Компрессорный цех многоцеховой станции

 

Использование: в турбостроении и котлостроении газопромышленного профиля. Сущность изобретения: компрессорный цех содержит газотурбинные агрегаты, включающие турбокомпрессоры циклового воздуха и силовые турбины для привода центробежных нагнетателей природного газа, паровые турбины с котлами-утилизаторами, компрессоры циклового воздуха с приводом от паровых турбин, связанные с силовыми турбинами, причем котлы-утилизаторы выполнены с дожигающими устройствами, связанными с коллекторами вторичного природного газа, и блок химводоочистки. 1 ил.

Изобретение относится к энергомашиностроению, в частности к турбостроению и котлостроению газопромышленного профиля.

Известен компрессорный цех многоцеховой компрессорной станции, содержащий газотурбинные агрегаты, центробежные нагнетатели природного газа (ЦБН), паровые турбины, котлы-утилизаторы, блок химводоочистки (см.ПУУ для газопроводов, Л. ЦКТИ, 1968, с.56).

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является компрессорный цех многоцеховой компрессорной станции, содержащий газотурбинные агрегаты, включающие турбокомпрессоры циклового воздуха и силовые турбины для привода центробежных нагнетателей природного газа, паровые турбины с котлами-утилизаторами и блок химводоочистки.

В известных цехах использование паровой турбины с котлами-утилизаторами тепловой энергии продуктов сгорания газотурбинных агрегатов позволяет повысить КПД цеха на 10-15% Но зависимость режима работы паровой турбины от нагрузки газотурбинных агрегатов значительно усложняет параметрическую стыковку приводимого от нее центробежного нагнетателя с остальными центробежными нагнетателями компрессорного цеха с приводом от газотурбинных агрегатов. Это отрицательно сказывается на надежности и экономичности работы компрессорного цеха.

Кроме того, на сравнительно низком уровне остаются КПД газотурбинных агрегатов, а также высокая токсичность их продуктов сгорания.

Технический результат, достигаемый при использовании изобретения повышение экономичности, надежности и экологичности энергооборудования компрессорного цеха.

Это достигается тем, что в компрессорном цехе многоцеховой компрессорной станции, содержащем газотурбинные агрегаты, включающие турбокомпрессоры циклового воздуха и силовые турбины для привода центробежных нагнетателей природного газа, паровые турбины с котлами-утилизаторами и блок химводоочистки, цех дополнительно содержит компрессоры циклового воздуха с приводами от паровых турбин, гидравлически связанные с силовыми турбинами, и котлы-утилизаторы с дожигающими устройствами, связанные с коллекторами вторичного природного газа.

На чертеже представлена принципиальная схема компрессорного цеха многоцеховой компрессорной станции.

Цех содержит агрегатный блок и вспомогательное технологическое оборудование. Агрегатный блок включает силовые турбины 1 для привода центробежных нагнетателей 2 природного газа, камеры сгорания 3, обеспечивающие тепловой энергией силовые турбины и дожигающие устройства 4 котлов-утилизаторов 5, пар которых обеспечивает работу паровых турбин 6 с конденсаторами 7.

Дожигающие устройства 4 питаются природным газом из коллектора продувочного природного газа пылеуловителей 8 и сбросного газа из центробежных нагнетателей (при остановке силовых турбин). Общецеховой компрессор 9 циклового воздуха компремирует цикловой воздух для камер сгорания 3 силовых турбин. Вспомогательное технологическое оборудование компрессорного цеха включает деаэратор 10 с питательным насосом 11, потребитель 12 тепловой энергии охлаждающей воды конденсатора 7, циркуляционный насос 13, конденсатный насос 14, Общецеховой блок 15 химводоочистки обеспечивает восполнение потерь рабочего тепла паровой турбины 6 от внешнего источника воды.

Силовые турбины вращаются за счет тепла продуктов сгорания из камер 3 сгорания, где природный газ в смеси с цикловым воздухом, поступающим из общецеховых компрессорных цехов, сгорает с выделением в окружающую атмосферу оксидов азота и углерода. Котлы-утилизаторы за счет тепла продуктов сгорания силовых турбин и тепла дожигающих устройств, утилизирующих вторичный природный газ, генерируют пар для работы паровой турбины 6, приводящей во вращение общецеховой компрессор 9 циклового воздуха, питающего камеры сгорания.

Формула изобретения

КОМПРЕССОРНЫЙ ЦЕХ МНОГОЦЕХОВОЙ СТАНЦИИ, содержащий центробежные нагнетатели природного газа с приводом от силовых турбин газотурбинных агрегатов, имеющих камеры сгорания и компрессоры циклового воздуха, паровые турбины с котлами-утилизаторами, подключенными к тракту отходящих газов из силовых турбин, и блок химочистки, отличающийся тем, что компрессоры циклового воздуха имеют привод от паровых турбин, а котлы-утилизаторы снабжены дожигающими устройствами, подключенными к коллекторам вторичного природного газа.

РИСУНКИ

Рисунок 1