способ работы комбинированной парогазовой установки бойко

(51)5 Е О ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 0,91 2 (21) 4246288/24-06 (54) СПОСОБ РАБОТЫ КОМБИНИРОВАННОЙ (22) 20.05,87 ПАРОГАЗОВОЙ УСТАНОВКИ БОЙКО (46) 30.01.90. Бюл. М" 4 (57) Изобретение относится к энерге- (71) Северо"Западное отделение Всесо- тике и может быть использовано при юзного научно-исследовательского и создании комбинированных парогазовых проектно-конструкторского института установок. Часть отбираемого пара иэ нВНИПИэнергопромн турбины 5 сжимают роторным паровым (72) ВС. Бойко компрессором 13 и подают в сепаратор (53) 621.165(088.8) 2 парогенератора, При этом в процес- (56) Рыжкин В.Я. Тепловые электричес- се сжатия осуществляется впрыск части кие станции. М.-Л.: Энергия, 1967, конденсата после конденсатного насоса с. 375, рис. 27-7. 28 в проточную часть компрессора 13,что позволяет производить процесс сжатия при степени влажности пара х =1 илИзобретение относится к энергетикеи может быть использовано при создании комЬинированных парогазовых установок5Целью изобретения является повышение экономичности.На чертеже приведена установкадля реализации предлагаемого способа.Установка содержит низконапорныйпарогенератор 1 с принудительным контуром циркуляции воды, подклюценнымк сепаратору 2, высоконапорный парогенератор с пароперегревателем 3 и промежуточным пароперегревателем 1. 5Входной коллектор пароперегревателя 3 соединен с паровым объемом сепаратора 2, а выходной - с приемным устройством паровой энергетической турбины5 с энергопреобразователем 6. Низконапорный парогенератор 1 и пароперегреватель 3 снабжены топочными устройствами 7 и 8, к которым подводятся топливо и воздух. Подача воздуха к топочному устройству 7 осуществляется 25 от вентилятора 9, а к топочному устройству 8 - от воздушного компрессора 10. Воздушный компрессор 10, газовая турбина 11, использующая уходящиегазы из пароперегревателя 3, двига- зО тель 12 и энергопреобразователь, вы-, полненный в виде парового роторного компрессора,13, расположены на валу 14. Напорный трубопровод 15 парового роторного компрессора 13 соединен с сепаратором 2, а приемный паропровод 16 - с последней ступенью неполного расширения отработанного пара паровой энергетической турбины 5. Последняя ступень паровой энергетической турбины 5 выполнена в виде дросселя 17 регулируемого сечения, установленного на паропроводе 16, а первая ступень роторного компрессора 13 - в виде парового струйного компрессора 18, рабочее сопло которого подключено паропроводом 19 с регулятором 20 согласования режимов к паровому объему сепаратора 2 низконапорного парогенератораПромежуточная ступень паровой энергетической турбины 5 подключена паропро. водами 21 и 22 к промежуточному пароперегревателюрасположенному параллельна газоходу 23 отвода газа на газовую турбину 11. Выхлоп газовой турбины 11 соединен с газоходом низкона порного парогенератора 1 газопроводом 2. Паровая энергетическая турбина 5 содержит турбину 25 низкого давления полного расширения, выхлоп которой соединен труЬопроводом 26 с конденсатором 27, Конденсатор 27 снабжен конденсатно-питательным насосом 28 расположенным на трубопроводе 29 подводапитательной воды к экономайзеру 30.Установка содержит систему впрыскасобственного конденсата выполненнуюв виде трубопровода 31 подвода питательной воды на впрыск в проточнуючасть парового компрессора и трубопровода 32 циркулирующей воды, предназначенного для нагрева впрыскиваемойводы, Конденсатор 27 трубопроводом 33циркуляционной или сетевой воды подключен через газовый низкотемпературный подогреватель 3 ч к потребителютепла. Установка также содержит камеру35 сгорания, которая предназначенадля дополнительного сжигания топлива.Работа установки осуществляетсяследующим образом,Пуск установки производится включением в работу топочного устройства7 и низконапорного парогенератора 1,при этом осуществляется прогрев и заполнение трубопроводов и оборудованияпаром с вытеснением воздуха и последующим подъемом давления пара в сепараторе 2 и пароперегревателе 3. Придостижении давления пара 10-15 от номинального вводят в действие регулятор20 для поддержания заданного давленияпара перед роторным компрессором 13за счет раЬоты парового струйного компрессора 18. Осуществляется пуск двигателя 12 и розжиг топочного устройства 8 пароперегревателя 3. При достижении заданного давления и температуры пара за пароперегревателем 3 вводится в действие паровая энергетическая турбина 5 и осуществляется нагружение энергопреоЬразователя 6. Дальнейший набор нагрузки сопровождаетсяодновременной подачей топлива в топочные устройства 7 и 8. При этом повы-.шение давления пара в паровом контуреопределяется расходом топлива на низконапорный парогенератор 1, а повышение температуры пара - подачей топлива в пароперегреватель 3. Число оборотов вала 1 увеличивается соответственно увеличению расхода топлива напароперегреватель 3 при минимальномкоэффициенте избытка воздуха=1,1,Одновременно увеличивается нагрузкапаровой энергетической турбины чдацление пара и температура увелициваФормула изобретения сацией и подачей конденсата конденсатным насосом в парогенератор, при денсата после конденсатного насосавпрыскивают в проточную часть компрессора, а процесс сжатия производятпри степени влажности пара х=0,9. Составитель В. ЗамулаевРедактор Т. Парфенова Техред А,Кравчук Корректор О. Ципле Заказ 198 Тираж 416 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям н открытиям прн ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,01 5 . 15393 ются по скользящему графику. Нагрузка двигателя 12 увеличивается до нагружения пароперегревателя 3 на О-ч 5 Я по топливу. Увеличение нагрузки сопровождается снижением мощности двигате ля 12 за счет увеличения температуры и теплоемкости газов на входе в газо, вую турбину 11. Отработанный пар тур бины 5 по паропроводу 16 через дроссель 17 регулируемого сечения направляется на прием парового роторного компрессора 13, где сжимается при влажности х=0,9-1,0, обеспечиваемой впрыском конденсата по трубопроводу б 31 в проточную часть парового ротор- ного компрессора 13, и далее по трубопроводу 15 транспортируется через сепаратор 2 и пароперегреватель 3 на турбину 5. Подача конденсата из кон денсатора 27 осуществляется конденсатно-питательным насосом 28 по трубопроводу 29 через экономайзер 30 на сепаратор 2, при этом часть конденсата по трубопроводу 31 направляется на 26 впрыск в проточную часть парового роторного компрессора 13 и струйного компрессора 18, Поддержание заданной температуры воды на впрыск осуществляется отводом горячей воды по трубопро ЗО воду 32 на смешение с впрыскиваемым конденсатом. Сетевая или подпиточная вода может дополнительно подогреваться в газовом подогревателе 3, При достижении номинального давления пара в сепараторе 2 и при заданной температуре газов за газовой турбиной 11 расход топлива на низконапорный парогенератор 1 может быть снижен, а приотклюцении топочного устройства 7 4, нагрев воды в экономайзере 30 и ее испарение в низконапорном парогенераторе 1 может производиться только за счет использования утилизационного тепла выхлопных газов газовой турби В 6ны 11. Мощность газовой турбины 11и значение температуры пара за пароперегревателеммогут регулироватьсяперепуском газа по газоходу 23, Увеличение избыточной мощности газовойтурбины 11 может быть достигнутовключением в работу камеры 35 сгорания. При этом баланс установки по па,"ру может достигаться без дожиганиятоплива в топочном устройстве 7 ниэконапорного парогенератора 1. Таким образом, температура перегретого парарегулируется подачей топлива в топочное устройство 8 пароперегревателя 3,а соответствие паропроизводительностии потребности в паре обеспечиваетсяподачей топлива в топочное устройство7 или включением в работу камеры 35сгорания,Способ работы комбинированной парогазовой установки путем сжигания топлива в топке парогенератора с получением уходящих газов и генерированием пара и их направлением соответст"; венно в газовую турбину и паровую с последующим расширением пара, конденэтом часть расширяющегося пара из турбины отбирают на регенерацию, о т л ич а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения экономичности и уменьшения потерь в окружающую среду, отбираемый пар из турбины сжимают роторным паро" вым компрессором и подают в сепаратор парогенератора, при этом часть конС