Способ получения пиковой мощности
Использование: стационарная энергетика , преимущественно атомные электростанции . Сущность изобретения: на режиме избытка электроэнергии включают электролизер 1, а полученные водород и кислород запасают в гидридном аккумуляторе 7 и системе 4 хранения. На режиме пиковой нагрузки гидридный аккумулятор 7 нагревают охлаждающими газами газотурбогенерато- .ра 10, водород под высоким давлением подают в теплообменник 11 и дополнительную камеру 13 сгорания. В форсунку 15 камеры 13 одновременно компрессором 14 подают кислород и организуют процесс горения водородно-кислородной смеси. Горячую см есь водорода и пара из камеры 13 подают в водородную турбину 16, а из нее в камеру сгорания газотурбогенератора 10. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51)5 F 01 К 13/00
ГОСУДАРСТВЕННЫ Й КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4834871/06 (22) 09.04.90 (46) 07.04.92. Бюл. ¹ 13 (71) Научно-производственный центр при
Николаевском кораблестроительном институте им. адм, С. О. Макарова (72) Ю. Н. Лебедь, С. Ю. Беляков и Б. Г.
Тимошевский (53) 621.311.5(088.8) (56) Гольстрем В. А., Кузнецов Ю. Л. Справочник по экономии топливоэнергетических ресурсов. — Киев: Техника, 1985, с. 183. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПИКОВОЙ
МОЩНОСТИ (57) Использование: стационарная энергетика, преимущественно атомные электро.. Ы 1724905 A l станции. Сущность изобретения: на режиме избытка электроэнергии включают электролизер 1, а полученные водород и кислород запасают в гидридном аккумуляторе 7 и системе 4 хранения. На режиме пиковой нагрузки гидридный аккумулятор 7 нагревают охлаждающими газами газотурбогенерато.ра 10, водород под высоким давлением подают в теплообменник 11 и дополнительную камеру 13 сгорания. В форсунку 15 камеры
13 одновременно компрессором 14 подают кислород и организуют процесс горения водородно-кислородной смеси. Горячую смесь водорода и пара из камеры 13 подают в водородную турбину 16, а из нее в камеру сгорания газотурбогенератора 10. 1 ил.
1724905
Формула изобретения
Способ получения пиковой мощности путем сжигания в камере сгорания водорода, полученного в электролизере и накопленного в гидридном аккумуляторе на режимах избыточной мощности, подачи газов в газовую турбину, расширения в ней и выработки пиковой мощности на режимах пиковой нагрузки, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности, водород перед сжиганием в камере сгорания последовательно сжимают в гидридном аккумуляторе, подогревают путем подвода тепла отработавших в газовой турбине газов, частично сжигают в смеси с кислородом и полученную, пароводородную смесь расширяют в водородной турбине, 35
50
Составитель В,Гуторов
Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор Т.Малец
Редактор Н.Тупицы
Заказ 1161 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101
Изобретение относится к стационарной энергетике и может быть использовано при создании атомной электростанции.
Известен способ получения энергии пиковой электростанцией, заключающийся во включении дополнительных газотурбогенераторов на режиме пиковой нагрузки.
При простоте и высокой маневренности недостатком является значительный расход органического углеводородного топлива.
Известен способ получения энергии пиковой электростанцией; заключающийся в электролизе воды на режиме избыточной мощности, запасении водорода в гидридном аккумуляторе и сжигании его в газотурбинном двигателе на режиме пиковой нагрузки.
К достоинству данного способа относится высокая экономичность. Недостатком является то, что при этом используется теплотворная способность водорода, а высокая работоспособность его не используется, Целью изобретения является повышение эффективности работы электростанции путем получения дополнительной энергии.
Указанная цель достигается тем, что водород перед сжиганием в камере сгорания последовательно сжимают в гидридном аккумуляторе и нагревают путем подвода тепла отработавших газов газовой турбины, частично сжигают в смеси с кислородом, а полученную пароводородную смесь расширяют в водородной турбине. Таким образом, происходит использование высокой работоспособности водорода как рабочего тела, что повышает пиковую мощность на
25%.
На чертеже показана схема электростанции, позволяющая реализовать предлагаемый способ.
Способ реализуется следующим образом.
На режиме избытка электроэнергии включают электролизер 1, в который подают воду, Получаемый кислород компрессором 2 через клапан 3 закачивают в систему
4 хранения, при этом клапан 5 закрыт. Получаемый водород через клапан 6 подают в
30 гидридный аккумулятор 7, где он запасается. При этом клапан 8 закрыт, а гидридный аккумулятор 7 охлаждается водой, чтобы она отобрала теплоту сорбции. На режиме пиковой нагрузки электролизер 1 отключают, клапаны 3 и 6 закрывают. Затем открывают клапан 9 и подают водород в камеру сгорания газотурбогенератора 10. Отходящие газы газотурбогенератора 10 подают в теплообменник 11, а затем на нагрев гидридного аккумулятора 7. В результате нагрева давление в аккумуляторе 7 начнет повышаться и по достижению заданного клапан 9 закрывают, а клапаны 8 и 12 открывают, при этом водород начинает поступать в теплообменник 11, подогревается там и поступает в дополнительную камеру 13 сгорания. Одновременно с этим открывают клапан 5, включают компрессор 14. Подают кислород в форсунку 15 камеры 13 и организуют горение водородно-кислородной смеси. В результате этого горячая смесь пароводорода поступает в водородную турбину 16, совершает работу, а затем поступает в камеру сгорания газотурбогенератора 10, Это приводит к повышению мощности электростанции íà 25%.
Таким образом, предлагаемый способ получения пиковой мощности является более эффективным и экономичным.
