Система подачи воздуха в котел

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в транспортных силовых установках. Цель изобретенияповышение эксплуатационной надежности путем предотвращения обледенения компрессора . Отработавший в турбине 2 пар поступает в воздухоподогреватель (ВП) 6 и подогревает воздух (В) перед компрессором (К) 4. В связи с тем. что скорость В в ВП 6 и воэдухоприемном устройстве К 4 меньше, чем в эжекторе (Э) 7, в последнем раньше создаются условия для льдообразования. При появлении льда в Э 7 возрастает давление , что фиксируется датчиком 23. по сигналу которого регулятор 22 по магистрали (М) 13 перепускает часть В из М 13 К 4 в М 5 К 4 через сопло 14 Э 7. что препятствует льдообразованию и повышает надежность. 1 ил. kjHW.cam Ё 0 (л Ы ю Сл о ю

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (юцю F 23 L 15/00

ГОСУДАРСТВЕН.ЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 1210008 (21) 4677638/06 (22) 11.04.89 (46) 07.03.91. Бюл. в 9 (72) А.Б. Архиреев, В.И. Голованов, О.В. Князев и А.А. Левенков (53) 621.515.55(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

N. 1067244, кл. F 04 О 27/00, 1982.

Авторское свидетельство СССР

М 1210008, кл. F 231 15/00, 1983. (54) СИСТЕМА ПОДАЧИ ВОЗДУХА В КОТЕЛ (57) Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в транспортных силовых установках. Цель иэобретения Г ! !,

1 ! !! !

i ! I !

I !

> I!а ! ! L !

I,,;59„„1633230 А2 повышение эксплуатационной надежности путем предотвращения обледенения компрессора. Отработавший в турбине 2 пар поступает в воэдухоподогреватель (ВП) 6 и подогревает воздух (В) перед компрессором (К) 4. В связи стем, что скорость В в ВП 6и воэдухоприемном устройстве K 4 меньше, чем в эжекторе (Э) 7, в последнем раньше создаются условия для льдообраэования.

При появлении льда в Э 7 возрастает давление, что фиксируется датчиком 23, по сигналу которого регулятор 22 по магистрали (М)

13 перепускает часть В из М 13 К 4 в M 5 К

4 через сопла 14 Э 7. что препятствует льдообраэованию и повышает надежность. 1 ил.

1633230

15

25

35

45

55

Изобретение относится к теплоэнергетике, может быть использовано в транспортных силовых установках, преимущественно судовых, и является усовершенствованием известной системы по авт, св. М 1210008, Цель изобретения — повышение эксплуатационной надежности путем предотвращения обледенения компрессора, На чертеже изображена схема установки, в которой использована предлагаемая система подачи воздуха в котел, Установка содержит высоконапорный котел 1, установленные на одном валу паровую турбину 2, газовую турбину 3 и компрессор 4, во входной магистрали 5 которого размещены последовательно воздухоподогреватель 6 и эжектор 7. Воздухоподогреватель 6 по греющей стороне подключен к выхлопному патрубку 8 паровой турбины 2, а трубопроводом 9 — к конденсатной системе установки (не показана). Газовая турбина 3 установлена в выхлопном тракте 10 котла 1. Байпасная линия 11 с регулирующим органом 12 соединяет входную магистраль 5 с выходной магистралью 13 компрессора 4, Эжектор 7 снабжен активным соплом 14. Трубопровод 15 с регулирующим органом 16 служит для подвода пара к турбине 2, причем регулирующие органы

12 и 16 связаны между собой кинематически и подключены к регулятору 17, соединенному с датчиком 18 расхода воздуха в котел 1, Кроме того, регулятор 17 соединен с датчиком 19 нагрузки котла 1, т.е. регулятор 17 является программным по нагрузке котла 1.

Система содержит также дополнительную байпасную линию 20 с регулирующим органом 21, соединяющую выходную магистраль 13 компрессора 4 с соплом 14 зжектора

7. Регулирующий орган 21 связан линией управления с регулятором 22 давления, соединенным с датчиком 23 давления, подключенным к эжектору 7.

Подачу воздуха в котел осуществляют следующим образом.

Производительность компрессора 4, приводимого во вращение газовой турбиной 3, использующей энергию отходящих по тракту 10 от котла 1 газов, устанавливают регулятором 17 по сигналу от датчика 18 расхода воздуха в котел 1, сравнивающего измеренное значение расхода воздуха с заданным для данной нагрузки котла 1 значением, и сигнал на перестройку программы регулятора 17 поступает к последнему от датчика 19 нагрузки котла 1. При расходе воздуха больше заданного значения (вследствие избыточной мощности газовой турбины 3 на режимах полных и средних нагрузок) регулятор 17 расхода воздуха открывает клапан и перепускает часть нагретого при сжатии в компрессоре 4 воздуха из его выходной магистрали 13 по байпасной линии 11 во входную магистраль 5. За счет этого увеличивается расход, степень сжатия и температура воздуха, проходящего через компрессор 4, а следовательно, и мощность, необходимая для его привода. В результате достигается баланс мощностей компрессора 4 и газовой турбины 3, повышается температура воздуха перед компрессором 4, что способствует защите его воэдухоприемного устройства от обледенения. Температура воздуха, поступающего в топку котла 1, также повышается, а следовательно, повышается КПД котла 1. На режимах снижения нагрузок, когда мощность газовой турбины

3 меньше мощности, потребной для привода компрессора 4, и измеренное значение расхода воздуха меньше заданного значения, регулятор 17 закрывает орган 12 и открывает кинематически связанный с ним орган 16, изменяя тем самым расход пара через трубопровод 15 на турбину 2, а следовательно, и производительность компрессора 4. При этом отработавший в турбине 2 пар поступает по патрубку 8 в воздухоподогреватель 6 и повышает температуру воздуха перед компрессором 4, что способствует защите его воздухоприемного устройства от обледенения. Кроме того, повышается температура воздуха. поступающего в топку котла 1, а значит. и КПД последнего. Конденсат отработавшего пара из воздухоподогревателя 6 по трубопроводу 9 отводят в конденсатную систему установки.

В связи с тем, что скорость воздуха в воздухоподогревателе 6 и воздухоприемном устройстве компрессора 4 меньше, чем в горле эжектора 7, в последнем (на всех нагрузках) раньше создаются условия льдообразования (из-за падения с увеличением скорости воздуха его температуры и увеличения относительной влажности), При появлении льда в горле эжектора 7 возрастает давление воздуха, фиксируемое датчиком

23, по сигналу которого регулятор 22 открывает орган 21 на магистрали 20 и перепускает часть воздуха иэ выходной магистрали 13 компрессора 4 в его входную магистраль 5 через сопло 14 эжектора 7. Регулятор 17 для восстановления заданного расхода воздуха в котел 1 по сигналу от датчика 18 закрывает орган 12 (если он был открыт) и открывает (или увеличивает открытие) орган 16. подавая (увеличивая) тем самым расход пара на турбину 2 и, следовательно. увеличивая производительность компрессора 4. При этом отработавший в турбине 2 пар поступает по

1633230

Составитель Г. Петров

Техред М.Моргентал Корректор С. Шекмар

Редактор Н. Бобкова

Заказ 609 Тираж 354 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издвтельскии комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. патрубку 8 в воздухоподогреватель 6 и повышает температуру воздуха перед компрессором 4, что предотвращает обледенение его воздухоприемного устройства. Кроме того, повышается температура 5 воздуха, поступающего в топку котла, а значит, и его КПД.

Техническое преимущество системы заключается в том, что она обеспечивает надежность работьг компрессора 4, / 0 предотвращая обледенение его воэдухоприемного устройства на всех режимах работы при отрицательных температурах атмосферного воздуха. При этом система позволяет повысить температуру воздуха 15 перед компрессором 4 с упреждением — до начала льдообраэования íà его воздухоприемном устройстве, так как в горле эжектора

7 раньше создаются условия льдообраэова20 ния иэ-за падения при увеличении скорости воздуха его температуры и увеличения относительной влажности.

Формула изобретения

Система подачи воздуха в котел по авт. св. hk 1210008. отличающаяся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности путем предотвращения обледенения компрессора, она снабжена дополнительной байпасной линией с регулирующим органом и его линией управления с датчиком давления, а также включающим активное сопло эжектором. который установлен во входной магистрали после воздухоподогревателя, при этом дополнительная байпасная линия одним концом подключена к активному соплу эжектора и другим — к выходной магистрали. а упомянутый датчик давления подключен к эжектору.