Многоагрегатные газотурбинные установки, комбинации газотурбинных установок с другими устройствами (аспекты, в основном касающиеся таких устройств, см. соответствующие классы для этих устройств), приспосабливание турбинных установок для специальных целей: .использование отработанного тепла газотурбинных установок вне их, например газотурбинные теплофикационные установки – F02C 6/18

Когенерационная газотурбинная энергетическая установка содержит компрессоры низкого и высокого давления, камеру сгорания, газовую турбину высокого давления и газовую турбину низкого давления, имеющие между собой газовую связь, теплофикационное устройство и основной электрический генератор, подсоединенный к газовой турбине высокого давления и используемый в качестве полезной нагрузки. Выход компрессора низкого давления присоединен к входу компрессора высокого давления. Теплофикационное устройство установлено между газовыми турбинами, снабжено внутренним горячим каналом, в котором размещен движущийся теплоноситель, представляющий собой частично отработавшие в газовой турбине высокого давления продукты сгорания, а также холодным каналом с помещенным внутри него другим движущимся теплоносителем, отводящим получаемую в результате теплообмена между горячим и холодным каналами внутри теплофикационного устройства тепловую энергию для ее использования вне газотурбинной энергетической установки. В когенерационной газотурбинной энергетической установке дополнительно установлено теплообменное устройство, содержащее взаимодействующие между собой посредством теплообмена горячий и холодный каналы. Вход горячего канала теплообменного устройства подсоединен к выходу из газовой турбины высокого давления, а выход горячего канала теплообменного устройства присоединен к входу горячего канала теплофикационного устройства. В качестве движущегося теплоносителя горячего канала теплообменного устройства использованы частично отработавшие продукты сгорания, поступающие из газовой турбины высокого давления. Вход холодного канала теплообменного устройства подсоединен к выходу из компрессора высокого давления, а выход холодного канала теплообменного устройства присоединен к входу камеры сгорания. В качестве движущегося теплоносителя холодного канала теплообменного устройства использована содержащая окислитель газообразная смесь, поступающая из компрессора высокого давления. Теплофикационное устройство выполнено с регулируемым теплосъемом. К газовой турбине низкого давления подсоединен дополнительный электрический генератор, используемый в качестве полезной нагрузки. Изобретение направлено на обеспечение регулирования режима когенерации, то есть количества вырабатываемой тепловой и электрической энергии, и на повышение коэффициента полезного действия. 5 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к энергетике. Парогазовая установка содержит газотурбинную установку, котел-утилизатор, паротурбинную установку, сбросный газоход, дымовую трубу, соединительные трубопроводы, внешний газоход, подключенные к внешнему газоходу горелочное устройство и пароперегреватель. Котел-утилизатор и пароперегреватель содержат модули поверхностей нагрева пароводяного контура паротурбинной установки. Внешний газоход выполнен в виде рециркуляционного контура, оборудованного вентилятором. Вход внешнего газохода подсоединен к котлу-утилизатору в зоне размещения модулей поверхностей нагрева, а выход выведен перед зоной размещения модулей поверхностей нагрева котла-утилизатора. Изобретение позволяет повысить эффективность использования теплоты газообразных продуктов сгорания и КПД установки. 10 з.п. ф-лы, 1 ил.

Аппарат для взаимодействия с воздухом или газом, способный выполнять функцию компрессора или детандера, содержит корпус, вал для передачи крутящего момента, ротор. Вал для передачи крутящего момента проходит через корпус с возможностью вращения вокруг оси и функционально соединен с ротором. Ротор позволяет поддерживать его устойчивое вращение при окружной скорости обода, составляющей приблизительно от 2000 до 5400 футов в секунду. Кольцевая область вокруг ротора и внутри корпуса образует проход для потока. Корпус также включает выпускное отверстие для потока, образующее проход для вытекания высокоэнергетического газа или воздуха наружу из кольцевой области или его втекания в кольцевую область. Вал содержит материал с высокой удельной прочностью на сжатие или растяжение и имеет проходы для потока, обеспечивающие прохождение потока воздуха или газа к ротору или от ротора. Некоторые части вала обмотаны намотками из волоконного жгута из материала с высокой удельной прочностью на растяжение, натягиваемыми примерно до половины их предела прочности на разрыв. Ротор окружает часть вала внутри корпуса и имеет проходы для потока газа или воздуха, пропускающие поток в радиальных направлениях и задерживающие поток от ротора в осевом направлении. Ротор содержит материал с высокой удельной прочностью на растяжение и компрессионный материал, сжатый намотками из волоконного жгута с высокой удельной прочностью на растяжение, натягиваемыми примерно до половины их предела прочности на разрыв. Материал с высокой удельной прочностью на сжатие функционально соединен с валом сжатием или, по меньшей мере, одной намоткой из волоконного жгута. Аппарат, способный выполнять функции компрессора, в функции компрессора содержит кольцевую область вокруг ротора и внутри корпуса, выполненную с возможностью формирования в процессе работы прохода для воздуха или газа от ротора к выпускному отверстию для потока в корпусе, внутри которого воздух или газ проходит по спирали в радиальном направлении от ротора наружу через кольцевую область и с уменьшением скорости. При этом кольцевая область обеспечивает в процессе работы выход потока воздуха или газа в радиальном направлении от ротора наружу. Реактивный и механический двигатели содержат описанный выше аппарат в качестве компрессора. Изобретение направлено на уменьшение расхода топлива, повышение кпд, снижение выбросов CO₂ и снижение стоимости двигателя. 3 н. и 13 з.п. ф-лы, 11 ил., 8 табл.

Изобретение относится к энергетике. Система генерации электроэнергии с комбинированным циклом, содержащая внешний байпасный контур управления запуском с регулирующим клапаном для паровой турбины, облегчающий работу энергетической установки при максимальном давлении. Также представлены устройство для регулирования потока пара в паровую турбину при быстром запуске установки с комбинированным циклом и способ запуска системы генерации электроэнергии с комбинированным циклом. Изобретение позволяет управлять дросселированием в тяжелых условиях эксплуатации в ходе запуска паровой турбины под высоким давлением. 3 н. и 7 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области теплоэнергетики и энергосбережения, предназначено для одновременной выработки электрической, тепловой энергий и низкотемпературного носителя. Тригенерационная установка на базе микротурбинного двигателя включает в себя компрессор, камеру сгорания топлива, газовую турбину, электрогенератор, теплообменник-регенератор с линиями прямого и обратного потоков. Газовая турбина находится на одном валу с компрессором и электрогенератором. Линия подачи воздуха в компрессор и теплообменник-регенератор с линиями прямого и обратного потоков являются частью двигателя. К микротурбинному двигателю присоединяется теплообменник-регенератор с линиями подающего и подпитывающего потоков, на выходе из которого установлена абсорбционная холодильная машина. Достигается повышение коэффициента полезного действия, энергосбережение, энергоэффективность за счет отдачи тепла в микротурбинном двигателе, теплообменнике-регенераторе для горячего водоснабжения и абсорбционной холодильной машине от сгоревших газов топлива для выработки электрической и тепловой энергий и низкотемпературного носителя для потребителей. 1 ил.

Изобретение относится к процессу метанирования, в частности к рекуперации тепла в процессе, включающем реакцию метанирования и объединенном с процессом газификации угля. Объединенная система из блоков газификации, метанирования и зоны энергоустановки, содержащей паровую турбину, включает секцию метанирования 202, включающую первый реактор метанирования 214, имеющий вход, выполненный с возможностью приема синтез-газа, и выход; второй реактор метанирования 216, имеющий вход, соединенный с выходом первого реактора метанирования, и выход; третий реактор метанирования 218, имеющий вход, соединенный с выходом второго реактора метанирования, и выход; и пароперегреватель низкого давления 206, установленный между вторым 216 и третьим 218 реакторами, который нагревает пар низкого давления; секцию паровой турбины 204, включающую паровую турбину низкого давления 234, имеющую вход, соединенный с выходом пароперегревателя низкого давления 206. Секция метанирования 202 дополнительно включает испаритель 220, соединенный, _!;с выходом третьего реактора метанирования 218, и первый экономайзер высокого давления 210, установленный между третьим реактором метанирования 218 и испарителем 220; второй экономайзер высокого давления 208, установленный между вторым 216 и третьим 218 реакторами метанирования; пароперегреватель высокого давления 236, расположенный между первым 214 и вторым 216 реакторами метанирования. Секция паровой турбины 204 дополнительно включает паровую турбину высокого давления 230. Объединенная система не требует получения дополнительного пара, который обычно используют для увлажнения сухого газа перед введением его в реактор конверсии, и таким образом в ней снижается количество нерекуперируемой энергии. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области энергетики и может быть использовано для газоперекачивающих станций, включающих в себя газоперекачивающие агрегаты магистральных газопроводов. Газоперекачивающая станция включает ряд блоков, каждый из которых содержит работающий и резервный газоперекачивающие агрегаты. Газоперекачивающие агрегаты содержат газотурбинные установки, связанные каждая по валу со своим газовым компрессором, а по выхлопам горячего газа соединенные магистралью с котлом-утилизатором, включающим камеру дожигания и паровую турбину. В каждый блок введен третий газовый компрессор, при этом паровая турбина котла-утилизатора каждого блока соединена по валу с каждым третьим газовым компрессором. Изобретение направлено на повышение эффективности газоперекачивающих станций. 1 ил.

Изобретение относится к газотранспортному оборудованию и может быть использовано при создании газотурбинных газоперекачивающих агрегатов. Комбинированный газотурбинный газоперекачивающий агрегат содержит магистральный компрессор, газотурбинный двигатель, состоящий из компрессорного блока, камеры сгорания и турбинного блока, систему рекуперации тепла газотурбинного двигателя и газосвязанную с ней внешнюю турбину. Система рекуперации тепла выхлопных газов образована расширенным участком выхлопного тракта двигателя и пропущенным через его полость участком напорного трубопровода магистрального компрессора. Участок напорного трубопровода магистрального компрессора имеет развитую теплообменную поверхность. Внешняя турбина является приводом компрессорного блока газотурбинного двигателя. Использование транспортируемого газа в качестве теплоносителя в рекуператоре и рабочего тела во внешней турбине позволяет существенно повысить энергоэффективность газоперекачивающего агрегата, снизить тепловое воздействие на окружающую среду, снизить затраты на оборудование и обслуживание систем промежуточного теплоносителя. 1 ил.

Отопительная система здания и способ ее эксплуатации. Отопительная система здания имеет максимальную отопительную нагрузку. Часть используемой энергии преобразуется в электрическую энергию с помощью многоступенчатой газотурбинной установки. В зависимости от отопительной нагрузки отопительной системы здания осуществляют более высокое сжатие выходящего из компрессора (3) первой ступени (1) газотурбинной установки газового потока посредством компрессора (6) второй ступени (2) газотурбинной установки, которая имеет одну турбину (7) и один компрессор (6). Выходящий из первой ступени газотурбинной установки газовый поток охлаждают и затем подают в компрессор (6) второй ступени газотурбинной установки, а оттуда - в камеру сгорания (14). Тепло в контур отопления передают посредством передающего водяного контура (11). После первого компрессора предусмотрен первый газо-водяной теплообменник (10). От передающего водяного контура (11) тепло через водо-водяной теплообменник (30) передают в контур (12) отопления. Вода передающего водяного контура (11) проходит через второй газо-водяной теплообменник (19), в котором она нагревается выходящим из турбины (4) первой ступени газовым потоком, и далее проходит через теплообменник (21) отходящих газов. 2 н. и 16 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области машиностроения и предназначено для использования в газоперекачивающих агрегатах (ГПА), газотурбинных электростанциях и других энергетических системах, в которых используются газотурбинные установки (ГТУ) в качестве привода. Турбоблок газоперекачивающего агрегата содержит газотурбинную установку и выхлопной тракт, включающий улитку, диффузор и трубу. В выхлопном тракте образована система обогрева помещений агрегата. Система состоит из радиаторов и сообщающихся с ними газоводов, забирающих горячий газ из выхлопного тракта газотурбинной установки и отводящих его в атмосферу. Отверстия заборных газоводов расположены в выхлопном тракте и направлены в сторону улитки. Позволяет обеспечить обогрев помещений ГПА собственным источником тепла - горячим отработанным газом, без затрат на электроэнергию, а также отказаться от применения дополнительного оборудования для обогрева. 3 ил.

Изобретение относится к области энергетики. В газовом потоке между двумя компрессорами или двумя группами компрессорных ступеней для сжатия газа расположены снабженный теплообменными поверхностями промежуточный охладитель, а за вторым компрессором - снабженный теплообменными поверхностями дополнительный охладитель. Для использования возникающего в охладителях отходящего тепла теплообменные поверхности промежуточного и дополнительного охладителей включены в парогенератор таким образом, что теплообменные поверхности соединены с насосом (40, 59) для питающей воды парогенератора (9). Изобретение позволяет обеспечить утилизацию тепла двух компрессоров или двух групп компрессорных ступеней для сжатия газа. 7 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к электростанции с уменьшенным содержанием CO₂ и способу выработки электроэнергии из угольного топлива. Газообразные продукты сгорания дополнительно охлаждают и разделяют на поток с высоким содержанием CO₂ и поток с низким содержанием СО₂ в устройстве захвата CO₂, поток с низким содержанием CO₂ подогревают и расширяют в турбине для выработки электроэнергии, а затем поток с низким содержанием CO₂ сбрасывают в окружающую среду, причем поток с высоким содержанием CO₂ разделяют на поток для хранения или для отгрузки и на поток, возвращаемый в камеру сгорания, и, по меньшей мере, часть потока с высоким содержанием CO₂, возвращаемого в камеру сгорания, смешивают с угольным топливом и потом вводят в камеру сгорания, при этом его нагнетают в камеру сгорания вместе с угольным топливом. Изобретение позволяет обеспечить использование CO₂ в качестве источника движущей силы для введения топлива, а также для устранения вероятности преждевременного воспламенения до его введения в камеру сгорания. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 6 ил.

Комбинированная газотурбинная установка содержит ступени многоступенчатого компрессора с расположенными между ними промежуточными воздухоохладителями, камеру сгорания, газовую турбину, регенератор, паровой контур с котлом-утилизатором и паровой турбиной, соединенной со своим электрогенератором. Регенератор подключен по охлаждаемой среде к выходу из газовой турбины, а по нагреваемой среде соответственно к выходу из последней ступени многоступенчатого компрессора и входу в камеру сгорания. Установка снабжена также абсорбционной холодильной машиной и утилизатором остаточного тепла, соединенным входом с выходом из абсорбционной холодильной машины, а выходом с котлом-утилизатором. Паровой контур снабжен нагнетательным вентилятором, подключенным по охлаждаемой среде к выходу регенератора. Циркуляционный хладагент абсорбционной холодильной машины подключен к промежуточным воздухоохладителям, а ее тепловоспринимающие элементы согласно первому варианту подключены к выходу из паровой турбины. Согласно второму варианту вместо паровой турбины комбинированная газотурбинная установка снабжена двигателем Стирлинга. Тепловоспринимающие элементы абсорбционной холодильной машины подключены к горячей полости двигателя Стирлинга. Газовая турбина соединена с электрогенератором и/или с приводом газоперекачивающего агрегата. Изобретение повышает общую эффективность работы комбинированной газотурбинной установки, обеспечивает выработку дополнительной электроэнергии и снижение уровней эмиссии токсичных продуктов сгорания. 2 н. и. 9 з.п. ф-лы, 1 ил.

Способ утилизации тепла выхлопных газов газотурбинных приводов газоперекачивающих агрегатов компрессорной станции заключается в направлении выхлопных газов газотурбинных приводов в котел - утилизатор для выработки пара, направляемого на паровую турбину, и выработки электроэнергии в приводимом ею электрогенераторе. Перед поступлением выхлопных газов в котел-утилизатор осуществляют сбор выхлопных газов, всех входящих в компрессорную станцию газотурбинных приводов газоперекачивающих агрегатов, в общий коллектор, с усреднением их температуры, давления и концентрации вредных веществ. Выработку пара в котле-утилизаторе осуществляют с дожиганием в последнем дополнительного топлива для достижения оптимальной температуры пара и снижения концентрации выбросов вредных веществ. Полученную электроэнергию подают в частотно-регулируемый привод электрогазоперекачивающего агрегата, поддерживающий оптимальные параметры газа на выходе из компрессорной станции. Избыточную часть полученной электроэнергии используют для внутренних нужд компрессорной станции и внешних потребителей, а остаточное тепло выхлопных газов из котла утилизатора и тепло отработавшего в паровой турбине пара также утилизируют. Электрогазоперекачивающий агрегат с частотно-регулируемым электроприводом при последовательном соединении газоперекачивающих агрегатов друг с другом установлен последним, а его частотно-регулируемый электропривод подключен к электрогенератору паровой турбины. Изобретение направлено на повышение эффективности работы действующих компрессорных станций магистральных газопроводов с выработкой дополнительной электроэнергии с одновременным обеспечением максимального коэффициента использования газа и снижением пиковых нагрузок в энергосистеме за счет подключения энергоемких потребителей. 2 н. и 9 з.п ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в энергетических парогазовых установках бинарного типа. Парогазовая установка содержит ГТУ с камерой сгорания, по крайней мере, один турбогенератор, котел-утилизатор с паровыми контурами двух или более давлений и промежуточным перегревателем пара, паровой компрессор и приводную паровую турбину. Установка содержит также паровую турбину с конденсатором и компрессор рабочего тела ГТУ, при этом ротор паровой турбины кинематически связан с ротором турбогенератора, ротор компрессора рабочего тела установлен на одном валу с роторами приводной паровой турбины и парового компрессора, паровая турбина на входе по пару сообщена с выходом промежуточного перегревателя по пару, на выходе по пару - с входом конденсатора по пару, компрессор рабочего тела ГТУ на входе по рабочему телу сообщен с внешним источником рабочего тела ГТУ, на выходе по рабочему телу - с входом камеры сгорания ГТУ по рабочему телу. Изобретение позволяет повысить срабатываемый теплоперепад, снизить суммарный отвод тепла в окружающую среду при конденсации отработанного пара и охлаждении уходящих из котла-утилизатора газов до температуры наружного воздуха, что в итоге обеспечивает повышение КПД установки. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к энергетике. Предлагается в первом шаге передавать тепло источника тепла к циклу горячей жидкости и во втором шаге от цикла горячей жидкости к циклу с рабочей средой с по крайней мере двумя веществами с не-изотермическим испарением и конденсацией. Через промежуточно включенный цикл горячей жидкости тепло, подведенное к циклу с рабочей средой с по крайней мере двумя веществами с не-изотермическим испарением и конденсацией, можно уменьшать настолько, что можно надежно избегать разложения рабочей среды. Изобретение позволяет утилизировать тепло с небольшими затратами и высокой надежностью эксплуатации. 3 н. и 8 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к газотурбинным установкам наземного применения для привода электрогенератора и для механического привода. Газотурбинная установка содержит газотурбинный двигатель с установленным на его выходе теплообменником, газовый тракт которого на входе соединен с выходом из газовой турбины газотурбинного двигателя. Теплообменник выполнен в виде газожидкостного испарителя, жидкостный тракт которого на входе соединен с воздушно-жидкостным теплообменником-кондиционером, на выходе по паровому контуру - с паровой турбиной и далее с конденсатором пара, а по жидкому контуру - с теплообменником-охладителем. Конденсатор на выходе и жидкий контур на выходе из теплообменника-охладителя через смеситель соединены с входом в жидкостный тракт теплообменника-кондиционера, воздушный тракт, на выходе из которого выполнен с возможностью переключения на вход в газотурбинный двигатель. Рабочими жидкостями в теплообменнике-испарителе, теплообменнике-охладителе и в теплообменнике-кондиционере служат рассолы солей. Изобретение повышает надежность газотурбинной установки путем снижения температуры воздуха на ее входе. 1 ил.

Изобретение относится к области энергетики и может быть применено при модернизации существующих теплоэлектроцентралей. Теплоэлектроцентраль надстроена газотурбинной установкой. В воздуховоде, после воздушного компрессора, размещен воздухоохладитель-парогенератор, включающий экономайзерную, испарительную и пароперегревательную поверхности. На входе по воде первая ступень экономайзерной поверхности соединена с деаэратором, а на выходе - со входом газоводяного подогревателя питательной воды. Выход газоводяного подогревателя питательной воды соединен трубопроводом с испарительной поверхностью воздухоохладителя-парогенератора, выход которого соединен через дополнительный пароперегреватель с паропроводом высокого давления блока теплоэлектроцентрали. В газопроводе между газовыми турбинами высокого и низкого давления последовательно размещены камера сгорания низкого давления и высоконапорный пароперегреватель второй ступени. В газоходе низкого давления после газоводяного подогревателя питательной воды установлен газоводяной подогреватель сетевой воды теплосети. Изобретение позволяет увеличить полезную мощность и тепловую экономичность теплоэлектроцентрали, надстроенной газотурбинной установкой. 3 ил.

Изобретение относится к области пастеризации воды и выработки энергии с использованием турбины. Система включает в себя подсистему выработки энергии и подсистему пастеризации воды, которые объединены вместе следующим образом. Подсистема выработки энергии содержит турбогенератор. Воздух (или другая подходящая рабочая текучая среда) проходит через турбогенератор и вырабатывает энергию известными методами. Перед подачей воздуха в турбину его нагревают для повышения скорости воздуха, что способствует выработке большего количества энергии. Подсистема пастеризации сточной воды содержит один или большее количество теплообменников, по меньшей мере, один из которых подключен для приема потока горячего воздуха, выходящего из турбины. Тепло воздушного потока, выходящего из турбины, используют для пастеризации более холодной сточной воды, протекающей внутри теплообменника. Изобретение позволяет получить питьевую воду из сточной воды при минимальных энергетических затратах. 8 н. и 38 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области энергетического машиностроения и может быть использовано как при создании мощных парогазовых установок, так и для эффективного использования давления природного газа на газораспределительных станциях и газорегуляторных пунктах с получением свободной механической энергии, которую можно использовать, например, для независимого привода компрессора газотурбинной установки. Газотурбинная установка содержит компрессор, камеру сгорания, силовую газовую турбину, электрогенератор, теплообменный аппарат. Выход из компрессора подключен к входу камеры сгорания. Выход камеры сгорания соединен с входом силовой газовой турбины. Теплообменный аппарат соединен входом с высоконапорной магистралью природного газа, а выходом с линией подвода природного газа к турбодетандеру. Греющей средой теплообменного аппарата являются горячие газы, выходящие из силовой газовой турбины. Компрессор выполнен высокооборотным с независимым от силовой газовой турбины турбодетандерным приводом. Силовая газовая турбина кинематически связана только с электрогенератором. Степень сжатия воздуха в высокооборотном компрессоре определяется из защищаемого настоящим изобретением соотношения. Изобретение уменьшает массогабаритные показатели установки, повышает безопасность ее эксплуатации. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Силовая установка газотурбовоза содержит газотурбинный двигатель с компрессором, камерой сгорания и турбиной, соединенной газовым трактом со свободной турбиной. За турбиной в выхлопном устройстве установлен регенеративный теплообменник, вход которого соединен через водяной насос с емкостью для воды. Выход из регенеративного теплообменника соединен через теплообменник охлаждения воздуха, паровую турбину и теплообменник-конденсатор с емкостью для воды. В выхлопном устройстве перед регенеративным теплообменником установлена дополнительная камера сгорания, подсоединенная к системе топливоподачи дополнительным топливным трубопроводом с регулятором расхода топлива. За регенеративным теплообменником установлен датчик температуры. Изобретение направлено на повышение КПД и надежности силовой установки. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к теплоэнергетике. Предложен испаряющий смеситель для получения парогазовой смеси, имеющий корпус с отверстиями для впуска потока горячих газов и воды. При смешивании этих потоков и испарении воды образуется парогазовая смесь. Предложенный испаряющий смеситель может входить в состав парогазовой установки, выполненной, например, на базе газотурбинной установки. Кроме того, испаряющий смеситель может быть использован в устройстве для получения парогазовой смеси, включающем камеру сгорания. Изобретение позволяет повысить эксплуатационную безопасность испаряющего смесителя и снизить его стоимость. 3 н. и 9 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение предназначено для производства электроэнергии и генерирования пара и может быть использовано в энергетике. Турбинное устройство содержит газотурбинную установку, содержащую компрессор, камеру сгорания, турбодетандер и первую установку для теплообмена и генерирования пара, в которую подается газ из турбодетандера, содержащую первый и второй каналы для потока газа, дополнительную установку горения и увлажнительное средство, предназначенное для добавления жидкости в газ, исходящий из компрессора. Контур паровой турбины содержит паровую турбину, предназначенную для приведения в действие паром, генерируемым при помощи первой установки. Турбинное устройство содержит первый трубопровод для подачи увлажненного газа из увлажнительного средства в камеру сгорания, расположенный так, что нагрев увлажненного газа осуществляется первой установкой. Способ работы турбинного устройства включает следующие операции: подачу газа из компрессора в камеру сгорания, подачу газообразных продуктов сгорания из камеры сгорания в турбодетандер, подачу газа из турбодетандера в первую установку, приведение в действие паровой турбины паром, генерированным при помощи первой установки, нагрев газа в первом канале для потока газа дополнительной установкой горения, добавление воды в газ, который подводится в увлажнительное средство из компрессора, и подвод увлажненного и нагретого в первой установке газа в камеру сгорания. Изобретение обеспечивает повышение эффективности турбинного устройства. 2 н. и 17 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области энергетики, а точнее к теплоэлектроцентралям с газотурбинной установкой, и может быть применено на тепловых электростанциях. Теплоэлектроцентраль с газотурбинной установкой содержит блок базовой теплоэлектроцентрали, при этом блок базовой теплоэлектроцентрали дополнительно снабжен вакуумным деаэратором, подключенным на входе по нагреваемой среде трубопроводом основного конденсата к трубопроводу первого по ходу основного конденсата регенеративного подогревателя низкого давления теплоэлектроцентрали и по греющей среде к выходному трубопроводу питательной воды деаэратора высокого давления; на выходе вакуумный деаэратор подключен трубопроводом деаэрированной питательной воды через питательный насос к входу водяного экономайзера парового котла-утилизатора блока утилизации тепла газотурбинной установки. Изобретение позволяет повысить КПД теплоэлектроцентрали и уменьшить затраты на ее модернизацию, повысить КПД котла-утилизатора. 2 ил.

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть применено в газотурбинных электростанциях - газотурбинных теплоэлектроцентралях и парогазовых установках, использующих газообразное топливо. Газодожимная установка газотурбинной электростанции содержит паровой котел-утилизатор (ПКУ), сообщенный на входе по греющему теплоносителю с выходом газотурбинного двигателя станции (ГТД) по выхлопным газам, газовый дозатор-турбокомпрессор (ГДТК), приводную паровую турбину (ППТ) с конденсатором и конденсатным насосом, систему трубопроводов газа, пара и воды с регулирующей и запорной арматурой, при этом ротор ППТ установлен на одном валу с ротором ГДТК, ГДТК сообщен на входе по газу с подводящей магистралью газового топлива, на выходе по газу - с ГТД, ППТ сообщена на входе по пару с выходом ПКУ по пару, на выходе по пару - со входом конденсатора по пару, а конденсатор на выходе по конденсату через конденсатный насос сообщен со входом ПКУ по конденсату. В соответствии с изобретением ГДТК и ППТ выполнены в виде единой герметичной конструкции, в которой вал с роторами ГДТК и ППТ снабжен уплотнением, отделяющим газовый тракт ГДТК от парового тракта ППТ, при этом ГДТК и ППТ выполнены и установлены на валу таким образом, что давление пара перед уплотнением со стороны ППТ превосходит давление газа перед уплотнением со стороны ГДТК на всех режимах работы ГТД. Изобретение позволяет предотвратить протечки газа в паровой тракт и исключает попадание в помещение с газодожимной установкой не только газа, но и пара. 1 ил.

Изобретение относится к теплоэнергетике, в частности к теплоэнергетической установке утилизации теплоты выхлопных газов газотурбинного двигателя. Теплоэнергетическая установка на основе газотурбинного двигателя, предназначенного для привода основного генератора или турбокомпрессора и получения горячих выхлопных газов, содержит теплопроизводящую систему, энергопроизводящую систему, и систему автоматизированного управления и регулирования работы. Теплопроизводящая система использует теплоту выхлопных газов и включает утилизационный контур, в состав которого входят водяной котел-утилизатор, насосная установка для циркуляции нагреваемой воды и трубная обвязка с арматурой. Теплопроизводящая система установки оснащена кожухотрубчатым теплообменником, обеспечивающим передачу вырабатываемой теплоты из утилизационного контура теплопроизводящей системы установки в теплофикационный контур теплопотребителя. Трубная обвязка оснащена приводной арматурой, обеспечивающей подачу горячей воды из котла-утилизатора как в теплофикационную сеть, так и в контур энергопроизводящей системы. Энергопроизводящая система состоит из замкнутого контура, оснащенного теплообменным, насосным, емкостным оборудованием и оборудованием для конденсации паров рабочей среды, запорной и регулирующей арматуры и утилизационной электрогенераторной установки с паротурбинным приводом. Замкнутый контур энергопроизводящей системы установки содержит многоступенчатую систему испарения низкокипящей углеводородной смеси горячей водой, устройство для предварительного подогрева конденсата, систему конденсации паров рабочей среды, а также устройство для отвода из контура низкокипящей рабочей среды несконденсировавшихся компонентов газообразной углеводородной смеси. Предварительный подогрев конденсата осуществляют горячими парами углеводородной смеси, выходящими из паротурбинного привода перед подачей их в систему конденсации. Система автоматизированного управления и регулирования работы теплопроизводящей и энергопроизводящей систем содержит средства, обеспечивающие эксплуатацию утилизационного контура теплопроизводящей системы в двух режимах - теплофикационном и энергопроизводящем. Изобретение позволяет повысить эффективность теплоэнергетической установки для утилизации теплоты выхлопных газов газотурбинного двигателя. 5 з.п. ф-лы, 1 ил.

Паросиловая установка с дополнительными паровыми турбинами включает теплоэлектроцентраль с открытой теплофикационной системой, газотурбинную установку с котлом-утилизатором и блок подогрева и деаэрации подпиточной воды, включающий, по меньшей мере, две дополнительные паровые турбины с контактными конденсаторами, которые включены в линию подпиточной умягченной воды. Выход блока теплоэлектроцентрали соединен трубопроводом с входом контактных конденсаторов дополнительных паровых турбин блока подогрева и деаэрации подпиточной воды. Выход парового котла-утилизатора блока газотурбинной установки соединен паропроводом с входом дополнительных паровых турбин. Вход парового котла-утилизатора соединен трубопроводом питательной воды с блоком подогрева и деаэрации подпиточной воды. Выход блока подогрева и деаэрации подпиточной воды соединен трубопроводом деаэрированной подпиточной воды с сетевыми подогревателями блока теплоэлектроцентрали, а также трубопроводом питательной воды - с входом котла-утилизатора газотурбинной установки. Изобретение упростит и удешевит систему деаэрации подпиточной воды теплосети, а также повысит мощность и экономичность теплоэлектроцентрали. 2 ил.

Теплоэлектроцентраль с открытой теплофикационной системой, включающая котлоагрегат, паровую турбину, деаэратор и питательный насос, снабжена блоком парогазотурбинной установки с камерой дожигания низкого давления, блоком утилизации тепла парогазовой смеси, содержащим котел-утилизатор с парогенераторами высокого и низкого давления, оросительным устройством, газоохладителем-конденсатором и блоком использования сепарированной воды. Блок использования сепарированной воды через установку умягчения и деаэратор связан с входом парогенератора низкого давления котла-утилизатора. Оросительное устройство связано с установкой умягчения сырой воды теплоэлектроцентрали. Вход парогенератора высокого давления котла-утилизатора связан с выходом парогазотурбинной установки. Парогенератор низкого давления котла-утилизатора соединен с дополнительной камерой дожигания парогазотурбинной установки. Блок использования сепарированной воды соединен трубопроводом умягченной и деаэрированной питательной воды низкого давления с блоком утилизации тепла парогазовой смеси и трубопроводом умягченной, подогретой и деаэрированной подпиточной воды с открытой теплофикационной системой. Парогенератор высокого давления соединен трубопроводами питательной воды и пара с теплоэлектроцентралью. Изобретение обеспечит эффективную модернизацию паротурбинных теплоэлектроцентралей с повышением их мощности и экономичности. 2 ил.

Способ работы теплоэлектроцентрали с закрытой теплофикационной системой включает выработку в котлоагрегате перегретого пара высокого давления и его расширение в теплофикационной паровой турбине. Путем утилизации теплоты, отработавшей в дополнительной парогазотурбинной установке, генерируют пар высокого и дополнительный пар низкого давлений. Пар высокого давления подают и расширяют в теплофикационной паровой турбине. Пар низкого давления подают в дополнительную камеру сгорания низкого давления парогазотурбинной установки, туда же подводят дополнительное топливо и устанавливают температуру парогазовой смеси преимущественно на уровне, близком к 900°С, и расширяют ее в парогазовой турбине низкого давления. Питательную воду для генерации пара высокого давления подают из деаэратора высокого давления теплоэлектроцентрали. В парогазовую смесь, охлажденную при генерации пара низкого давления, впрыскивают оросительную воду, конденсируют паровую составляющую этой парогазовой смеси, сепарируют образовавшийся конденсат и отводят его в бак сепарированной воды, из которого охлажденную оросительную воду подают для конденсации пара в парогазовой смеси. Меньшую часть сепарированной воды используют в качестве питательной воды для генерации пара низкого давления. Теплотой большей части сепарированной воды производят подогрев части сетевой воды из закрытой теплофикационной системы теплоэлектроцентрали. Изобретение обеспечит эффективную модернизацию теплоэлектроцентрали с закрытой теплофикационной системой с повышением мощности и экономичности. 2 ил.

Способ работы теплоэлектроцентрали с открытой теплофикационной системой включает выработку в котлоагрегате перегретого пара высокого давления и его расширение в теплофикационной паровой турбине. Путем утилизации теплоты, отработавшей в дополнительной парогазотурбинной установке, генерируют пар высокого и дополнительно пар низкого давления. Пар высокого давления подают и расширяют в теплофикационной паровой турбине. Пар низкого давления подают в дополнительную камеру сгорания низкого давления парогазотурбинной установки, туда же подводят дополнительное топливо, устанавливают температуру парогазовой смеси преимущественно на уровне, близком к 900°С, и расширяют ее в парогазовой турбине низкого давления. Питательную воду для генерации пара высокого давления подают из деаэратора высокого давления теплоэлектроцентрали. В парогазовую смесь, охлажденную при генерации пара низкого давления, впрыскивают оросительную воду, конденсируют паровую составляющую этой парогазовой смеси, сепарируют образовавшийся конденсат и отводят его в бак сепарированной воды. Меньшую часть сепарированной воды используют в качестве питательной воды для генерации пара низкого давления. Теплотой большей части сепарированной воды производят подогрев умягченной подпиточной воды, деаэрируют ее и подают в теплосеть открытой теплофикационной системы теплоэлектроцентрали. Охлажденную при этом оросительную воду подают для конденсации пара в парогазовой смеси. Изобретение обеспечит эффективную модернизацию теплоэлектроцентрали с открытой теплофикационной системой с повышением мощности и экономичности. 2 ил.