Способ регулирования судовой комбинированной газопаротурбинной установки

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

gi>979673 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 18. 05 ° 76 (21) 2362231/24-06 (311М Кл з с присоединением заявки Мо (23) Приоритет

F 02 С 7/00

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий

t$3) УДК 621.44 (088 ° 8) Опубликовано 07.1282. Бюллетень М 45

Дата опубликования описания 07.12.82 (72) Автор изобретения

С.Б.Аксельрод (71) Заяйитель (54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ СУДОВОЙ КОМБИНИРОВАННОЙ

ГАЗОПАРОТУРБИН НОЙ УСТАНОВКИ

Изобретение относится к судовым, энергетическим установкам и может быть использовано в комбинированных гаэопаровых установках с гребными винтами фиксированного и регулируемого шага, приводимыми во вращение газовой турбиной и паровой турбиной, питаемой паром от котла-утилизатора.

Известен способ регулирования су» довых комбинированных гаэопаротурбинных установок, включающих турбокомпрессор, газовую и паровую турбины, жестко связанные с гребным винтом, и котел-утилизатор, основанный на поддержании частоты вращения гребного винта путем изменения мощности, передаваемой на него. При этом изменение мощности, передавае« мой на гребной винт, осуществляют путем изменения подачи топлива в турбокомпрессор jl), Недостаток указанного способа заключается в том, что частые колебания нагрузки на гребной винт приводят к изменению температуры металла элементов газовых турбин и турбо» компрессора, вызывая их преждевременный износ.

IIåëüþ изобретения является повышение надежности работы турбины и турбокомпрессора, Указанная цель достигается тем что согласно способу регулирования судовой комбинированной газопаротурбинной установки, включающей тур5 бокомпрессор, газовую и паровую турбины,- жестко связанные с гребным винтом, и котел-утилизатор, основанный на поддержании частоты вращения гребного винта путем изменения мощ10 ности, передаваемой на него, изменение мощности осуществляется благодаря изменению расхода пара, поступающего на паровую турбину из котлаутилиэатора, при неизменном режиме работы газовой турбины н турбокомпрессора.

На чертеже приведена схема реализации способа регулирования судовой комбинированной гаэопаротурбинной

20 установки.

Установка содержит гребной винт

1, через редуктор 2 приводимый в движение газовой 3 и паровой 4 турбинами. Газ поступает из турбокомпрессора, состоящего из газовой турбины 5 высокого давления и компрессора 6. Подачу топлива в камеру

7 сгорания регулируют с помощью регулятора 8. Отработавшие в турбине

5 высокого давления и турбине 3 низкого давления газы поступают в

979673

Формула изобретения

ВНИИПИ Заказ 9310/18 Тираж 552 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4! котел-утилизатор 9, где генерируется пар. Выработанный в котле-утилизаторе 9 пар поступает через маневровый клапан 10, управляемый регулятором 11 подачи пара, к паровой турбине 4.

Датчик 12 вырабатывает сигнал, поступающий на регулятор 11, где сравнивается с заданным значением.

При нормальной работе переход установки с одного режима работы на другой осуществляют воздействием на настройку регулятора 8 подачи топлива при полностью открытом маневровом клапане 10. При частом изменении крутящего момента на гребном винте

1, например при качке судна, по сигналу датчика 12 регулятор 11 изменяет положение маневрового клапана 10 на величину, необходимую для компенсации изменения крутящего момента на гребном винте 1, обеспечивая изменение расхода пара, поступающего на паровую турбину 4 из котла-утилизатора 9. Режим работы газовой турбины 3 и турбокомпрессора при этом не изменяется.

Регулирование комбинированной газопаротурбинной установки по предлагаемому способу обеспечивает повышение надежности газовой турбины и турбокомпрессора, поскольку их режим работы, а следовательно, температуры металла их элементов, остаются неизменными, а изменение расхода пара существенно не влияет на надежность паровой турбины.

Способ регулирования судовой комI Q бинированной газопаротурбинной установки, включающей турбокомпрессор, газовую и паровую турбины, жестко связанные с гребным винтом, и котел-утилизатор, основанный на поддержании частоты вращения гребного винта путем изменения мощности, передаваемой на него, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения надежности работы турбокомпрессора, изменение мощности осуществля ют путем изменения расхода пара, поступающего на паровую турбину из котла-утилизатора, при неизменном режиме работы газовой турбины и турбокомпрессора.

Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе

1. Маслов Л.A. Судовые газотурбинные установки. Л., "Судостроение", 1973, с. 359-362, рис. 136 (прототип) .