Когенераційна установка

Реферат: Когенераційна установка включає електрогенератор, котел-утилізатор, крім того містить двофазний сепаратор, компресорну оливного газу, газотурбінний енергоблок, в який входить газова турбіна, електрогенератор і допоміжне обладнання, та парову турбіну, причому двофазний сепаратор приєднано до компресорної оливного газу, сполученої з газотурбінним енергоблоком, який з'єднано з котлом-утилізатором, сполученим з паровою турбіною. UA 118005 U (12) UA 118005 U UA 118005 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Корисна модель належить до галузі теплоенергетики, призначена для одночасного вироблення електричної та теплової енергії, і може бути застосована на нафтогазових підприємствах, що використовують попутний нафтовий або низьконапірний газ. Когенерація (спільна генерація) - це спільний процес виробництва електричної та теплової енергії всередині одного пристрою - когенераційної установки. Відомо когенераційну установку, що містить газопоршневий двигун внутрішнього згоряння (ДВЗ), систему утилізації теплоти, метантенк-реактор, вихровий теплогенератор, пристрій для отримання електроенергії з використанням низькопотенційних теплоносіїв і аварійно-допоміжну теплоенергетичну установку з дизельним ДВЗ. Насос системи охолодження газопоршневого ДВЗ з'єднано з теплообмінником-утилізатором теплоти газопоршневого ДВЗ. Циркуляційний насос системи утилізації теплоти з'єднано з теплообмінниками цієї системи і теплообмінникомутилізатором теплоти вихрового теплогенератора. Аварійно-допоміжна теплоенергетична установка з дизельним ДВЗ через зворотний клапан приєднана до системи охолодження газопоршневого ДВЗ. Повітряний радіатор для утилізації теплоти газопоршневого ДВЗ через триходовий кран приєднано до системи охолодження газопоршневого ДВЗ. Повітропровід повітряного радіатора з'єднано з пристроєм для отримання електроенергії з використанням низькопотенційних теплоносіїв [RU 2520796, F02G 5/04/ 2014]. Найближчою до корисної моделі, що заявляється, є когенераційна установка на базі газотурбінного двигуна, що містить газотурбінний двигун, електрогенератор, котел-утилізатор, витратний бак живильної води, насос, споживач теплоти [http://energetika.in.ua/ru/books/book3/part-1/section-4/4-2/4-2-1]. Зазначена когенераційна установка, як і попередній аналог, не призначена для нафтогазових підприємств, що використовують попутний нафтовий або низьконапірний газ, і має недостатню ефективність. В основу корисної моделі поставлено задачу підвищення енергоефективності роботи підприємства шляхом створення когенераційної установки з використанням теплоти попутного газу. Поставлену задачу вирішують тим, що когенераційна установка, яка включає електрогенератор, котел-утилізатор, згідно з корисною моделлю, містить двофазний сепаратор, компресорну оливного газу, газотурбінний енергоблок, в який входить газова турбіна, електрогенератор і допоміжне обладнання, та парову турбіну, причому двофазний сепаратор приєднано до компресорної оливного газу, сполученої з газотурбінним енергоблоком, який з'єднано з котлом-утилізатором, сполученим з паровою турбіною. Когенераційна установка, що заявляється, у порівнянні з прототипом є більш енергоефективною. Для підвищення ККД в технологічну схему включено котел-утилізатор для максимального використання відхідних газів, тим самим зменшення викидів від установки. Корисна модель пояснюється схемою, на якій зображено когенераційну установку. Когенераційна установка містить двофазний сепаратор 1, приєднаний до компресорної 2 оливного газу, сполученої з газотурбінним енергоблоком, в який входить газова турбіна 3, електрогенератор 4 і допоміжне обладнання. Газотурбінний енергоблок з'єднано з котломутилізатором 4, сполученим з паровою турбіною 5. Когенераційна установка функціонує наступним чином. В модуль сепарації подається паливний газ низького тиску. Рідкі фракції вуглеводню і води, що містяться в газі, видаляються в двофазному сепараторі 1. Далі газ спрямовують до компресорної 2 оливного газу, де відбувається підвищення тиску до необхідної температури. Вироблену електроенергію подають в єдину енергетичну мережу 6 кВ або 10 кВ на потреби місцевих електричних мереж. Продукти згорання направляють до котла-утилізатора 5, куди закачують холодну воду, в результаті отримують гарячу воду, пару та відхідні гази. Пару направляють до парової турбіни 6, з якої додатково отримують електричну енергію. 50 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 55 Когенераційна установка, що включає електрогенератор, котел-утилізатор, яка відрізняється тим, що містить двофазний сепаратор, компресорну оливного газу, газотурбінний енергоблок, в який входить газова турбіна, електрогенератор і допоміжне обладнання, та парову турбіну, причому двофазний сепаратор приєднано до компресорної оливного газу, сполученої з газотурбінним енергоблоком, який з'єднано з котлом-утилізатором, сполученим з паровою турбіною. 1 UA 118005 U Комп’ютерна верстка О. Гергіль Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2