Парогазотурбинная установка

 

Изобретение относится к теплоэнергетике и м. б. иснользовано на тенловых электростанциях. Цель изобретения - повышение надежности и эффективности работы установки. Входной патрубок 12 газовой турбины и промежуточный пароперегреватель 5 подключены к камере 7 сгорания параллельно, при этом на газопроводе 6, подключенном к патрубку, установлена арматура 9. Пароперегреватель выполнен в виде коаксиальны.х кожухов с образованием камеры подвода горячего газа и установленных с зазором в ресиверпом трубопроводе 4. В наружном кожухе выполнена перфорированная кольцевая выемка с образованием в его выходной части эжектора. Выхлоп турбины подк.чючен трубопроводом 13 с арматурой 14 к газовой камере нароперегревателя. При таком выполнении из зазора между кожухом и трубопроводом 4 засасывается пар с новьппепным содержанием влаги. Включения влаги, попадая в ноток горячего газа, имеющего большую скорость и меныпее давление, расныляются и начинают испаряться после попадания в поток горячего газа, снижая его т-ру. 2 з. п. ф-лы, 2 ил. (О (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5D 4 Г 01 К 23/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4141962/24-06 (22) 03.1! .86 (46) 07.06.88. Бюл. № 21 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт атомного энергетического машиностроения (72) В. Л. Мухачев и В. А. Сурнов (53) 621.165(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 501186, кл. Г 01 К 23/10, 1973. (54) ПАРОГАЗОТУРБИ ННАЯ УСТАНОВКА (57) Изобретение относится к теплоэнергетике и м. б. использовано на тепловых электростанциях. Цель изобретения — повышение надежности и эффективности работы установки. Входной патрубок 12 газовой турбины и промежуточный пароперегреватель 5 подключены к камере 7 сгора„„SU„„1401149 А1 ния параллельно, при этом на газопроводс 6, подключенном к патрубку, уcTBHDBл IIH арматура 9. Пароперегреватель вьцголнен в вид« коаксиальных кожухов с образованием камеры подвода горячего газа и установленных с зазором в ресиверном трубопроводе 4. В наружном кожухе выполи«на перфорированная кольцевая выемка с ооразованием в его выходной части эж«ктора.

Выхлоп турбины подключ«н трубопроводом

13 с арматурой 14 к газовой кам«ре пароперегревателя. При таком выполнении из зазора между кожухом и трубопроводом 4 засасывается пар с повышенным сод«рж lнием влаги. Включения влаги, попадая в ноток горячего газа, имеющего болыную скорость и меныиее давление, распыляются и начинают испаряться после попадания в ин>ток горячего газа, снижая его т-ру. 2 з. и. ф-лы, 2 ил.

1401149

Формула изобретения

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано на тепловых электростанциях.

Целью изобретения является повышение надежности и эффективности раооты установки.

На фиг. 1 изображена схема парогазотурбинной установки; на фиг. 2 — пароперегреватель, общий вид.

Установка содержит газовую турбину и паровую турбину с цилиндрами 2 и 3 высокого и низкого давления соответственно, соединенными ресиверным трубопроводом 4, на котором расположен пароперегреватель 5, подключенный к газопроводу 6 камеры 7 сгорания газовой турбины 1 трубопроводом 8 отбора части горячего газа с арматурой 9.

Компрессор 10 подключен линией 11 к входу камеры 7 сгорания (подвод топлива к камере сгорания не показан). В патрубок 12 отвода отработавших газов из газовой турбины 1 врезан трубопровод 13 отбора части отработавшего газа с арматурой 14. Пароперегреватель 5 состоит из двух коаксиальных кожухов 15 и 16, размещенных на ресиверном трубопроводе 4 с образованием камеры 17 подвода горячего газа, и эжектора 18, образованного кольцевой выемкой 19 с отверстиями 20 в горловине эжектора 18.

Парогазотурбинная установка работает следующим образом.

В камеру 7 сгорания подается сжатый воздух от компрессора 10 и топливо. Продукты сгорания из камеры 7 направляются в газовую турбину 1 по газопроводу 6 и к пароперегревателю 5 по трубопроводу 8 отбора части горячего газа.

Одновременно влажный пар, выходящий из цилиндра 2 высокого давления, по ресиверному трубопроводу 4 поступает в пароперегреватель 5, в котором влага испаряется, а пар перегревается, смешиваясь с потоком горячего газа, и парогазовая смесь с необходимыми параметрами поступает в цилиндр 3 низкого давления. Поддержание необходимых параметров за пароперегревателем 5 обеспечивается регулированием расхода горячего газа арматурой 9, а при включении в работу трубопровода !3 отбора части отработавшего газа в газовой турбине

1 — арматурой 14.

В пароперегревателе 5 перегрев осуществляется следующим образом. Горячий газ распределяется по камере 17 подвода горячего газа и через эжектор 18 поступает в поток влажного пара, движущегося по ресиверному трубопроводу 4. В отверстии 20, расположенные в горловине сопла эжектора

18, из зазора между наружным кожухом 15 и ресиверным трубопроводом 4, засасывается пар с повышенным содержанием влаги (характерно для пристенных слоев влажного пара, движущегося в трубопроводе) .

Включения влаги, попадая в поток горячего газа, имеющего большую скорость и нес!

О

il5

"0 колько меньшее давление, распыляются и начинают испаряться после попадания в поток горячего газа, снижая его температуру.

Пар при этом перегревается. Затем после выхода из эжектора 18 горячие газы смешиваются с потоком влажного пара, идущего по центру ресиверного трубопровода 4, испаряя окончательно влагу. Пар перегревается до необходимых параметров и направляется в цилиндр 3 низкого давления паровой турбины.

Таким образом, выполнение пароперегревателя в виде коаксиальных кожухов, установленных в ресиверном трубопроводе с зазором, позволяет организовать между ними камеру подвода горячего газа к потоку нагреваемого пара. Зазор между внешним кожухом и ресиверным трубопроводом позволяет производить захват пристенного кольцевого слоя пара с повышенным содержанием влаги и направлять его на смешение с потоком горячего газа, что осуществляется благодаря наличию во внешнем кожухе отверстий на кольцевой выемке, образующей эжектор на выходе из камеры подвода горячего газа. Расположение отверстий на горловине эжектора обеспечивает принудительный отсос пара из зазора между кожухом и ресиверным трубопроводом и его смешение с потоком горячего газа. Конструктивное выполнение ввода горячего газа через сопло с организацией вынужденного движения пристенного слоя влажного пара, инжектируемого в его горлавину через перфорированную кольцевую выемку, со скоростью, превышающей среднюк для сечения ресивера до пароперегревателя, обусловливает надежный и эффективный захват основного количества влаги, ее эффективное распыление в горловине сопла, обеспечивающее быстрое ее испарение и перегрев всего потока пара за счет контактного теплообмена с потоком горячего газа.

1. Парогазотурбинная установка, содержащая камеру сгорания, подключенную на выходе газопроводом к входному патрубку газовой турбины, промежуточный пароперегреватель, размещенный на ресиверном трубопроводе многоцилиндровой паровой турбины, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности и экономичности, входной патрубок газовой турбины и промежуточный пароперегреватель подключены к камере сгорания параллельно, при этом на газопроводе дополнительно установлена арматура.

2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что пароперегреватель выполнен в виде коаксиальных кожухов с образованием камеры подвода горячего газа и установленных

1401149 уу 15

Щр1

Составитель В. Замулаев

Редактор О. Юрковецкая Техред И. Верес Корректор Л. Патай

За каз 2513/32 Тираж 492 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4!5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород. ул. Проектная, 4 с зазором в реси верном трубопроводе, при этом во внешнем кожухе выполнена перфорированная кольцевая выемка с образованием в его выходной части эжектора.

3. Установка по пп. 1 и 2, отличаюи4аяся тем, что выхлоп газовой турбины дополнительно подключен трубопроводом с арматурой к газовой камере пароперегревателя.