RU2280768C1 - Thermoelectric plant with gas-turbine unit - Google Patents

Thermoelectric plant with gas-turbine unit Download PDF

Info

Publication number
RU2280768C1
RU2280768C1 RU2005115341/06A RU2005115341A RU2280768C1 RU 2280768 C1 RU2280768 C1 RU 2280768C1 RU 2005115341/06 A RU2005115341/06 A RU 2005115341/06A RU 2005115341 A RU2005115341 A RU 2005115341A RU 2280768 C1 RU2280768 C1 RU 2280768C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
steam
gas
heat
unit
gas turbine
Prior art date
Application number
RU2005115341/06A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Анатольевич Никишин (RU)
Виктор Анатольевич Никишин
Леонид Иванович Пешков (RU)
Леонид Иванович Пешков
Иль Нахимович Рыжинский (RU)
Илья Нахимович Рыжинский
Леонид Павлович Шелудько (RU)
Леонид Павлович Шелудько
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Самара-Авиагаз"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Самара-Авиагаз" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Самара-Авиагаз"
Priority to RU2005115341/06A priority Critical patent/RU2280768C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2280768C1 publication Critical patent/RU2280768C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)

Abstract

FIELD: power engineering.
SUBSTANCE: invention relates to thermoelectric plants with gas-turbine unit and it can be used at thermal power station. Proposed thermoelectric plant with gas-turbine unit contains base thermoelectric plant unit which is additionally equipped with vacuum deaerator connected at inlet by heated medium pipe of main condensate to pipeline of first, on direction of flow of main condensate, regenerative low-pressure heater of thermoelectric plant and by heating medium pipe to outlet pipeline of feed water of high-pressure deaerator. Vacuum deaerator at its outlet is connected by pipeline of deaerator feed water through feed pump to inlet of water economizer of waste heat recovery steam boiler of heat recovery unit of gas-turbine unit.
EFFECT: increased efficiency of thermoelectric plant, reduced cost of its modernization, increased efficiency of waste heat recovery boiler.
2 dwg

Description

Теплоэлектроцентраль с газотурбинной установкой относится к области энергетики, а точнее к теплоэлектроцентралям с газотурбинной установкой, и может быть применено на тепловых электростанциях.A cogeneration plant with a gas turbine installation belongs to the field of energy, and more specifically, a cogeneration plant with a gas turbine installation, and can be used in thermal power plants.

Известна базовая теплоэлектроцентраль, содержащая котлоагрегат, главный паропровод, теплофикационную паровую турбину с регенеративными и теплофикационными отборами пара, электрогенератор, регенеративные подогреватели низкого и высокого давления, деаэратор высокого давления, питательный насос высокого давления, теплофикационную систему с сетевыми подогревателями, трубопроводами обратной и прямой сетевой воды.A well-known basic heat and power plant containing a boiler, a main steam line, a cogeneration steam turbine with regenerative and cogeneration steam extraction, an electric generator, low and high pressure regenerative heaters, a high pressure deaerator, a high pressure feed pump, a heating system with network heaters, reverse and direct network water pipelines .

Котельный агрегат связан главным паропроводом высокого давления с теплофикационной паровой турбиной, ротор которой соединен валом с ротором электрогенератора. Регенеративные отборы пара теплофикационной паровой турбин соединены паропроводами с регенеративньми подогревателями, а ее теплофикационные отборы с сетевыми подогревателями теплофикационной системы, подключенными на входе к трубопроводу обратной, а на выходе к трубопроводу прямой сетевой воды теплосети [Рыжкин В.Я. Тепловые электрические станции. Учебник для вузов. Изд. 2-5 перераб. и доп., М.: Энергия, 1976., 12-2 б].The boiler unit is connected by a main high pressure steam line to a cogeneration steam turbine, the rotor of which is connected by a shaft to the rotor of an electric generator. Regenerative extraction of steam from a cogeneration steam turbine is connected by steam pipelines to regenerative heaters, and its coke extraction from network heaters of the heating system connected at the inlet to the return pipeline and at the outlet to the direct network water pipe of the heating system [Ryzhkin V.Ya. Thermal power plants. Textbook for high schools. Ed. 2-5 rev. and add., M .: Energy, 1976., 12-2 b].

Имеется острая необходимость модернизации этих теплоэлектроцентралей с повышением их тепловой экономичности.There is an urgent need to modernize these cogeneration plants with an increase in their thermal efficiency.

Наиболее эффективна их модернизация путем надстройки газотурбинными установками с паровыми котлами-утилизаторами. При этом пар от котлов-утилизаторов подают по паропроводам перегретого пара в главный паропровод теплоэлектроцентрали. Но при использовании большинства ГТУ из-за пониженных температур газа на их выхлопе в котлах-утилизаторах не обеспечивается генерация стандартных для теплоэлектроцентралей параметров пара, поэтому при этом перед котлами-утилизаторами ГТУ устанавливают камеры дожигания топлива (С.Цанев, В.Буров, В.Торжков. Эффективность использования дожигания топлива в схемах ПГУ-КЭС с одноконтурными котлами-утилизаторами. «Газотурбинные технологии» январь-февраль 2003 г., с.2-6).The most effective is their modernization by means of superstructure with gas turbine units with steam recovery boilers. At the same time, steam from waste heat boilers is supplied via superheated steam pipelines to the main steam line of the cogeneration plant. But when using the majority of gas turbines due to low gas temperatures at their exhaust in the waste heat boilers, the steam parameters that are standard for combined heat and power plants are not generated, therefore, afterburners are installed in front of the gas turbine heat recovery boilers (S. Tsanev, V. Burov, V. Torzhkov. Efficiency of using fuel afterburning in CCGT-KES schemes with single-circuit waste-heat boilers. "Gas-turbine technologies" January-February 2003, p.2-6).

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому изобретению является парогазовая установка с параллельной схемой работы на докритических параметрах пара (См. журнал Газотурбинные технологии, май-июнь 2003 г., стр.2-4, статья С.Цанева, В.Бурова, М.Соколова «Парогазовые установки с параллельной схемой работы на докритических параметрах пара»).Closest to the technical nature of the present invention is a combined-cycle plant with a parallel circuit operating on subcritical parameters of steam (See Journal of Gas Turbine Technologies, May-June 2003, pp. 2-4, article S. Tsaneva, V. Burova, M. Sokolova "Combined-cycle plants with a parallel circuit operating on subcritical parameters of steam").

Данная парогазовая установка предназначена для технического перевооружения действующих паротурбинных установок, в том числе и теплофикационного типа, устанавливаемых на теплоэлектростанциях. Применение их для технического перевооружения существующих низкоэкономичных паротурбинных электростанций актуально как эффективное средство значительного улучшения показателей их тепловой экономичности и экологичности.This combined cycle plant is designed for the technical re-equipment of existing steam turbine installations, including the heating type, installed at thermal power plants. Their use for the technical re-equipment of existing low-cost steam turbine power plants is relevant as an effective means of significantly improving their thermal efficiency and environmental friendliness.

В то же время их применение возможно для сочетания газотурбинной установки с котлом-утилизатором и пылеугольной паротурбинной тепловой электростанции.At the same time, their use is possible for combining a gas turbine installation with a waste heat boiler and a pulverized coal steam turbine thermal power station.

Указанная установка содержит блок паротурбинной установки (или теплоэлектроцентрали), включающий паровой котел, главный паропровод, паровую турбину (на теплоэлектроцентрали), соединенные паропроводами с сетевыми нагревателями-системы, имеющие теплофикационные отборы пара, электрогенератор, деаэратор высокого давления, питательный насос высокого давления.The specified installation contains a block of a steam turbine installation (or combined heat and power plants), including a steam boiler, a main steam pipeline, a steam turbine (at combined heat and power plants) connected by steam pipelines to network heaters, systems with steam heating extraction, an electric generator, a high pressure deaerator, a high pressure feed pump.

Паровой котел связан главным паропроводом высокого давления с парогазовой турбиной, ротор которой соединен валом с ротором электрогенератора. Регенеративные отборы пара соединены паропроводами с регенеративными подогревателями. Блок газотурбинной установки включает саму установку с камерой сгорания и газовую турбину, соединенную валами с электрогенератором.The steam boiler is connected by a main high pressure steam line to a combined-cycle turbine, the rotor of which is connected by a shaft to the rotor of an electric generator. Regenerative steam extraction is connected by steam lines to regenerative heaters. A gas turbine unit includes a unit with a combustion chamber and a gas turbine connected by shafts to an electric generator.

Блок утилизации тепла газотурбинной установки включает котел-утилизатор с парогенератором высокого давления, вход которого соединен с трубопроводом питательной воды, с блоком базовой паротурбинной установки, а выход с парогенератором высокого давления блока базовой паротурбинной установки.The heat recovery unit of a gas turbine installation includes a waste heat boiler with a high pressure steam generator, the input of which is connected to the feed water pipe, with the base steam turbine unit, and the output with the high pressure steam generator of the base steam turbine unit.

В данной установке в парогенераторе вырабатывается пар стандартных параметров, подаваемый в главный паропровод базовой паротурбинной установки. При этом в котел-утилизатор подается питательная вода из базовой паротурбинной установки с высоким давлением и температурой, что приводит к повышенным температурам после паровой части котла-утилизатора.In this installation, a steam generator generates steam of standard parameters supplied to the main steam line of the base steam turbine installation. At the same time, feed water is supplied to the recovery boiler from the base steam turbine unit with high pressure and temperature, which leads to elevated temperatures after the steam part of the recovery boiler.

Задачей предлагаемого технического решения является модернизация базовой теплоэлектроцентрали с газотурбинной установкой, позволяющей повысить КПД этой теплоэлектроцентрали и уменьшить затраты на ее модернизацию, повысить КПД котла-утилизатора.The objective of the proposed technical solution is the modernization of the base cogeneration plant with a gas turbine unit, which allows to increase the efficiency of this cogeneration plant and reduce the cost of its modernization, increase the efficiency of the waste heat boiler.

Поставленная цель достигается за счет того, что теплоэлектроцентраль с газотурбинной установкой содержит блок базовой теплоэлектроцентрали, включающий паровые котлы, паропровод высокого давления, теплофикационные паровые турбины, электрогенератор, регенеративные подогреватели низкого давления, деаэратор высокого давления, теплофикационную систему с трубопроводами обратной и прямой сетевой воды; газотурбинный блок, включающий воздушный компрессор, камеру сгорания высокого давления, газовую турбину высокого давления, камеру сгорания низкого давления, силовую газовую турбину низкого давления с выхлопным газоходом, электрогенератор; блок утилизации тепла газотурбинной установки, включающий паровой котел-утилизатор, с пароперегревателем, испарителем и водяным экономайзером и газоводяным подогревателем; газотурбинный блок связан выхлопным газоходом с блоком утилизации тепла отработавших продуктов сгорания, паровой котел-утилизатор которого соединен с блоком теплоэлектроцентрали паропроводом перегретого пара и трубопроводом питательной воды, а газоводяной подогреватель связан с блоком теплоэлектроцентрали трубопроводами охлажденной и подогретой сетевой воды, при этом блок базовой теплоэлектроцентрали дополнительно снабжен вакуумным деаэратором, подключенным на входе по нагреваемой среде трубопроводом основного конденсата к трубопроводу первого по ходу основного конденсата регенеративного подогревателя низкого давления теплоэлектроцентрали и по греющей среде к выходному трубопроводу питательной воды деаэратора высокого давления; на выходе вакуумный деаэратор подключен трубопроводом деаэрированной питательной воды через питательный насос к входу водяного экономайзера парового котла-утилизатора блока утилизации тепла газотурбинной установки.This goal is achieved due to the fact that the cogeneration plant with a gas turbine installation contains a base unit of the cogeneration plant, including steam boilers, a high pressure steam pipeline, heating steam turbines, an electric generator, low pressure regenerative heaters, a high pressure deaerator, a heating system with reverse and direct network water pipelines; a gas turbine unit including an air compressor, a high pressure combustion chamber, a high pressure gas turbine, a low pressure combustion chamber, a low pressure power gas turbine with an exhaust gas duct, an electric generator; a heat recovery unit of a gas turbine installation, including a steam recovery boiler, with a superheater, an evaporator and a water economizer and a gas-water heater; the gas-turbine unit is connected by the exhaust gas duct to the heat recovery unit of the exhaust combustion products, the steam recovery boiler of which is connected to the heat and power unit by the superheated steam line and the feed water pipe, and the gas-water heater is connected to the heat and power unit by the chilled and heated main water pipelines, while the base heat and power unit is additionally equipped with a vacuum deaerator connected at the inlet through the heated medium by the main condensate pipeline to boprovodu during the first regenerative heater core condensate of low pressure and heat electric heating medium to the outlet conduit feed water deaerator of a high pressure; at the outlet, the vacuum deaerator is connected by a pipeline of deaerated feed water through the feed pump to the inlet of the water economizer of the steam recovery boiler of the heat recovery unit of the gas turbine unit.

Использование дополнительного вакуумного деаэратора питательной воды парового котла-утилизатора блока утилизации тепла газотурбинной установки позволяет снизить температуру питательной воды на входе в паровой котел-утилизатор, уменьшить температуру продуктов сгорания на выходе из парового котла-утилизатора и повысить его коэффициент полезного действия.The use of an additional vacuum feed water deaerator of the steam recovery boiler of the heat recovery unit of the gas turbine unit allows to reduce the temperature of the feed water at the inlet to the steam recovery boiler, to reduce the temperature of the combustion products at the outlet of the steam recovery boiler, and to increase its efficiency.

Уменьшение температуры газа на выходе из парового котла-утилизатора при заданной температуре уходящих газов из блока утилизации тепла газотурбинной установки позволяет снизить тепловую мощность газоводяного подогревателя и уменьшить вытеснение нагрузки теплофикационных отборов паровых турбин базовой теплоэлектроцентрали, повысить электрическую мощность и тепловую экономичность модернизируемой теплоэлектроцентрали.Reducing the temperature of the gas leaving the steam recovery boiler at a given temperature of the exhaust gases from the heat recovery unit of the gas turbine unit allows to reduce the thermal power of the gas-water heater and reduce the displacement of the load of the heat recovery steam turbines of the base cogeneration plant, increase the electric power and thermal efficiency of the modernized cogeneration plant.

На чертежах на фиг.1 показана блок-схема теплоэлектроцентрали с газотурбинной установкой, на фиг.2 приведена ее принципиальная схема.In the drawings, FIG. 1 shows a block diagram of a combined heat and power plant with a gas turbine installation, and FIG. 2 shows a schematic diagram thereof.

Блок-схема на фиг.1 состоит из трех блоков: базовая теплоэлектроцентраль 1; блок газотурбинной установки 2; блок утилизации тепла газотурбинной установки 3.The block diagram of figure 1 consists of three blocks: basic heat and power plant 1; gas turbine unit 2; heat recovery unit of a gas turbine unit 3.

На чертеже фиг.2 показана принципиальная схема теплоэлектроцентрали.The drawing of figure 2 shows a schematic diagram of a cogeneration plant.

Базовая теплоэлектроцентраль 1 включает главный паропровод 17, теплофикационную паровую турбину 18, электрогенератор 19, паровой котел 20, деаэратор высокого давления 21, регенеративные подогреватели низкого давления 22, трубопровод прямой 23 и трубопровод 24 обратной сетевой воды, трубопровод основного конденсата 25, вакуумный деаэратор 26, трубопровод подогретого конденсата 27, питательный насос 28, трубопровод питательной воды 29, трубопроводы охлажденной 30 и подогретой 31 сетевой воды.The basic heat and power plant 1 includes a main steam line 17, a cogeneration steam turbine 18, an electric generator 19, a steam boiler 20, a high pressure deaerator 21, low pressure regenerative heaters 22, a direct 23 pipe and a return network water pipe 24, a main condensate pipe 25, a vacuum deaerator 26, heated condensate pipe 27, feed pump 28, feed water pipe 29, chilled 30 pipes and heated main water 31.

Блок газотурбинной установки 2 включает воздушный компрессор 4, камеру сгорания высокого давления 5, газовую турбину высокого давления 6 (компрессорную турбину), камеру дожигания 7, газовую турбину низкого давления 8 (свободную силовую турбину), электрогенератор 9, выхлопной газопровод 10.The gas turbine unit 2 includes an air compressor 4, a high pressure combustion chamber 5, a high pressure gas turbine 6 (compressor turbine), an afterburner 7, a low pressure gas turbine 8 (free power turbine), an electric generator 9, an exhaust gas pipeline 10.

Блок утилизации тепла газотурбинной установки 3 включает котел-утилизатор 11, содержащий пароперегреватель 12, испаритель и водяной экономайзер 14, газоводяной подогреватель 15; паропровод высокого давления 13, выхлопной газоход 16.The heat recovery unit of a gas turbine installation 3 includes a waste heat boiler 11 comprising a superheater 12, an evaporator and a water economizer 14, a gas and water heater 15; high pressure steam line 13, exhaust duct 16.

Теплоэлектроцентраль с газотурбинной установкой выполнена следующим образом.The combined heat and power plant with a gas turbine installation is as follows.

Паровой котел 20 базовой теплоэлектроцентрали 1 соединен главным паропроводом 17 с теплофикационной паровой турбиной 18, соединенной валом с электрогенератором 19. Вход регенеративных подогревателей низкого давления 22 соединен трубопроводом основного конденсата 25 с вакуумным деаэратором 26, который трубопроводом подогретого конденсата 27 соединен с деаэратором высокого давления 21. Выход вакуумного деаэратор 26 соединен трубопроводом питательной воды 29 через питательный насос 28 с входом водяного экономайзера 14 котла-утилизатора 11 блока утилизации тепла газотурбинной установки 3, трубопровод 24 обратной сетевой воды трубопроводом охлажденной сетевой воды 30 соединен с входом газоводяного подогревателя 15, а его выход трубопроводом подогретой сетевой воды 31 с связан трубопроводом прямой сетевой воды 23 базовой теплоэлектроцентрали 1.The steam boiler 20 of the base cogeneration plant 1 is connected by a main steam pipe 17 to a heating steam turbine 18 connected by a shaft to an electric generator 19. The input of the regenerative low-pressure heaters 22 is connected by a main condensate pipe 25 to a vacuum deaerator 26, which is connected by a heated condensate pipe 27 to a high-pressure deaerator 21. The output of the vacuum deaerator 26 is connected by a feed water pipe 29 through a feed pump 28 to the input of the water economizer 14 of the recovery boiler 11 of the ut tion of heat gas turbine unit 3, the conduit 24 back system chilled water pipe network water inlet 30 is connected to the gas-heater 15, and the outlet conduit 31 the heated water network associated with network water pipe line 23, the base 1 cogeneration.

Воздушный компрессор 4 соединен воздуховодом через камеру сгорания высокого давления 4 с газовой турбиной высокого давления 6, последний через камеру дожигания 7 связан газоходом с силовой газовой турбиной 8, выхлоп которой связан выхлопным газоходом 10 с котлом-утилизатором 11 блока 3 утилизации тепла газотурбинной установки. Ротор воздушного компрессора 4 соединен валом с ротором газовой турбины высокого давления 6, ротор силовой газовой турбины 8 связан с ротором электрогенератора 9.The air compressor 4 is connected via an air duct through a high pressure combustion chamber 4 to a high pressure gas turbine 6, the latter through a combustion chamber 7 is connected by a gas duct to a power gas turbine 8, the exhaust of which is connected by an exhaust gas duct 10 to a heat recovery boiler 11 of a heat recovery unit 3 of a gas turbine installation. The rotor of the air compressor 4 is connected by a shaft to the rotor of a high pressure gas turbine 6, the rotor of a power gas turbine 8 is connected to the rotor of an electric generator 9.

В котле-утилизаторе 11 блока 3 утилизации тепла газотурбинной установки по ходу газа размещены пароперегреватель 12, испаритель и водяной экономайзер парового котла высокого давления и газоводяной подогреватель 15. Выхлопной газоход котла-утилизатора 11 связан выхлопным газоходом 16 с атмосферой. Выход пароперегревателя 12 парового котла-утилизатора соединен паропроводом высокого давления 13 с главным паропроводом 17, а вход его водяного экономайзера 14 связан трубопроводом питательной воды 29 через питательный насос 28 с вакуумным деаэратором 26 базовой теплоэлектроцентрали 1.In the waste heat boiler 11 of the heat recovery unit 3 of the gas turbine unit, a superheater 12, an evaporator and a water economizer of the high pressure steam boiler and a gas water heater 15 are arranged along the gas path. The exhaust gas duct of the heat recovery boiler 11 is connected to the exhaust gas duct 16 to the atmosphere. The output of the superheater 12 of the steam recovery boiler is connected by a high pressure steam line 13 to the main steam line 17, and the input of its water economizer 14 is connected by a feed water pipe 29 through a feed pump 28 to a vacuum deaerator 26 of the base heat and power plant 1.

Теплоэлектроцентраль с газотурбинной установкой работает следующим образом.The combined heat and power plant with a gas turbine installation operates as follows.

Перегретый пар высокого давления вырабатывают в паровом котле 20 базовой теплоэлектроцентрали 1, по главному паропроводу 17 подводят его к теплофикационной паровой турбине 18 и расширяют его, полезную работу паровой турбины 18 используют для выработки электроэнергии в электрогенераторе 19. Пар из регенеративных отборов этой паровой турбины используют для подогрева питательной воды в регенеративных подогревателях низкого давления 22. Паром из теплофикационных отборов паровой турбины 18 производят подогрев сетевой воды, подводимой в базовую теплоэлектроцентраль 1 по трубопроводу 24 обратной сетевой воды и отводимой из нее по трубопроводу 23 прямой сетевой воды.Superheated high-pressure steam is generated in the steam boiler 20 of the base heat and power plant 1, it is supplied to the heating steam turbine 18 through the main steam line 17 and expanded, the useful work of the steam turbine 18 is used to generate electricity in the electric generator 19. The steam from the regenerative samples of this steam turbine is used to feed water heating in regenerative low-pressure heaters 22. Steam from the heat recovery taps of the steam turbine 18 produces heating of the mains water supplied to the base cogeneration plant 1 through the pipeline 24 return network water and discharged from it through the pipeline 23 direct network water.

По трубопроводу основного конденсата 25 часть основного конденсата от первого по ходу основного конденсата регенеративного подогревателя низкого давления 22 направляют в вакуумный деаэратор 26 для его подогрева и деаэрации. В вакуумный деаэратор 26 по трубопроводу 27 из выходного трубопровода питательной воды деаэратора высокого давления 21 подают в качестве греющей среды также часть деаэрированной питательной воды из основного паротурбинного контура базовой теплоэлектроцентрали. Деаэрированную и подогретую в вакуумном деаэраторе 26 питательную воду по трубопроводу питательной воды 29 через питательный насос 28 подают в водяной экономайзер 14 котла-утилизатора 11 блока 3 утилизации тепла газотурбинной установки. Из трубопровода 24 обратной сетевой воды по трубопроводу 30 охлажденную сетевую воду подают на газоводяной подогреватель 15 блока 3 утилизации тепла газотурбинной установки и после подогрева в нем по трубопроводу 31 подогретой сетевой воды подают ее в трубопровод 23 прямой сетевой воды блока 1 базовой теплоэлектроцентрали.Through the pipeline of the main condensate 25, part of the main condensate from the first in the course of the main condensate of the regenerative low pressure heater 22 is sent to the vacuum deaerator 26 for heating and deaeration. A portion of the deaerated feed water from the main steam-turbine circuit of the base heat and power plant is also supplied as a heating medium to the vacuum deaerator 26 through a pipe 27 from the outlet pipe of the feed water of the high-pressure deaerator 21. Deaerated and heated in a vacuum deaerator 26 feed water through the feed water pipe 29 through the feed pump 28 is fed to the water economizer 14 of the recovery boiler 11 of the heat recovery unit 3 of the gas turbine unit. From the return water pipeline 24, through the pipeline 30, the cooled network water is supplied to the gas-water heater 15 of the heat recovery unit 3 of the gas turbine unit, and after heating therein, it is fed through the heated water pipeline 31 to the direct network water pipe 23 of the base heat and power unit 1.

Атмосферный воздух сжимают компрессором 4 газотурбинного блока 2, направляют его в камеру сгорания высокого давления 5 и сжигают в нем подводимое топливо. Продукты сгорания топлива расширяют в газовой турбине высокого давления 6. В камере дожигания 7 сжигают дополнительное топливо и повышают температуру газа перед силовой турбиной низкого давления 8. Полезную работу газовой турбины высокого давления 6 используют для сжатия воздуха в компрессоре 4. Полезную работу силовой газовой турбины низкого давления 8 используют для привода электрогенератора 19 и выработки электроэнергии. Отработавшие продукты сгорания силовой турбины 8 по выхлопному газоходу 10 подают в котел-утилизатор 11 блока 3 утилизации теплоты газотурбинной установки.Atmospheric air is compressed by the compressor 4 of the gas turbine unit 2, sent to the high pressure combustion chamber 5 and the supplied fuel is burned therein. The combustion products of the fuel are expanded in the high-pressure gas turbine 6. In the afterburner 7, additional fuel is burned and the gas temperature is increased in front of the low-pressure power turbine 8. The useful work of the high-pressure gas turbine 6 is used to compress the air in the compressor 4. The useful work of the low-power gas turbine pressure 8 is used to drive the electric generator 19 and generate electricity. The exhaust products of the combustion of the power turbine 8 through the exhaust gas duct 10 are fed to a waste heat boiler 11 of the heat recovery unit 3 of the gas turbine installation.

Теплоту отработавших продуктов сгорания утилизируют в котле-утилизаторе 11. Из пароперегревателя 12 пар по паропроводу высокого давления 13 подают в главный паропровод 17 базовой теплоэлектроцентралиThe heat of the exhaust combustion products is disposed of in a waste heat boiler 11. From the superheater 12 pairs are fed through the high pressure steam line 13 to the main steam pipe 17 of the base heat and power plant

В водяной экономайзер 14 котла-утилизатора 11 по трубопроводу питательной воды 29 через питательный насос 28 подают деаэрированную питательную воду из вакуумного деаэратора 26 блока базовой теплоэлектроцентрали 1. Газы, вышедшие из парового котла-утилизатора, дополнительно охлаждают в газоводяном подогревателе 15 и по выхлопному газоходу 16 сбрасывают в атмосферу.In the water economizer 14 of the recovery boiler 11, the deaerated feed water is supplied through the feed pump 29 through the feed pump 28 from the vacuum deaerator 26 of the base heat and power unit 1. The gases leaving the recovery boiler are further cooled in the gas-water heater 15 and through the exhaust gas duct 16 discharged into the atmosphere.

Предлагаемая компоновка теплоэлектроцентрали с газотурбинной установкой имеет преимущества как перед известными аналогами, так и перед прототипом и обеспечивает эффективную модернизацию базовых теплоэлектроцентралей при умеренных капиталовложениях.The proposed layout of the combined heat and power plant with a gas turbine unit has advantages both over the known analogues and over the prototype and provides an efficient modernization of the base combined heat and power plants with moderate capital investments.

Claims (1)

Теплоэлектроцентраль с газотурбинной установкой содержит блок базовой теплоэлектроцентрали, включающий паровые котлы, паропровод высокого давления, теплофикационные паровые турбины, электрогенератор, регенеративные подогреватели низкого давления, деаэратор высокого давления, теплофикационную систему с трубопроводами обратной и прямой сетевой воды; газотурбинный блок, включающий воздушный компрессор, камеру сгорания высокого давления, газовую турбину высокого давления, камеру сгорания низкого давления, силовую газовую турбину низкого давления с выхлопным газоходом, электрогенератор, блок утилизации тепла газотурбинной установки, включающий паровой котел-утилизатор с пароперегревателем, испарителем и водяным экономайзером и газоводяным подогревателем; газотурбинный блок связан выхлопным газоходом с блоком утилизации тепла отработавших продуктов сгорания, паровой котел-утилизатор которого соединен с блоком теплоэлектроцентрали паропроводом перегретого пара и трубопроводом питательной воды, а газоводяной подогреватель связан с блоком теплоэлектроцентрали трубопроводами охлажденной и подогретой сетевой воды, при этом блок базовой теплоэлектроцентрали дополнительно снабжен вакуумным деаэратором, подключенным на входе по нагреваемой среде трубопроводом основного конденсата к трубопроводу первого по ходу основного конденсата регенеративного подогревателя низкого давления теплоэлектроцентрали и по греющей среде к выходному трубопроводу питательной воды деаэратора высокого давления; на выходе вакуумный деаэратор подключен трубопроводом деаэрированной питательной воды через питательный насос к входу водяного экономайзера парового котла-утилизатора блока утилизации тепла газотурбинной установки.The combined heat and power plant with a gas turbine installation contains a block of the base combined heat and power plant, including steam boilers, a high pressure steam line, heating steam turbines, an electric generator, low pressure regenerative heaters, a high pressure deaerator, a heating system with reverse and direct main water pipelines; a gas turbine unit including an air compressor, a high pressure combustion chamber, a high pressure gas turbine, a low pressure combustion chamber, a low pressure power gas turbine with an exhaust gas duct, an electric generator, a heat recovery unit of a gas turbine installation, including a steam recovery boiler with a superheater, evaporator and water economizer and gas-water heater; the gas-turbine unit is connected by the exhaust gas duct to the heat recovery unit of the exhaust combustion products, the steam recovery boiler of which is connected to the heat and power unit by the superheated steam line and the feed water pipe, and the gas-water heater is connected to the heat and power unit by the chilled and heated main water pipelines, while the base heat and power unit is additionally equipped with a vacuum deaerator connected at the inlet through the heated medium by the main condensate pipeline to boprovodu during the first regenerative heater core condensate of low pressure and heat electric heating medium to the outlet conduit feed water deaerator of a high pressure; at the outlet, the vacuum deaerator is connected by a pipeline of deaerated feed water through the feed pump to the inlet of the water economizer of the steam recovery boiler of the heat recovery unit of the gas turbine unit.
RU2005115341/06A 2005-05-23 2005-05-23 Thermoelectric plant with gas-turbine unit RU2280768C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005115341/06A RU2280768C1 (en) 2005-05-23 2005-05-23 Thermoelectric plant with gas-turbine unit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005115341/06A RU2280768C1 (en) 2005-05-23 2005-05-23 Thermoelectric plant with gas-turbine unit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2280768C1 true RU2280768C1 (en) 2006-07-27

Family

ID=37057861

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005115341/06A RU2280768C1 (en) 2005-05-23 2005-05-23 Thermoelectric plant with gas-turbine unit

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2280768C1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8578696B2 (en) 2010-08-03 2013-11-12 General Electric Company Turbulated arrangement of thermoelectric elements for utilizing waste heat generated from turbine engine
RU2534643C2 (en) * 2009-09-13 2014-12-10 Лин Флейм, Инк. Device for premixing combined with reactor with combustion chamber with trapped vortex as well as assembly with pre-mixer and reactor with combustion chamber with trapped vortex (versions)
RU2747704C1 (en) * 2020-10-02 2021-05-13 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ" (ФГБОУ ВО "НИУ "МЭИ") Cogeneration gas turbine power plant
CN114198161A (en) * 2021-12-16 2022-03-18 华能国际电力股份有限公司丹东电厂 Comprehensive utilization system for shaft seal heater of thermal power plant

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ЦАНЕВ С. и др. Парогазовые установки с параллельной схемой работы на докритических параметрах пара. Газотурбинные технологии, 2003, май-июнь, с.2-4. *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2534643C2 (en) * 2009-09-13 2014-12-10 Лин Флейм, Инк. Device for premixing combined with reactor with combustion chamber with trapped vortex as well as assembly with pre-mixer and reactor with combustion chamber with trapped vortex (versions)
RU2537109C2 (en) * 2009-09-13 2014-12-27 Лин Флейм, Инк. Fuel and air inlet premixer, assembly with such premixer, power emission/conversion system and gas turbine (versions)
RU2572733C2 (en) * 2009-09-13 2016-01-20 Лин Флейм, Инк. Diagram of location of combustion chamber cavities for gradual change of fuel delivery to combustion chamber with trapped vortex
US8578696B2 (en) 2010-08-03 2013-11-12 General Electric Company Turbulated arrangement of thermoelectric elements for utilizing waste heat generated from turbine engine
RU2747704C1 (en) * 2020-10-02 2021-05-13 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ" (ФГБОУ ВО "НИУ "МЭИ") Cogeneration gas turbine power plant
CN114198161A (en) * 2021-12-16 2022-03-18 华能国际电力股份有限公司丹东电厂 Comprehensive utilization system for shaft seal heater of thermal power plant

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6256978B1 (en) Power generation in a combination power plant with a gas turbine and a steam turbine
RU2650232C1 (en) Combined-cycle cogeneration plant
RU2549743C1 (en) Cogeneration gas-turbine plant
RU2280768C1 (en) Thermoelectric plant with gas-turbine unit
RU2728312C1 (en) Method of operation and device of manoeuvrable gas-steam cogeneration plant with steam drive of compressor
RU2409746C2 (en) Steam-gas plant with steam turbine drive of compressor and regenerative gas turbine
RU2326246C1 (en) Ccpp plant for combined heat and power production
RU2528190C2 (en) Steam gas plant
RU2349764C1 (en) Combined heat and power plant overbuilt with gas turbine plant
RU2631961C1 (en) Method for operation of binary combined cycle power plant
RU2734127C1 (en) Manoeuvrable combined heat and power plant with steam drive of compressor
RU2648478C2 (en) Maneuvered regenerative steam gas thermal power plant operating method and device for its implementation
RU2272914C1 (en) Gas-steam thermoelectric plant
RU2561780C2 (en) Combined-cycle plant
RU2533601C2 (en) Power plant with combined-cycle plant
RU126373U1 (en) STEAM GAS INSTALLATION
RU2078229C1 (en) Steam-and-gas plant
WO2015187064A2 (en) Multi-mode combined cycle power plant
RU2420664C2 (en) Multi-mode heat extraction plant
RU2261337C1 (en) Power and heating plant with open power and heat supply system
RU58613U1 (en) COMBINED STEAM-GAS UNIT WITH PARALLEL OPERATION DIAGRAM
RU2101528C1 (en) Combined-cycle plant
RU2769044C1 (en) Steam-gas plant with compressor steam turbine drive and high-pressure steam generator with intermediate steam superheater
RU2273740C1 (en) Method of operation of gas-steam thermoelectric plant
SU1617161A1 (en) District heating steam-gas plant

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20080524