DE4337674A1 - Ice-free maintenance of air-intake to gas-turbine generating plant - involves having all or part of water emerging from air cooler routed back to air intake heater - Google Patents
Ice-free maintenance of air-intake to gas-turbine generating plant - involves having all or part of water emerging from air cooler routed back to air intake heaterInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Eisfreihaltung des Frischluft-Ansaugfilters von Gas-Dampfturbinenanlagen.The invention relates to a method for keeping the ice free Fresh air intake filter of gas steam turbine plants.
Wird während der kalten Jahreszeit über das Frischluft-Ansaugfil ter Luft für den Kompressor angesaugt, so kommt es, abhängig von der jeweiligen Außentemperatur, zu einer mehr oder minder starken Vereisung dieses Filters. Die Folge davon ist, daß aufgrund unge nügender Luftzufuhr zum Kompressor eine Gesamtleistungsverminde rung der Anlage eintritt.Is in the cold season on the fresh air intake air is sucked in for the compressor, it happens depending on the respective outside temperature, to a more or less strong Icing of this filter. The consequence of this is that due to sufficient air supply to the compressor reduces overall performance system occurs.
Bei bekannten Ausführungen von kombinierten Gas-Dampfturbinenanla gen wird entweder die Vereisung in Kauf genommen oder es sind Fil terheizungen vorgesehen, welche mit elektrischer Energie beheizt werden.In known versions of combined gas-steam turbine systems either icing is accepted or it is fil Terheizungen provided, which is heated with electrical energy become.
Nachteilig bei Frischluft-Ansaugefiltern ohne Beheizung ist, daß die Anlage temperaturabhängigen Leistungsschwankungen unterworfen ist.A disadvantage of fresh air intake filters without heating is that the system is subject to temperature-dependent fluctuations in performance is.
Die Beheizung der Filter mit elektrischer Energie hingegen ist derart kostenintensiv, daß ihre Wirtschaftlichkeit in Frage ge stellt werden muß.The heating of the filter with electrical energy, however, is so costly that its profitability is in question must be put.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Beheizung für das Frischluft-Ansaugefilter zu konzipieren, welche auf kostengünstige Weise eine Vereisung verhindert.The object of the invention is therefore to provide heating for the To design fresh air intake filters, which are based on cost-effective Prevents icing.
Die Aufgabe wird durch die Erfindung gelöst. Diese ist dadurch ge kennzeichnet, daß das in einem Luftkühler erwärmte Speisewasser über einen im Frischluft-Ansaugfilter angeordneten Heizkörper ge leitet wird.The object is achieved by the invention. This is ge indicates that the feed water heated in an air cooler via a radiator arranged in the fresh air intake filter is leading.
Mit der Erfindung wird eine Vereisung des Frischluft-Ansaugfilters unter Verwendung einer ohnehin innerhalb der Anlage zur Verfügung stehenden Energieform; also praktisch ohne Betriebskosten, sicher hintangehalten. Durch die damit ermöglichte Zuführung einer gleichbleibenden Frischluftmenge in den Kompressor ist eine kon stante Leistungsabgabe der Anlage gewährleistet. With the invention, icing of the fresh air intake filter using one available within the facility anyway standing form of energy; practically without operating costs, for sure held on. Through the supply of a constant amount of fresh air in the compressor is a con constant power output of the system guaranteed.
In einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß das er wärmte Speisewasser mittels eines thermostatgesteuerten Dreiweg- Motorstellventiles vom Speisewasser-Kreislauf abgezweigt wird.In a development of the invention it is provided that he warmed feed water by means of a thermostatically controlled three-way Motor control valve is branched from the feed water circuit.
Der Vorteil dieser Weiterbildung besteht darin, daß dem Heizkörper des Frischluft-Ansaugfilters nur die jeweils tatsächlich benötigte Energiemenge zugeführt wird. Die ersparte Energie kann somit an derweitig verwendet werden.The advantage of this training is that the radiator of the fresh air intake filter only the one that is actually required Amount of energy is supplied. The energy saved can be saved widely used.
Anhand eines Ausführungsbeispieles soll die Erfindung näher erläu tert werden. Zu diesem Zweck ist in Fig. 1 das Prinzip des Gastur binenkreislaufes einer kombinierten Gas-Dampfturbinenanlage, sowie in Fig. 2 die erfindungsgemäße Weiterbildung schematisch darge stellt.The invention will be explained in more detail using an exemplary embodiment. For this purpose, the principle of the gas turbine cycle of a combined gas-steam turbine system is shown in FIG. 1, and the development according to the invention is shown schematically in FIG. 2.
Der Gasturbinenkreislauf lt. Fig. 1 ist jener Teil einer kombi nierten Gas-Dampfkraftturbinenanlage, für welchen das erfindungs gemäße Prinzip konzipiert wurde. Konkret wird das Frischluft-An saugfilter 11 gegen Vereisung geschützt. Für die Vorverdichtung (innerhalb der für einen sicheren Betrieb vom Turbinenhersteller vorgegebenen Grenzen ) sind ein Kompressor 4, ein Luftkühler 6 so wie eine Expansionsturbine 12 angeordnet. Weiters sind für die ei gentliche Gasturbine ein Gasturbinenkompressor 1, eine Brennkammer 2 sowie eine Gasturbine 3 nötig. Ein Generator 9 und ein Mo tor/Generator 10 vervollständigen diesen für die erfindungsgemäße Anwendung geeigneten Anlagenteil.The gas turbine cycle according to FIG. 1 is that part of a combined gas-steam turbine plant for which the principle according to the invention was designed. Specifically, the fresh air suction filter 11 is protected against icing. A compressor 4 , an air cooler 6 and an expansion turbine 12 are arranged for the pre-compression (within the limits specified by the turbine manufacturer for safe operation). Furthermore, a gas turbine compressor 1 , a combustion chamber 2 and a gas turbine 3 are necessary for the actual gas turbine. A generator 9 and a motor / generator 10 complete this system part suitable for the application according to the invention.
Die Frischluftzufuhr zum Kompressor 4 erfolgt mittels einer Frischluftleitung 8, welche über ein Frischluft-Ansaugfilter 11 geführt ist. Als Kühlmedium dient Speisewasser, welches durch die Speisewasserleitungen 7a bzw. 7b zum bzw. vom Luftkühler 6 fliegt. Vor seiner Rückführung wird das im Luftkühler 6 erwärmte Speise wasser durch einen im Frischluft-Ansaugfilter 11 angeordneten Heizkörper 5 geleitet. Durch den Heizkörper 5 wird die Wärme vom Energieträger, also im vorliegenden Fall von dem erwärmten Speise wasser, auf das Filter übertragen. Damit wird eine Vereisung hintangehalten. The fresh air is supplied to the compressor 4 by means of a fresh air line 8 , which is guided via a fresh air suction filter 11 . Feed water, which flies through the feed water lines 7 a and 7 b to and from the air cooler 6 , serves as the cooling medium. Before it is returned, the feed water heated in the air cooler 6 is passed through a radiator 5 arranged in the fresh air intake filter 11 . Through the radiator 5 , the heat from the energy source, so in the present case from the heated food water, is transferred to the filter. This prevents icing.
Lt. der in Fig. 2 dargestellten erfindungsgemäßen Weiterbildung wird das im Luftkühler 6 erwärmte Speisewasser über ein Dreiweg- Motorstellventil 13 zum einen Teil sofort über die Speisewasser leitung 7b rückgeführt; zum anderen Teil wird es vor der Rückfüh rung über eine Rohrleitung 17 dem Heizkörper 5 des Frischluft-An saugfilters 11 zugeleitet.Lt. The development according to the invention shown in FIG. 2, the feed water heated in the air cooler 6 is returned via a three-way motor control valve 13, in part immediately via the feed water line 7 b; on the other hand, it is fed to the radiator 5 of the fresh air suction filter 11 via a pipeline 17 before the return.
Nachdem das Speisewasser einen Teil seines Wärmeinhaltes an den Heizkörper 5 abgegeben hat, wird es über eine Rohrleitung 16 der Speisewasserleitung 7b zugeführt. Ein Rückschlagventil 18 verhin dert den eventuellen Übertritt des vom Heizkörper 5 rückfließenden Speisewassers in den Luftkühler 6. Ein Filter-Thermostat 14 sowie der Motor des Dreiwegventils 13 sind über elektrische Leitungen mit einem Regel- und Steuergerät 15 verbunden. Die von einem Re gelkreis vorgenommene Änderung der Ventilstellung entspricht der jeweils zur Eisfreihaltung des Frischluft-Ansaugfilters 11 benö tigten Energiemenge. Die hiefür benötigte Information ist die je weilige Filtertemperatur. Diese Information wird vom Filter-Ther mostat 14 dem Regelkreis im Regel- und Steuergerät 15 zugeleitet.After the feed water has released part of its heat content to the radiator 5 , it is fed via a pipe 16 to the feed water line 7 b. A check valve 18 prevents the possible transfer of the feed water flowing back from the radiator 5 into the air cooler 6 . A filter thermostat 14 and the motor of the three-way valve 13 are connected to a regulating and control device 15 via electrical lines. The change of the valve position made by a control circuit corresponds to the amount of energy required to keep the fresh air intake filter 11 free of ice. The information required for this is the respective filter temperature. This information is fed from the filter thermostat 14 to the control loop in the control and control unit 15 .
Mit der Erfindung wird somit in der Anlage anfallende Abwärme er faßt und zur Beheizung des Frischluft-Ansaugfilters 11 genutzt. Durch die damit gewährleistete Zuführung einer gleichbleibenden Frischluftmenge ist eine konstante Leistungsabgabe der Anlage si chergestellt.With the invention, waste heat accumulating in the system is thus collected and used to heat the fresh air intake filter 11 . The guaranteed supply of a constant amount of fresh air ensures a constant power output of the system.
Claims (2)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| AT227492 | 1992-11-17 |
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| DE4337674A1 true DE4337674A1 (en) | 1994-05-19 |
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ID=3531312
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19934337674 Withdrawn DE4337674A1 (en) | 1992-11-17 | 1993-11-04 | Ice-free maintenance of air-intake to gas-turbine generating plant - involves having all or part of water emerging from air cooler routed back to air intake heater |
Country Status (2)
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO1997046796A1 (en) * | 1996-05-31 | 1997-12-11 | Energieversorgung Halle Gmbh | Process and device for preheating suction air by waste heat in power engines |
| DE10347831A1 (en) * | 2003-10-10 | 2005-04-28 | Alstom Technology Ltd Baden | Method for anti-icing control of water injected in compressor inlet flow of gas turbine entails stopping water injection when minimum permissible saturation temperature of inlet flow is reached |
| CN102953829A (en) * | 2011-08-23 | 2013-03-06 | 通用电气公司 | Variable temperature chiller coils |
| RU2779814C1 (en) * | 2021-12-28 | 2022-09-13 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром трансгаз Самара" | Gas turbine unit of gas pumping unit with anti-iced device |
-
1993
- 1993-11-04 DE DE19934337674 patent/DE4337674A1/en not_active Withdrawn
- 1993-11-17 HU HU9303262A patent/HUT65902A/en unknown
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| HU9303262D0 (en) | 1994-03-28 |
| HUT65902A (en) | 1994-07-28 |
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