Энергетическая установка

)з Р 01 К 13 РЕ НИЯ К АВТОР Эческий институтулик ж бд генератор ГТУ; на кислород и опитель водоротель кислорода; НОЙ топки; 12 - льной топки; 13 нительной топо авосновн ю- компрессор; 7- разложения воды - газгольдер-накзгольдер-накопи шка дополнитель й отсек дополните дный отсек допол ния сб осэ во о ГОСУДАРСТВЕН.К)Е ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССРГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗО У СВИДЕТЕЛЬСТ а(56) Авторское свидетельство СССР Ь 1188338, кл. Р 01 К 23/06, 1985.(54) ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА (57) Использование: в области теплоэнергетики, в частности в энергетических установках с использованием низкосортных твердых топлив, Сущность изобретения: энергетическая установка содержит паротурбинный блок, включающий котел с основной 1 и дополнительной 2 топками, паровую турбину 3, генератор 4,к а также газотурбинную установку с газовой турбиИзобретение относится к области теплоэнергетики и может найти широкоеприменение при работе: котлотурбинных агрегатов в случае использования нйзкосортных твердых топлив,. Цель изобретения - повышение эффективности использования низкосортных твердых топлив и снижение вредных выбросов в атмосферу.Сущность изобретения поясняется чер" тежэми, где на фиг,1 изображена принципиальная схейа энергетической установки; иэ фиг.2- разрез А - А на фиг.1,На схеме показаны; 1 - основная топка котла; 2 - дополнительная топка котла; 3 - паровая турбина; 4 - генератор; 5 - газовая ной 5, компрессором .6 и генератором 7.Дополнительная топка имеет рубашку 11, внутренние стенки которой пронизаны тепловыми трубками. Энергетическая установка снабжена блоком 8 разложения воды с газгольдерами-накопителями водорода 9 и кислорода 10. Рубашка дополнительной топки разделена нэ воздушный 12 и кислородный 13 отсеки. Газгольдер-накопитель 9 водорода соединен с основной топкой 1 котла, а газгольдер-накойпель 10 кислорода подсоединен к всасывающей линии компрессора 6 газотурбинной установки и к кислородному отсеку 13 рубашки дополнительной топки, выходной пэтрубок 21 которого соединен с горелкой. Выход компрессора 6 соединен с газовой турбиной 5 через воздушный отсек дополнительной .топки, 2 ил. турбина, 68 - блокводород; 9да; 10 - га11 - рубавоздушны- кисло роки; 14 - литопку; 15 -. - линия всхлоп компрбашки 11линия подабину 5; 20 р д Р д У линия подачи кислорода на вса- компрессору; 16 - линия подачи в кислородный отсек рубашки; 17 асывания компрессора; 18 - выессора в воздушный отсек 12 рудополнительной топки 2; 19 - чи рабочего тела в газовую тур - линия сброса газовой турбиныв дополнительную топку; 21 - линия выхода кислорода из кислородного отсека на горение; 22 - тепловые трубки дополнительной топки; 23 - теплоизоляция внутренней стенки дополнительной топки; 24 - теплоизоляция внешней стенки дополнительной топки; 25 - разделительная стенка отсеков дополнительной топки, Все связи составных частей энергетической установки ясны, поскольку они не отличаются от таких же связей известных энергетических установок. Особо следует подчеркнуть факт включения в указанные связи блока 8 разложения воды на водород и кислород. Это разложение может быть с помощью электроэнергии, с помощью плазмохимической системы или с помощью любой другой, к данному моменту еще и неизвестной, Это не играет существенной роли для достижения поставленной цели.Предложенная энергетическая установка работает следующим образом. Атмосферный воздух по линии 17 поступает в компрессор 6 й далее уже сжатый по линии 18 поступает в рубашку 11.дополнительной топки 2, где нагревается оттеплоты сожженного в этой топке твердого топлива, и по линии 19 подачи рабочего тела подают в газовую турбину 5, после которой по линии 20 горячий воздух сбрасывается в горелку для сжигания твердого топлива, а полученные продукты горения сбрасываются в основную топку 1 котла.Полученный в котле пар подают в паровую турбину 3, которая вращает генератор 4. Часть полученной энергии в ночное время используют в бпоке 8 разложения воды для получения водорода и кислорода, которые накапливают соответственно в газгольдерах-накопителях 9 и 10 из которых по линии 15 подачи кислорода одну часть кислорода подают на всасывание к компрессору 6,а другую - в кислородный отсек 13 дополнительной топки 2, где он нагревается от теплоты сгораемого топлива. Нагретый кислород по линии 21 подают на сжигание твердого топлива низкого качества, Полученные продукты сжигания сбрасывают в топку 1 котла.Накопленный в газгольдере 9 водород в дневное время, особенно в утренние и,вечерние часы "пик" по нагрузке, по линии сброса 14 подают в основную топку на сжигание.В рубашке 12 установлены тепловые трубы 22, которые отводят тепло от продуктов сгорания сожженного топлива В для нагрева воздуха после компрессора 6 и кислорода из газгольдера-накопителя 10. На внутренней стенке 23 топки 2 нанесена 13883 4Ф.теплоизоляция 23, такая же изоляция 24 нанесена на внешнюю стенку воздушной рубашки 11, а воздушный отсек 12 и кислородный отсек 13 разделены стенкой 25.С помощью блока 8 во время ночногопровала нагрузки используется значительная часть производимой генератором 4 электроэнергии, что позволяет более просто 10 и экономично проходить этот провал нагрузки, это сейчас имеет большое значение для всех основных энергосистем страны. Но с увеличением нагрузки в сторону номинальной происходит улучшение условий 15 сжигания топлива, т.е, уменьшаются выбросы вредных веществ в окружающую среду.То же происходит и в утренние часы и вечерние пики нагрузок - дожигание в кислороде топлива в дополнительной топке и сжигание 20 водорода в основной топке приводят к улуч шению экологической обстановки в районерасположения ТЭС. Поэтому вредные вы-, бросы в атмосферу значительно сокращаются, а сгорание топлива в среде кислорода 25 приводит к интенсификации процесса горения, что повышает его эффективность,При широком использовании указаннойэнергетической установки затраты на разработку и исследования ее должны быстро 30 окупиться в процессе эксплуатации. В случае распространения указанное предложение сулит большую экономическую выгоду. Формула изобретения 35 Энергетическая установка, содержащаяпаротурбинный блок, включающий котел с основной и выполненной с охлаждающей рубашкой дополнительной топками, паровую турбину с генератором и газотурбинную 40 установку с газовой турбиной, компрессором и генератором, при этом компрессор своим выходом подсоединен через рубашку дополнительной топки к газовой турбине, а последняя своим выхлопом подсоединена к 45 котлу, отличающаяся тем, что, с цельюповышения экологичности путем снижения вредных выбросов в атмосферу при сжигании низкосортных твердых топлив, она дополнительно снабжена блоком разложения 50 воды на кислород и водород с газгольдерами-накопителями последних, подключенным к генератору паровой турбины, при этом рубашка дополнительной топки выполнена с разделением ее на воздушный и 55 кислородный отсеки, причем последнийподсоединен к газгольдеру-накопителю кислорода и своим выходным патрубкомподключен к горелке дополнительной топки, компрессор своим входом подключен к газгольдеру-накопителю кислорода и под1813883 20 Составитель Д.ГринченТехред М.Моргентал едакт Корре етрова Заказ 1817 Тираж . Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКН 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 ат Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 1 одствен но-издательски.П соединен к газовой турбине через воздушный отсек рубашки, а газгольдер-накопиотель водорода подключен к основной топкекотла,