Патенты автора Верткин Михаил Аркадьевич (RU)

Изобретение относится к энергетике. Утилизационная углекислотная энергоустановка содержит утилизационный теплообменный аппарат 1, состоящий из двух участков теплообмена - основного и байпасного подогревателей (ОП 2 и БП 3) углекислого газа высокого давления (СО2 в.д.), расположенных в утилизационном теплообменном аппарате 1 в указанной последовательности по ходу греющего теплоносителя, высокотемпературный рекуператор (ВТР) 4, низкотемпературный рекуператор (НТР) 5, высокотемпературную турбину 6, низкотемпературную турбину 7, охладитель СО2 н.д. 8 и компрессор 9. Компрессор 9 сообщен на входе по СО2 н.д. с выходом охладителя 8 по СО2 н.д., на выходе по СО2 в.д. - с входами по СО2 в.д. БП 3 и НТР 5 через регулирующее распределительное устройство - трехходовой клапан 10, размещенный вместе со своим электроприводом внутри герметичного контура в тракте по СО2 в.д. перед входами НТР 5 и БП 3 по СО2 в.д. и выполненный с возможностью регулирования распределения расхода СО2 в.д. между входами НТР 5 и БП 3 по условию поддержания температур СО2 в.д. на выходах ВТР 4 и БП 3 на одинаковом уровне. ВТР 4 на выходе по СО2 в.д. сообщен также с входом низкотемпературной турбины 7 по СО2 в.д., а БП 3 на выходе по СО2 в.д. сообщен с входом ОП 2 по СО2 в.д. Изобретение позволяет повысить КПД и мощность утилизационной энергоустановки. 1 ил.

Изобретение относится к области энергетики. Утилизационная углекислотная энергоустановка для установки комбинированного цикла содержит котел-утилизатор, состоящий из основного и байпасного подогревателей углекислого газа высокого давления (СО2 в.д.), расположенных в котле-утилизаторе в указанной последовательности по ходу дымовых газов, высокотемпературный рекуператор, сообщенный на выходе по нагреваемому СО2 в.д. с входом основного подогревателя по СО2 в.д., также содержит, по крайней мере, один низкотемпературный рекуператор, сообщенный на выходе по нагреваемому СО2 в.д. со входом высокотемпературного рекуператора по нагреваемому СО2 в.д., на входе по греющему углекислому газу низкого давления (СО2 н.д.) - с выходом высокотемпературного рекуператора по СО2 н.д., высокотемпературную турбину, сообщенную на входе по рабочему телу (СО2 в.д.) с выходом основного подогревателя по СО2 в.д., на выходе по рабочему телу (СО2 н.д.) - с входом высокотемпературного рекуператора по СО2 н.д., низкотемпературную турбину, сообщенную на выходе по рабочему телу с входом низкотемпературного рекуператора по СО2 н.д., охладитель углекислого газа низкого давления, сообщенный на входе по СО2 н.д. с выходом низкотемпературного рекуператора по СО2 н.д., и нагнетатель, сообщенный на входе по СО2 н.д. с выходом охладителя углекислого газа низкого давления по СО2 н.д., на выходе по СО2 в.д. - с входами по СО2 в.д. байпасного подогревателя и низкотемпературного рекуператора. Байпасный подогреватель на выходе по СО2 в.д. сообщен со входом низкотемпературной турбины на входе по СО2 в.д. Изобретение позволяет повысить КПД установок комбинированного цикла с газотурбинным двигателем мощностью не выше 50…60 МВт. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано для повышения КПД и снижения металлоемкости котла котлотурбинной диоксид-углеродной энергоустановки (CO2-ЭУ), использующей диоксид углерода (CO2) в качестве рабочего тела. Котлотурбинная CO2-ЭУ содержит котел 1 с перегревателем 2 CO2 высокого давления (CO2 в.д.), турбину 3, состоящую из двух турбин высокого и низкого давления (ТВД и ТНД) 3а и 3б, сообщенную на входе по CO2 в.д. с выходом перегревателя 2 по CO2 в.д., рекуператор 4, состоящий из высокотемпературного рекуператора (ВТР) 4а и низкотемпературного рекуператора (НТР) 4б, сообщенный на выходе по нагреваемому CO2 в.д. с входом перегревателя 2 по CO2 в.д., на входе по CO2 низкого давления (CO2 н.д.) - с выходом ТНД 3б по CO2 н.д., охладитель 5, сообщенный на входе по CO2 н.д. с выходом НТР 4б по CO2 н.д., и компрессор 6, сообщенный на входе по CO2 н.д. с выходом охладителя 5 по CO2 н.д., на выходе по CO2 в.д. - с входом НТР 4б по CO2 в.д. Котел содержит байпасный подогреватель (БП) 10, установленный в газовом тракте котла за перегревателем 2, сообщенный на выходе по CO2 в.д. с входом перегревателя 2 по CO2 в.д., на входе по CO2 в.д. - с выходом НТР 4б по CO2. в.д., регулирующий клапан (РК) 11, установленный на линии подачи CO2 в.д. из НТР 4б в БП 10 в обеспечение возможности регулирования подачи CO2 в.д. в БП 10 по условию равенства температур CO2 в.д. на выходах БП 10 и ВТР 4а по CO2 в.д., топку 12, работающую на газовом топливе, и воздухоподогреватель (ВП), состоящий из высокотемпературной и низкотемпературной ступеней 13 и 16 и установленный в газовом тракте котла за БП 10. Котлотурбинная CO2-ЭУ содержит жидкостный подогреватель топлива 15, газожидкостный теплообменник 17, установленный между ступенями ВП 3 и 16, и воздухоразделительную установку 19, сообщенную на входе по воздуху с окружающей средой, на выходе по обогащенному кислородом воздуху - с входом низкотемпературной ступени 16 ВП по воздуху. Изобретение позволяет повысить КПД котла и котлотурбинной CO2-ЭУ. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

Утилизационная турбоустановка содержит турбогенератор, силовую газовую турбину, газоохладитель, дожимающий компрессор. Силовая газовая турбину кинематически связана с турбогенератором и сообщена на входе по газу с выходом источника горячего газа по газу. Газоохладитель сообщен на входе по газу с выходом силовой газовой турбины по газу. Дожимающий компрессор сообщен на входе по газу с выходом газоохладителя по газу, на выходе по газу – с атмосферой и установлен на одном валу с силовой газовой турбиной. Утилизационная турбоустановка также содержит байпасный газоход, сообщенный на входе по газам с выходом источника горячего газа по газу, дополнительный газоохладитель, установленный на выходе байпасного газохода по газам, и дымосос, сообщенный на входе по газу через тракт дополнительного газоохладителя по газу с выходом байпасного газохода по газу, на выходе по газу – с атмосферой. Дымосос снабжен приводным электродвигателем с преобразователем частоты сетевого переменного тока, электрически связанным с турбогенератором, либо ротор дымососа кинематически связан с валом силовой газовой турбины. Турбогенератор снабжен устройством преобразования частоты генератора переменного тока, выполненным с возможностью питания напряжением изменяющейся частоты и амплитуды потребителей переменного тока с напряжением неизменной частоты и амплитуды. Изобретение направлено на снижение металлоемкости оборудования турбоустановки и повышение КПД. 2 ил.

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано при разработке или реконструкции многовальных газотурбинных установок (ГТУ), предназначенных для привода нагнетателей природного газа газоперекачивающих агрегатов (ГПА) и автономного электроснабжения компрессорных станций с этими ГПА. Приводная ГТУ ГПА с утилизационной турбоустановкой автономного электроснабжения содержит многовальный ГТД 1 с основным компрессором 7, приводной турбиной 8, силовой турбиной 9 и утилизационной турбоустановкой (УТУ), содержащей воздухоподогреватель 2, сообщенный на входе по греющему газу с выходом силовой турбины 9 по выхлопным газам, компрессор 3, сообщенный на входе по воздуху с атмосферой, турбогенератор 4, снабженный устройством преобразования (преобразователем) частоты генератора переменного тока (ПЧГ) 11, выполненным с возможностью питания напряжением изменяющейся частоты и амплитуды потребителей переменного тока с напряжением неизменной частоты и амплитуды и электрически связанным на выходе по напряжению через распределительное устройство 17 с потребителями переменного тока постоянной частоты 50 (60) Гц, воздушную турбину 5, сообщенную на входе по воздуху через тракт воздухоподогревателя 2 по воздуху с выходом компрессора 3 по воздуху, на выходе по воздуху – с атмосферой, установленную на одном валу с компрессором 3 и турбогенератором 4 – валу 6, кинематически связанном через муфту 10 с валом основного компрессора 7 со стороны входа основного компрессора 7 по воздуху, газоохладитель 12 и дымосос 13, сообщенный на входе по газу через тракт газоохладителя 12 по охлаждаемому газу с выходом воздухоподогревателя 2 по газу, на выходе по газу – с атмосферой. Дымосос 13 снабжен приводным электродвигателем 14 с преобразователем частоты 15, электрически связанным электрической цепью 16 с выходом турбогенератора 4 по напряжению переменной частоты либо с выходом ПЧГ 11 по напряжению постоянной частоты. Техническим результатом является обеспечение примерного равенства расходов теплоносителей в воздухоподогревателе УТУ, а также передачи избыточной по сравнению с текущим электропотреблением мощности УТУ, а в холодный период – и избыточной мощности приводной турбины ГТД на силовой вал ГТД с целью повышения КПД ГТУ и годовой эффективности ГТУ с УТУ в целом. 2 ил.

Изобретение относится к энергетике. Паросиловая установка, содержащая паровой котел с рекуперативным воздухоподогревателем, энергетическую паровую турбину с турбогенератором, приводную паровую турбину, сообщенную на входе по пару с выходом парового котла по пару, на выходе по пару - с входом энергетической паровой турбины по пару, воздушный компрессор, сообщенный на входе по воздуху с атмосферой, на выходе по воздуху - с входом рекуперативного воздухоподогревателя по воздуху, выполненный либо одновальным и установленным на одном свободном валу с приводной паровой турбиной в общем герметичном корпусе, либо двухвальным, состоящим из компрессоров низкого давления и высокого давления, при этом компрессор низкого давления установлен на одном валу с энергетической паровой турбиной, а компрессор высокого давления установлен на одном свободном валу с приводной паровой турбиной в общем герметичном корпусе, и воздушную турбину, сообщенную на выходе по воздуху с входом котла по воздуху, на входе по воздуху - с выходом рекуперативного воздухоподогревателя по воздуху и установленную на одном валу с энергетической паровой турбиной. Изобретение позволяет повысить КПД паросиловой установки. 2 ил.

Изобретение относится к энергетике. Парогазовая установка с пароприводным дозатором-компрессором газового топлива содержит газотурбинный двигатель с камерой сгорания и регулирующим клапаном по топливу, турбогенератор, энергетическую паровую турбину, установленную на валу турбогенератора, котел-утилизатор с паровыми контурами одного или более давлений, систему трубопроводов газа, пара и воды с регулирующей и запорной арматурой, причём установка также содержит компенсационную турбину, установленную на одном валу с приводной паровой турбиной и дозатором-компрессором в общем герметичном корпусе со стороны дозатора-компрессора. Изобретение позволяет упростить создание пароприводного дозатора-компрессора и наладку его работы в оптимальном режиме в широком диапазоне нагрузок газотурбинного двигателя, а также повысить показатели тепловой эффективности парогазовой установки. 1 ил.

Изобретение относится к теплоэнергетике. Газовая теплонасосная установка содержит компрессор, газожидкостной теплообменник, сообщенный на входе по охлаждаемому газу с выходом компрессора по газу, турбину, сообщенную на входе по газу с выходом газожидкостного теплообменника по газу, приводное устройство, промежуточный газоохладитель, при этом компрессор выполнен двухвальным, состоящим из компрессоров низкого и высокого давления, сообщенных друг с другом по ходу газа через тракт промежуточного газоохладителя по газу, газожидкостной теплообменник и промежуточный газоохладитель включены по тракту охлаждающего теплоносителя в схему подогрева теплоносителя потребителя тепла, компрессор низкого давления установлен на валу приводного устройства и сообщен на входе по газу с источником охлаждаемого газа, компрессор высокого давления установлен на одном валу с турбиной, оснащенной системой влагоудаления, при этом турбина 3 на выходе по газу сообщена либо с атмосферой или потребителем охлажденного газа, либо газовая теплонасосная установка содержит турбину низкого давления, установленную на одном валу с компрессором низкого давления 6, оснащенную системой влагоудаления и сообщенную на выходе по газу с атмосферой или (и) потребителем охлажденного газа, а турбина на выходе по газу сообщена с входом турбины низкого давления по газу. Это позволяет повысить КПД преобразования механической энергии в тепловую, а также снизить металлоемкость устройства. 3 ил.

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано в энергетических парогазовых установках с газотурбинными двигателями, паровыми турбинами и котлами-утилизаторами, снабженными блоками дожигающих устройств

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано для повышения КПД стационарных и судовых газотурбинных двигателей (ГТД)

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано для повышения КПД стационарных и судовых парогазовых установок (ПГУ)

Изобретение относится к области парокомпрессионной холодильной техники и может быть использовано в различных системах водяного охлаждения

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в энергетических парогазовых установках бинарного типа

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в энергетических парогазовых установках (ПГУ) бинарного типа

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в энергетических парогазовых установках бинарного типа

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в энергетических парогазовых установках (ПТУ), содержащих газотурбинные установки (ГТУ) с утилизационными паровыми котельными установками

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть применено в газотурбинных электростанциях - газотурбинных теплоэлектроцентралях и парогазовых установках, использующих газообразное топливо

 


Наверх