Парогазовая установка


 


Владельцы патента RU 2547197:

Весенгириев Андрей Михайлович (RU)

Изобретение относится к энергетике, в частности к установкам для выработки электроэнергии на тепловых электростанциях и для автономного энергоснабжения различных объектов. Парогазовая установка содержит высоконапорную камеру сгорания (8), условно разделенную на парогазовую полость (9) с перегородками, образующими ряд камер (10), и жидкостную полость (11) с регенератором (12). Корпус парогазовой установки выполен цилиндрической формы и установлен на амортизаторы (13). Также корпус имеет демпферные полости (15), образованные между двояковыгнутыми стенками его крышки (16) и днища (17), которые полой стойкой(19) с компенсатором связаны и сообщены между собой. Демпферные полости (15) через компенсирующее окно (20) во внутренней стенке крышки (16) сообщены с парогазовой полостью (9). Также парогазовая установка содержит компрессор (1), электрогенератор (2), турбину (3), экономайзер (4), конденсатор (5), питательный насос (6) и устройство топливоподачи (7). Корпус высоконапорной камеры сгорания (8) выполнен с возможностью амортизации и установлен в каркасе (14) на амортизаторах (13). Двояковыгнутые стенки крышки (16) и днища (17) корпуса, внутри демпферных полостей (15) выполнены тягой (18) с компенсатором температурных расширений, связанными между собой. Изобретение позволяет повысить надежность, безотказность и эффективность установки в эксплуатации. 1 ил.

 

Изобретение относится к области энергетики и может быть использовано для выработки электроэнергии на тепловых электростанциях и для автономного энергоснабжения различных объектов.

Известен энергетический агрегат, содержащий высоконапорную камеру сгорания разделенную на парогазовую полость с перегородками, образующими ряд камер и жидкостную полость с регенератором, экономайзер, утилизатор теплоты уходящих газов, турбину, компрессор, электрогенератор, подпиточный насос и устройство топливоподачи (Патент РФ, №2170827, F01K 11/00, 13/00, 20.07.2001) [1].

Недостатком известного агрегата является низкая надежность в работе из-за низкой устойчивости его камеры сгорания против помпажей, гидроударов, толчков и вибраций.

Наиболее близким к изобретению является энергетическая парогазовая установка, содержащая высоконапорную камеру сгорания, условно разделенную на парогазовую полость с перегородками, образующими ряд камер, и жидкостную полость с регенератором и с корпусом цилиндрической формы, своим днищем установленным на амортизаторы и имеющим демпферные полости, образованные между двояковыгнутыми стенками его крышки и днища, которые полой стойкой с компенсатором связаны и сообщены между собой и через компенсирующее окно во внутренней стенке крышки сообщены с парогазовой полостью, компрессор, электрогенератор, турбину, экономайзер, питательный насос и устройство топливоподачи. (Весенгириев М.И. Альтернативная автономия. Журнал Изобретатель и рационализатор, 2012, №3, с. 8) [2].

Недостатком известной установки является низкая устойчивость ее камеры сгорания против помпажей, гидроударов, толчков и вибраций.

Техническая задача, решаемая изобретением, заключается в повышении надежности, безотказности и эффективности установки в эксплуатации.

Поставленная задача решается тем, что в парогазовой установке, содержащей высоконапорную камеру сгорания, условно разделенную на парогазовую полость с перегородками, образующими ряд камер, и жидкостную полость с регенератором и с корпусом цилиндрической формы, установленным на амортизаторы и имеющим демпферные полости, образованные между двояковыгнутыми стенками его крышки и днища, которые полой стойкой с компенсатором температурных расширений связаны и сообщены между собой, и через компенсирующее окно во внутренней стенке крышки сообщены с парогазовой полостью камеры сгорания, компрессор, электрогенератор, турбину, экономайзер, конденсатор, питательный насос и устройство топливоподачи. Корпус высоконапорной камеры сгорания выполнен с возможностью амортизации установленным в каркасе на амортизаторах, например установленным на резиновые амортизаторы в металлическом каркасе. Двояковыгнутые стенки крышки и днища корпуса внутри демпферных полостей выполнены тягой с компенсатором температурных расширений, например с резиновым компенсатором, связанными между собой, что делает установку надежной, безотказной и эффективной в работе.

Сущность изобретения схематически показана на чертеже.

Пример выполнения предлагаемого решения.

Парогазовая установка содержит компрессор 1, электрогенератор 2, турбину 3, экономайзер 4, конденсатор пара 5, питательный насос 6, устройство топливоподачи 7, высоконапорную камеру сгорания 8 с корпусом цилиндрической формы, условно разделенным на парогазовую полость 9 с перегородками, образующими ряд камер 10, и жидкостную полость 11 с регенератором 12, и с возможностью амортизации установленным, например, на резиновые амортизаторы 13 в металлическом каркасе 14. Корпус камеры сгорания также содержит демпферные полости 15, выполненные между его двояковыгнутыми стенками крышки 16 и днища 17, где стенки крышки и днища внутри демпферных полостей между собой связаны тягой 18 с компенсатором температурных расширений, и внутри корпуса камеры сгорания эти демпферные полости между собой связаны стойкой 19. При этом стойка 19 выполнена полой и с компенсатором температурных расширений, например, из трубчатой стали и с возможностью сообщения демпферных полостей между собой и через компенсирующее окно 20 во внутренней стенке крышки с парогазовой полостью камеры сгорания.

Парогазовая установка работает следующим образом.

Для начала работы жидкостную полость 11 камеры сгорания 8 питательным насосом 6 заполняют водой до уровня парогазовой полости 9 и постоянно поддерживают его на этом уровне. Устройством топливоподачи 7 жидкое либо газообразное топливо подают в парогазовую полость 9 камеры сгорания 8 и сжигают его под давлением и в смеси с воздухом за компрессором 1 над зеркалом жидкости. Продукты горения по камерам 10, образованным перегородками в парогазовой полости 9, перемещаются к турбине 3, при этом контактируют с жидкостью, смешиваются с ее парами, очищаются от сажи и охлаждаются до необходимого для лопаток турбины 3 значения. Затем уже парогазовая смесь поступает на турбину 3, которая вращает компрессор 1 и электрогенератор 2.

Отработавшая в турбине 3 смесь поступает в регенератор 12 и подогревает воду в жидкостной полости 11 камеры сгорания 8. После регенератора 12 парогазовая смесь греет в экономайзере 4 подпиточную воду, подаваемую насосом 6 в камеру сгорания 8. Затем за счет охлаждения в конденсаторе 5 холодной водой из парогазовой смеси конденсируют водяной пар, а газы выкидывают в атмосферу. Конденсатом питают камеру сгорания 8, нагревшуюся воду используют в хозяйстве.

При этом все помпажные, гидравлические, вибрационные, разного рода ударные нагрузки на проточную часть и в целом на камеру сгорания 8 ослабляются, погашаются и рассеиваются ее цилиндрической формы корпусом 8, крышка 16 и днище 17 которого полой стойкой 19 с компенсатором температурных расширений связаны между собой, и с возможностью амортизации установленным, например, на резиновые амортизаторы 13 в металлическом каркасе 14, также демпферными полостями 15, стенки которых внутри демпферных полостей тягой 18 с компенсатором температурных расширений связаны между собой, что делает камеру сгорания 8 и установку в целом высоко эффективной, надежной и безотказной в работе. К тому же любые колебания давления в полости камеры сгорания 8 через компенсирующее окно 20 во внутренней стенке крышки 16 и через полую стойку 19 передаются на демпферные полости 15 и там гасятся за счет сжимаемости газов и рассеяния энергии амортизаторами 13, на которые корпус 8 установлен в каркасе 14.

Предлагаемая установка проста, компактна, экологически абсолютно безвредна, в эксплуатации высоко эффективна, надежна и безотказна. Найдет широкое применение для использования на электростанциях и для автономного использования различными предприятиями.

Источники информации принятые во внимание.

1. Патент РФ. №2170827, F01K 11/00, 13/00, 20.07.2001 г.

2. Весенгириев М.И. Альтернативная автономия. Журнал Изобретатель и рационализатор. 2012, №3, с. 8. - Прототип.

Парогазовая установка, содержащая высоконапорную камеру сгорания, условно разделенную на парогазовую полость с перегородками, образующими ряд камер, и жидкостную полость с регенератором и с корпусом цилиндрической формы, установленным на амортизаторы и имеющим демпферные полости, образованные между двояковыгнутыми стенками его крышки и днища, которые полой стойкой с компенсатором связаны и сообщены между собой и через компенсирующее окно во внутренней стенке крышки сообщены с парогазовой полостью, компрессор, электрогенератор, турбину, экономайзер, конденсатор, питательный насос и устройство топливоподачи, отличающаяся тем, что корпус высоконапорной камеры сгорания выполнен с возможностью амортизации установленным в каркасе на амортизаторах, двояковогнутые стенки крышки и днища корпуса внутри демпферных полостей выполнены тягой с компенсатором температурных расширений связанными между собой.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к энергетике. Система нагрева для водяного контура тепловой электростанции, содержащая: систему отбора для отбора воды из конденсатора, первый комплект теплообменников, содержащий, по меньшей мере, один теплообменник, вход для воды, упоминаемый как вход для воды, отобранной для нагрева, питаемый первой фракцией потока отобранной воды, поступающей из системы отбора, и, по меньшей мере, один вход для пара, предназначенного для нагрева отобранной воды, и второй комплект теплообменников, содержащий один теплообменник, смонтированный последовательно относительно входа для отобранной воды первого комплекта теплообменников, и один вход для пара, предназначенного для нагрева отобранной воды.

Изобретение относится к энергетике. Конденсационная паротурбинная электростанция, содержащая котельную установку, производящую пар высоких параметров, паротурбинную установку, преобразующую теплоту пара в механическую энергию, и электрические устройства, обеспечивающие выработку электроэнергии потребителю, причём ороситель градирни содержит сложенные слоями параллельно друг другу трубчатые элементы из термопластичного материала с решетчатой стенкой, причем диаметр шаров на 5÷10% больше максимального размера ячейки решетчатой стенки трубчатых элементов, или выполнен в виде модуля из слоев полимерных ячеистых труб, трубы выполнены цилиндрическими, размещены во всех слоях параллельно друг другу и сварены по торцам модуля между собой в местах соприкосновения, трубы в модуле расположены наклонно, при этом полости каждой из труб и межтрубное пространство заполнено полыми полимерными шарами, причем диаметр шаров на 5÷10% больше максимального размера ячейки труб.

Изобретение относится к энергетике. Контур питания паром турбины, включающий в себя n основных паровых линий и n' линий подвода пара к турбине, причем количество n' линий подвода пара к турбине точно превышает количество n основных паровых линий, причём он содержит n прямых линий подвода пара к турбине, связывающих n основных паровых линий непосредственно с линиями подвода пара к турбине.

Изобретение относится к электроэнергетике. Минитеплоцентраль содержит замкнутый контур низкокипящего рабочего тела, состоящий из теплообменника, турбины, конденсатора и циркуляционного насоса, причем к его теплообменнику подключен гидравлический теплоаккумулятор, оснащенный теплоэлектронагревателем (ТЭНом), проточным теплонагревателем и двумя теплообменниками, один из которых соединен через электроклапан с магистральной сетью, а второй - с источником тепловой энергии, например, с выходной трубой котла на любом виде топлива, или с трубой сбросного технологического тепла.

Изобретение относится к энергетике. Паротурбинная установка, включающая пароперегреватель котла, главный паропровод, соединяющий пароперегреватель котла с турбиной, содержащая байпасный трубопровод с установленным на нем редукционно-охладительным устройством, соединяющий главный паропровод с входом в конденсатор, паровое пространство которого разделено трубной системой на входную и выходную части.

Изобретение относится к энергетике. Паротурбинная установка, включающая котел, соединенный паропроводом с турбиной с подсоединенной к ней системой регенерации и конденсатором с конденсатосборником, соединенным трубопроводом с конденсатным насосом, второй котел, соединенный паропроводом со второй турбиной с подсоединенной к ней системой регенерации, причем выхлоп второй турбины соединен посредством трубопровода с установленной на нем задвижкой с бойлером нагрева конденсата, имеющим трубопроводы подвода и выхода воды, и с линией, с установленной на ней задвижкой, отбора пара на собственные и производственные нужды, при этом конденсатный насос соединен линиями с трубопроводом подвода воды к бойлеру второй турбины и с системой регенерации первой турбины, при этом на линии, соединяющей конденсатный насос с трубопроводом подвода конденсата к бойлеру второй турбины в месте соединения ее с системой регенерации первой турбины и на трубопроводе выхода воды из бойлера второй турбины в месте его соединения с трубопроводами системы регенерации первой турбины установлены двухпоточные клапаны, обеспечивающие постоянный расход конденсата в системе регенерации на переходных режимах работы.

Два отдельных компрессора - компрессор стороны низкого давления и компрессор стороны высокого давления (11А, 11В) - расположены по обе стороны приводного узла - паровой турбины (10).

Изобретение относится к энергетике, в частности к устройствам для выработки электроэнергии на тепловых электростанциях и автономно на предприятиях. .

Изобретение относится к энергетике, в частности к устройствам для выработки электроэнергии на тепловых электростанциях и автономно на предприятиях. .

Изобретение относится к энергетике. Термодинамический цикл насыщенного пара или слабо перегретого пара для электростанции, содержащей по меньшей мере один ядерный источник энергии и турбину, имеющую один модуль высокого давления, один модуль среднего давления и один модуль низкого давления, при этом пар протекает последовательно через модули высокого давления, среднего давления и низкого давления. Пар подвергается воздействию первого цикла осушения и перегрева между модулями высокого давления и среднего давления, а также второго цикла, содержащего один процесс осушения между модулем среднего давления и модулем низкого давления. Также представлена электростанция для осуществления термодинамического цикла согласно изобретению. Изобретение позволяет оптимизировать термодинамический цикл насыщенного пара или слабо перегретого пара. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области энергетики, а именно к области использования солнечной энергии, и может быть применено при генерировании электрического тока с использованием энергии солнечного излучения в качестве источника теплового излучения. Солнечная энергетическая установка включает, по меньшей мере, один коллектор, теплоакуммулятор кратковременного хранения тепловой энергии, парогенератор, паровую турбину, конденсатор, причем теплоакуммулятор кратковременного хранения тепловой энергии заполнен высокотемпературной жидкостью, при этом установка включает первый замкнутый циркуляционный контур с высокотемпературным теплоносителем, в который последовательно включены коллектор и теплоакуммулятор кратковременного хранения тепловой энергии, причем первый контур содержит теплообменник, расположенный в теплоакуммуляторе кратковременного хранения тепловой энергии, второй замкнутый циркуляционный контур с высокотемпературной жидкостью, в который последовательно включены теплоакуммулятор кратковременного хранения тепловой энергии и парогенератор, причем второй контур содержит два теплообменника, расположенные, соответственно, в теплоакуммуляторе кратковременного хранения тепловой энергии и в парогенераторе, заполненном высокотемпературной жидкостью, третий замкнутый циркуляционный контур с низкокипящим рабочим веществом. Техническим результатом изобретения является увеличение эффективности преобразования солнечной энергии. 6 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к способам выработки электроэнергии. Способ выработки электроэнергии путем сжигания углеродосодержащих топлив и захвата CO2, в котором рециркулируемую охлаждающую воду из охладителя прямого контакта в трубе (16) рециркуляции охлаждают в теплообменнике (17), который расположен в трубе (16) рециркуляции. В трубу (16) подают охлаждающую воду и отводят соответственно через трубы (70, 70') рециркуляции воды, соединенные с теплообменником (17). Воду, отводимую из теплообменника (17) через линию (70') рециркуляции, дросселируют через клапан (73) дросселирования и расширительный бак (74). Воду из расширительного бака (74) отводят через линию (78) для рециркуляции воды в качестве промывочной воды в охладитель прямого контакта отгоночной колонны (66). Пар в отгоночном баке вводят в качестве дополнительного отгоночного пара испарения в отгоночную колонну через линию (77) для пара, соединенную с расширительным баком (74). Технический результат заключается в обеспечении максимального вывода тепла. 1 з.п. ф-лы, 5 ил., 2 табл.

Изобретение относится к энергетике. Конденсационная паротурбинная электростанция, содержащая котельную установку, производящую пар высоких параметров, паротурбинную установку, преобразующую теплоту пара в механическую энергию, и электрические устройства, обеспечивающие выработку электроэнергии потребителю, причём ороситель градирни содержит сложенные слоями параллельно друг другу трубчатые элементы из термопластичного материала с решетчатой стенкой, причем диаметр шаров на 5-10% больше максимального размера ячейки решетчатой стенки трубчатых элементов, или выполнен в виде модуля из слоев полимерных ячеистых труб, трубы выполнены цилиндрическими, размещены во всех слоях параллельно друг другу и сварены по торцам модуля между собой в местах соприкосновения, трубы в модуле расположены наклонно, при этом полости каждой из труб и межтрубное пространство заполнено полыми полимерными шарами, причем диаметр шаров на 5-10% больше максимального размера ячейки труб. Изобретение позволяет повысить экономичность тепловой электрической станции. 3 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к энергетике. Высокотемпературная паросиловая установка докритического давления содержит систему топочного котла, генераторную систему паровой турбины и систему конденсата и питательной воды, причем параметры пара, вырабатываемого в системе котла и подаваемого в генераторную систему паровой турбины, являются докритическим давлением и высокой температурой - температура на входе турбины 593°С или выше. Также представлен работающий при переменном давлении высокотемпературный прямоточный котел докритического давления для использования в теплосиловой установке. Изобретение позволяет улучшить эффективность теплосиловой установки. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к области энергетики, а именно к области использования солнечной энергии, и может быть применено при генерировании электрического тока с использованием энергии солнечного излучения в качестве источника теплового излучения. Солнечная энергетическая установка включает, по меньшей мере, один солнечный коллектор, парогенератор, паровую турбину и конденсатор. При этом парогенератор включает функцию теплоаккумулятора кратковременного хранения тепловой энергии и представляет собой сосуд с теплоизоляцией, заполненный высокотемпературной жидкостью. Причем установка включает первый замкнутый циркуляционный контур с высокотемпературным теплоносителем, в который последовательно включены коллектор и парогенератор, при этом первый контур содержит теплообменник, расположенный в парогенераторе. Установка включает второй замкнутый циркуляционный контур с низкокипящим рабочим веществом, в который последовательно включены парогенератор, паровая турбина, кинематически соединенная с электрогенератором, и конденсатор, который включает теплообменник, соединенный с трубопроводом для подачи холодной воды и трубопроводом для выхода горячей воды, причем второй контур содержит теплообменник, расположенный в парогенераторе. Техническим результатом изобретения является увеличение эффективности преобразования солнечной энергии. 6 з.п. ф-лы, 1 ил.
Наверх