SU1760136A1 - Gas-and-steam-turbine power plant - Google Patents

Abstract

Использование: теплоэнергетика, на тепловых электрических станци х. Сущность изобретени ; дл  повышени  экономичности и надежности комбинированной энергетической установки за счет снижени  температуры охлаждающего газовую турбину воздуха и утилизации его тепла в паротурбинной части она дополнительно снабжена газовод нымтеплообменником 9, вход и выход которого по газу подключены к выходу компрессора 1 и входу системы охлаждени  газовой турбины 3, а вход и выход по воде- к выходу циркул ционного насоса 8 и входу котла-утилизатора 5 соответственно . 1 ил.Usage: power system, thermal power plants. Summary of the Invention; to increase the efficiency and reliability of the combined power plant by lowering the temperature of the air cooling the gas turbine and utilizing its heat in the steam turbine part, it is additionally equipped with a gas heat exchanger 9, the inlet and outlet of which are connected to the outlet of the compressor 1 and the cooling system of the gas turbine 3 and the input and output of the water supply to the outlet of the circulation pump 8 and the input of the heat recovery boiler 5, respectively. 1 il.

Description

Изобретение относитс  к теплоэнергетике , преимущественно к тепловым электрическим станци м.The invention relates to a power system, mainly to thermal power plants.

Известны комбинированные газопаровые энергетические установки, включающие газотурбинную установку, содержащею компрессор, соединенный с газовой турбиной , камеру сгорани  и паротурбинную часть, утилизирующую тепло газов, выход щих из газовой турбины, в состав которой вход т котел-утилизатор, парова  турбина, конденсатор и циркул ционный насос, при этом газова  и парова  турбины служат приводом электрогенератора (Андрюшенко А.И., Лапшов В.Н. Парогазовые установки электростанций. М-Л.: Энерги , 1965, с.74).Combined gas-steam power plants are known, including a gas-turbine plant comprising a compressor connected to a gas turbine, a combustion chamber and a steam-turbine part utilizing heat of gases coming out of a gas turbine, which includes a waste-heat boiler, a steam turbine, a condenser and a circulating pump, while gas and vapor turbines serve to drive an electric generator (Andryushenko A.I., Lapshov V.N. Steam-and-gas units of power plants. Moscow: Energiya, 1965, p.74).

Известна также комбинированна  газопарова  установка, в которой дл  улучшени  экономичности за счет повышени  температуры газа за камерой сгорани  газотурбинной установки используетс  охлаждаема  турбина с системой охлаждени  воздухом,A combined gas-steam plant is also known, in which a cooled turbine with an air cooling system is used to improve the economy by increasing the temperature of the gas behind the combustion chamber of the gas turbine installation.

отбираемым за компрессором (Тепловые и атомные электрические станции. /Справочник под ред, В.А.Григорьева, В.М.Зорина. М.: Энергоиздат, 1990, с.330-334, 343, 344, рис.4.10).selected for the compressor (Thermal and nuclear power plants. / Handbook of ed., V.A. Grigorieva, V.M.Zorina. M .: Energoizdat, 1990, pp.330-334, 343, 344, Fig.4.10).

Недостатком комбинированных энергетических установок с охлаждаемой газовой турбиной  вл етс  уменьшение полезной работы турбины при неизменной температуре газа на входе вследствие снижени  рабочего расхода газа через турбину и дополнительных потерь на охлаждение. При этом общие потери обычно пропорциональны количеству воздуха, отбираемого за компрессором на охлаждение турбины, которое зависит от его хладоресурса и температуры газа за камерой сгорани .The disadvantage of combined power plants with a cooled gas turbine is a reduction in the useful work of the turbine at a constant inlet gas temperature due to a decrease in the working gas flow rate through the turbine and additional cooling losses. In this case, the total losses are usually proportional to the amount of air taken out of the compressor for cooling the turbine, which depends on its cold resource and the temperature of the gas behind the combustion chamber.

Целью изобретени   вл етс  повышение экономичности и надежности комбинированной энергетической установки за счет снижени  температуры охлаждающего газовую турбину воздуха и утилизации егоThe aim of the invention is to increase the efficiency and reliability of the combined power plant by lowering the temperature of the gas turbine cooling air and utilizing it.

ОABOUT

ыs

тепла в паротурбинной части. Положительный эффект может быть достигнут путем увеличени  верхней температуры цикла газотурбинной установки, снижени  расхода охлаждающего газовую турбину воздуха или увеличени  ее ресурса интенсификацией охлаждени  наиболее теплонапр жен- ных элементов.heat in the steam turbine part. A positive effect can be achieved by increasing the upper cycle temperature of the gas turbine installation, reducing the flow rate of the gas turbine cooling air or increasing its resource by intensifying the cooling of the most heat-stressed elements.

Цель достигаетс  тем, что комбинированна  энергетическа  установка дополнительно снабжена газовод ным теплообменником, вход и выход которого по газу подключены к выходу компрессора и входу системы охлаждени  газовой турбины , а вход и выход по воде - к выходу циркул ционного насоса и входу котла- утилизатора соответственно.The goal is achieved by the fact that the combined power plant is additionally equipped with a gas / water heat exchanger, the inlet and outlet of which are connected to the outlet of the compressor and the inlet of the cooling system of the gas turbine, and the inlet and outlet of the water to the outlet of the circulation pump and the inlet of the boiler, respectively.

На чертеже приведена схема примера выполнени  предложенной комбинированной энергетической установки.The drawing shows a diagram of an example implementation of the proposed combined power plant.

Установка содержит компрессор t, камеру 2 сгорани , охлаждаемую газовую турбину 3, магистраль 4 подачи охлаждающегоThe installation includes a compressor t, a combustion chamber 2, a cooled gas turbine 3, a cooling supply line 4

воздуха, котел-утилизатор 5, паровую турбину 6, конденсатор 7, циркул ционный насос 8, газовод ной теплообменник 9, валопровод 10, электрогенератор 11.air, waste heat boiler 5, steam turbine 6, condenser 7, circulation pump 8, gas heat exchanger 9, shaft 10, electric generator 11.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Комбинированна  энергетическа  установка , содержаща  компрессор, подключенный через камеру сгорани  к газовой турбине с системой охлаждени , обраэуюA combined power plant comprising a compressor connected through a combustion chamber to a gas turbine with a cooling system, щие газовый контур, и паровод ной контур, включающий котел-утилизатор, размещенный на выходе газовой турбины, паровую турбину с конденсатором и электрогенератором , циркул ционный насос, отличающ а   с   тем, что, с целью повышени  экономичности и надежности, она дополнительно снабжена газовод ным теплообменником , вход и выход которого по газу подключены к выходу компрессора и входуa gas circuit and a steam circuit including a waste-heat boiler placed at the outlet of the gas turbine, a steam turbine with a condenser and an electric generator, a circulation pump, so that, in order to improve efficiency and reliability, it is additionally equipped with gas a heat exchanger whose inlet and outlet are connected via gas to the outlet of the compressor and the inlet системы охлаждени  газовой турбины, а вход и выход по воде - к выходу циркул ционного насоса и входу котла-утилизатора соответствэнно.gas turbine cooling systems and water inlet and outlet to the outlet of the circulation pump and the inlet of the heat recovery boiler are appropriate.