Плазменная котельная установка

Изобретение относится к водонагревательным устройствам. Плазменная котельная установка состоит из плазменной пароэнергетической установки и водонагревательных котлов, которые объединены в группы по типу применения. Плазменная пароэнергетическая установка включает в себя паровую турбину, электрогенератор, быстродействующие парогенераторы, плазменные пароводяные горелки, блоки питания горелок. Нагревание воды в котлах производят плазменные пароводяные горелки, блоки питания которых подключены к электрогенератору пароэнергетической установки, а пар для работы горелок вырабатывают парогенераторы установки. В горелки подается природный газ и производится принудительное нагнетание воздуха в камеры сгорания парогенераторов и котлов. Изобретение обеспечит более эффективный нагрев воды для отопления жилых домов и производственных помещений. 1 ил.

 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Предлагаемое изобретение относится к водонагревательным устройствам.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Плазменная котельная установка в процессе эксплуатации производит нагретую воду для отопления жилых домов и производственных помещений и нагревает воду для бытовых потребностей. Нагревание воды осуществляется в водонагревательных котлах 13 плазменными пароводяными горелками 16, блоки питания 15 которых подключены к электрогенератору 2 плазменной пароэнергетической установки I кабелями 17, пар для работы горелок производят быстродействующие парогенераторы 3.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сущность изобретения поясняется описанием принципа действия плазменной котельной установки.

Плазменная котельная установка состоит из плазменной пароэнергетической установки I и водонагревательных котлов, объединенных в группы по типу применения: II - котлы для нагревания воды для отопления, III - котлы для нагревания воды для бытовых нужд. Плазменная пароэнергетическая установка состоит из паровой турбины 1, электрогенератора 2, быстродействующих парогенераторов 3, нагреваемых плазменными пароводяными горелками 4.

Для включения плазменной котельной установки вначале производится запуск плазменной пароэнергетической установки I. Для этого переключателем 7 блоки питания горелок 8 подключаются к внешнему источнику питания (к электросети).

В горелки парогенераторов по трубопроводу 9 подается сжатый воздух от компрессора (на схеме не показан), после зажигания горелок в них по трубопроводу 5 подается природный газ, а по трубопроводу 6 принудительно нагнетается воздух в камеру сгорания парогенераторов. После разогрева парогенераторов 3 в них по трубам 10 подается вода, которая превращается в пар, поступающий в паровую турбину 1. Вал паровой турбины приходит во вращение и вращает ротор электрогенератора 2. После достижения ротором необходимой частоты вращения происходит отключение переключателем 7 блоков питания горелок от внешнего источника питания и переключение на питание от электрогенератора. Затем отключается компрессор и переключателем подачи пара 11 включается подача пара в горелку из парогенератора 3. Для создания необходимого давления перед подачей пара в горелку используется редуцирующее устройство 12. Таким образом, плазменная пароэнергетическая установка выходит на рабочий режим.

Для включения водонагревательных котлов 13 в них по трубопроводам 14 подается вода, затем включаются блоки питания горелок котлов 15, которые кабелями 17 подключены к электрогенератору 2. По трубопроводу 18 в горелки подается пар из парогенератора 3, для создания необходимого давления пар из парогенератора проходит через редуцирующее устройство 19. После зажигания горелок в них по трубопроводу 20 подается природный газ, а по трубопроводу 21 производится принудительное нагнетание воздуха в котел - все это повышает эффективность процесса нагревания воды. Нагретая вода отводится из котлов по трубопроводу 22.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Плазменная котельная установка, состоящая из водонагревательных котлов и нагревательных горелок, отличающаяся тем, что нагревание котлов осуществляется плазменными пароводяными горелками, блоки питания которых подключены к электрогенератору плазменной пароэнергетической установки I. Пар для горелок производят парогенераторы установки. Котлы объединены в группы по способу применения, каждая группа подключена к общей трубе отвода нагретой воды соответственно: II - группа котлов для отопления; III - группа котлов для нагревания воды для бытовых потребностей.

ПРОМЫШЛЕННАЯ ПРИМЕНЯЕМОСТЬ

Плазменная котельная установка найдет применение для нагревания воды для отопления жилых домов и производственных помещений, нагревания воды для бытовых потребностей, для эксплуатации в крупных тепличных хозяйствах.

ГРАФИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ

На фигуре 1 изображена схема плазменной котельной установки.

Установка состоит из плазменной пароэнергетической установки I и водонагревательных котлов, объединенных в группы по типу применения II и III. Плазменная пароэнергетическая установка включает в себя паровую турбину 1, электрогенератор 2, быстродействующие парогенераторы 3, пароводяные плазменные горелки 4, трубопровод подачи природного газа 5, трубопровод для нагнетания воздуха 6, переключатель 7, блоки электропитания горелок 8, трубопровод подачи воздуха от компрессора 9, трубопровод подачи воды в парогенераторы 10, переключатель подачи пара 11, редуцирующее устройство 12, водонагревательный котел 13, трубопровод подачи воды 14, блоки питания горелок котлов 15, плазменные горелки для нагревания котлов 16, кабель 17, трубопровод подачи пара 18, редуцирующее устройство 19, трубопровод подачи природного газа 20, трубопровод для нагнетания воздуха 21, трубопровод отвода нагретой воды 22.

Плазменная котельная установка, состоящая из плазменной пароэнергетической установки, включающей в себя паровую турбину, электрогенератор, быстродействующие парогенераторы, пароводяные плазменные горелки, блоки питания к горелкам, и водонагревательных котлов, объединенных в группы по типу применения, отличающаяся тем, что нагревание воды в котлах производят пароводяные плазменные горелки, блоки питания которых подключены к электрогенератору пароэнергетической установки, а пар для работы горелок вырабатывают парогенераторы установки, для интенсификации процесса нагревания в горелки подается природный газ и производится принудительное нагнетание воздуха в камеры сгорания парогенераторов и котлов.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в котельных установках, работающих на природном газе. Технический результат - повышение экономичности котельной установки.

Изобретение относится к энергетике и может использоваться при регулировании температуры топочного газа, поступающего на катализатор восстановления оксидов азота в котлах.

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в системах и способах для передачи энергии в помещении. Двигатель размещен внутри внутреннего резервуара, который в свою очередь размещен внутри внешнего резервуара.

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в котельных установках. Суть изобретения заключается в том, что в паровом котле, который содержит, по меньшей мере, два предохранительных клапана, один предохранительный клапан расположен на выходе пароперегревателя, а другой предохранительный клапан расположен на участке между выносным циклоном и входом в пароперегреватель включительно.

Изобретение относится к парогенератору, в частности к промывке парогенератора. Технический результат заключается в улучшении и упрощении промывки парогенератора.

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в паровых установках для приготовления пара. .

Изобретение относится к энергетике. .

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано для выработки энергоносителей, в виде электроэнергии, горячей воды, пара. .

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано на тепловых электростанциях с паросиловыми установками, работающими на твердом пылевидном (угольная пыль) или на тяжелом жидком (мазут) топливе и оборудованными системой химводоочистки (ХВО).

Изобретение относится к области теплоэнергетики и предназначено для сжигания топлива, преимущественно жидкого, в топках котлов, печей, и может быть использовано для сжигания мазута и любых других жидких топлив в разных топливосжигающих устройствах.

Способ работы теплогенерирующей установки, по которому в котле вырабатывают пар, подпиточную воду готовят в вакуумном деаэраторе, в который подают исходную воду и греющий агент, в качестве которого используют перегретую относительно вакуума в деаэраторе воду, исходную воду перед подачей в вакуумный деаэратор нагревают в поверхностном теплообменнике, в качестве греющей среды в теплообменнике для нагрева исходной воды используют продувочную воду, которую после этого теплообменника направляют в вакуумный деаэратор в качестве греющего агента. Изобретение относится к области теплоснабжения и может быть использовано на теплогенерирующих установках, подключенных к закрытым системам теплоснабжения для повышения экономичности котельной установки путем исключения затрат пара на деаэрацию. 1 ил.

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано на паровых котлах для повышения экономичности их работы за счет более эффективного охлаждения воды непрерывной продувки и возвращения ее теплоты в цикл котельной. Котельная установка содержит паровой котел с барабаном, к которому подключен сепаратор непрерывной продувки, подключенный к сепаратору охладитель продувочной воды, включенный по охлаждающей среде в трубопровод исходной воды перед деаэратором. В трубопровод охлажденной отсепарированной продувочной воды после охладителя продувочной воды включен поверхностный теплообменник, подключенный по охлаждающей среде в газопровод перед горелками котла. Такое выполнение позволит повысить экономичность работы тепловой электрической станции благодаря более эффективному охлаждению воды непрерывной продувки. 1 ил.

Изобретение относится к области энергетики, в частности к области полигенерирующих энерготехнологических комплексов, производящих в едином энерготехнологическом цикле тепловую, электрическую энергию и синтез-газ, применяемый для производства синтетического жидкого топлива. Полигенерирующий энерготехнологический комплекс содержит аллотермический газогенератор, в котором водяной пар выступает одновременно в качестве теплоносителя и газифицирующего агента, в газификаторе используется перегретый до 1200-1400°C водяной пар, имеется возможность получения синтез-газа для производства синтетического жидкого топлива, получение электрической энергии осуществляется в паровой турбине, водяной пар для которой получается в установке Фишера-Тропша при производстве синтетического жидкого топлива. Согласно изобретению в полигенерирующем энерготехнологическом комплексе имеется установка брикетирования исходного сырья, паровоздушный двухзонный газогенератор, аппарат пиролиза, в котором происходит термохимическое преобразование исходного топлива с образованием пиролизного газа и коксового остатка, блок подготовки коксового остатка исходного углеродсодержащего материала, паровой газогенератор, в котором газифицируемым сырьем выступает коксовый остаток исходного материала, состоящий преимущественно из углерода и золы, конденсатор-сепаратор, блок очистки синтез-газа, блок получения холода, паровая турбина, используемая в качестве источника получения водяного пара, который в дальнейшем используется для получения перегретого пара с температурой 1200-1400°C, газопоршневая электрическая станция. Техническим результатом изобретения является повышение эффективности работы полигенерирующего энерготехнологического комплекса. 1 ил.

Изобретение предназначено для осуществления реакций парового риформинга и может быть использовано в химической промышленности. Теплообменный реактор содержит множество байонетных труб (4), подвешенных к верхнему своду (2), простирающихся до уровня нижнего дна (3) и заключенных в кожух (1), содержащий впускной (Е) и выпускной (S) патрубки для дымовых газов. Теплообменный реактор содержит пучок труб парогенератора, образованный множеством вертикальных труб (5), подвешенных к верхнему своду (2) и заключенных в периферийное пространство между внутренней перегородкой (Bi) и вертикальной стенкой кожуха (1). Внутренняя перегородка (Bi) содержит отверстие (Oi) для прохода дымовых газов из середины реактора к периферийному пространству. Вертикальные трубы (5) питаются водой из нижнего распределителя (9). Пароводяная смесь, выходящая из вертикальных труб (5), собирается в верхнем коллекторе (7), расположенном над верхним сводом (2). Нижняя линия (14) связывает жидкую фазу сепараторного резервуара (6) с верхним коллектором (7). Верхняя линия (13) связывает верхний коллектор (7) с паровой фазой сепараторного резервуара (6). Паровой риформинг осуществляют при скорости дымовых газов в периферийном пространстве от 20 м/сек до 80 м/сек. Дымовые газы поступают в теплообменный реактор при температуре, близкой к 1200°С, и выходят из него при температуре, меньшей 400°С. Изобретение позволяет повысить тепловую эффективность теплообменного реактора. 3 н. и 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение предназначено для получения высоконапорной перегретой воды и может быть использовано в теплоэнергетике, в том числе в полевых условиях на месторождениях нефти. Устройство содержит парогенератор, дегазатор для подготовки питательной воды, нагнетательные насосы для питательной воды и деаэратор для подготовки воды, забираемой из природного источника, и смесительное устройство, причем для подачи воды после деаэратора в смесительное устройство используются нагнетательные насосы. Нагнетательные насосы имеют общий силовой привод в виде паровой турбины, рабочим телом для которой является пар, производимый парогенератором. Охлажденный на выходе из турбины пар используется для подогрева воды в дегазаторе и деаэраторе. Пароводяное смесительное устройство подобно камере сгорания жидкостного ракетного двигателя и имеет двухконтурную многофорсуночную головку, причем пар и вода в рабочую полость смесительного устройства подаются раздельно через центробежные форсунки своего контура. Пароводяной смеситель имеет отводящий патрубок для подачи высоконапорной перегретой воды потребителям. 2 ил.

Изобретение относится к станционной энергетике, конкретнее к энергосбережению при эксплуатации котлов электростанций, содержащих паротурбинные установки (ПТУ). В способе глубокой утилизации осуществляют подачу конденсата ПТУ в водогазовый теплообменник (ВГТ) на выходе из котла и нагрев конденсата за счет тепла продуктов сгорания (ПС), продукты сгорания в (ВГТ) охлаждают до температуры ниже точки росы на (5-10)°C, полученный конденсат (ПС) собирают, подвергают очистке по известной технологии и направляют в конденсатную линию и далее последовательно в подогреватель конденсата, деаэратор и котел. Для реализации способа система глубокой утилизации (ГУ) включает размещенный под водогазовым теплообменником (ВГТ) резервуар для слива конденсата (ПС), баки сбора и запаса конденсата, дренажный и конденсатный насосы, а также участок обработки конденсата, соединенный с конденсатной линией станции. Кроме экономии тепла (топлива) данное решение обеспечивает снижение эмиссии токсичных оксидов NOХ и CO2 за счет подавления водяными парами, уменьшения расхода топлива, получение дополнительной воды, которая может использоваться для подпитки котла и других нужд, устраняет или сводит к минимуму конденсацию в газовом тракте и дымовой трубе, улучшают условия их службы, отпадает необходимость в рециркуляции дымовых газов для предотвращения конденсации. 2 н.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к котельным установкам, работающим на природном газе. Способ работы котельной установки, по которому основной поток вырабатываемого в паровом котле водяного пара направляют в кожухотрубный теплообменник для подогрева сетевой воды до температуры 110-120°C, нагретую в кожухотрубном теплообменнике сетевую воду направляют в подающий трубопровод системы теплоснабжения, часть вырабатываемого в паровом котле водяного пара подают в термический деаэратор для дегазации добавочной воды и конденсата, продукты сгорания природного газа после парового котла охлаждают в водяном экономайзере до 140-160°C и по основному газоходу направляют в конденсационный поверхностный теплоутилизатор, где осуществляют их глубокое охлаждение до температуры 35-40°C с конденсацией части содержащихся в продуктах сгорания водяных паров, подогревают до температуры 65-70°C и дымососом отводят в атмосферу. При этом продукты сгорания природного газа после их глубокого охлаждения до температуры 35-40°C в конденсационном поверхностном теплоутилизаторе подогревают до температуры 65-70°C конденсатом водяного пара, образующимся в кожухотрубном теплообменнике в процессе подогрева сетевой воды до температуры 110-120°C, в рекуперативном теплообменнике, установленном после конденсационного поверхностного теплоутилизатора на всасывающей стороне дымососа. Изобретение направлено на повышение экономичности котельной установки путем увеличения количества отпускаемой потребителю теплоты с сетевой водой, подогреваемой в кожухотрубном теплообменнике. 1 ил.

Изобретение относится к способу работы котельной установки, работающей на природном газе.Способ работы котельной установки, по которому в котел подают питательную воду, топливо и воздух, в котле в процессе сжигания топлива образуются продукты сгорания и вырабатывается перегретый водяной пар, образовавшиеся продукты сгорания последовательно охлаждают в пароперегревателе, водяном экономайзере, воздухоподогревателе и по основному газоходу дымососом отводят в атмосферу, в качестве топлива используют природный газ, осуществляют предварительный подогрев до температуры 20-30°C воздуха перед подачей его в воздухоподогреватель котла, работающего на природном газе, частью уходящих продуктов сгорания с их охлаждением ниже точки росы в конденсационном поверхностном теплообменнике, установленном в байпасном газоходе на всасывающей стороне дымососа. Изобретение направлено на повышение надежности котельной установки за счет исключения низкотемпературной коррозии теплообменной поверхности воздухоподогревателя. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к котельным установкам, работающим на природном газе. Котельная установка содержит котел с газоходом уходящих газов, дымососом и дымовой трубой, деаэратор с трубопроводами отвода и подвода десорбирующего агента, подвода исходной и отвода деаэрированной воды. Деаэратор включен по десорбирующей среде в газоход уходящих газов котла между дымососом и дымовой трубой. Изобретение направлено на исключение затрат пара на деаэрацию и более полную утилизацию теплоты уходящих газов котла путем снижения их температуры перед выбросом в атмосферу в деаэраторе. 1 ил.

Изобретение относится к водонагревательным устройствам. Плазменная котельная установка состоит из плазменной пароэнергетической установки и водонагревательных котлов, которые объединены в группы по типу применения. Плазменная пароэнергетическая установка включает в себя паровую турбину, электрогенератор, быстродействующие парогенераторы, плазменные пароводяные горелки, блоки питания горелок. Нагревание воды в котлах производят плазменные пароводяные горелки, блоки питания которых подключены к электрогенератору пароэнергетической установки, а пар для работы горелок вырабатывают парогенераторы установки. В горелки подается природный газ и производится принудительное нагнетание воздуха в камеры сгорания парогенераторов и котлов. Изобретение обеспечит более эффективный нагрев воды для отопления жилых домов и производственных помещений. 1 ил.

Наверх