Комбінована газопаротурбінна електростанція

Комбінована газопаротурбінна електростанція, котра включає газотурбінний двигун із двоступінчастим компресором, теплообмінником для охолодження повітря між ступенями компресора, камерою згорання, газовою турбіною, електрогенератором та паропроводом, газохід, у якому по ходу газів розташований парогенератор, що з'єд 37655 охолоджуючої води, і водопровід, що сполучає парогенератор із магістраллю охолоджуючої води між збірником конденсату та холодильником, згідно із винаходом, додатково містить геотермальну систему із сепаратором-газовідділювачем із камерою накопичення газу, який з'єднаний із камерою згорання, геотермальним теплообмінником, що установлений на водопроводі перед парогенератором, насосом геотермальної води та тр убопроводом геотермальної води, при цьому трубопровід геотермальної води послідовно з'єднує сепараторгазовідділювач із камерою накопичення газу, геотермальний теплообмінник, теплообмінник для охолодження повітря між ступенями компресора та насос геотермальної води. При такому використанні комбінованої газопаротурбінної електростанції досягнення позитивного ефекту забезпечується таким. Застосування обладнання для сумісного використання газу та геотермальної води на малих родовищах природного газу у складі комбінованої газопаротурбінної електростанції дозволяє використати для її потреб тепло геотермальної води, як теплоносія і постачальника теплоти у цикл роботи газотурбінного двигуна, з одного боку, та джерела для стоку теплоти, що надлишково виробляється у циклі газотурбінного двигуна та скидається у навколишнє середовище у теплообміннику для охолодження повітря між ступенями компресора, з другого боку. Пов'язання з допомогою нагнітальної та повертальної секцій трубопроводу геотермальної води свердловин, геотермального теплообмінника та теплообмінника для охолодження повітря між ступенями компресора дозволяє використати геотермальну воду перед її закачуванням у свердловину для охолодження повітря між ступенями компресора. Це також сприяє захисту навколишнього середовища від теплового забруднення. Таким чином, наведене використання комбінованої газотурбінної електростанції із скидом теплоти стискування повітря першої ступені компресора у вироблену у термодинамічному циклі газотурбінного двигуна геотермальну воду, що реалізується у теплообміннику для охолодження повітря між ступенями компресора, дозволяє підвищити економічні та експлуатаційні показники електростанції, зменшити теплове забруднення навколишнього середовища. Комбінована газопаротурбінна електростанція, що пропонується, пояснюється на фігурі. Комбінована газопаротурбінна електростанція включає газотурбінний двигун 1 з двоступінчастим компресором з першою 2 та другою 3 ступенями, теплообмінником 4 для охолодження повітря між ступенями компресора, камерою згорання 5, газовою турбіною 6, електрогенератором 7 та паропроводом 8, газохід 9, у якому по ходу газів розташований парогенератор 10, що з'єднаний паропроводом 8 із камерою згорання 5, а також контактний конденсатор-газоохолоджувач 11, збірник конденсату 12, холодильник 13 та насос 14, які зв'язані магістраллю охолоджуючої води 15, і водопровід 16, що сполучає парогенератор 10 з магістраллю охолоджуючої води 15 між збірником конденсату 12 (насосом 14) та холодильником 13. Електростанція містить також геотермальну сис тему із добувною 17 та повертальною 18 свердловинами, сепаратор-газовідділювач 19 з камерою накопичення газу 20, який з'єднаний з камерою згорання 5, геотермальний теплообмінник 21, що установлений на водопроводі 16 перед парогенератором 10, які пов'язані трубопроводом геотермальної води із нагнітальною 22 та повертальною 23 секціями. При цьому нагнітальна секція 22 трубопровода геотермальної води послідовно з'єднує добувн у свердловину 17, сепараторгазовідділювач 19 з камерою накопичення газу 20, геотермальний теплообмінник 21 та теплообмінник 4 для охолодження повітря між ступенями компресора, а повертальна секція 23 послідовно з'єднує теплообмінник 4 для охолодження повітря між ступенями компресора та повертальну свердловину 18. Транспортування геотермальної води по трубопроводу геотермальної води, його нагнітальній 22 та повертальній 23 секціям виконується за допомогою насоса геотермальної води 24. Комбінована газопаротурбінна електростанція працює таким чином. Повітря, яке надходить в газотурбінний двигун 1, стискується у першій ступені 2 компресора, охолоджується у теплообміннику для охолодження повітря 4, остаточно стискується у другої ступені 3 компресора і надходить у камеру згорання 5, куди також подається на спалювання газ із сепаратора-газовідділювача 19 із камерою накопичення газу 20. У камеру згорання 5 також надходить по паропроводу 8 пара, яка, як відомо, сприяє підвищенню потужності установки. Після камери згорання 5 гази надходять у газову турбіну 6, за допомогою якої електрогенератор виробляє електроенергію. Далі гази надходять у парогенератор 10, контактний конденсатор-газоохолоджувач 11 і викидаються у атмосферу. У парогенераторі 10 із води, яка надходить із збірника конденсату 14, виробляється пара, яка направляється у паропровід 8. У контактному конденсаторі-газоохолоджувачі 11 парогазова суміш контактує із холодною водою, охолоджується; із неї випадає конденсат, який разом із холодною водою надходить у збірник конденсату 12 і далі по магістралі охолоджуючої води 15 у холодильник 13, або по водопроводу 16 у парогенератор 10 крізь геотермальний теплообмінник 21. Із холодильника 13 за допомогою насоса 14 холодна вода знову надходить у контактний конденсатор-газоохолоджувач 11. При роботі електростанції газ та геотермальна вода із добувної свердловини 17 по нагнітальній секції 22 трубопроводу геотермальної води надходять у сепаратор-газовідділювач 19 із камерою накопичення газу 20, де розділяються на газ та геотермальну воду. Газ далі надходить у камеру згорання 5, а геотермальна вода у геотермальний теплообмінник 21, де віддає теплоту у термодинамічний цикл газотурбінного двигуна 1, і далі у теплообмінник для охолодження повітря 4 між першою 2 та другою 3 ступенями компресора, де відбирає теплоту стискування повітря у першої ступені 2 компресора. У подальшому геотермальна вода скрізь повертальну секцію 23 трубопроводу геотермальної води за допомогою насоса геотермальної води 24 закачується у повертальну свердловину 18. Таким чином, комбінована газопаротурбінна електростанція, яка призначена для малих родо 2 37655 вищ природного газу, за рахунок використання відпрацьованої у термодинамічному циклі газотурбінного двигуна геотермальної води для охоло дження повітря між ступенями компресора характеризується підвищеними економічними та експлуатаційними показниками. Фіг. __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2001 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 3