Тепловая электрическая станция

 

Использование: в области теплоэнергетики , преимущественно на тепловых электростанциях , работающих на газовом топливе, с хранилищами газа и компрессорными станциями. Сущность изобретения: станция предусматривает расширение подаваемого к паросиловому контуру газа в турбодетандере. Холодный газ после . турбодетандера подают для охлаждения отработанного в паровыхтурбинах пара, а также в теплообменники для охлаждения поступающего, на компрессорную станцию газа и газа после его компрессии. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 F 01 К 13/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР . (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

С)

C)

О

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2 1) 4840052/06 (22) 18.06.90 (46) 07.03.93. Бюл. Рв 9 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт по транспорту природного газа "ВНИПИтрансгаз" (72) Ю.С.Осередько, В.Е.Павленко и

M.È.Áðåõìàí (56) Авторское свидетельство СССР

М 1498127, кл. F 25 В 11/00. 1987. (54) ТЕПЛОВАЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СТАНЦИЯ

Изобретение относится к теплоэнергетике и газовой промышленности и может быть использовано на тепловых электростанциях при их совместной работе с хранилищами газа и компрессорными станциями.

Цель изобретения — повышение экономичности.

На чертеже представлено схематическое иэображение устройства.

Устройство содержит магистральный газопровод 1, газорегулировочный пункт 2, котлоагрегаты 3, паровую турбину 4, конденсатор пара 5, трубопровод 6, коллектор

7, газохранилище 8, компрессорную станцию 9, газоперекачивающий агрегат 10, турбодетандер 11, нагнетатель rasa 12, теплообменник 13, паро- и конденсатопроводы 14, трубопроводы 15, трубопровод 16, . трубопровод 17, теплообменник 18.

Технология совместной работы компрессорной и электрической станции с хранилищем газа осуществляется следующим образом.

Газ из газопровода 1 поступает по трубопроводу 6 и коллектору 7 через турбоде„„Я „„1800072 А1

2 (57) Использование: в области теплоэнергетики, преимущественно на тепловых электростанциях, работающих на газовом топливе, с хранилищами газа И компрессорными станциями. Сущность изобретения: станция предусматривает расширение подаваемого к паросиловому контуру газа в турбодетандере, Холодный газ после . турбодетандера подают для охлаждения отработанного в паровыхтурбинах пара, а также в теплообменники для охлаждения поступающего. на компрессорную станцию газа и газа после его компрессии. 1 ил, тандер 11 и теплообменник 13, а также трубопровод 16 в газовые горелки котлов 3 для сжигания и генерации водяного пара, подаваемого в паровую турбину 4 с электрогенератором на валу.

В ночное время в течение всего года, а также в летний сезон, когда нагрузка на тепловую электростанцию резко падает (до

25-30ь), интенсивно работает компрессорная стайция 9 на закачку подавляющего количества газа из газопровода 1 в газохранилище 8, В периоды пиковой нагрузки на электростанции, имеющие место в дневное время суток, а также в зимний отопительный период, осуществляется дополнительная подача газа из газохранилища 8 в топки котлоагрегатов 3. Газ из газохранилища 8 поступает через коллектор 7 в турбодетандер 11, где он расширяется с давления хранения (обычно 15,0-25,0 МПа) до низкого давленйя; требующего для сжигания газа в горелках (обычно не более 0,03 МПа), и охлаждается в результате эффекта ДжоуляТомпсона до весьма низких температур

1800072 (порядка (-70-80) С), а генерированный пар используется в паровой турбине для выработки в зл. генераторе на ее валу электроэнергии, Охладившийся в турбогенераторе

11 газ, пройдя через конденсатор 13, отдает часть холода на конденсацию отработанного пара посредством хладоносителя, циркулирующего между теплообменником i3 и . конденсатором 5 по трубам 14. Поскольку расширившийся в турбодетандере 11 (имеющий КПД не более 20Д) газ располагает избытком холода, который направляется в теплообменник 18 для охлаждения компримированного в нагнетателях 12 газа, закачиваемого в газохранилище 8, а также поступающего из газопровода 1 газа, иду,щего на компрессию. Подогревшийся в теплообменнике 13 газ низкого давления направляется в трубопровод 16 для газоснабжения газовых горелок котлоагрегатов

3.

В принципе теплообменник 18 может работать и в последовательном соединении с теплообменником 13 (например, при падении тепловой нагрузки теплоэлектростанции).

Вследствие осуществления указанного выше: обеспечивается охлаждение компримированного газа на КС перед его закачкой, например, в пласт подземного хранилища газа, чем исключается необходимость установки аппаратов воздушного охлаждения: обеспечивается охлаждение газа, поступающего из газопровода на КС перед его подачей в нагнетатели, повышение от этого эффективности процесса сжатия позволяет снизить расход энергии на компрессии до

15 — 20 и уменьшить величину установленной мощности на КС; увеличение КПД котлоагрегата за счет подачи в топку подогретого газа (увеличение энтальпии топлива).

Формула изобретения

Тепловая электрическая станция, со15 держащая по крайней мере, один паросиловой контур, работающий на газообразном топливе, газохранилище для хранения резервируемого газа и компрессорную станцию, подсоединенную своими входом — к

20 магистральному газопроводу и выходом — к газохранилищу, при этом последнее через турбодетандер и установленный на его выходе теплообменник подсоединено к паросиловому контуру, отл и ча ю ща я с я тем, 25 что, с целью повышения экономичности, она содержит дополнительные теплообменники на входе и выходе компрессорной станции, подключенные по входу и выходу охлаждающей среды соответственно к выходу турбо30 детандера и выходу газа из основного теплообменника.

1800072

Составитель Ю.Осередько

Техред М.Моргентал Корректор H.ÏèëèïeHKO

Редактор Т.Савина

Заказ 1147 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