Способ регулирования энерготехнологической установки Советский патент 1985 года по МПК F02C9/00 F04D27/00 

I1

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в энерготехнологических установках компрессорных станций магистралных газопроводов,

Известны способы регулирования энерготехнологргческой установки путем подачи управляющего сигнала на изменение расхода газа, направляемого через проточную часть турбины, и формирования сигнала по частоте вращения ротора ОВ этих способах изменяют расход газа, перепускаемый из камеры отбор между частями высокого и низкого давлений и в атмосферу. Эти способы регулирования не предназначены для работы на турбинах, установленных на компрессорных станциях.

Наиболее близким к изобретению пи технической сущности и достигаемому результату является способ регулирования энерготехнологической установки путем- подачи управляющего сигнала по давлению за турбиной, снабженной камерой отбора, на изменение расхода газа, направляемого через проточную часть турбины в коллектор противодавления, и формирования сигнала по частоте вращения ротора 2.

Однако известный способ не обеспечивает достаточной маневренности и надежности энергообеспечения компрессорной станции.

Цель изобретения - повышение маневренности и надежности энергообеспечения компрессорной станции.

Для достижения поставленной цели перепускают часть газа из камеры отбора в коллектор противодавления, управляющим сигналом по давлению за турбиной изменяют расход и этой части газа, а при изменении сигнала по частоте вращения изменяют общий расход газа через камеру.

На чертеже приведена схема реализации предлагаемого способа.

Установка содержит генератор 1, регулятор 2 скорости (частоты вращения), клапан 3, линию 4 нагнетания, часть 5 высокого давления турбины (турбодетандера), камеру 6 сгорания, регулятор 7 давления, реглирующий орган 8, часть 9 низкого давления турбодетандера, клапан 10, расхода, линию 11 всаса, коллектор противодавления, байпасную линию 13

12

обратный клапан 1Д, камеру 15 отбора.

Способ осуществляют следующим образом.

Регулирование электрической мощности генератора I осуществляется по сигналу от регулятора 2 скорости клапаном 3 расхода топливного газа, подаваемого из линии 4 нагнетания в часть 5 высокого давления турбодетандера.

Регулирование расхода топлива газа в коллектор 12 противодавления и камеру 6 сгорания газотурбинной установки осуществляется по импульсу от регулятора давления 7 за турбиной регулирующим органом 8 расхода топливного газа, подаваемого после части 5 высокого давления турбодетандера через часть 9 низкого давления турбодетандера, и клапаном 10 расхода топливного газа, подаваемого из линии II всаса в коллектор 12 противодавления, по байпасной линии 13. При этом сброс газа в линию 11 всаса на определенных режимах осуществляется через обратный клапан 4, установленный на камере 15 отбора.

При режимах работы компрессорной станции с малым потреблением топливного газа газотурбинной установкой и большой электрической нагрузкой потребителей, .когда энергия давления топливного газа при его полном пропуске через турбодетандер не хватает для покрытия графика электрических нагрузок потребителей, клапан 3 расхода открывается по сигналу от регулятора 2 скорости и пропускает в часть 5 высокого давления турбодетандера больше топливного газа, чем необходимо для сжигания в газотурбинной установке. Пропуск в коллектор 12 противодавления необходимого для сжигания в камере 6 сгорания газотурбинной установки коли-; чества топливного газа осуществляется регулирующим органом 8 по импульсу от регулятора 7 давления. Избыточное количество топливного газа после части 5 высокого давления сбрасывается через обратный клапан 14 в линию 11 всаса, при этом клапан 10 закрыт.

При снижении электрической нагрузки потребителей и увеличении потребления топливного газа газотурбинной установкой, когда энергии

давления топливного газа при его полном пропуске через турбодетандер окажется больше, чем ее необходимо для покрытия графиков электрических нагрузок, клапан 3 расхода прикрывается по сигналу от регулятора 2 скорости. Давление за частью 5 высокого давления уменьшается, обратный клапан 1А закрывается. При этом регулирующий орган 8 полностью открывается по.импульсу от регулятора 7, но ввиду того, что количество пропускаемого газа через часть 9 низкого давления ограничено клапаном 3 расхода, давление в коллекторе 12 противодавления снижается. Недостающее для сжигания в камере б сгорания газотурбинной установки количество топливного газа подается из линии 11 всаса через клапан 10 расхода по импульсу от регулятора 7 давления.

Использование предпагаемого способа повышает надежность- регулирова1гая заданных параметров при .энергообеспечении компрессорной станции электроэнергией и топливным газом, в результате чего повышается маневренносгь энерготехвояогшеской устаtfOBKti.

СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ЭНЕРГОТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ УСТАНОВКИ путем подачи управляющего сигнала по давлению за турбиной, снабженной камерой отбора, на изменение расхода газа, направляемого через проточную часть турбины в коллектор противодавления, .и формирования сигнала по частоте вращения ротора, отличающийся тем, что, с целью повьшения маневренности и надежности энергообеспечения компрессорной станции, перепускают часть газа -из камеры отбора в коллектор противодавления, управляющим сигналом по давлению за турбиной изменяют расход и этой части газа, а при изменении сигнала по частоте вращения изменяют общий расход газа через камеру. . . Ч Г5 / 2 / fawA tocA 13 ИЙ «юяА IND X X г