Комбінована енергетична установка

Изобретение относится к энергомашиностроению и может быть исполь•зовано для получения электроэнергии из г а з а и угля с помощью комбиниро ванного процесса, при котором отходящее тепло газовой турбины используется для последующего парового процесса и в качестве топлива изменяется газ из установки газификации угля. Изобретение позволяет повысить эффективность и снизить концентрацию угарного газа. Кислород, полученный в блоке 15 разложения воздуха, поступает через ресивер 16 и компрессор 17 в газогенератор 13. В последний поступает также топливо, из которого генерируется газ. Газ последовательно проходит теплообменник (Т) 19 высокого давления, где нагревает н испаряет ВОДУЇ подаваемую насосом 20 из емкости 11, газовый Т 23, в котором нагревает очищенный газ, Т 24 низкого давлення, где нагревает и чННИ M ™-J-»K\ 1327795 испаряет воду, подаваемую насосом 30 входом в КС 4 или раздельно подаиз емкости 11 t моечную установку 25 ваться к горелкам КС 4. Для улучшеи установку 26 отделения сероводония теплопроизводительнасти Т 19 по рода. Азот, полученный в блоке 15 первичной стороне Т 19 может ответвподводится в камеру сгорания (КС) 4 ляться газовый трубопровод 28, который отводит назад часть неочищенного через промежуточный ресивер 3 3 и комгаза в зону охлаждения газогенерапрессор 34. При этом азот может подтора 13. 3 з.п. ф-лы, 1 ил. мешиваться к очищенному газу перед 1 Изобретение относится к энергоному компрессору 2 газовой турбины 1, машиностроению и применяется для а также для дополнительной подачи получения электроэнергии из гаяа требуемого воздуха - к пусковому компи угля с помощью комбинированного рессору 18. процесса, при котором отходящее тепло 5 К газогенератору 13 последовательгазовой турбины используется для но подсоединен теплообменник 19 выпоследующего парового процесса и в сокого давления, который подключен 'качестве топлива применяется газ из по нагреваемой среде на входе к емустановки газификации угля. кости 11 питательной воды паротурбинЦелью изобретения является повы- 10 ного энергоблока посредством насошение эффективности и снижение конса 20 и трубопровода 21, а на выходе центрация угарного газа. трубопроводом 22 - к паропроводу между парогенератором 6 и турбиной 7 На чертеже изображена схема комвысокого давления. бинированной энергетической установки.15 К теплообменнику 19 высокого давКомбинированная установка состоит ления последовательно подключены из газотурбинного и паротурбинного газовый теплообменник 23, теплообменэнергоблоков и установки газификации ник 24 низкого давления, моечная устоплива. тановка 2 6 отделения сероводорода, Газотурбинный энергоблок содержит 20 сообщенная с установкой 27 производгазовую турбину 1, воздушный компресства серы. Газопровод 28 генерировансор 2 и электрогенератор 3. К газоного газа подключен к камере 4 сговой турбине 1 подключена камера 4 рания газотурбинного энергоблока. сгорания с горелочными устройствами Теплообменник 19 высокого давле(не показаны). Трубопровод 5 выхлоп- 25 ния снабжен байпасом 29, включенным ных газов газовой турбины 1 подклюв газопровод 28, а теплообменник 24 чен к парогенератору 6 паротурбиннизкого давления подключен по нагреного энергоблока, содержащего турваемой среде на входе к емкости 11 бины 7 и 8 высокого и низкого давпитательной воды посредством насоления соответственно для привода зО са 30, а на выходе - трубопроводом электрогенератора 9. В контур паро31 к входу в турбину 8 низкого давтурбинного энергоблока последовательления. Трубопровод 32 отвода азота но включен конденсатор 10, емкость 11 от блока 15 разложения воздуха подпитательной воды и насос 12 питательключен к газопроводу 28 перед каменой воды. 35 рой 4 сгорания или к горелочным устУстановка газификации угля содерройствам (не показана) последней пожит газогенератор 13, к которому подсредством последовательно установключен трубопровод 14 отвода кислоленных ресивера 33 и компрессора 34. рода от блока 15 разложения воздуха. На трубопроводе 1k последовательно 40 Комбинированная энергетическая размещены кислородный ресивер 16 и установка работает следующим образом. компрессор \7. Блок 15 разложения Кислород, полученный в блоке 15 воздуха на входе подключен к воздушразложения воздуха, поступает через '95 4 топлива,в к о т е . о й газотурбинный энергоблок, содержащий воздушный компрессор, камеру сгорания с горелочнымн устройствами, газовую турбину с электрогенератором, подключен выпуском выхлопных газов газовой турбины к парогенератору паротурбинного энергоблока, имеющего паровые турбины высокого и низкого давления с электрогенератором, конденсатор, емкость и насос питательной воды, при этом установка газификации содертит блок разложения воздуха с трубопроводами отвода азота и кислорода, газогенератор, подключенный со стороны входа к трубопроводу отвода кислорода, а со стороны выхода посредством г а з о провода с последователіно включенными в него теплообменником высокого д а в Азот, полученный в блоке 15 разления и газовым теплообменником - к ложения воздуха, подводится через 20 камере сгорания газотурбинного блока, компрессор 34 в камеру 4 сгорания. причем теплообменник высокого д а в л е При этом азот может подмешиваться ния (греющей среды) имеет байпас, а к очищенному газу перед входом в по нагреваемой среде подключен к выкамеру 4 сгорания или раздельно напаротурбинного правляться к горелочным устройствам 25 ходу парогенератора энергоблока, о т л и ч а ю щ а я ся камеры 4 сгорания газовой турбины. тем, что, с целью повышения эффективКислород, выходящий из блока 15 ности и снижения концентрации угарного разложения воздуха, подводится к г а з а , установка дополнительно снабжекислородному компрессору 17 через на теплообменником низкого давления, находящийся под давлением кислород- 30 подключенным по греющей среде к г а з о ный промежуточный ресивер 16, распроводу после газового теплообменника, положенный между блоком 15 разложеа на выходе по нагреваемой среде ния воздуха и кислородным компрессок паровой турбине низкого давления, ром 17. при этом трубопровод отвода азота Подобным образом азот, полученный 35 блока разделения воздуха подключен в блоке 15 разложения воздуха, подк газопроводу перед камерой сгорания водится к азотному компрессору 34 или к горелочным устройствам последчерез находящийся под давлением азотней. ный промежуточный ресивер 33. 2. Установка по п. 1, о т л и Для улучшения теплопроизводитель- 40 ч а ю щ а я с я тем, что, она снабности теплообменника 19 высокого жена последовательно размещенными на давления по первичной стороне этоготрубопроводе отвода кислорода реситеплообменника может ответвляться гавером для последнего и компрессором. зовый трубопровод 28, который отводит 3. Установка по пп. 1 и 2, о т назад часть неочищенного газа, охлаж-45 л и ч а ю щ а я с я тем, что, она денного до 400°С (ориентировочная снабжена последовательно размещеннывеличина) в зону охлаждения газогенеми на трубопроводе отвода азота ресиратора 13. вером для азота и компрессором, 4. Установка по пп. 1-3, о т л и Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я 50 тем, что байпас теп1. Комбинированная энергетическая ус- ч а ю щ а я с я лообменника высокого давления включен тановка с газотурбинными паротурбинным _в газопровод. энергоблоками и установкой газификации ресивер 16 и компрессор 17 в газогенератор 13, где генерируется газ из поступающего в него топлива (угля). Генерированный газ последовательно проходит теплообменник 19 высокогос давления, где нагревает и испаряет питательную воду, подаваемую насосом 20 из емкости 11, газовый теплообменник 23, в котором нагревает очищенный газ, теплообменник 24 низкого 10 давления, где нагревает и испаряет питательную воду, подаваемую насосом 30 из емкости 11, моечную установку 25 и установку 26 отделения сероводорода. Очищенный генерированный 15 газ, нагревшись в газовом теплообменнике 23» поступает в камеру 4 сгорания газотурбинного энергоблока. ВНИИПИ Заказ 3398/58 Тираж 481 * Подписное Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4