Способ работы теплосиловой установки Советский патент 1988 года по МПК F01K23/06 

113

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в теплосиловых установках, работающих на органическвм топливе, на тепловых электростанциях или на транспорте.

Цель изобретения - увеличение выработки мощности.

На чертеже изображена схема установки для осуществления предлагаемого способа.

Установка содержит котел с топкой 1, испарительными поверхностями 2 нагрева, пароперегревателем 3, термохимическим реактором 4, водяным экономайзером 5, регенеративным воздухонагревателем 6 и дымоходом 7. С последним соединен смеситель 8, сообщенный также с линией топливо- подачи . Между смесителем 8 и реактором 4 включен компрессор 9. Последний может быть также включен перед смесителем 8 в линию отбора уходящих газов из дымохода 7 (не показана). Реактор 4 на выходе соединен -с газо вой турбиной 10, имеющей электрогенератор 11. Турбина 10 подключена к топке 1 котла. Паровая турбина 12 с электрогенератором 13 сообщена с пароперегревателем 3. Конденсатно-пи тательный тракт турбины 12 включает конденсатор 14, насос 15 и регенеративные подогреватели 16.

Способ осуществляют следующим образом.

Органическое топливо смешивают в смесителе 8 с уходящими газами котла, отбираемыми из дымохода 7. В зависимости от давления органического топлива смешение органического топлива с частью продуктов сгорания можно осуществлять перед сжатием в компрессоре 9 (см. чepiтeж) или после сжатия смеси„ После сжатия в компрессоре 9 смесь направляют на нагрев в термохимический реактор 4, где ее подогревают до температуры конверсии (800-1100 К) теплотой продуктов сгорания. В термохимическом реакторе 4 происходит эндотерЬ1ическая реакция конверсии органического топлива, сопровождающаяся поглощением теплоты. Например, для природного газа реакция конверсии происходит по следующей схеме:

Р

- (CO,,5-2N2)--| /ьсо+|- н + 1

/ь NI+Q

0

5

0

5

5

0

Конвертированную смесь из термохимического реактора 4 расщиряют в газовой турбине 10 и сжигают в топке 1 в воздухе,, подогретом в регенеративном воздухонагревателе 6. Теплота, вьщеляющаяся при сжигании конвертированного топлива, передается воде в испарительных поверхностях 2 нагрева, пару в пароперегревателе 3, смеси органического топлива с продуктами сгорания в термохимическом реакторе 4, питательной воде в водяном экономайзере 5 и воздуху в регенеративном воздухонагревателе 6„ Часть продуктов сгорания из дымохода 7 отбирают в смеситель 8 (см. чертеж) или во всасывающий патрубок компрессора 9.

Пар после пароперегревателя 3 подают на расширение в паровую турбину 12, а затем в конденсатор 14. Далее питательным насосом 15 конденсат подают, в регенеративные подогреватели 16 питательной воды и во входной коллектор водяного экономай- зер а 5.

Использование предлагаемого способа позволяет выработать дополнительную мощность в газовой турбине, а также повысить КПД установки за счет увеличения средней температуры подвода тепла в парасиловом цикле и сократить выбросы вредных веществ в атмосферу за счет уменьщения удельного расхода топлива.

35

40

Формула изобретения

1.Способ работы теплосиловой установки путем смещения части уходящих газов котла с подаваемым в котел топливом, нагрева полученной смеси в котле до температуры конверсии

и подачи нагретой смеси в котел на сжигание, отличающийся тем, что, с целью увеличения выработки мощности, нагретую смесь перед подачей ее в котел расширяют в газовой турбине.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что часть уходящих газов котла перед смещением с топливом сжимают в компрессоре.

3.Способ по п. 1, отличающийся тем, что перед нагревом смесь сжимают в компрессоре.

Изобретение м.б, использовано . в установках, работающих на органическом топливе на тепловых электростанциях или на транспорте. Цель изобрет1ения - увеличение выработки мощности. Нагретую смесь перед подачей ее в котел расширяют в газовой турбине 10. В зависимости от давления органического топлива смешение органического топлива с частью продуктов сгорания может происходить перед сжатием в компрессоре 9 или после сжатия смеси. Способ позволяет увеличить КПД установки за счет увеличения средней т-ры подвода тепла в паросиловом цикле и сократить выбросы вредных веществ в атмосферу за счет уменьшения удельного расхода топлива. 2 з.п. ф-лы, 1 ил. i (Л со 4 /