Парогазовая установка


 


Владельцы патента RU 2528190:

Загоруйко Алексей Иванович (BY)

Изобретение относится к энергетике. Парогазовая установка содержит газотурбинную установку, котел-утилизатор, паротурбинную установку, сбросный газоход, дымовую трубу, соединительные трубопроводы, внешний газоход, подключенные к внешнему газоходу горелочное устройство и пароперегреватель. Котел-утилизатор и пароперегреватель содержат модули поверхностей нагрева пароводяного контура паротурбинной установки. Внешний газоход выполнен в виде рециркуляционного контура, оборудованного вентилятором. Вход внешнего газохода подсоединен к котлу-утилизатору в зоне размещения модулей поверхностей нагрева, а выход выведен перед зоной размещения модулей поверхностей нагрева котла-утилизатора. Изобретение позволяет повысить эффективность использования теплоты газообразных продуктов сгорания и КПД установки. 10 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к производству тепловой и электрической энергии, а именно к производству тепловой и электрической энергии на базе установок, работающих по бинарному циклу при комбинированном использовании газотурбинных и паротурбинных установок.

Известна парогазовая установка утилизационного типа, которая включает в себя газотурбинную установку, состоящую из компрессора, газовой турбины и генератора, расположенных на одном валу, камеру сгорания, размещенную между компрессором и газовой турбиной, а также паротурбинную установку, состоящую из паровой турбины и генератора, расположенных на одном валу, системы регенерации, конденсатора, конденсатных и питательных насосов, деаэратора и соединительных трубопроводов, котла-утилизатора, расположенного на газоходе за газовой турбиной, который по воде и пару трубопроводами сообщен с паротурбинной установкой (патент США №4466241, МПК Р02С 6/18, дата публикации 21.08.1984).

Основным недостатком такой установки является то, что температура продуктов сгорания за газовой турбиной не позволяет получать в котле-утилизаторе пар с необходимой для традиционных паротурбинных установок температурой 535-565°С. Пар в известной установке имеет температуру 500-520°С. Работа турбины с пониженной температурой пара снижает экономичность паротурбинной установки и эффективность всей парогазовой установки в целом.

Ближайшим аналогом заявляемого изобретения является известная парогазовая установка, содержащая газотурбинную установку, соединенный с нею по газовому тракту переходным газоходом котел-утилизатор, паротурбинную установку, соединенную трубопроводами пара и воды с котлом-утилизатором и имеющую с ним общий пароводяной контур, сбросной газоход, дымовую трубу, соединительные трубопроводы, а также внешний газоход, подключенные к внешнему газоходу пароперегреватель и горелочное устройство, причем котел-утилизатор и пароперегреватель содержат модули поверхностей нагрева пароводяного контура паротурбинной установки (патент России на изобретение №2078229, МПК F02C 6/18, дата публикации 27.04.1997). Вход внешнего газохода соединен через шибер с переходным газоходом парогазовой установки, а выход - со сбросным газоходом.

Основным недостатком известной парогазовой установки является недостаточная эффективность использования теплоты газообразных продуктов сгорания, проходящих через внешний газоход при отсутствии тепловой нагрузки с сетевой водой. В данной установке вследствие соединения выхода внешнего газохода со сбросным газоходом, продукты сгорания из внешнего газохода поступают в сбросный газоход, смешиваются с продуктами сгорания, прошедшими котел-утилизатор, повышая температуру последних, и далее выводятся в дымовую трубу. В свою очередь, повышение температуры выводимых из установки продуктов сгорания приводит к снижению КПД парогазовой установки в целом. Кроме того, известная парогазовая установка обладает рядом конструктивных недостатков, в частности, сложностью регулировании расхода уходящих газов, сложностью изготовления и эксплуатации регулирующего шибера, при высокой температуре газов уменьшающего надежность установки, повышенным аэродинамическим сопротивлением газового тракта, снижающим мощность и КПД газовой турбины и парогазовой установки в целом.

Задачей изобретения является повышение КПД парогазовой установки за счет более рационального и полного использования теплоты газообразных продуктов сгорания, образующихся при сжигании топлива.

Поставленная задача достигается тем, что в известной парогазовой установке, содержащей газотурбинную установку, соединенный с нею по газовому тракту переходным газоходом котел-утилизатор, паротурбинную установку, соединенную трубопроводами пара и воды с котлом-утилизатором и имеющую с ним общий пароводяной контур, сбросной газоход, дымовую трубу, соединительные трубопроводы, внешний газоход, подключенные к внешнему газоходу пароперегреватель и горелочное устройство, причем котел-утилизатор и пароперегреватель содержат модули поверхностей нагрева пароводяного контура паротурбинной установки, в соответствии с предлагаемым техническим решением внешний газоход выполнен в виде рециркуляционного контура, оборудованного вентилятором, причем вход внешнего газохода подсоединен с котлу-утилизатору в зоне размещения модулей поверхностей нагрева, а выход выведен перед зоной размещения модулей поверхностей нагрева котла-утилизатора.

Возможно выполнение установки, в которой выход внешнего газохода подсоединен к котлу-утилизатору.

Возможно выполнение установки, в которой выход внешнего газохода подсоединен к переходному газоходу.

Возможно выполнение установки, снабженной паротурбинной установкой низкого давления с собственным пароводяным контуром одного или более давлений.

Возможно выполнение установки, в которой пароводяные контуры обеих паротурбинных установок выполнены с возможностью сообщения между собой.

Возможно выполнение установки, оборудованной контуром промежуточного перегрева пара, а котел-утилизатор и пароперегреватель содержат дополнительные модули поверхностей нагрева, входящие в состав упомянутого контура.

Возможно выполнение установки, оборудованной системой регенеративного подогрева конденсата и питательной воды паром от отборов турбины.

Возможно выполнение установки, в которой вход внешнего газохода оборудован воздухоподогревателем, выполненным с возможностью использования теплоты продуктов сгорания горелочного устройства пароперегревателя.

Возможно выполнение установки, в которой внешний газоход оборудован устройством ввода в него кислорода.

Возможно выполнение установки, в которой внешний газоход оборудован устройством ввода в него обогащенного кислородом воздуха.

Возможно выполнение установки, в которой внешний газоход оборудован устройством ввода в него атмосферного воздуха.

Техническим результатом является повышение эффективности использования теплоты газообразных продуктов сгорания, что становится возможным за счет направления части продуктов сгорания из котла-утилизатора во внешний газоход и последующего их использования для подогрева пара в пароперегревателе.

Оборудование парогазовой установки паротурбинной установкой низкого давления с собственным пароводяным контуром позволяет дополнительно увеличить количество вырабатываемой электроэнергии, а оснащение пароперегревателя дополнительными модулями поверхностей нагрева позволяет еще более эффективно использовать теплоту газообразных продуктов сгорания.

Выполнение пароводяных контуров обеих паротурбинных установок с возможностью сообщения между собой позволяет более гибко изменять режим работы парогазовой установки в зависимости от внешних условий.

Установка воздухоподогревателя во внешнем газоходе позволяет снизить расход топлива в горелочном устройстве пароперегревателя и снизить температуру продуктов сгорания, выходящих из внешнего газохода, до уровня температуры продуктов сгорания после газовой турбины перед котлом-утилизатором для обеспечения равномерности поля температур.

Становится возможным уменьшение аэродинамического сопротивления газового тракта парогазовой установки за счет исключения из схемы регулирующего шибера и увеличения таким образом электрической мощности газовой турбины, т.е. электрической мощности и КПД парогазовой установки в целом.

Оборудование установки системой регенеративного подогрева конденсата и питательной воды паром от отборов турбины позволяет более эффективно использовать теплоту пара в турбине.

Оборудование внешнего газохода устройством ввода в него кислорода, обогащенного кислородом воздуха или атмосферного воздуха, позволяет обеспечить работу горелочного устройства при низком содержании кислорода в продуктах сгорания, отбираемых из котла утилизатора.

На чертеже приведена предлагаемая парогазовая установка.

Парогазовая установка имеет воздухозаборное устройство 1, соединенное воздухопроводом с газотурбинной установкой 2, которая по газовому тракту соединена переходным газоходом 3 с котлом-утилизатором 10 и сбросным газоходом 9 с дымовой трубой 11. Парогазовая установка оборудована горелочным устройством 6 и пароперегревателем 7, установленным на внешнем газоходе, выполненном в виде рециркуляционного контура, включающем вентилятор 5, воздухоподогреватель 43, газоходы 44, 45, 17, 18, 19. Входной газоход 18 рециркуляционного контура подсоединен к котлу-утилизатору 10 в зоне размещения модулей поверхностей нагрева, расположенных внутри котла-утилизатора 10. Входной газоход 18 может быть оборудован устройством ввода в него кислорода, обогащенного кислородом воздуха или атмосферного воздуха (на чертеже не показано). Выходной газоход 45 рециркуляционного контура подсоединен к котлу-утилизатору 10 перед зоной размещения модулей поверхностей нагрева в нем. Возможно подключение газохода 45 к переходному газоходу 3 на участке между газотурбинной установкой 2 и котлом-утилизатором 10.

Парогазовая установка содержит паротурбинную установку высокого давления 13, имеющую совместный с котлом-утилизатором 10 пароводяной контур, состоящий из конденсатопровода 14, регенеративного подогревателя конденсата 41, регенеративного подогревателя питательной воды 42, питательного насоса 28, трубопровода питательной воды 26, модулей поверхностей нагрева 35, 38, 39 в котле-утилизаторе 10, трубопровода 15, модулей поверхностей нагрева 32 в пароперегревателе 7, трубопровода 16. Паротурбинная установка высокого давления 13 также имеет контур промежуточного перегрева пара, состоящий из трубопровода 21, модулей поверхностей нагрева 36 в котле-утилизаторе 10, трубопровода 22, модулей поверхностей нагрева 33 в пароперегревателе 7, трубопровода 23. Трубопроводы питательной воды оборудованы запорной арматурой 31 и 29. В свою очередь подогреватели 41 и 42 вместе с трубопроводами, соединяющими их с турбиной паротурбинной установки 13, образуют систему регенеративного подогрева конденсата и питательной воды паром от отборов турбины.

Парогазовая установка содержит паротурбинную установку низкого давления 20 с пароводяным контуром низкого давления, состоящим из трубопровода 27, модулей поверхностей нагрева 37, 25, 12 в котле-утилизаторе 10, трубопровода 30. Пароводяные контуры высокого и низкого давлений соединены между собой трубопроводом 24 с установленной на нем запорной арматурой 40. Трубопровод 14, в свою очередь, оборудован запорной арматурой 34. Пароводяные контуры высокого и низкого давлений имеют общую деаэраторную установку 8, совмещенную с барабаном низкого давления 4 котла-утилизатора 10. Возможна установка отдельного деаэратора, не совмещенного с барабаном низкого давления 4.

Предлагаемая парогазовая установка работает следующим образом.

Атмосферный воздух через воздухозаборное устройство 1 подается на вход компрессора газотурбинной установки 2, из которой после сжигания топлива и выработки полезной работы горячие газообразные продукты сгорания подают газоходом 3 в котел-утилизатор 10, из которого после отдачи тепла на производство пара продукты сгорания с температурой 80-100°С сбрасывают по газоходу 9 в дымовую трубу 11. Произведенный в котле-утилизаторе 10 перегретый пар высокого давления подают в паровой контур высокого давления по трубопроводу 15, из которого он поступает в пароперегреватель 7, оснащенный горелочным устройством 6. В нем за счет сжигания дополнительного топлива и при помощи модулей поверхностей нагрева 32 осуществляется перегрев пара до температуры 540-570°С. Затем перегретый пар трубопроводом 16 подают в паротурбинную установку высокого давления 13. После частичного срабатывания и выработки полезной работы в паротурбинной установке 13 пар поступает в контур промежуточного перегрева по трубопроводу 21 к модулям поверхностей нагрева 36 в котле-утилизаторе 10. Затем по трубопроводу 22 пар поступает на дополнительный перегрев при помощи модулей поверхностей нагрева 33 в пароперегреватель 7. Далее перегретый пар трубопроводом 23 возвращается в паротурбинную установку 13, а после выработки полезной работы через деаэратор 8, совмещенный с барабаном низкого давления 4, насосом 28 в виде питательной воды возвращается по трубопроводам 14 и 26 в котел-утилизатор 10 для очередного производства пара при помощи модулей поверхностей нагрева 35, 38, 39. С помощью запорной арматуры 31 и 29 может быть отключена или включена система регенеративного подогрева питательной воды 42 паром от отборов турбины, а с помощью арматуры 40 и 34, соответственно, отключается или включается система регенеративного подогрева конденсата 41. Использование подогревателей 41, 42 дополнительно способствует повышению КПД паротурбинной установки.

В пароводяном контуре низкого давления паротурбиной установки 20 пар, нагретый при помощи модулей поверхностей нагрева 37 котла-утилизатора 10, трубопроводом 30 подается в паротурбинную установку низкого давления 20. Затем после выработки полезной работы в виде питательной воды по трубопроводу 27 вновь поступает для нагрева в котел-утилизатор 10.

Газообразные продукты сгорания, образующиеся в горелочном устройстве 6, отдают часть своего тепла модулям поверхностей нагрева 32, 33 в пароперегревателе 7. Затем, продукты сгорания по газоходу 19 поступают в воздухоподогреватель 43, где они так же отдают часть тепла для подогрева газов, всасываемых вентилятором 5, и далее по газоходу 45 подаются в котел-утилизатор 10 перед зоной размещения модулей поверхностей нагрева в нем, либо могут быть поданы в переходный газоход 3, в случае подключения газохода 45 к нему. Далее продукты сгорания в котле-утилизаторе 10 отдают тепло модулям поверхностей нагрева 35, 36 пароводяного контура высокого давления, т.е. используются наиболее рационально. Горячие продукты сгорания, имеющие достаточное содержание кислорода, газоходом 18 из котла-утилизатора 10 вентилятором рециркуляции 5 через газоход 44 подаются для подогрева в воздухоподогреватель 43 и далее газоходом 17 подаются в горелочное устройство 6 пароперегревателя 7. Использование воздухоподогревателя 43 в контуре рециркуляции позволяет уменьшить потребление топлива в горелочном устройстве 6, а также снизить температуру продуктов сгорания после пароперегревателя 7 до уровня температуры продуктов сгорания после газовой турбины на входе в котел-утилизатор 10. При недостаточном содержании кислорода в продуктах сгорания перед горелочным устройством 6 на газоходе 18 может быть установлено устройство для подачи в газоход 18 кислорода, обогащенного кислородом воздуха или атмосферного воздуха.

1. Парогазовая установка, содержащая газотурбинную установку, соединенный с нею по газовому тракту переходным газоходом котел-утилизатор, паротурбинную установку, соединенную трубопроводами пара и воды с котлом-утилизатором и имеющую с ним общий пароводяной контур, сбросной газоход, дымовую трубу, соединительные трубопроводы, а также внешний газоход, подключенные к внешнему газоходу пароперегреватель и горелочное устройство, причем котел-утилизатор и пароперегреватель содержат модули поверхностей нагрева пароводяного контура паротурбинной установки, отличающаяся тем, что внешний газоход выполнен в виде рециркуляционного контура, оборудованного вентилятором, причем вход внешнего газохода подсоединен с котлу-утилизатору в зоне размещения модулей поверхностей нагрева, а выход выведен перед зоной размещения модулей поверхностей нагрева котла-утилизатора.

2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что выход внешнего газохода подсоединен к котлу-утилизатору.

3. Установка по п.1, отличающаяся тем, что выход внешнего газохода подсоединен к переходному газоходу.

4. Установка по п.1, отличающаяся тем, что она дополнительно снабжена паротурбинной установкой низкого давления с собственным пароводяным контуром одного или более давлений.

5. Установка по п.4, отличающаяся тем, пароводяные контуры обеих паротурбинных установок выполнены с возможностью сообщения между собой.

6. Установка по п.1, отличающаяся тем, что она оборудована контуром промежуточного перегрева пара, а котел-утилизатор и пароперегреватель содержат дополнительные модули поверхностей нагрева, входящие в состав упомянутого контура.

7. Установка по п.1, отличающаяся тем, что паротурбинная установка оборудована системой регенеративного подогрева конденсата и питательной воды паром от отборов турбины.

8. Установка по п.1, отличающаяся тем, что вход внешнего газохода оборудован воздухоподогревателем, выполненным с возможностью использования теплоты продуктов сгорания от горелочного устройства пароперегревателя.

9. Установка по п.1, отличающаяся тем, что внешний газоход оборудован устройством ввода в него кислорода.

10. Установка по п.1, отличающаяся тем, что внешний газоход оборудован устройством ввода в него обогащенного кислородом воздуха.

11. Установка по п.1, отличающаяся тем, что внешний газоход оборудован устройством ввода в него атмосферного воздуха.



 

Похожие патенты:

Аппарат для взаимодействия с воздухом или газом, способный выполнять функцию компрессора или детандера, содержит корпус, вал для передачи крутящего момента, ротор.

Изобретение относится к энергетике. Система генерации электроэнергии с комбинированным циклом, содержащая внешний байпасный контур управления запуском с регулирующим клапаном для паровой турбины, облегчающий работу энергетической установки при максимальном давлении.

Изобретение относится к области теплоэнергетики и энергосбережения, предназначено для одновременной выработки электрической, тепловой энергий и низкотемпературного носителя.

Изобретение относится к процессу метанирования, в частности к рекуперации тепла в процессе, включающем реакцию метанирования и объединенном с процессом газификации угля.

Изобретение относится к области энергетики и может быть использовано для газоперекачивающих станций, включающих в себя газоперекачивающие агрегаты магистральных газопроводов.

Изобретение относится к газотранспортному оборудованию и может быть использовано при создании газотурбинных газоперекачивающих агрегатов. .

Изобретение относится к области машиностроения и предназначено для использования в газоперекачивающих агрегатах (ГПА), газотурбинных электростанциях и других энергетических системах, в которых используются газотурбинные установки (ГТУ) в качестве привода.

Изобретение относится к области энергетики. .

Изобретение относится к электростанции с уменьшенным содержанием CO2 и способу выработки электроэнергии из угольного топлива. .

Когенерационная газотурбинная энергетическая установка содержит компрессоры низкого и высокого давления, камеру сгорания, газовую турбину высокого давления и газовую турбину низкого давления, имеющие между собой газовую связь, теплофикационное устройство и основной электрический генератор, подсоединенный к газовой турбине высокого давления и используемый в качестве полезной нагрузки. Выход компрессора низкого давления присоединен к входу компрессора высокого давления. Теплофикационное устройство установлено между газовыми турбинами, снабжено внутренним горячим каналом, в котором размещен движущийся теплоноситель, представляющий собой частично отработавшие в газовой турбине высокого давления продукты сгорания, а также холодным каналом с помещенным внутри него другим движущимся теплоносителем, отводящим получаемую в результате теплообмена между горячим и холодным каналами внутри теплофикационного устройства тепловую энергию для ее использования вне газотурбинной энергетической установки. В когенерационной газотурбинной энергетической установке дополнительно установлено теплообменное устройство, содержащее взаимодействующие между собой посредством теплообмена горячий и холодный каналы. Вход горячего канала теплообменного устройства подсоединен к выходу из газовой турбины высокого давления, а выход горячего канала теплообменного устройства присоединен к входу горячего канала теплофикационного устройства. В качестве движущегося теплоносителя горячего канала теплообменного устройства использованы частично отработавшие продукты сгорания, поступающие из газовой турбины высокого давления. Вход холодного канала теплообменного устройства подсоединен к выходу из компрессора высокого давления, а выход холодного канала теплообменного устройства присоединен к входу камеры сгорания. В качестве движущегося теплоносителя холодного канала теплообменного устройства использована содержащая окислитель газообразная смесь, поступающая из компрессора высокого давления. Теплофикационное устройство выполнено с регулируемым теплосъемом. К газовой турбине низкого давления подсоединен дополнительный электрический генератор, используемый в качестве полезной нагрузки. Изобретение направлено на обеспечение регулирования режима когенерации, то есть количества вырабатываемой тепловой и электрической энергии, и на повышение коэффициента полезного действия. 5 з.п. ф-лы, 3 ил.

Система генерирования мощности с комбинированным циклом содержит паротурбинную систему, газотурбинную систему, включающую в себя компрессор, камеру сгорания и газовую турбину; парогенератор с регенерацией тепла, проточную линию. Парогенератор с регенерацией тепла подсоединен между газотурбинной системой и паротурбинной системой для генерирования пара с тепловой энергией, принимаемой из газотурбинной системы. Парогенератор с регенерацией тепла включает в себя первую ступень, выполненную с возможностью выдачи пара высокого давления, вторую ступень, выполненную с возможностью выдачи пара промежуточного давления, и третью ступень, выполненную с возможностью выдачи пара низкого давления. Проточная линия выполнена с возможностью пропускания насыщенного пара, образованного в парогенераторе с регенерацией тепла, в камеру сгорания газотурбинной системы, Проточная линия содержит конденсатор и перегреватель. Конденсатор подсоединен между парогенератором с регенерацией тепла и перегревателем, а перегреватель подсоединен между конденсатором и камерой сгорания. Конденсатор расположен в системе генерирования мощности с комбинированным циклом с негоризонтальной ориентацией для того, чтобы осуществить перемещение вверх насыщенного пара из парогенератора с регенерацией тепла в камеру сгорания и гравитационное перемещение вниз образовавшегося в конденсаторе конденсата в парогенератор с регенерацией тепла с уменьшением количества пара, переносимого в камеру сгорания, при переносе диоксида углерода из проточной линии в камеру сгорания. Изобретение направлено на уменьшение вредных воздействий компонентов, появляющихся в процессах генерирования мощности. 7 з.п. ф-лы, 1 ил.

Устройство экономного производства электроэнергии и тепла состоит из котельной, воздушно-турбинного двигателя, радиаторов. Выход из заборника атмосферного воздуха (3) связан с входом в воздушно-газовый радиатор (4), выход из которого связан с входом в воздушный компрессор воздушно-турбинного двигателя (5), выход из которого связан с входом в воздушно-газовый радиатор (6), выход из которого связан с входом в воздушную турбину воздушно-турбинного двигателя (7), выход из которой связан с входом в поддувало котельной (1). Выход из поддувала связан с входом в топку котельной (9), выход газов из которой связан с воздушно-газовым радиатором (6), выход газов из которого связан с водогазовым радиатором (11), выход газов из которого связан с воздушно-газовым радиатором (4), выход газов из которого связан с воздушной атмосферой. Выход из водяного насоса (10) связан с входом в водогазовый радиатор (11), выход из которого связан с потребителями горячей воды (12), выход от которых связан с входом в водяной насос (10). Воздушный компрессор воздушно-турбинного двигателя (7), воздушная турбина воздушно-турбинного двигателя (5), водяной насос (10), генератор электрического тока (13) - все установлены на одном валу. Достигается упрощение конструкции, удешевляется изготовление и эксплуатация, устройство может работать безлюдно в автоматическом режиме. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к энергетике. Теплофикационная газотурбинная установка, содержащая компрессор, соединенный последовательно с камерой сгорания, газовой турбиной и электрогенератором, к выхлопу газовой турбины подключен паровой котел-утилизатор, соединенный по пару с тепловым потребителем, причем она дополнительно содержит паровую турбину с конденсатором, соединенную через эластичную гидромуфту с валом компрессора, при этом выход котла-утилизатора соединен с входом паровой турбины паропроводом, на входе в котел-утилизатор установлена камера дожигания. Изобретение позволяет повысить эффективность ТЭЦ при комбинированном производстве электрической и тепловой энергии. 1 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 области энергетики и двигателестроения и предназначено в качестве энергоустановки для генерации тепловой и электрической энергии. Установка содержит детонационную камеру бескислородного разложения ацетилена на газообразный водород и углерод в виде наночастиц, которая соединена с сепаратором для отделения углерода. В результате сгорания водорода в соответствующей детонационной камере образуется тепловая и кинетическая энергия струи пара для вращения турбины электрогенератора. Устройство может использоваться также в качестве анаэробной энергетической установки, производящей тепловую энергию, наночастицы углерода и водород для применения последнего в электрохимических генераторах. Использование изобретения позволяет полностью исключить выбросы углекислого газа в атмосферу при работе энергетической установки. 1 ил.

Способ эксплуатации газотурбинной комбинированной теплоэлектростанции, содержащей компрессорную установку и турбинную установку, заключается в том, что полезную работу отбирает по меньшей мере одно устройство, имеющееся в станции, при котором производят топочные газы камерой сгорания, установленной перед турбинной установкой. Воду и/или пар впрыскивают путем теплообмена с потоком горячего газа после турбинной установки и/или в канале компрессора. Воду и/или пар направляют в газовый поток перед камерой сгорания и/или в камеру сгорания в таких количествах, чтобы по меньшей мере 80% кислорода, содержащегося в воздухе в данном потоке, потреблялось при сгорании в камере сгорания. Теплоноситель, используемый в нагревательном устройстве, нагревают теплотой, отобранной конденсатором топочного газа, расположенным в потоке топочного газа после турбинной установки. Поток топливного газа после турбинной установки дополняют топочными газами из дополнительной камеры сгорания. Кислород для сгорания для этой дополнительной камеры сгорания подают из увлажнителя входного воздуха. Воду и теплоту отбирают из потока топочного газа после конденсатора топочного газа с помощью дополнительного конденсатора, в результате чего поток топочного газа дополнительно осушают, а воду и теплоту, отобранную из этого потока, направляют в воздух, поступающий в компрессорную установку, посредством увлажнителя входного воздуха. Изобретение направлено на повышение эффективности эксплуатации газотурбинной комбинированной теплоэлектростанции. 2 н. и 16 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к способу и устройству реформинга углеводородов. Способ включает сжигание расширенного выпуска из турбины и первого топлива внутри первой реформинг-установки, чтобы произвести отработавший газ. Углеводород реформируют в первой реформинг-установке, чтобы произвести реформированный углеводород. Тепло передается от отработавшего газа к первой среде. Холодильная установка приводится в действие посредством тепловой энергии от нагретой первой среды и охлаждает вторую среду. Тепло передается от одного или более окислителей к охлажденной второй среде, чтобы произвести охлажденные первый и второй окислители. Охлажденный первый окислитель и второе топливо вводят в газотурбинную установку, чтобы произвести расширенный отработавший газ из турбины и механическую энергию. Охлажденный второй окислитель сжимают в компрессоре, приводимом в действие посредством механической энергии. Сжатый второй окислитель и реформированный углеводород вводят во вторую реформинг-установку, чтобы произвести сингаз. Обеспечивается повышение производства сингаза и продуктов, изготовленных из него. 2 н. и 18 з.п. ф-лы, 1 ил.

Топливная система (8) и способ её промывки для газопаротурбинной установки с интегрированной газификацией угля, включающей газовую турбину (1). Топливная система (8) подключена к камере (3) сгорания газовой турбины (1) и содержит устройство (10) для газификации природного топлива и газопровод (9), ответвляющийся от устройства (10) для газификации и соединенный с камерой (3) сгорания газовой турбины (1). В направлении, обратном потоку, выше камеры (3) сгорания в газопровод (9) встроено устройство (21) для насыщения топлива паром. Имеется промывочный трубопровод (42), встроенный в газопровод (9) между устройством (10) для газификации и устройством (21) для насыщения. Топливную систему (8) промывают посредством введения промывочной среды в газопровод (9) между устройством (10) газификации и устройством (21) для насыщения в направлении камеры (3) сгорания. Достигается повышение надёжности и снижение трудоёмкости промывки. 2 н. и 18 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к энергетике. Система для генерирования энергии содержит компрессор, теплообменник и ионопроницаемую мембрану. Компрессор выполнен с возможностью принимать поток воздуха для генерирования сжатого потока. Теплообменник выполнен с возможностью принимать сжатый поток и косвенно нагревать сжатый поток, используя теплоту от потока кислорода от ионопроницаемой мембраны, которая выполнена с возможностью принимать нагретый сжатый поток и при этом генерировать поток кислорода и не прошедший сквозь мембрану поток, причем не прошедший сквозь мембрану поток подают на горелку газовой турбины, а поток кислорода подают на теплообменник. Также представлен способ для генерирования энергии. Изобретение позволяет повысить КПД системы для генерирования энергии. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 2 ил.
Наверх