Спосіб перетворення теплової енергії в електричну

Спосіб перетворення теплової енергії в електричну, що включає перегрів пару в котлі і направлення його в парову турбіну, що обертає електрогенератор, який відрізняється тим, що як теплоносій використовують вихлопні гази двигуна газоперекачувального газотурбінного агрегату компресорних станцій магістральних газопроводів при температурі 400 - 600°С Винахід відноситься до енергетики, зокрема до галузі перетворення теплової енергії в електричну і може знайти застосування для комбінованого виробництва механічної й електричної енергії на компресорних станціях магістральних газопроводів з газоперекачувальними газотурбінними агрегатами Існуючі комбіновані енергетичні установки на компресорних станціях магістральних газопроводів служать для вироблення корисної механічної енергії для компримірування природного газу і вироблення теплової енергії для обігріву будинків і споруджень компресорної станції Відомий спосіб перетворення теплової енергії в електричну, при якому вихлопні гази газотурбінного двигуна надходять через пристрій, що допалює, на теплоутилізаційний контур, що містить конвективний теплообмінник і контактний теплообмінник з активною насадкою у вигляді змієвикового підігрівника природного газу і далі при температурі 40°С в атмосферу На одному валу з газовою турбіною розташований турбодетандер розширення природного газу і редуктор, через який здійснюється передача сумарної корисної потужності газотурбінного двигуна і турбодетандера до електрогенератора Вихлопні гази служать для додаткового спалювання природного газу і зниження тепловіддачі в теплообмінниках у разі потреби зміни потужності турбогенератора чи температури газу в тракті [1] мовлює низьку економічність способу, а також великі скидання осушених вихлопних газів у навколишнє середовище За прототип прийнятий спосіб перетворення теплової енергії в електричну в блоці "котел-турбіна-ел є ктро генератор", при якому паливо спалюють у паровому котлі, а отриману перегрггу пару направляють у парову турбіну, що обертає електрогенератор, [2] Недоліком прототипу є велика витрата палива, що підвищує вартість одержуваної енергії, а також обумовлює необхідність використання дефіцитних первинних енергоресурсів В основу винаходу покладена задача створити такий спосіб перетворення теплової енергії в електричну, у якому заміна первинних ресурсів, використовуваних як паливо на вторинні досягалося б підвищення економічності способу і зниження собівартості одержуваної електроенергії Для рішення задачі запропонований спосіб перетворення теплової енергії в електричну, що включає перегрів пари в котлі і направлення її в парову турбіну, що обертає електрогенератор, у якому, ВІДПОВІДНО до винаходу, як теплоносій використовують вихлопні гази двигуна газоперекачувального газотурбінного агрегату компресорних станцій магістральних газопроводів при температурі 400-600°С Недоліком відомого способу є те, що основним джерелом одержання електроенергії є природний газ, а вихлопні гази служать тільки як засіб для підвищення КПД роботи установки, що обу вш Особливістю запропонованого способу є вироблення електроенергії за рахунок утилізації теплової енергії вихлопних газів, які утворюються при роботі газоперекачувальних газотурбінних агрегатів з паралельним виробленням теплової енергії О со го ю Ю СО 35533 для обігріву будинків і споруджень компресорної станції Крім підвищення економічності і зниження собівартості кінцевого продукту, запропонований спосіб дозволить підвищити загальний КПД газоперекачувальних газотурбінних агрегатів різних типів і виключити скидання шкідливих речовин в атмосферу Для кращого розуміння способу на кресленні представлена установка, за допомогою якої він реалізується Установка містить паровий котел-утилізатор 1, встановлений у тракті газів, що ідуть від газоперекачувального газотурбінного агрегату (не показаний), і підключений до парової конденсаційної турбіни 2, що пускає в хід електрогенератор З Стійке безупинне постачання теплоносієм котла утилізатора 1 здійснюється завдяки наявності системи підготування води, що складається з підігрівника 4 живильні води високого тиску і підігрівника 5 живильної води низького тиску, живильного насоса 6 і конденсатного насоса 7, деаератора 8 і ус тановки 9 повітряного охолодження циркуляційної води, зв'язаних між собою трубопроводами з запірно-запобіжною апаратурою Спосіб здійснюється так Паливний газ подається в камеру згоряння газотурбінного двигуна газоперекачувального агрегату (наприклад, ДГ-90), згоряє і пускає в хід нагнггач компресора, комприміруючий природний газ, що перекачується Паливний газ, який використовується для одержання механічної енергії на комплимірування природного газу, що перекачується, є джерелом вторинних ресурсів - теплової енергії вихлопних газів двигуна газоперекачувального агрегату Вихлопні гази з температурою 400 - 600°С направляються в котел-утилізатор 1, де їхня паливна енергія перетворюється в енергію перегргтої пари з температурою 320°С й тиском 1,57 МПа Перегргга пара направляється на парову конденсаційну турбіну 2, що пускає в хід електрогенератор З 35533 Тираж 50 екз Відкрите акціонерне товариство «Патент» Україна, 88000, м Ужгород, вул Гагаріна, 101 (03122) 3 - 7 2 - 8 9 (03122) 2 - 5 7 - 0 3