Полупиковая газотурбинная теплоэлектроцентраль

Полупиковая газотурбинная теплоэлектроцентраль

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: в газотурбинных теплоэлектроцентралях с открытыми теплофикационными системами, Сущность изобретения: установка снабжена дополнительными газоводяным подогревателем 6, установленным в выхлопном газоходе после котла-утилизатора 4, баками-аккумуляторами подпиточной 8 и химочищенной 9 воды, размещенными в тракте подпиточной воды, трубопроводом 12 сетевой воды, связывающим прямую линию теплосети с баком-аккумулятором химочищенной воды, байпзсными линиями баков-аккумуляторов 1 ил

(19) (11) СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (s1)s F 22 0 1/00

ГОСУДА P СТВ Е ННЫ Й КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1110",!

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4821923/06 (22) 11.03.90 (46) 30.07.92. Бюл. ¹ 28 (71) Самарский политехнический институт им. В.В.Куйбышева (72) Л.П,Желудько и А.Д.Конрад (56) Бекман Г., Гилли П. Тепловое аккумулирование знергии, M. Мир, 1987.

Хрилев Л.С. Теплофикационные системы. М.: Энергоатомиздат, 1988, с. 237, рис, 82. (54) ПОЛУПИКОВАЯ ГАЗОТУРБИННАЯ

ТЕПЛОЭЛ Е КТРО ЦЕНТРАЛ Ь (57) Использование: в газотурбинных теплоэлектроцентралях с открытыми теплофикгционными системами, Сущность изобретения: установка снабжена дополнительными газоводяным подогревателем 6, установленным в выхлопном газоходе после котла-утилизатора 4, баками-аккумуляторами подпиточной 8 и химочищенной 9 воды, размещенными в тракте подпиточной воды, трубопроводом 12 сетевой воды, связывающим прямую линию теплосети с баком-аккумулятором химочищейной воды, байпасными линиями баков-аккумуляторов.

1 ил, 1751592

20

40

55

Изобретение относится к теплоэнергетике, точнее к газотурбинным теплоэлектроцентралям с открытыми теплофикационными системами.

Известна полупиковая газотурбинная 5 тепоэлектроцентраль, состоящая из газовой турбины и установленного в ее выхлопном газоходе котла-утилизатора, подогревающего сетевую воду теплосети.

Недостатком этой установки является относительно невысокая тепловая экономичность из-за повышенной температуры уходящих газов котла-утилизатора, Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является полупико- 1 вая газотурбинная ТЭЦ, включающая газовую турбину с электрогенератором, в выхлопном газоходе которой установлен котел-утилизатор, включенный в тракт сетевой воды, снабженный дополнительным вентилятором и горелочным устройством, обеспечивающими возможность автономной работы, теплофикационную систему с аккумуляторными баками сетевой воды, водоводяным подогревателем подпиточной 2 воды теплосети, установкой химводоочистки v. вакуумным деаэратором.

Недостатками указанной газотурбинной ТЭЦ являются недостаточно высокая экономичность, определяемая относительно высокой температурой уходящих газов из котла-утилизатора, а также повышение капзатрат в химводоочистку, Цель изобретения — дополнительное повышение тепловой экономичности газо- 3 турбинной теплоэлектроцентрали и снижение капиталовложений в установку химводоочистки.

Поставленная цель дос гигается тем, что полупиковая газотурбинная ТЭЦ, содержащая газотурбинную установку с котлом-утилизатором, установленным в выхлопном газоходе и включенным в тракт сетевой воды, к которому подсоединен тракт подпиточной воды с расположенными на нем 4 последовательно подогревателем подпиточной воды, химводоочисткой и вакуумным деаэратором, снабжена баками-аккумуляторами подпиточной воды и химочищенной воды, установленными в тракте подпиточной воды соответственно между подогревателем . и химводоочисткой и между химводоочисткой и вакуумйым деаэратором и снабженными байпасными линиями, причем бак-аккумулятор химочищенной воды дополнительно соединен с трактом сетевой воды посредством дополнительно установленного трубопровода, а упомянутый подогреватель по греющей среде установлен в газоходе после котла-утилизатора, Предлагаемая полупиковая газотурбинная ТЭЦ отличается от известной тем, что подогреватель подпиточной воды размещен по греющей среде в выхлопном газоходе газовой турбины после котла-утилизатора; установка снабжена дополнительно баками-аккумуляторами подпиточной и химочищенной воды, размещенными соответственно перед и nGсле химводоочистки по ходу подпиточной воды, а также тем, что бак-аккумулятор химочищенной воды дополнительно соединен трубопроводом с трактом сетевой воды.

Предлагаемая газотурбинная ТЭЦ обеспечивает повышение тепловой экономичности газотурбинной ТЭЦ, снижение капиталовложений в химводоочистку за счет уменьшения ее производительности, возможность глубокой утилизации теплоты уходящих газов в широком диапазоне режимов работы, а также надежную и экономичную работу химводоочистки в стабильном температурном режиме, На чертеже представлена тепловая схема полупиковой газотурбинной ТЭЦ.

Тепловая схема газотурбинной ТЭЦ содержит газотурбинную установку 1 с электрогенератором 2, в выхлопном газоходе 3 которой установлены последовательно по ходу газов водогрейный котел-утилизатор 4 с вентилятором 5 и горелочным устройством, включенный в тракт 13 сетевой воды, и подогреватель 6 подпиточной воды, теплофикационную систему с аккумуляторными баками сетевой 7, подпиточной

8 и химочищенной 9 воды с байпасными линиями по воде, вакуумным деаэратором

10 и установкой 11 химводоочистки, Трубная поверхность подогревателя 6 включена в тракт подпиточной воды. Бак-аккумулятор

9 химочищенной воды установлен перед вакуумным деаэратором 10. Предусмотрена возможность его зарядки химочищен ной водой и прямой сетевой водой через дополнительный трубопровод 12, Изобретение осуществляют следующим образом.

В зимний период во время суточного максимума электрической нагрузки газотурбинная ТЭЦ работает следующим образом, Продукты сгорания газовой турбины 1 подводятся по выхлопному газоходу 3 в последовательно установленные водогрейный котел-утилизатор 4 и подогреватель 6 подпиточной воды, охлаждаются в них и сбрасываются в атмосферу, В котле-утилизаторе

4 за счет теплоты продуктов сгорания ГТУ производится подогрев сетевой воды в соответствии с графиком тепловых нагрузок, При необходимости в котле-утилизаторе 4

1751592

Составитель А,Конрад

Техред М.Моргентал Корректор Н.Король

Редактор М.Петрова

Заказ 2684 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул.Гагарина, 101 сжигается дополнительное топливо в среде уходящих газов, В подогревателе 6 происходит дополнительное охлаждение уходящих газов и подогрев подпиточной воды до температуры, оптимальной с точки зрения надежности работы химводоочистки.

Установка 11 химводоочистки работает с постоянной производительностью, а избыток подогретой подпиточной воды аккумулируется в баке-аккумуляторе 8, Режимы зарядки и разрядки бака-аккумулятора 9 химочищенной воды зависят от нагрузки, горячего водоснабже.- ия. В период работы

ГТУ целесообразно повышать температуру воды в баке 9 за счет подвода прямой сетевой воДы через дополнительный трубопровод 12. Во время понижен н ых электрических нагрузок (в ночное время)

ГТУ вы кл ючается. Котел-утил и затор 4 работает в автономном режиме со сжиганием топлива в воздухе, подаваемом вентилятором 6, В этом режиме расход продуктов сгорания через газоводяной подогреватель

6 меньше, чем при работе ГТУ, Соответственно уменьшается расход подпиточной воды через газоводяной подогреватель 6.

Стабильная производительность химводоочистки обеспечивается при этом за счет разрядки аккумулятора 8.

Предлагаемая полупиковая газотурбинная ТЭЦ по сравнению с известными обладает следующими преимуществами: более полное использование теплоты уходящих газов ГТУ и, как следствие, экономия органического топлива; аккумуляция части подогретой подпиточной воды в баке-аккумуляторе 8 в период работы ГТУ, что позволяет сократить расход топлива в котле-утилизаторе 4 в автономном режиме; надежная работа установки химводоо5 чистки в стабильном температурном и расходном режимах; меньшая производительность и сто имость установки химводоочистки, определяемая ее большей продолжительностью

10 работы с постоянной нагрузкой.

Формула изобретения

Полупиковая газотурбинная теплоэлектроцентраль, содержащая" газотурбинную

15 установку с котлом-утилизатором, снабженным вентилятором и горелочным устройством, установленным в выхлопном газоходе и включенным в тракт сетевой воды, к которому подсоединен тракт подпиточной воды

20 с расположенным на нем последовательно подогревателем подпиточной воды, химводоочисткой и вакуумным деаэратором, о т ли ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения экономичности и надежности, она дополни25 тельно содержит баки-аккумуляторы подпиточной и химочищенной воды, снабженные байпасными линиями и установленные в тракте подпиточной воды; первый — между подогревателем и химводоочисткой, а вто30 рой — между последней и вакуумным деаэратором, причем бак-аккумулятор химочищенной воды дополнительно соединен с трактом сетевой воды посредством дополнительно установленного трубопро35 вода, а упомянутый подогреватель по греющей среде установлен в газоходе после котла-утилизатора.