SU1590565A1 - Contact gas-turbine unit - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области энергетики и может быть использовано в транспортных газотурбинных установках. С целью повышени  экономичности на режимах частичных нагрузок смешивают воздух из компрессора 1 и вод ной пар из котла-утилизатора 7 и после нагревани  паровоздухной смеси в нагревателе 4 ее направл ют в турбины 2 и 3. С выхлопа последней подают смесь в котел-утилизатор 7 и конденсатор 11, где смесь раздел ют. При этом воздух подают на вход компрессора 1, а воду - в барабан 8 котла-утилизатора 7. При регулировании мощности от номинального до минимального необходимого значени  давление в компрессоре 1 уменьшают, откачива  воздух в атмосферу компрессором 13, и наоборот при наборе мощности. Это позвол ет снизить расход топлива на установку при работе на режимах частичных нагрузок. 1 ил.The invention relates to the field of energy and can be used in gas turbine transport installations. In order to increase efficiency in partial load modes, air from compressor 1 and water vapor from heat recovery boiler 7 are mixed, and after heating the steam-air mixture in heater 4, it is directed to turbines 2 and 3. From the exhaust of the latter, the mixture is fed to heat recovery boiler 7 and condenser 11, where the mixture is separated. At the same time, air is fed to the compressor 1 inlet, and water is fed to the drum 8 of the recovery boiler 7. When adjusting the power from the nominal to the minimum required value, the pressure in compressor 1 is reduced by pumping air into the atmosphere by compressor 13 and vice versa when the power is set. This makes it possible to reduce the fuel consumption of the installation when operating at partial load conditions. 1 il.

Description

Изобретение относится к области энергетики и может быть использовано на транспортных энергетических установках, а также как привод магистральных газопроводов или в качестве пиковых электростанций.The invention relates to the field of energy and can be used in transport power plants, as well as the drive of gas pipelines or as peak power plants.

Целью изобретения является повышение экономичности на режимах частичных нагрузок.The aim of the invention is to increase efficiency in partial load modes.

На чертеже изображена схема контактной газотурбинной установки.The drawing shows a diagram of a contact gas turbine installation.

Установка содержит основной компрессор 1, паровоздушную турбину 2 компрессора, свободную силовую турбину 3 винта, связанную с потребителем (не показан). Нагреватель 4 паровоздушной смеси включает воздуходувку 5 нагревателя 4, систему 6 подачи жидкого топлива. Котел-утилизатор 7 имеет сепаратор 8 пара, циркуляционный насос 9 и питательный насос 10. Паровоздушный конденсатор 11 имеет систему охлаждения, например, забортной водой с главным циркуляционным насосом 12. Система регулирования давления на входе в основной компрессор 1 состоит из дополнительного воздушного компрессора 13 и четырех регулирующих органов 14—17. Выход котла-утилизатора 7 сообщен трубопроводом 18 с выходом основного компрессора 1. Вход 19 и выход 20 воздуходувки 5 сообщены с атмосферой. Запорный орган 17 сообщен патрубком 21 с атмосферой. Паровоздушный конденсатор 11 по линии 22 через питательный насос 10 сообщен с сепаратором 8 пара.The installation comprises a main compressor 1, a steam-air turbine 2 of the compressor, a free power screw turbine 3 connected to a consumer (not shown). The heater 4 of the steam-air mixture includes a blower 5 of the heater 4, the system 6 for the supply of liquid fuel. The recovery boiler 7 has a steam separator 8, a circulation pump 9 and a feed pump 10. The steam-air condenser 11 has a cooling system, for example, overboard water with a main circulation pump 12. The pressure control system at the inlet to the main compressor 1 consists of an additional air compressor 13 and four regulatory bodies 14-17. The output of the recovery boiler 7 is communicated by a pipe 18 with the output of the main compressor 1. The input 19 and the output 20 of the blower 5 are connected to the atmosphere. The locking body 17 is communicated by a pipe 21 with the atmosphere. Steam-air condenser 11 through line 22 through the feed pump 10 is in communication with the steam separator 8.

Установка работает следующим образом. Перегретый водяной пар из котла-утилизатора 7 по трубопроводу 18 подают на выход основного компрессора 1 и смешивают. Полученную смесь подают в нагреватель 4 паровоздушной смеси, где нагревают за счет сжигания смеси топлива и воздуха из воздуходувки 5, далее смесь направляют в турбины 2 и 3.Installation works as follows. Superheated water vapor from the recovery boiler 7 through a pipe 18 is fed to the output of the main compressor 1 and mixed. The resulting mixture is fed into the heater 4 of the steam-air mixture, where it is heated by burning a mixture of fuel and air from the blower 5, then the mixture is sent to turbines 2 and 3.

После котла-утилизатора 7 смесь направляют в паровоздушный конденсатор И, где водяной пар конденсируют и конденсат направляют по линии 22 в сепаратор 8 пара, а воздух — на вход основного компрессора 1. ⁵ При регулировании мощности от номинального до минимального ее значения давление на входе в основной компрессор 1 снижают от (0,15—0,3) до (0,03—0,06) МПа за счет откачивания части воздуха через откры10 тые регулирующие органы 15 и 17 и патрубок 21 в атмосферу, при закрытых регулирующих органах 15 и 17 и открытых органах 14 и 16 добавляют через дополнительный воздушный компрессор 13 атмосферный воздух на вход основного компрессора 1.After the recovery boiler 7, the mixture is sent to the steam-air condenser And, where the steam is condensed and the condensate is sent via line 22 to the steam separator 8, and the air to the inlet of the main compressor 1. ⁵ When regulating the power from its nominal to its minimum value, the inlet pressure the main compressor 1 is reduced from (0.15-0.3) to (0.03-0.06) MPa by pumping part of the air through open regulatory bodies 15 and 17 and the pipe 21 into the atmosphere, with closed regulatory bodies 15 and 17 and open organs 14 and 16 are added through an additional air compressor 13 atmospheric air to the input of the main compressor 1.

Claims (1)

Формула изобретенияClaim Контактная газотурбинная установка, содержащая основной компрессор, подключен20 ный через нагреватель паровоздушной смеси к входу в паровоздушную турбину, к выходу которой последовательно подключены котел-утилизатор и конденсатор, при этом выход котла-утилизатора по пару подключен к входу нагревателя паровоздушной турбины, отличающаяся тем, что, с целью повышения экономичности на режимах частичных нагрузок, установка снабжена дополнительным воздушным компрессором, выход которого через трубопровод с регулирующими 30 органами подключен к входу основного компрессора и к атмосфере, при этом конденсатор установки выполнен паровоздушным, выход по воздуху из которого подключен к входам основного и дополнительного воздушного компрессоров, а нагреватель 35 паровоздушной смеси выполнен поверхностным, причем вход дополнительного воздушного компрессора подключен трубопроводом с регулирующим органом к атмосфере.A gas turbine contact unit containing a main compressor connected through an air-vapor mixture heater to an inlet of a steam-air turbine, to the output of which a recovery boiler and a condenser are connected in series, while the output of the recovery boiler is connected in pairs to the input of the steam-air turbine heater, characterized in that , in order to increase efficiency at partial load modes, the installation is equipped with an additional air compressor, the output of which is through a pipeline with 30 regulating organs connected n to the inlet of the main compressor and to the atmosphere, while the condenser of the installation is made of steam-air, the air outlet from which is connected to the inputs of the main and additional air compressors, and the heater 35 of the steam-air mixture is made surface, and the input of the additional air compressor is connected by a pipeline with a regulatory body to the atmosphere .