Холодильный газоперекачивающий агрегат Советский патент 1981 года по МПК F25B11/00 F04D25/02 

(54) ХОЛОДИЛЬНЫЙ ГАЗОПЕРЕКАЧИВАЮЩИЙ АГРЕГАТ

1

Изобретение относится к холодильной технике, а именно к холодильным газоперекачивающим агрегатам.

Известны холодильные газоперекачивающие агрегаты, содержащие установленные на одном валу компрессор, детандер, газовую турбину и воздушный нагнетатель, котел-утилизатор, камеру сгорания и охладитель, размещенный между компрессором и детандером, причем последние подключены к магистральному газопроводу, выходы из газовой турбины и воздушного нагнетателя подсоединены через рекуперативный теплообменник соответственно к котяу-утилизатору и к камере сгорания, которая также подключена к магистральному газопроводу посредством автономной распылительной машины 1.

Однако такие агрегаты имеют малую экономичность вследствие полезного неиспользования углекислоты и водяного дистиллята, отходящих от котла-утилизатора дымовых газов, расширительная машина состоит только из трубодетандера, недостаточно эффективного по холодопроизводительности.

Цель изобретения - повыщение экономичности.

Указанная дель достигается тем, что агрегат дополнительно содержит последовательно соединенные ванну для выращивания 5 хлореллы, вентилятор, газовоздушный смеситель и подключенный к выходу котла-утилизатора конденсатор со сборником дистиллята, и два теплообменника-регенератора, при этом расширительная машина выполнена в виде размещенных на одном валу винтовых детандера и компрессора, охлаждающие полости теплообменников-регенераторов включены соответственно в линию связи магистрального газопровода с компрессором и между выходом винтового детандера

5 и входом винтового компрессора, а греющие полости - в линии связи охладителя с детандером и магистрального газопровода со входом в винтовой детандер расширительной мащины.

На чертеже схематично представлен

предлагаемый агрегат.

Он содержит установленные на одном валу 1 компрессор 2, детандер 3,газовую, турбину 4 и воздушный нагнетатель 5, котел-ут11лизатор 6, камеру 7 сгорания, охладитель 8 воздушного охлаждения, магистральный газопровод 9, рекуперативн ый теплообменник 10, ванну 11 для выращивания х.юреллы, вентилятор 12, газовоздушный схиситель 13, конденсатор 14 воздушного охлаждения со сборником 15 дистиллята, теплоо6менники-реге11ераторы 16 и 17, винговой детандер 18, размеш,енный на одHl): валу 19 с винтовым компрессором 20. Кроме того, на чертеже показаны паровая турбина И, конденсатор 22 пара, деаэратор 23, конденсатньгй насос 23, бойлер 25, потребитель 26 тепла, потребитель 27 холода, охладитель 28 холодоносителя и электрогенератор 29. Агрегат работает следующим образом. Природный газ засасывается из магистрального газопровода 9 через теплообменник-регенератор 16 компрессором 2 и нагнетается через охладитель 8 и теплообменникрегенератор 16 в детандер 3, в котором, расширяясь, ох/1аждается и подается в магистральный газопровод 9. На одном валу 1 с компрессором 2 и детандером 3 установлены газовая турбина 4 и воздушный нагнетатель 5, при этом газовая турбина приводит во вращение вал 1 и все установленное на нем оборудование. В камеру сгорания 7 топливный газ Поступает из магистрального газопровода 9 через теплообменник-регенератор 17 и расширительную машину, состоящую из размещенных на одном валу 19 винтового детандера 18 и винтового компрессора 20, в которой сгорает в среде воздуха, подаваемого воздушным нагнетателем 5 через рекуперативный теплообменник 10. Отходящие от газовой турбины 4 газы направляются через рекуперативный теплообменник 10 в котел-утилизатор 6, в котором, производится пар высокого давления, направленный в паровуютурбину 21 для вращения электрогенератора 29, и пар низкого давления для производства горячей воды в бойлере 25. Охлажденные в котле-утилизаторе 6 дымовые газы поступают в конденcaiop 14, в котором дополнительно охлаждаются и при этом освобождаются от водяных паров, скапливающихся в виде дистиллята в сборнике 15. Далее осушенные газы смешиваются в смесителе 13 с воздухом и вентилятором 12 направляются в ванну 11 для выращивания хлореллы. Отработанный пар после паровой турбины 21 сжижается в конденсаторе 22, и образующийся конденсат поступает в деаэратор 23, в который также подается дистиллят из сборника 15. Конденсат и дистиллят после деаэратора подаются насосом 24 в котел-утилизатор 6. Холодильный эффект, получающийся от расширяющегося в винтовом детандере 18 топливного газа, используют для снижения температуры хл а до носителя, циркулирующего между охладителем 28 хладоносителя и потребителем 27 холода. Горячая вода из бойлера 25 подается потребителю 26 тепла. Применение предлагаемого изобретения позволяет более полно использовать вторичные энергоресурсы. Формула изобретения Холодильный газоперекачивающий агрегат, содержащий установленные на одном валу компрессор, детандер, тазовую турбину и воздушный нагнетатель, котел-утилизатор, камеру сгорания и охладитель, размещенный между компрессором и детандером, последние подключены к магистральному газопроводу, выходы из газовой турбины и воздушного нагнетателя подсоединены через рекуперативный теплообменник соответственно к котлу-утилизатору и к камере сгорания, которая также подключена к магистральному газопроводу посредством автономной расширительной машины, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности, агрегат дополнительно содержит последовательно соединенные ванну для выращивания хлореллы, вентилятор, газовоздушный смеситель и подключенный к выходу котла-утилизатора конденсатор со сборником дистиллята, и два теплообменникарегенератора, при этом расщирительная машина выполнена в виде размещенных на одном валу винтовых детандера и компрессора, охлаждающие полости теплообменников-регенераторов включены соответственно в линию связи магистрального газопровода с компрессором и между выходом винтового детандера и входом винтового компрессора, а греющие полости - в линии связи охладителя с детандером и магистрального газопровода со входом в винтовой детандер расширительной мащины. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР по заявке № 20433.21, кл. F 04 В 17/00, 1978. V 12