Способ работы судовой газопаротурбинной установки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ РАБОТЫ СУДОВОЙ ГАЗОПАРОТУРБИННОЙ УСТМЮВКИ, заключающийся в изменении расхода топлива на газотурбинный двигатель, содержащий .15 13 I г g ««viy последовательно сообщенные по турбину компрессора и свободную силовую турбину, расхода и параметров газа на входе в утилизационный контур , подключенный к силовой турбине, перепуском части газа помимо последней , отличающийся тем, что, с целью повьшения паропроизводительности утилизационного контура при частичных нагрузках газотурбинного двигателя, имеющеготурбину заднего хода, перепускаемую помимо силовой турбины часть газа подают в турбину заднего хода и одновременно уменьшают расход пара на паровую турбину , ftО

СОК 3 СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 13,.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (21) 3303814/24-06 (22) 02. 04. 81 (46) 15.04.84. Бюл. и 14 (72) Л.А.Магии и В.Т.Лисов (53) 621.165-621.438(088.8) (56) 1. Хряпченков А.С. Судовые вспомогательные и утилизационные парогенераторы. Л., "Судостроение", 19?9, с. 217.

2. Патент ФРГ У 869449, кл. 46 1 опублик. 1950. (54)(57) СПОСОБ РАБОТЫ СУДОВОЙ ГАЗОПАРОТУРБИННОЙ УСТАНОВКИ, заключающийся в изменении расхода топлива на газотурбинный двигатель, содержащий

3(50 F 01 К 23/06: F 01 К 15/04 последовательно сообщенные по гФзу турбину компрессора и свободную силовую турбину, расхода и параметров газа на входе в утилизационный контур, подключенный к силовой турбине, перепуском части газа помимо последней, отличающийся тем, что, с целью повышения паропроизводительности утилизационного контура при частичных нагрузках газотурбинного двигателя, имеющего турбину заднего хода, перепускаемую помимо сило.вой турбины часть газа подают в тур.бину заднего хода и одновременно уменьшают расход пара на паровую турбину.

7 Ф

1086194

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано при эксплуатации судовых газопаротурбинных ус-тановок с подключенными через редуктор к гребному винту силовыми паровой и газовой турбинами.

Известны способы работы судовых газопаротурбинных установок с регулированием паропроизводительности утилизационного контура при частичных нагрузках путем перепуска части выхлопных газов газотурбинного двигателя помимо поверхностей нагрева утилизационного котла, отключения части поверхностей, изменения температуры 15 питательной и циркуляционной вод (1).

При таком способе работы обеспечена возможность изменения паропроизводительности, однако велики потери 20 тепла с выхлопными газами после утилизационного котла.

Известен способ работы судовой газопаротурбинной установки путем изменения расхода топлива в газотур- » бинный двигатель, содержащий последовательно сообщенные по газу турбину комплессора и свободную силовую турбину, расхода и параметров газа на входе в утилизационный контур под -gg ключенный к силовой турбине, перепуском части газа помимо последней (2j .

Однако поскольку перепуск части газа помимо силовой турбины согласно известному способу работы осуществляют для подогрева воздуха за компрессором, возможности повышения паро-. проиэводительности утилизационного контура при частичных нагрузках газо-4О турбинного двигателя ограничены, так как расход газа в утилизационный контур остается неизменным, Целью изобретения является повышение паропроизводительности утилизационного контура при частичных на-. грузках газотурбинного двигателя, имеющего турбину заднего хода.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу работы су- 50 довой газопаротурбинной установки, заключающемуся в изменении расхода топлива на газотурбинный двигатель, содержащий последовательно сообщенные по газу турбину компрессора и 55 свободную силовую турбину, расхода и параметров газа на входе в утилизационный контур, подключенный к силавой турбине, перепуском части газа помимо силовой турбины, эту перепускаемую часть газа подают в турбину заднего хода и одновременно уменьшают расход пара на паровую турбину.

На чертеже схематически представлена судовая энергетическая установКа«

Установка содержит-газотурбинный двигатель, включающий турбину 1 компрессора 2, последовательно сообщенную газовым трактом 3 со свободной силовой газовой турбиной 4, механически соединенной с редуктором 5.

Двигатель содержит также турбину 6 заднега хода, газоотводящий тракт 7 после силовой турбины 4 переднего хода и турбины 6 заднего хода подключен к .утилизационному котлу 8 утилизационного контура 9, к которому по пару подсоединена по меньшей мере одна паровая силовая турбина IO, также механически подключенная к редуктору 5, соединенному с гребным винтом 11. К утилизационному котлу 8 может быть подключена вторая паровая турбина 12 с re. нератором 13 электрического тока.

Каждый из паропроводов 14 подачи па,ра в паровую турбину 10 или 12 снабжен клапаном 15. Турбина 6 заднего хода подключена к газовому тракту 3 через перепускной клапан 16.

При нормальных нагрузках газотурбинного двигателя клапан 16 закрыт, и газ после турбины i компрессора 2 поступает по газовому тракту 3 в свободную силовую турбину 4, а затем через газоотводящии тракт 7 — в утилизационный котел 8 для генерирования пара, который затем подают в паровые турбины 10 и 12.

При необходимости повысить паропроизводительность утилизационного контура, например на малых ходах судна, когда не хватает потенциала теплоты уходящих газов после газотурбинного,д вигателя для обеспечения работоспособности паровой части установки, клаган 16 открывают, и часть газов после турбины 1 компрессора 2 перепускают помимо силовой турбины 4 из газового тракта 3 на переднем ходу в турбину 6 заднего хода.

При этом КПД силовой турбины 4 падает,. возрастает расход и температура газа в утилизационный котел 8, что

1086194

Составитель JI.Ïèêóëèíà

Редактор С.Лисина Техред Т.Маточка Корректор Л.Пилипенко

Заказ 2213/34 Тираж 502 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35,-Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 способствует повышению параметров генерируемого там пара.

При необходимости поднять давление пара уменьшают расход пара на паровую турбину 10, прикрывая клапан 15. В случае наличия двух тур бин 10 и 12 одну из них отключают.

Предлагаемый способ работы газопаротурбинной установки позволяет повысить паропроизводительность, параметры пара на частичных нагрузках газотурбинного двигателя.