Комбинированная парогазовая установка с газификацией твердого топлива
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение позволяет повысить экономичность установки, расширить диапазон регулирования мощности, а также регулировать подачу топлива потребителю. Установка 19 гидрогенизации снабжена ресивером 22 диоксида углерода, подключенным трубопроводом к газификатору 2 , и по меньшей мере одним ресивером 25 водорода. При таком вьшолнении часть генераторного газа используется для получения син- „тетических жидких топлив, что позволяет обеспечить работу газификатора в номинальном режиме при работе установки на пониженных нагрузках. Работа установки в номинальных режимах в течение года устраняет сезонную неравномерность топливопотребления, 1 3.п. ф-лы, 1 ил. с Ф Г7 (Л дат rtXbf /J,. ос со ел со 4 4
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (19) (И) (51) 4 F О1 К 23 06
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н AВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4089307/24-06 (22) 18.07.86 (46) 15.12.87. Бюл. 9 46 (71) Саратовский политехнический институт (72) А.И.Попов, А.И,Шупарский и В.Ю.Лазарев (53) 621. 165 (088. 8) (56) Патент СССР !! 1309919, кл. F 01 К 23/06, 1983. (54) КОМБИНИРОВАННАЯ ПАРОГАЗОВАЯ
УСТАНОВКА С ГАЗИФИКАЦИЕЙ ТВЕРДОГО
ТОПЛИВА. (57) Изобретение позволяет повысить экономичность установки, расширить диапазон регулирования мощности, а также регулировать подачу топлива потребителю. Установка 19 гидрогенизации снабжена ресивером 22 диоксида углерода, подключенным трубопроводом и к газификатору 2, и по меньшей мере одним ресивером 25 водорода. При таком выполнении часть генераторного газа используется для получения син. тетических жидких топлив, что позволяет обеспечить работу газификатора в номинальном режиме при работе установки на пониженных нагрузках. Рабо- та установки в номинальных режимах в течение года устраняет сезонную
-неравномерность топливопотребления.
1 3 II ф 3I5) 1 HJ!
I 135
Изобретение относится к теплоэнер" гетике, преимущественно к тепловым схемам энергоустановок с газификацией твердого топлива.
Целью изобретения является повышение экономичности комбинированных парогазовых установок с газификацией твердого топлива, расширение диапазона регулирования мощности, а также регулирование подачи топлива потребителю.
На чертеже представлена схема комбинированной парогазовой установки с газификацией топлива.
Комбинированная парогазовая установка с газификацией твердого топлива содержит воздухораспределительную установку 1, газификатор 2, к входу которого подсоединены линии 3-6 угля,. кислорода, технологического пара и диоксида углерода соответственно. К газификатору 2 подключены высокона1 порные поверхности 7 нагрева парогенератора, связанные с системой 8 регенеративного подогрева питательной воды линией 9 и с паротурбинной установкой 10 паропроводом 11 перегретого пара, устройство 12 очистки и утилизации теплоты генеративного газа, содержащее систему 13 сероочистки и газовый телпообменник 14. Установка содержит также камеру 15 сгорания, к входу которой подсоединена .линия
16 подачи азота, газотурбинный агрегат.,7 и низко апорные пîâåðõíîñòè 18 нагрева парогенератора, подключенные к парс урбинной установке 10 с системой 8 регенеративного подогрева питательной eo;-.:,::., установку 19 гидооГеннзации ><,пя подключенную к Быхо д г устроиства 12 .
Установка 19 гидрогенизации содеркит конверт р 20 окиси углерода, устройство 2i очистки от диоксида углерода с ресивером 22 диоксида углерода, подключенным к газификатору 2 линией 6, компрессор 23 водорода, на одном валу с которым расположен электродвигатель 24, ресиверы 25 водорода и реактор 26 синтеза. Реактор
26 имеет выходы 27, 28 и 29 шлама, углеводородного газа и синтетического жидкого топлива соответственно.
Комбинированная парогазовая установка с газификацией твердого топлива работает следующим образом.
В газификатор 2 поступает уголь по линии 3. Газификация осуществляет40
= СО + Н, В устройстве 21 очистки от диоксида углерода газ очищается от СО, который собирается в ресивере 22. Полученный водород сжимается в компрессоре 23 и через внстему р=скверов 25 поступает в реактор 26„ куда также подается уголь по линии 3, Емкость ресиверов 25 и производительность реактора 26 вь;брана так, что реактор 26 работает в постоянном режиме Рри любых изменениях электрических нагрузок. Продуктами гидрогенизации являются шчам, углеводородный газ и синтетическое жидкое топливо . (см,, линии 27, 28, 29 соответственitr > )
Таким образом, использование части генераторного газа для получения синтетических жидких топлив в установке гидрогенизации позволяет обес9441 2 ся подачей в газификатор 2 ки,лорсда по линии 4 от воздухоразделительной а установки 1 и технологического пара
5 по линии 5 из отбора паротурбинной установки 10. Физическая теплота неочищенного генераторного газа используется в высоконапорных поверхностях 7 нагрева парогенератора для выработки пара и для подогрева очищенного газа после системы 13 сероочистки в газовом теплообменнике 14.
Очищенный и подогретый генераторный газ поступает в камеру 15 сгорания.
15 Воздух для сжигания газа подается компрессором газотурбинного агрегата 17. С целью уменьшения выбросов окислов азота и увеличения мощности газотурбинного агрегата в B камеру 15 сгорания по линии 16 подается азот от воздухоразделительной установки 1.
Теплота уходящих газов газотурбинного агрегата 17 утилизируется в низконапорных поверхностях 18 нагрева для
25 выработки пара. Пар, генерируемый в поверхностях нагрева 7, 18 парогенератора, срабатывается в паротурбинной установке 10. Конденсат паровой турбины нагревается в системе 8 регенеративного подогрева питательной воды.
В момент сброса нагрузки часть .очищенного и подогретого генераторного газа после газового теплообменника 14 отбирается для использования
35 в установке 19 гидрогенизации угля, Эта часть газа поступает в конвер гор .20 окиси углерода„ где на катализаторе протекает реакция СО + Н О =-.
Формула изобретения
1. Комбинированная парогазовая установка с газификацией твердого
Составитель В.Замулаев
Техред M. Ходанич Корректор С.Шекмар
Редактор M.Áàíäóðà
Заказ б127/33
Тираж 482 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам. изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
3 13 печить работу газификатора в 4оминальном режиме при работе парогазовой установки на пониженных нагрузках.
Кроме того, работа реактора установки гидрогенизации и газификатора на номинальных режимах в течение года устраняет сезонную неравномерность топливопотребления.
При необходимости получения пиковой мощности в газификатор 2 по линии
6 подают диоксид углерода от ресивера 22, одновременно уменьшая подачу технологического пара по линии 5 в газификатор 2 из отбора паротурбинной установки 10. Вытесненная часть пара расширяется в паровой турбине, вырабатывая при этом пиковую мощность.
59441 4 топлива, содержащая паротурбинныи энергоблок с отбором пара на газификатор, воздухоразделительную установку, выход которой подключен к камере
5 сгорания газотурбинного энергоблока, газификатор, подключенный через газовый теплообменник к камере сгорания и к установке синтеза с реактором, 10 отличающаяся тем, что, с целью повышения экономичности и рас ширения диапазона регулирования мощности, установка синтеза выполнена в виде установки гидрогенизации. которая снабжена ресивером диоксида углерода, подключенным трубопроводом к газификатору.
2. Установка по п.1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью выравнивания подачи топлива потребителю, установка гидрогенизации снабжена по меньшей мере одним ресивером водорода. !