Система подачи воздуха в котел

(5%)5 Г 2 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ А КОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ Од ГОСУДАРСТВЕН ЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство СССР М 1067244, кл. Г 04 О 27/00, 1982.Авторское свидетельство СССР М 1210008, кл. Р 231 15/00, 1983,(54) СИСТЕМА ПОДАЧИ ВОЗДУХА В КОТЕЛ (57) Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в транспортных силовых установках. Цель иэобретенияповышение эксплуатационной надежности путем предотвращения обледенения компрессора. Отработавший в турбине 2 пар поступает в воэдухоподогреватель (ВП) 6 и подогревает воздух (В) перед компрессором (К)4. В связи стем, что скорость В в ВП 6 и воэдухоприемном устройстве К 4 меньше, чем в эжекторе (Э) 7, в последнем раньше создаются условия для льдообраэования. При появлении льда в Э 7 возрастает давление, что фиксируется датчиком 23, по сигналу которого регулятор 22 по магистрали (М) 13 перепускает часть В из М 13 К 4 в М 5 К 4 через сопла 14 Э 7. что препятствует льдообраэованию и повышает надежность, 1 ил.10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Изобретение относится к теплоэнергетике, может быть использовано в транспортных силовых установках, преимущественно судовых, и является усовершенствованием известной системы по авт, св. М 1210008,Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности путем предотвращения обледенения компрессора,На чертеже изображена схема установки, в которой использована предлагаемая система подачи воздуха в котел,Установка содержит высоконапорный котел 1, установленные на одном валу паровую турбину 2, газовую турбину 3 и компрессор 4, во входной магистрали 5 которого размещены последовательно воздухоподогреватель 6 и эжектор 7. Воздухоподогреватель 6 по греющей стороне подключен к выхлопному патрубку 8 паровой турбины 2, а трубопроводом 9 - к конденсатной системе установки (не показана). Газовая турбина 3 установлена в выхлопном тракте 10 котла 1. Байпасная линия 11 с регулирующим органом 12 соединяет входную магистраль 5 с выходной магистралью 13 компрессора 4, Эжектор 7 снабжен активным соплом 14. Трубопровод 15 с регулирующим органом 16 служит для подвода пара к турбине 2, причем регулирующие органы 12 и 16 связаны между собой кинематически и подключены к регулятору 17, соединенному с датчиком 18 расхода воздуха в котел 1, Кроме того, регулятор 17 соединен с датчиком 19 нагрузки котла 1, т.е. регулятор 17 является программным по нагрузке котла 1. Система содержит также дополнительную байпасную линию 20 с регулирующим органом 21, соединяющую выходную магистраль 13 компрессора 4 с соплом 14 зжектора 7. Регулирующий орган 21 связан линией управления с регулятором 22 давления, соединенным с датчиком 23 давления, подключенным к эжектору 7.Подачу воздуха в котел осуществляют следующим образом.Производительность компрессора 4, приводимого во вращение газовой турбиной 3, использующей энергию отходящих по тракту 10 от котла 1 газов, устанавливают регулятором 17 по сигналу от датчика 18 расхода воздуха в котел 1, сравнивающего измеренное значение расхода воздуха с заданным для данной нагрузки котла 1 значением, и сигнал на перестройку программы регулятора 17 поступает к последнему от датчика 19 нагрузки котла 1, При расходе воздуха больше заданного значения (вследствие избыточной мощности газовой турбины 3 на режимах полных и средних нагрузок) регулятор 17 расхода воздуха открывает клапан и перепускает часть нагретого при сжатии в компрессоре 4 воздуха из его выходной магистрали 13 по байпасной линии 11 во входную магистраль 5, За счет этого увеличивается расход, степень сжатия и температура воздуха, проходящего через компрессор 4, а следовательно, и мощность, необходимая для его привода. В результате достигается баланс мощностей компрессора 4 и газовой турбины 3, повышается температура воздуха перед компрессором 4, что способствует защите его воэдухоприемного устройства от обледенения. Температура воздуха, поступающего в топку котла 1,также повышается, а следовательно, повышается КПД котла 1. На режимах снижения нагрузок, когда мощность газовой турбины 3 меньше мощности, потребной для привода компрессора 4, и измеренное значение расхода воздуха меньше заданного значения, регулятор 17 закрывает орган 12 и открывает кинематически связанный с ним орган 16, изменяя тем самым расход пара через трубопровод 15 на турбину 2, а следовательно, и производительность компрессора 4. При этом отработавший в турбине 2 пар поступает по патрубку 8 в воздухоподогреватель 6 и повышает температуру воздуха перед компрессором 4, что способствует защите его воздухоприемного устройства от обледенения. Кроме того, повышается температура воздуха. поступающего в топку котла 1, а значит. и КПД последнего, Конденсат отработавшего пара из воздухоподогревателя 6 по трубопроводу 9 отводят в конденсатную систему установки.В связи с тем, что скорость воздуха в воздухоподогревателе 6 и воздухоприемном устройстве компрессора 4 меньше, чем в горле эжектора 7, в последнем (на всех нагрузках) раньше создаются условия льдообразования (из-за падения с увеличением скорости воздуха его температуры и увеличения относительной влажности), При появлении льда в горле эжектора 7 возрастает давление воздуха, фиксируемое датчиком 23, по сигналу которого регулятор 22 открывает орган 21 на магистрали 20 и перепускает часть воздуха иэ выходной магистрали 13 компрессора 4 в его входную магистраль 5 через сопло 14 эжектора 7. Регулятор 17 для восстановления заданного расхода воздуха в котел 1 по сигналу от датчика 18 закрывает орган 12 (если он был открыт) и открывает(или увеличивает открытие) орган 16. подавая (увеличивая) тем самым расход пара на турбину 2 и, следовательно, увеличивая производительность компрессора 4. При этом отработавший в турбине 2 пар поступает по1633230 Составитель Г. ПетровТехред М.Моргентал Корректор С, Шекмар Редактор Н. Бобкова Заказ 609 Тираж 354 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно.издвтельскии комбинат "Пвтент",г, Ужгород,ул,патрубку 8 в воздухоподогреватель 6 и повышает температуру воздуха перед компрессором 4, что предотвращает обледенение его воздухоприемного устройства. Кроме того, повышается температура 5 воздуха, поступающего в топку котла, а значит, и его КПД.Техническое преимущество системы заключается в том, что она обеспечивает надежность работьг компрессора 4, /0 предотвращая обледенение его воэдухоприемного устройства на всех режимах работы при отрицательных температурах атмосферного воздуха. При этом система позволяет повысить температуру воздуха 15 перед компрессором 4 с упреждением - до начала льдообраэования на его воздухоприемном устройстве, так как в горле эжектора 7 раньше создаются условия льдообраэова 20 ния иэ-за падения при увеличении скорости воздуха его температуры и увеличения относительной влажности.Формула изобретен и я Система подачи воздуха в котел по авт. св. ЬЬ 1210008, отличающаяся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности путем предотвращения обледенения компрессора, она снабжена дополнительной байпасной линией с регулирующим органом и его линией управления с датчиком давления, а также включающим активное сопло эжектором. который установлен во входной магистрали после воздухоподогревателя, при этом дополнительная байпасная линия одним концом подключена к активному соплу эжектора и другим - к выходной магистрали. а упомянутый датчик давления подключен к эжектору.