Парогазовая установка

Союз Советских Социалистических Республик) Зависимое от авт(21 1986910,2 соединением заявки М Государственный комитет Совета Микистроа СССР по делам изобретениии открытий 32) Приорите 53) УДК 621.438ьУе 4 Ьюлле Опубликовано 25.12,74. Дата опубликования о ния 10.02.7 2) Автор изобретени Н. Ложки Ленинградский технологический институт холодилпромышленности(71) Заявитель АРОГАЗОВАЯ УСТАНОВКА области энергомать использовано в Изобретение относится кшиностроения и может быгазовой промышленности.Известны парогазовые установки для привода компрессоров магистральных газопроводов, содержащие последовательно установленные в газовом контуре компрессор, газовуютурбину, экономайзеры, сепаратор влаги итурбодетандер, а в паровом контуре паровуютурбину, установленную на одном валу с компрессором магистрального газопровода.Однако такие установки имеют невысокуюэкономичность из-за потерь тепла с уходящими газами и невозможности охлаждения природного газа. 15Предлагаемая установка отличается тем, чток выхлопному патрубку турбодетандера подключен теплообменник для охлаждения газамагистрального газопровода, причем передтурбодетандером может быть установлен поверхностный воздушный или водяной охладитель.Такое выполнение установки позволит повысить ее экономичность,На чертеже изображена схема описываемой 2установки.Она состоит из воздушного компрессора 1,камеры сгорания высоконапорного парогенератора с размещенными в ней поверхностяминагрева 2, газовой турбины 3, электрогенера- з 0 тора 4 газовой турбины, хвостовых поверхностей 5 и экономайзерных поверхностей 6 нагрева высоконапорного парогенератора, воздушного (водяного) охладителя 7 продуктов сгорания, влагоотделителя 8 капельной влаги, турбодетандера 9 с электрогенератором, Установка содержит также промежуточньш сепаратор 10 капельной влаги, газоохладитель 11 сжатого газа, турбодетандер 12 второи ступени с электрогенератором, газоохладитель 13 сжатого газа второй ступени, выхлоп 14 продуктов сгорания в окружающую среду, паровую турбину 15, газовый компрессор 16, конденсаторную установку 17, конденсаторный насос 18, деаэратор 19, питательный насос 20 и магистральный газопровод 21.Рабочий процесс в установке происходит следующим образом.В воздушном компрессоре 1 сжимается воздух окружающей среды, подается в камеру сгорания 2, куда подводится топливо, Образующиеся при горении топлива в среде сжатого воздуха продукты сгорания отдают тепло радиационным и конвективным поверхностям нагрева высоконапорного парогенератора, охлаждаются до приемлемой температуры и направляются в газовую турбину 3, которая используется для привода воздушного компрессора 1 и электрогенератора 4. Газовая турбина работает с неполным расширением продукго г 5 зо тов сгорания (с противодавлением), которые последовательно омывают после газовой турбины хвостовые поверхности 5 и экономайзерные поверхности 6 нагрева, проходят воздушный (водяной) охладитсль 7 продуктов сгорания, а затем поступают во влагоотдслитель 8, в котором отделяется капельная влага - бессолевый конденсат из продуктов сгорания топлива (при достижении в результате их глубокого охлаждения температуры точки росы), которын поступает в сборник, Продукты сгорания топлива под давлением направляются в турбодетандер 9 с электрогенератором, при расширении в нем они охлаждаются, превращаются в хладагент и поступают через промежуточный сепаратор 10 в газоохладитель 11, а сепаратор 10 служит для сепарации капельной влаги. Как турбодетандер, так и газоохладитель могут состоять из двух ступеней. В этом случае за счет охлаждения сжатого газа в газоохладителе хладагент (продукты сгорания топлива) нагревается и поступает в турбодетандер 12 с электрогенератором второй ступени и далее в газоохладитель 13 второй ступени, затем через выхлоп 14 продукты сгорания удаляются в атмосферу. При этом вырабатываемая в электрогенераторах электроэнергия используется на собственные нужды или поступает в энергосистему, Образующийся в поверхностях нагрева высоконапорного парогенератора пар поступает в паровую турбину 15 - привод газового компрессора 16, в котором производится сжатие газа, транспортируемого по магистральному газопроводу, Нагретьш при сжатии в компрессоре газ охлаждается в поверхностном газоохладителе 11 (а при наличии второй ступени также в газоохладителе 13) хладагентом.Охлаждение продуктов сгорания в экономайзерпых поверхностях нагрева до температуры точки росы перед турбодетандером производится конденсатором паровой турбины, поступающим из конденсаторной установки 17. Дополнительно продукты сгорания могут охлаждаться в воздушном (водяном) охладителе 7. Двухступенчатое охлаждение газа в газоохладителях повышает холодопроизводительность и эффективность энергетического агрегата в определенных условиях. Предмет изобретения 1. Парогазовая установка для привода компрессоров магистральных газопроводов, содержащая последовательно установленные в газовом контуре компрессор, высоконапорный парогенератор, газовую турбину, экономайзе ры, сепаратор влаги и турбодетандер, а в паровом контуре паровую турбину, установлен. ную на одном валу с компрессором магистрального газопровода, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения экономичности, к выхлопному патрубку турбодетандера подключен теплообменник для охлаждения газа магистрального газопровода.2. Установка по п, 1, отличающаяся тем, что перед турбодетандером установлен поверхностный охладитель,454362 Составитель В, Ницкевич Текред 3. Тараненко Корректор А. Степанова Редактор Д. Пинчук Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 189/10 Изд,248 Тираж 565 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб., д. 45