Энергетическая установка

(61) 11883 (21) 47712 (22) 18,12 (46) 30,09 (71) Льво им. Лени (72) Д.Н, рицкий 3854/068992, Бюл, М 36вский политехничеснского комсомолаГринченко, М,П,Кули ий инсти В,В.Муд ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ 56) Авторское свидетельство СССРМ. 1188338, кл, Г 01 К 23/06, 1983.54) ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА Изобретение относится к теплоэнергетике, в частности к теплоэнергетическим установкам, и может найти широкое применение в котлотурбинных агрегатах в случае использование низкосортных твердых топлив,В основном изобретении по авт,св. М 1188338 описана энергетическая установка, реализующая известный способ, которая содержит паровую турбину, котел с основной и дополнительной топками, а также газотурбинную установку, включающую компрессор, воздушную турбину и электро- генератор, причем сжатый компрессором воздух подается для подогрева в рубашку дополнительной топки, а затем нагретое рабочее тело поступает в воздушную турбину. Воздух в рубашке дополнительной топки нагревается продуктами частичного горения твердого топлива в дополнительной топке, которое затем направляется в основную топку.(57) Использование: область теплоэнергетики. Сущность изобретения; дополнительная выработка энергии в парогазовой установке за счет размещения в кольцевом зазоре между дополнительной топкой 2 и воздушной рубашкой 6 Э ГД-генератора 7. Вход по воздуху ЭГД-генератора 7 подсоединен через кольцевую воздушную рубашку к выходу компрессора 4, а выход через дополнительно установленный циклон 14 - к газовой турбине 3, при этом выход циклона 14 по пыли подключен к входу ЭГД-генератора 7, 1 ил. Целью изобретения является повышения коэффициента полезного действия путем дополнительной выработки электроэнергии.Эта цель достигается тем, что известная установка дополнительно снабжена циклоном и по крайней мере одним ЭГД-генератором, при этом последний размещен в кольцевом зазоре между дополнительной топкой и воздушной рубашкой, своим входом по воздуху через кольцевую воздушную рубашку подсоединен к выходу компрессора и своим выходом - к входу циклона, а выходы последнего подключены соответственно по пыли - к входу ЭГД-генератора, а по воздуху к газовой турбине.Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображена принципиальная схема предложенной энергетической установки.На схеме показаны: 1 - основная топка, 2 - дополнительная топка, 3 - воздушная турбина, 4 в компрессор, 5 - электрогенера510 15 20 25 3035 40 50 55 тор, составляющие газотурбинную установку, Дополнительная топка 2 имеет основную воздушную рубашку 6 и дополнительную рубашку 7, где нагревается воздух от компрессора 4, а также образуется рабочее тело для генерации энергии по методу ЭГД-эффекта, В кольцевом пространстве дополнительной рубашки 7 установлены сетка 8 с коронирующими электродами, вытягивающая сетка-электрод 9 и коллектор 10. Сетка 8 и коллектор 10 имеют выводы наружу дополнительной топки посредством электродов 11, к сетке 8 подключен высоковольтный источник питания 12, а к коллектору 10 и сетке 9 подключено нагрузочное сопротивление 13. В воздушный тракт, соединяющий ГТУ и дополнительную топку 2, включен циклон 14, причем пыль с его выхода по линии 15 поступает на вход дополнительной рубашки 7, ограниченной горячей стенкой дополнительной топки 2 и основной воздушной рубашкой 6, Выходной поток очищенного от пыли и нагретого воздуха по линии 16 поступает в воздушную турбину 3, кроме того, сжатый в компрессоре 4 воздух по линии 17 поступает в основную воздушную рубашку 6 для нагрева, а пылевоздушная смесь (рабочее тело ЭГД-части) по линии 18 поступает в циклон 14 для очистки от пыли.Энергетическая установка работает следующим образом,Измельченный уголь (твердое низкосортное топливо) вместе с воздухом (окислителем) поступает в дополнительную топку 2 (предтопок), где начинается предварительный прогрев и горение, которое продолжается в основной топке 1, где и вырабатывается пар, поступающий на паровую турбину для производства электроэнергии по обычной схеме. Воздух, сжатый в компрессоре 4, поступает в рубашку 6 дополнительной топки 2, где постепенно по мере продвижения нагревается и затем поступает во вторую рубашку 7, В начальной зоне воздушной рубашки 7 происходит смешение нагретого воздуха с пылью. Пылевоздушная смесь поступает в зону сетки 8 с коронирующими электродами, где происходит образование положительно заряженных частиц, которые через вытягивающую сетку 9 поступают к коллектору 10, где накапливаются, потенциал коллектора 10 приобретает все более высокое значение, а по знаку совпадает со знаком зарядов (т,е, положительный) заряженных частиц.Установившаяся разность потенциалов представляет собой по смыслу ЭДС ЭГД-генератора. Эта ЭДС (верхнее напряжение) посредством электродов 11 поступает на нагрузку 13, а ее меньшая часть через высоковольтный источник питания 12 поступает вновь через электроды 11 на сетку 8 с коронирующими электродами,Пройдя коллектор 10, частицы запыленного потока потеряли свой заряд и дальше они уже нейтральны, покидают воздушную рубашку 7 и поступают по линии 18 на тангенциальный вход циклона 14. Очищенный и нагретый воздух поступает на воздушную турбину 3, выхлоп которой подают на интенсификацию горения в дополнительной топке 2, Пыль, собравшаяся в нижней части циклона 14, поступает на создание пылевоздушного потока, ибо такой напыленный поток наиболее благоприятный для создания ЭДС по методу ЭГД-генератора,В энергетической установке реализуются следующие виды преобразования энергии: по обычной схеме посредством паровой турбины и генератором, генератором, приводимом во вращение воздушной турбиной, а также по методуЭГД-генератора, При этом для создания заряженных частиц и повышения эффективности используется ионизация запыленного воздушного потока,В результате повышается коэффициент полезного действия энергетической установки ввиду того, что увеличивается количество произведенной электроэнергии притом же количестве сожженного угля, Формула изобретения Энергетическая установка по авт.св,Кг 1188338, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что,с целью повышения КПД путем дополнительной выработки энергии, она дополнительно снабжена циклоном и по крайней мере одним электрогазодинамическим генератором, при этом последний размещен в кольцевом зазоре между дополнительной топкой и воздушной рубашкой исвоим входом по воздуху через кольцевую воздушную рубашку подсоединен к выходу компрессора и своим выходом к входу циклона, а выходы последнего подключены соответственно по пыли к входу электрогазодинамического генератора, а по воздуху - к газовой турбине,1765470 Составитель М, Кули Техред М,Моргентал Коррек И, Шул кто изводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 1 Заказ 3368 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5