Способ работы газотурбинной установки с полузамкнутым циклом на твердом топливе

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

X 10S553

Класс 46f, 3

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

В. Л. Дехтярев

СПОСОБ РАБОТЫ ГАЗОТУРБИННОЙ УСТАНОВКИ

С ПОЛУЗАМКНУТЫМ ЦИКЛОМ НА ТВЕРДОМ ТОПЛИВЕ

Заявлено 2 января 1956 г. за Ха 2026/455404 в Министерство тяжелого гяашнностроеHII5t СССР

Известны способы работы газотурбинной установки с полузамкнутым циклом на твердом топливе с применением воздушного котла и регенераторов и подачей воздуха.

Последний служит для сгжигания топлива в котле с помощью вспомогательного компрессора.

Особенность описываемого c(Iocooa заключается в том, что для увеличения коэффициента полезного действия установки воздух перед поступлением в котел подается в основной воздушный поток установки перед холодильником основного компрессора, а выводится из него за основной турбиной. Далее воздух последовательно пропускается через дополнительный воздушный нагреватель котла и турбину вспомогательного компрессора.

На фиг. 1 изображена схема установки; на фиг. 2 — диаграмма T — S цикла.

Установка включает основную газовую турбину 1 с компрессором

2, регенеративный теплообменник 3, воздушный котел 4 с нагревателями 5 и 6, холодильник 7, вспомогательную турбину 8 с вспомогательным компрессором 9 и дополнительный регенеративный теплообменник 10.

Воздух, поступивший из атмосферы, сжимается вспомогательным компрессором 9 до промехкуточного давления Р „(линия 1 — 2 в диаграмме Т вЂ” S) и подается в холодильник

7, где вместе с воздухом основного контура охлаждается до температуры lа, близкой к температуре окружающей среды (2, 2 — 3) . Весь охлажденный воздух сжимается основным компрессором 2 до верхнего (высокого) давления Р,, (3 — 4). Затем поток воздуха раздваивается.

Основная часть воздуха поступает в основной регенератор 3, остальная часть в количестве, близком к расходу воздуха для горения в воздушном котле 4, поступает во вспомогательный регенератор-воздухоподогреватель. В регенераторах потоки воздуха нагреваются до температур15 иГ ;,затем соединяются и направляются в основной нагреватель 5, составляющий основную № 1О8553 часть поверхности нагрева воздушного котла.

Нагретый в нагревателе воздух (5,5 †) срабатывается в основной турбине 1 до давления Р „ (6 — 7).

После турбины поток воздуха раздваивается. Основная часть воздуха направляется в основной регенератор 8 и затем в холодильник 7, так что основной цикл замыкается.

Остальной воздух в количестве, необходимом для горения в воздушном котле, поступает во вспомогательный нагреватель 6, где нагре- вается до температуры 4=ie (7 — ) и затем срабатывается во вспомогательной турбине 8 (8 — 9) . После турбины воздух отводится в топку воздушного котла 4 и используется для сжигания топлива.

Продукты сгорания передают тепло нагревателям 5 и 6 и охлаждаются до температуры t, близкой к температуре воздуха 1 на выходе из вспомогательной турбины, так что почти все тепло сгоревшего топлива передается нагревателям Затем газы поступают во вспомогательный регенератор l0, где охлаждаются до температуры / ю, близкой к температуре Р . После регенератора газы удаляются в атмосферу.

Предмет изобретения

Способ работы газотурбинной установки с полузамкнутым циклом на твердом топливе с применением воздушного котла и регенераторов и подачей воздуха, необходимого для сжигания топлива в котле с помошью вспомогательного компрессора. отлича ющийся тем, что, с целью увеличения коэффициента полезного действия установки, воздух перед поступлением в котел подается в основной воздушный поток установки перед холодильником основного компрессора, а выводится из него за основной турбиной и затем последовательно пропускается через дополнительный воздушный нагреватель котла и турбину вспомогательного компрессора.