Полупиковая электростанция

дур д виде параллельно подключилпп апатией 39. 40 и Н. петтинг распределят-штанги систему 7 очищеннод э с проточной У 8 промежуточдщ-о хранения. У В содержит ресиверы 30 я 35 низкого и высокого давления,сообщение через кошрессор 36 повндышт давления, к оторочена параллельдо трубопроводу (1109 очищенного гезп. Модули 39, 0 и Н содержат реекторн 41 синтезе. отделители 63 нетеноля. ТП М рециркуляции с установлениъощ не ник циркуляционными конагрессорами 45 и водородообогетителъпепт- ступенями 46, а также 111 И и60 к М. Модуль 39 через снеси-гель 32 подключен к ТП 9 перед ТО 20. У рктпочает газогенератор 1 угла, шок Н разложения воздуха, ресиверн 12 и 3 кислорода и азоте, вкли изобретенне относится к энергетпе, п частности к маневренным электродтднцннн с газификацией угля и производством метанола.На чертеже представлена схема предлагаемой полупнковой электростанШио Полулнковая электростанция содерхит установку 1 газификации угля, теплообненную установку 2 неочищенного газа, установку 3 очистил-аза газотурбинный блок д и перст-уронили блок 5, установку 6 синтеза метелопа, центр ты-дую распределительную систему 7 очищенного газа с проточной установкой 8 проиенуточного хранения очищенного газа, включенной ра-шегтьно трубопроводу 9 очищенного газа. Установка 1 газификации угли вшдшчает газогенератор 10 углярблок Н разложения воздуха. ресивер 12 кислорода и ресивер 13 азота, вплочеиные соотпетппгндд В ТРУбОПРОВОД М отвода кнсшдрбд Н ТРУбопрОЮд 15 отвода азота, воздушные потресддры 16, лодка-пояснице к оное Нчекан соответственно в 111 Н к 15 овода кислороде и ноте, причем ресивер 12 подпорчен перед камерой сгорания. при таком наполнении р период стенки нагрузки блока 4 проПстдпт исполняете газе в У В, е также отключение чести юдрлеи у аи неподчинение газе ив У 8 и вкличеиие юдулеп в период повешения нагрузки. Тепло ТО 18 н 19 используется для производстве паре при отключенном ТО 20. Отходящие газы синтезе мегаполд подкашиваются к очищенному газу,подавеемому в камеру сгорания в леРиод позволения нагрузки, а также испогнется в автономных блоках д и 5. Кислород и азот накапливаются в ресиверах 12 в 13 и используются при различных ретортах работы оборудо вания эзтентростанций. П з.п. репьи, илипроводе И отвода кислорода, подключенном к газогенератору Ю угля. Теплообменная установка 2 неочищенного газа состоит из включенных в трубопровод отвода газов на газогенератора Ш угля двух теплообменников 18 и 19, шпации для производства пара, газа-газового теплообменника 20 дтя подогрева очищенного газа и охладителя 21 регулирования. Установка 3 очистки газа, включенная в трубопровод отвода газов из газогенератора Ш после установки 2 неочищенного газа, содержит пронывателв 22, сероводородную абсорйштоннупо установку 23 и установку 21 получения серн. к трубопроводу 9 очищенного газа после газе-газового теплообменника подыши-шеи газотурбинный блок ч, включатошнй камеру 25 сгорания,газовую турбину 26 с генератором и роздушшиомпрессор 27, подключений к нагара сгорания и блоку Н разложения воздуха параллельно конпрессорамъб. В трубопровод отходяцик газов газовой турбины 26 включен котел-утилизатор 28, к паропророду которого пошслточеиа пароваяс цилиндрами онсокого н низкого давнеили н с генератором. паротурбинным блок 5 содержит такке конденсатор,кондеисатннп насос, емкость питательной воды и насосы 30 питательной Центральная распределительная система 7 содеряит трубопровод 9 очищенного газа, параллельно которону подключена проточная установка 8 промежуточного хранения очищенного газа, а также компрессоры 31,нодкляг ченине к установке 6 синтеза метанола. смеситель 32 на трубопроводе 9 очищенного газа перед газо-газовым теплообменником 20 для подмеинпаиия отходили газов синтеза из установки 6 синтеза метанола н смеситель 33 на трубопроводе очищенного газа перед канерод 25 сгорания, подключенный к трубопроводу 15 отвода азота из блока разложена яоздукаПроточная установка 8 промежуточного краненя очищенного газа содержит реснвер за низкого данленя, ресивер35 высокого давленя и-включенный между ними компрессор 36 поеыеиня давления, при зтонресиверы Зд и 35 связаны через клапан 37 и 38 с трубопроводом 9 очищенного газа. Клапаны 37 и 38 управляются датчиком давления (не изображен). Если давление в трубопроводе 9 снио етсяиже ранее настроенного значения,открывается клапан 38, а если повышается выше ранее настроенного апаченил открывается клапан 37. Установка 6 синтеза метанола состоит из трек параллельно включены модулей 39. до и дъ с реакторами д 2 синтеза,отддчнтелямн 3 метанола, трубопроводами ад рециркуляции и установленными на них циркуля шишки компрессорам аз и водородсобогатитепьнымм ступенями до, а также с трубопроводами д л 48 отходящих газов синтеза. при этом модуль 39 установки синтеза метанола трубопроводом А 7 подключен трубопровоамд 4-рециркуляции модулей до н 41 . Модули 39, 40 н д подключены реакторами 42 к трубопроводу 9 очишенногогаза черезкомпрессоры 31.Установка работает следующим образом.при ионгтальнон родине блок 11разлокенцч вОЗДК-З свыкается одетым воздухом от компрессора 27, приводнмого в депстдне газовой турбиной26 н от по кркпноп нерв одного воздушного компрессора 6 блока радожения повдука. Кислород блок возложения воздуха через ресивер 12 СдРдд Ц компрессор Е вдуваетеяв газогенератор 0 угля. В последнем С ПОКОЕ кислорода н вводного текнологнческого пара уголь газифицируется в ночнпении газ Неочицен ныл газ, имеющим температуру 8001600 С отдает тепло в теплообменнике 18 теплообменной установки 2 неопасниого-газа, в котором производитсяпар высокого давления для подачи в Цилиндр высокого давления паровой турбины 29. В газо-газовом теплообменнике 20 теплом неочищенного газа нагревается очищенный газ, направляемый в камеру 25 сгорания газотурбинного блока д. далее тепло отбирается от неочищенного газа в теплообменнике 19,в котором производится пер низкого давленя. Этот пар при ноимальиом режиме частично подается в цилиндр низкого давления паровой турбины 29. а частично применяется в качестве технологического пара а газогенераторе 10 угля. В охладителе 21 регулированн неочищенный газ охлаждается до заранее заданной темературы.В устаиовке.3 очистки газа неочишеннъй газ очищается прежде всего в проывателе 22 от частиц пыли и в последующей сероводородной абсорбционноа установке 23 от сероводорода. отходящий газ абсорбционной установки 23, содержащий сероводород, преобразуется в серу в установке 2 д получения серн. покидающий установку 3 очистки газа очищении газ подводится по трубопроводу 9 в проточную установку 8 промежуточного хранения очищенного газа н к другим потребителям газа. компрессорами 31 очищенный газ сжимается до давления синтеза н подается а реакторы м синтеза устат иовыи 6 синтеза метанола. при комнельном регнме предпочтительны является работа лишь одного модуля 39 устаноен синтеза метанола, который аботае в непрерывном режиме синтеза. Газ синтеза, покидающий реактор синтеза, освобождается от метанола в отлелителе 43 метанола. Откодящнн гав синтеза из отделителя метанола имеет высокую теплоотвсдную способноет, сравниваемую с теллоотеодной слособнтстью очищенного газа. Отхо 2149 7дыши газ синтеза шлет через теснтель 32 вводитьскв трубопровод 9 очищенного газа н скигатъся а камере 25 сгорания гааотурбиниого блока,занецая тек саншп часть очищенного Гдздвоод другим модуля 60 и 41. снабненинш трубопроводаи ль рециркуляци включантся в работу тогда,когда неется в напичн избыток ОЧНДЦЕННОГО ГЗ-ЗВ В РВЗУЛЪПТВ, напрнер, уменьшена мощности газотурбннного блока 4 н снижения расхода очищенного газа в камеру 25 сгорания. В модулях 40 и 4 отходящий газ синтеза через тргббпроводн 44 РВЦИР куляции и водороцообогатнтельныеступени 66 отводится Ъ Реактор 42 синтезе. В водородообогатителънк ступенях вновь достигается необходимоедллсннтезаметанопа стехиометричес кое соотношение Н 1 и СО, равное двум, благодаря добавлению в газ додорода.Водороцообогатнтельныеступен ногут быть включены в трубопровоы очищенного газа перед реакторами синтеза вместо трубопроводов рециркуляции. Благодаря рециркуляции отходящм газов синтеза окись углерода может почти полностью подвергаться реакции. для сохранения постоянного количества инертных газов в рециркупируеион газе небольшие количества отходящего газа синтеза отводятся в допопнтепьно установленный автономный парогенератор (не изображен). Альтернативно откодяшн газ частично ноет скитаться в камере сгорания допопнтельно установленного газотурбннного блока(не изображен), которн может производить электроэнергию для покрытия собственной потребности полупнковой электростанции.Газовая турбина 26 газотурбинного блока 4 приводит в действие зпехтРО генератор н воздушный компрессор 27, который подает сжатый воздух в камеру 25 сгорания и в блок 11 разложен л воздуха. Так как производнтельность воздшного компрессора 27 соответствует расходу воздуха. Нгоб ходиыону.пя камеры 25 сгораня при полной нагрузке 5 ззотурбинного блока,то для покрытии общей потребности вкислороде установки 1 газификации угля при полной нагрузке газотурбинного блока н при работе модуля 39 установки 6 синтеза метанола з 9850ту должен быть включен по крапнел мере, одни воздушны компрессор 6. воздушне компрессоры 6 подают воздух з блок разложения воздуха также при полном останова газотурбнн ного блока.для Уненъпениа образовании групп НО при скит-вини очищенного газа к НЕМУ подмешивают через смеситель 33 азот из блока разложения воздуха. Благодаря зтону теншература.планенн в камере 25.сгорания уменьшается н снижается образование группы НО,. Подмешнваемые количества азота соответствуют приемной способности газоВОЙ ТУВбины 26 при данном режиме работы. Излннн, неаоспрининаемы газовой турбиной, азот ноает накапливаться в ресивере 3 азота. Если к газовой турбине при уменьшенной нагрузке подводится ненше очищенного газа, то в определенных гранцак может быть поцнешано больше азота.Горячие отходящие газы газовой турбин 20 направляются в котелутилизетор 28, в которон ик тепло нсполь зуется для производства пара. Произведенный в котле-утилнзаторе пар и пар из теплообменной установки 2 неочищенного газа подводится к паровой турбине 29. После паровой турбины пар конденсируется в конденсаторе и конденсатперекачнвается в емкость питательной воды, откуда насосами 30 питательной воды всцеется в котелутнлнзатор 28 и теплообменники 18 и 19.При уменьшении мощности газотурбинного блока д остаюдсмусн постоянны количеству газа из установки 2 ггэит фнкацни угли противостоит уменьшенгепч расход газа в камет 25 сгорння. это ведет к повышению давленя в трубопроводе Ч очнгеннэго газа вьше ранее задан го давления и к срабатыванию клаланз.37 проточнол установки 8 промежуточного кречения очищенного газа. Через клапан 37 заполняется прежде всего ресивер 34 низкого давления,1 затем через компрессор 36 повешения давление вазелин-фея также ресивер 35 ыысокого давления. Одновременно новышеетг- производительность работающего мсля 9 уста-кн 6 синтеза нетанола. Если этого недостаточно для достижения равновесии ежду выходом н отбором газа, то вводят в работу модули АО н д 1. тя зтого отходящийгдв синтезе блоке 39 через трубопродод аз, водородообогетительную ступень 45 и компрессор 45 подается е реактор д 2 синтезе одного из работаюцмм модулей. при этом происходит дюдогрев реакторе синтезе отходяпи гезом синтезе дололнтельно к подогрезу через придонные отдельные модпям теплообменники (не изображены). вдвгодврк этому дополнтепьнону подогреву модули до н 1 могут ускоренно вводиться в работу, при втои вводится в работу столько модулей. сколько необходимо дл обеслеченк равновесия некду производством н отбором газе из установки 10 газификации угле. при полностью отключенном газотурбинном блоке 4 в работу включен все блоки установки 6 синтеза нетоксдд которые полностью вослрннннают очненныи гав, отходящий из установки 1 газификации угля. Это в зависнмости от мощности установки Б синтеза метанола может быть количество газе,которое отходит от установки 1 гази црикахши угля при нормальной или не сколько снквеннон нагрузке. При отключенном газотурбиннои блоке д блок Н разложения воздуха можетц снабжаться сжатым воздухом через воз душные компрессоры 16. Энергия привода для воздушны компрессоров 16, а также компрессоров 7 31 и д 5 обеспечивается работой паровой турбин, получающей пар из теплообменников 18 и 19 теплообменной установки2 неочщенного теза. при полностью отключенном гезотурбннном блоке 4 весь откодввии газ синтеза модуля39 установки синтеза метанола подаетсн в трубопроводы М рециркуляции нодулей до и 41.Если гсзотурбиныя блок д опять вводится в действие, то нензненнону ВЬШОДУ ОЧНЩВШЮГО газа ПРОТНВОСТОНТ возросвее.его потребление. Это ведет к сннценп давления в трубогаоводе 9 очищснн 0 г 0.газа ниже заданного давления. При зтом открывается кнапан 38 проточной -установки 8 промежуточного х--зим очивенного газа. Теперь очнснный газ перетекеет из ресивера 35 высокого давления в трубопровод 9 др достижения заданного давлеинд. Одновременно равновесие между выходомчочицеиного теза н потребностьп в.нем достигается благодаря отключено отдельных модулей АО н 1установки 6 синтезе метаноле. пр включена гезотурбииного блоке 6В 91501 опять имеется в распоряжении д 38 дУ 1 На во 9 дУпного компрессоре 27 тезовоп турбин 26, которым, поке гевовея турбине не работеет с полной иегрузкод, не поднести используется е камере 25 сгорания. Нзлнпнее количество воздухе может П 0 дВ 0 дитЬс Ч 0 поку разлокенк воздУ 1 д дК что производительность ВОЗДУШНЫХ компрессоров 16 может быть уменпене. Одновременно благодаря работе газо-газового теплообменнике 20 Уненвается вншод паре из теплообменника, но пер производится в кот-. не-утилизеторе 28. при этом заднепВдттсд обид енмод пера, а текке производство электроэнергии перовой турбины. давление в-установке 1 газиФнкаци угля соответствует давленв,требуемого для работы канавы 25 сгорания. Это давления виачителио меньше давления, необходимого ддв работа реакторов 62 синтезе метанола, поэтому для лодклченин к трубопроводу 9 необходим компрессоры 31. можно допустить использовано компрессоров31 меньшей мощности, однако а втон СЛУЧЗВ предусматривается УСТЗНОБКД ттрбодетандера 3 трубопроводе 9 очнщенного газа перед камерой 25 сгораня. В этом турбодетвндере регене рнруется честь эиергнм, которую по требляют включенные перед газогенераторон компрессоры.Ередпагаеное нзобретене позволяетповыснть маневренность полуликовоп электростанции путем накопления теза в период сннкеня нагрузки газотурбинного блоке в проточной установке пронекуто ого хранения очищенного газа, е танке отключения части нодулей установки синтеза метанола н использование газа из установки хранения н включения в работу модулей установки синтеза метанола в период повышения нагрузки гаэотурбннного блока использования тепла неочищенного газа в теплообненнкак для пронзводства пара при отключенном газогтзовон теплообне чине рециркуляции огходящх газов синтеза метанола через водородообогатптелъиую установку в -г чтор синтеза подмешивоник откодде газов синтеза через смеситель к очнщениму газу. подаваенону в камеру сгорания гадотурбннного блока в