SU918458A2 - Steam-gas plant - Google Patents

Steam-gas plant Download PDF

Info

Publication number
SU918458A2
SU918458A2 SU802973908A SU2973908A SU918458A2 SU 918458 A2 SU918458 A2 SU 918458A2 SU 802973908 A SU802973908 A SU 802973908A SU 2973908 A SU2973908 A SU 2973908A SU 918458 A2 SU918458 A2 SU 918458A2
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
turbine
economizer
steam
vacuum
exhaust
Prior art date
Application number
SU802973908A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Борис Васильевич Бирюков
Игорь Викторович Щерстобитов
Original Assignee
Краснодарский политехнический институт
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 Краснодарский политехнический институт filed Critical Краснодарский политехнический институт
Priority to SU802973908A priority Critical patent/SU918458A2/en
Application granted granted Critical
Publication of SU918458A2 publication Critical patent/SU918458A2/en

Links

Landscapes

  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)

Description

(5) ПАРОГАЗОВАЯ УСТАНОВКА(5) STEAM-GAS INSTALLATION

II

Изобретение относитс  к теплоэнергетике , в частности к парогазовым установкам.The invention relates to a power system, in particular to combined-cycle plants.

По основному авт. св. № известна парогазова  установка, содержаща  турбину и установленные в ее выхлопном тракте соединенные вод ной магистралью последовательно поверхностный и контактный экономайзеры , первый из которых на выходе соединен с патрубком подвода пара в турбину , а второй - с охладителем, причем установка снабжена расширителем, включенным между поверхностным экономайзером и патрубком подвода пара в турбину и сообщенным на выходе с вод ной магистралью между экономайзерами П. ,According to the main author. St. No. a steam and gas installation is known, containing a turbine and installed in its exhaust path connected by a water line successively surface and contact economizers, the first of which is connected at the outlet to the steam supply pipe to the turbine, and the second with a cooler an economizer and a steam supply pipe to the turbine and communicated at the outlet from the water main between economizers P.,

Недостатком данной парогазовой установки  вл етс  то, что в турбину после расширени  поступает влажный насыщенный снабжение турбины влажным паром приводит к уменьшению прохода внутреннего сечени  ее проточНОЙ части, вследствие отложени  на поверхности ее стенок, лопаток ротора и т.п. солей, содержащихс  в капельках воды, захватываемых из-рабочего объема расширител . Это приводит к эрозии лопаток ротора и, следовательно , к снижению надежности работы турбины, а также, к увеличению ее гидравлического сопротивлени , т.е. к уменьшению проход щей массы рабочего тела, что снижает экономичность работы установки.The disadvantage of this combined-cycle plant is that a wet saturated supply of the turbine with wet steam enters the turbine after expansion leads to a reduction in the internal cross section passage of its flow part, due to the deposition of rotor blades and the like on the surface of its walls. salts contained in water droplets captured from the expander volume. This leads to erosion of the rotor blades and, consequently, to a decrease in the reliability of the turbine, as well as to an increase in its hydraulic resistance, i.e. to reduce the passing mass of the working fluid, which reduces the efficiency of the installation.

Claims (2)

Кроме того, в процессе теплообмена выхлопных газо, проход щих через выхлопной тракт газовой турбины, в котором установлены поверхностный и контактный экономайзеры, сокращаетс  удельный объем продуктов сгорани , что образует в контактном экономайзере некоторый вакуум, причем свободное сообщение выхода выхлопного тракта с атмосферой не позвол ет использовать его дл  большей степени снижени  потерь тепла с выхлопными газами, самым, повышени  КПД установки. Цель изобретени  - повышение надежности , экономичности и КПД установки путем снижени  потерь тепла с отработавшим рабочим телом. Поставленна  цель достигаетс  тем что установка снабжена сухопарником, устройством дл  удержани  вакуумного разрежени  и сепаратором влаги, причем сухопарник включен по греющей сре де в выхлопной тракт турбины перед поверхностным экономайзером, а по нагреваемой среде - между расширителем и патрубком подвода пара в турбину , а устройство дл  удержани  вакуумного разрежени  и сепаратор: влаги установлены последовательно в выхлопном тракте турбины после контактного экономайзера. На фиг. 1 изображена схема предла гаемой парогазовой установки с двухвальной турбиной; на фиг. 2 - то же, с одновальной турбиной; на фиг. 3 вариант выполнени  парогазовой установки с устройством дл  удержани  вакуумного разрежени  (например компрессором и сепаратором влаги). Парогазова  установка содержит компрессор 1, камеру 2 сгорани  с трубопроводом 3 подачи топлива и ТУР бину k, котора  может быть выполнена как одновальной, так и двухзальной. В выхлопном тракте 5 турбины установлены последовательно по ходу движени  отработавшего рабочего тела сухопарник 6, поверхностный и контактный экономайзеры 7 и 8 соответст венно. Поверхностный экономайзер 7 соеди нен трубопроводом 9 через дроссель 10 и трубопроводом 11 через насос 12 с расширителем 13. Контактный экономайзер 8 св зан циркул ционным водоводом через циркул ционный насос 15 с охладителем 1б и с помощью труб провода 17 с расширителем 13« Сухо парник 6 по нагреваемой среде установлен между расширителем 13 и патру ком 18 подвода пара в турбину 4. Пар газова  установка может быть дополнительно снабжена сепаратором влаги 19 и устройством дл  удержани  вакуумного разрежени , выполненным в виде компрессора 20, установленным последо вательно по ходу движени  отработавшего рабочего тела после контактного экономайзера 8. 9 е 8 В случае выполнени  турбины двухзальной она может быть оснащена дополнительной камерой сгорани  21, котора  установлена между ступен ми турбины Ц. Парогазова  установка работает следующим образом. Сжатый в компрессоре 1 воздух поступает в камеру 2 сгорани , куда па-, даетс  также топливо по трубопроводу 3. Образующиес  продукты сгорани  направл ют в турбину k, где они смешиваютс  с сухим насыщенным паром, поступающим из сухопарника 6 по патрубку 18. Эта парогазова  смесь пройд  через турбину и совершив в ней работу , сбрасываетс  в ее выхлопной тракт 5. Тепло выхлопных газов вначале утилизируетс  в сухопарнике 6 дл  осушки влажного, насыщенного пара, поступающего из расширител  13, а затем в поверхностном 7 и частично в кон- .. тактном 8 экономайзерахi В поверхностном экономайзере 7 вода циркулирует с помощью насоса 12 в системе: расширит ел 13,трубопровод 11,теплообменные тракты поверхностного экономайзера 7, трубопровод 9 с дросселем 10 и рас.ширитель 13- После поверхностного -i.-..-экономайзера 7 выхлопные газы поступают в контактный экономайзер 8. В нем они охлаждаютс  водой, циркулирующей с помощью насоса 15 по водоводу и охладителю 16, и затем сбрасываютс  в атмосферу или отсасываютс  компрессором 20 через сепаратор олаги 19. Таким образом, осушение капелек влажного насыщенного пара, поступа ют щего из расширител  13 происходит за счет тепла выхлопных газов в сухопарнике 6. В результате этого отложение солей происходит на его внутренних стенках, а в турбину поступает очищенный от них сухой пар. Это позвол ет сохранить неизменным внутреннее сечение проточной части турбины, прёду предить эрозию ее стенок, лопаток ротора и т.п. и, следовательно, повысить надежность работы газовой турбины , уменьшить ее гидравлическое сопротивление и увеличить массу проход щего рабочего тепла, повысить экономичность работы установки. Оснащение же выхлопного тракта 5 турбины за контактным экономайзером 8 устройством дл  удалени  вакуумного разрежени  через сепаратор влаги 13 позвол ет эксплуатировать парогазовую установку дополнительно в режиме с наибольшим теплоперепадом и тем самым за счет снижени  энтальпии выхлопных газов полнее использовать их теплосодержание, повысить КПД установки в целом. Формула изобретени  1. Парогазова  установка по авт. св. fP 72«786, отличающа  с   тем, что, с целью повышени  ее надежности и экономичности, установка снабжена сухопарником, включенным по греющей среде в выхлопной тракт турбины перед поверхностным экономай зером, а по нагреваемой среде - меж8 ду расширителем и патрубком подвода пара в турбину. In addition, in the process of heat exchange, exhaust gas passing through the exhaust path of a gas turbine, in which surface and contact economizers are installed, reduces the specific volume of combustion products, which creates a vacuum in the contact economizer, and the free communication of the exhaust outlet with the atmosphere does not allow use it to a greater degree of reduction of heat loss from the exhaust gases, the most, increasing the efficiency of the installation. The purpose of the invention is to increase the reliability, efficiency and efficiency of the installation by reducing heat loss with the spent working fluid. The goal is achieved by the fact that the installation is equipped with a dry steam tank, a device for holding a vacuum vacuum and a moisture separator, with the dry steam tank being connected to the turbine exhaust duct in front of the surface economizer through the heating medium and between the expander and the steam inlet pipe to the turbine, and vacuum suction and separator: moisture is installed in series in the exhaust duct of the turbine after the contact economizer. FIG. 1 shows a diagram of the proposed combined-cycle gas turbine unit with a twin-shaft turbine; in fig. 2 - the same, with a single-shaft turbine; in fig. 3 embodiment of a combined-cycle gas turbine unit with a device for holding a vacuum vacuum (for example, a compressor and a moisture separator). The combined-cycle gas turbine plant contains a compressor 1, a combustion chamber 2 with a fuel supply pipe 3 and a TUR of bin K, which can be made both single-shaft and two-chamber. In the exhaust duct 5, the turbines are installed in series along the direction of movement of the spent working fluid, with a steam head 6, surface and contact economizers 7 and 8, respectively. The surface economizer 7 is connected by pipe 9 through throttle 10 and pipe 11 through pump 12 to expander 13. Contact economizer 8 is connected by a circulation conduit through circulation pump 15 to cooler 1b and using pipes 17 to expander 13 Dry greenhouse 6 over the heated medium is installed between the expander 13 and the steam supply patrol 18 to the turbine 4. The gas installation may be additionally equipped with a moisture separator 19 and a device for holding a vacuum vacuum, made in the form of a compressor 20, In the case of a two-room turbine, it can be equipped with an additional combustion chamber 21, which is installed between the steps of the turbine C. The steam and gas unit works as follows. The air compressed in compressor 1 enters the combustion chamber 2, where fuel is also supplied through line 3. The resulting combustion products are sent to the turbine k, where they are mixed with dry saturated steam coming from the dry steam tank 6 through nozzle 18. This vapor-gas mixture having passed through the turbine and having done work in it, it is discharged into its exhaust path 5. The heat of exhaust gases is first utilized in a sump basin 6 for drying wet, saturated steam coming from expander 13, and then in surface 7 and partially in contact 8 eco In the surface economizer 7, water is circulated by means of a pump 12 in the system: expand 13, pipe 11, heat exchange paths of the surface economizer 7, pipe 9 with throttle 10 and dilator 13- After the surface -i. -..- economizer 7 exhaust gases enter the contact economizer 8. In it, they are cooled by water circulating through the pump 15 through the conduit and cooler 16, and then discharged into the atmosphere or sucked off by the compressor 20 through the separator 19. So that the wet saturated droplets are drained the steam coming from the expander 13 is due to the heat of the exhaust gases in the suction bowl 6. As a result, the deposition of salts occurs on its inner walls, and the dry steam cleaned from them enters the turbine. This allows the inner section of the flow section of the turbine to remain unchanged, before proceeding to erode its walls, rotor blades, etc. and, consequently, to increase the reliability of the gas turbine, reduce its hydraulic resistance and increase the mass of the transmitted working heat, increase the efficiency of the installation. Equipping the exhaust path 5 of the turbine behind the contact economizer 8 with a device for removing vacuum dilution through the moisture separator 13 makes it possible to operate the combined-cycle plant additionally in the mode with the greatest thermal overflow and thereby by reducing the exhaust gas enthalpy to more fully utilize their heat content and increase the efficiency of the plant as a whole. Claims 1. Parogazov installation according to ed. St. fP 72 "786, characterized in that, in order to increase its reliability and efficiency, the plant is equipped with a steam boiler connected in the heating medium to the exhaust path of the turbine before the surface economizer, and in the heated medium - between the expander and the steam inlet pipe to the turbine . 2. Установка по п. 1, о т л и « чающа с  тем, что, с целью повышени  ее КПД путем снижени  по-л: терь тепла с отработавшим рабочим телом , установка дополнительно снабжена устройством дл  удержани  вакуумнога разрежени  и сепаратором влаги, установленными последовательно в выхлопном тракте турбины после контактного экономайзера. Источники информации, прин тые внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № ,кл. F01 К 21/Oit, 1978.2. Installation under item 1, about tl and "that, in order to increase its efficiency by reducing the floor: heat loss with the spent working fluid, the installation is additionally equipped with a device for holding vacuum vacuum and a moisture separator installed sequentially in the exhaust path of the turbine after the contact economizer. Sources of information taken into account during the examination 1. USSR Author's Certificate No., cl. F01 K 21 / Oit, 1978. Фа$.1$$ 1 /t/ t t}(t} ( SS ./4./four
SU802973908A 1980-08-20 1980-08-20 Steam-gas plant SU918458A2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802973908A SU918458A2 (en) 1980-08-20 1980-08-20 Steam-gas plant

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802973908A SU918458A2 (en) 1980-08-20 1980-08-20 Steam-gas plant

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU724786 Addition

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU918458A2 true SU918458A2 (en) 1982-04-07

Family

ID=20914792

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802973908A SU918458A2 (en) 1980-08-20 1980-08-20 Steam-gas plant

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU918458A2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4569195A (en) * 1984-04-27 1986-02-11 General Electric Company Fluid injection gas turbine engine and method for operating
RU2544900C2 (en) * 2011-04-01 2015-03-20 Валентин Степанович Суворов Method to increase electrical efficiency of microturbine unit

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4569195A (en) * 1984-04-27 1986-02-11 General Electric Company Fluid injection gas turbine engine and method for operating
RU2544900C2 (en) * 2011-04-01 2015-03-20 Валентин Степанович Суворов Method to increase electrical efficiency of microturbine unit

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2200850C2 (en) Gas-and steam-turbine plant and method of its operation
CA2324162A1 (en) Gas turbine combined cycle system
US6301873B2 (en) Gas turbine and steam turbine installation
RU2273741C1 (en) Gas-steam plant
US4637212A (en) Combined hot air turbine and steam power plant
US6341486B2 (en) Gas and steam turbine plant
JP3836199B2 (en) Multistage pressure waste heat boiler and its operation method
CN1159509A (en) Operation method for equipment of electric power station
JP4172914B2 (en) Gas / steam combined turbine equipment
SU918458A2 (en) Steam-gas plant
WO1997044574A1 (en) Method and plant for power generation in a gas turbine based on gaseous fuels in a cycle with the residual products carbon dioxide and water, respectively
RU2700843C1 (en) Combined-cycle plant with deep waste gas heat recovery
JP2588279B2 (en) Waste heat recovery heat exchanger
RU2044145C1 (en) Gas-turbine plant
JPH05502932A (en) Method and apparatus in closed heating plants
RU2144994C1 (en) Combined-cycle plant
RU2053399C1 (en) Gas turbine plant
JP2000502163A (en) Gas turbine operating method and gas turbine operated by this method
JPS6222905A (en) Exhaust-heat recovery heat exchanger
JPS6446501A (en) Exhaust-gas recovery boiler
SU1038543A1 (en) Power plant of geothermal electric power station
SU1740709A1 (en) Method for producing power in steam-gas plant
SU1408153A1 (en) Boiler plant
US20020189262A1 (en) Method for operating a steam turbine , and a turbine system provided with a steam turbine that functions according to said method
CN86101998A (en) Get rid of the method and apparatus of sending out the non-condensing gas in the process steam altogether in the double liquid circulating heating machine