RU2011110022A - Термодиссоционная газопаротурбинная установка - Google Patents

Abstract

1. Термодиссоционная газопаротурбинная установка, содержащая термодиссоционную газотурбинную и паротурбинную установки, размешенные на одном валу, соединенным с электрогенератором для использования в них воды в качестве энергоносителя и получения полезной мощности, магнитный фильтр, парогенератор с экономайзером, холодильник, поверхностный теплообменник, конденсатор соединенный с теплообменником, систему транспортирования и нагнетания электропроводной жидкости, систему охлаждения, а также систему возбуждения электрических разрядов, включающую генераторы импульсов, газотурбинный двигатель на углеводородном топливе с парогенератором и паровой турбиной для пуска установки и выхода ее на рабочие режим, ! термодиссоционная газотурбинная установка для получения источника энергии и полезной мощности, выполнена с реакторами, равномерно расположенными по окружности для термической диссоциации водяного пара и получения водорода и кислорода, с высокими параметрами давления и температуры превышающей 2500°C, включающими форсунки для впрыскивания плазмы из электропроводной жидкости, последовательно размещенные друг за другом, регистры установленные на входе в реакторы для вращения потока пара, соединенные с одной стороны с цилиндрами и паровым коллектором, подсоединенным к паропроводу и парогенератору, а с другой с расширяющимися соплами и цилиндрами волновых компрессоров, включающими форсунки для впрыскивания воды, соединенные с газовой турбиной содержащей патрубок для выпуска отработанных водорода и кислорода и взвешенных в них частиц электропроводной жидкости в магнитный фильтр, ! при этом реакт

Claims (3)

1. Термодиссоционная газопаротурбинная установка, содержащая термодиссоционную газотурбинную и паротурбинную установки, размешенные на одном валу, соединенным с электрогенератором для использования в них воды в качестве энергоносителя и получения полезной мощности, магнитный фильтр, парогенератор с экономайзером, холодильник, поверхностный теплообменник, конденсатор соединенный с теплообменником, систему транспортирования и нагнетания электропроводной жидкости, систему охлаждения, а также систему возбуждения электрических разрядов, включающую генераторы импульсов, газотурбинный двигатель на углеводородном топливе с парогенератором и паровой турбиной для пуска установки и выхода ее на рабочие режим,

термодиссоционная газотурбинная установка для получения источника энергии и полезной мощности, выполнена с реакторами, равномерно расположенными по окружности для термической диссоциации водяного пара и получения водорода и кислорода, с высокими параметрами давления и температуры превышающей 2500°C, включающими форсунки для впрыскивания плазмы из электропроводной жидкости, последовательно размещенные друг за другом, регистры установленные на входе в реакторы для вращения потока пара, соединенные с одной стороны с цилиндрами и паровым коллектором, подсоединенным к паропроводу и парогенератору, а с другой с расширяющимися соплами и цилиндрами волновых компрессоров, включающими форсунки для впрыскивания воды, соединенные с газовой турбиной содержащей патрубок для выпуска отработанных водорода и кислорода и взвешенных в них частиц электропроводной жидкости в магнитный фильтр,

при этом реакторы, расширяющиеся сопла и цилиндры волновых компрессоров имеют рубашки для циркуляции в них жидкометаллического теплоносителя и их охлаждения,

магнитный фильтр для очистки водорода и кислорода от частиц электропроводной жидкости из жидкого металла, включающий корпус переменного сечения с наружной теплоизоляцией и внешним магнитом, с патрубками для входа и выхода водорода и кислорода и сливной патрубок для выпуска жидкого металла, размещенный в нижней стенке фильтра,

при этом сливной патрубок соединен с поверхностным теплообменником для нагрева электропроводной жидкости жидкометаллическим теплоносителем циркулирующие в системе охлаждения установки, подсоединенный к блоку подготовки электропроводной жидкости и насосам форсунок реакторов, а патрубок для выхода водорода и кислорода соединен с парогенератором, подсоединенным к холодильнику для охлаждения водорода и кислорода и впуска их в паротурбинную установку, включающую осевой и центробежный компрессоры для сжатия газов, последовательно соединенные с камерами сгорания, равномерно расположенными по окружности, имеющими газораспределительный механизм выполненный в виде вращающегося вокруг оси клапана-диска с отверстиями для впуска в них сжатых водорода и кислорода, включающими форсунки для воспламенения газов за счет впрыскивания газообразных струй продуктов термического разложения электропроводной жидкости, расширяющимися соплами и цилиндрами волновых компрессоров, содержащие диффузоры и вогнутые отражатели, подсоединенные к коллектору паровой турбины, имеющей патрубок для выпуска отработанного пара в конденсатор, соединенный с теплообменником и экономайзером парогенератора, при этом камеры сгорания, расширяющиеся сопла и цилиндры волновых компрессоров имеют рубашки для циркуляции в них жидкометаллического теплоносителя и их охлаждения, соединенные с поверхностным теплообменником для нагрева электропроводной жидкости или парогенератор имеет пароперегреватель подключенный к паропроводу, нагреваемый жидкометаллическим теплоносителем из системы охлаждения термодиссоционной газотурбинной установки, с устройством поверхностного теплообменника с экономайзером, нагреваемым жидкометаллическим теплоносителем циркулирующим в системе охлаждения паротурбинной установки и отработанным теплоносителем выходящим из пароперегревателя,

при этом форсунки для впрыскивания плазмы из электропроводной жидкости, содержат корпус с патрубками и каналами для охлаждения жидкостью и патрубками для подачи электропроводной жидкости, соединенными с цилиндрическими каналами, расположенными внутри корпуса в слое электроизоляционного материала, с одной стороны которых установлены электроды, подключенные к генераторам импульсов, а с другой выполнены сопла, направленные под углом друг к другу и сообщающиеся с взрывной камерой форсунки, имеющей сопло для выхода плазмы,

форсунки для воспламенения водорода и кислорода, содержат корпус с патрубками и каналами для охлаждения жидкостью и патрубками для подачи электропроводной жидкости из концентрированного водного раствора сильного электролита или суспензии порошка гранита или металлов в водном растворе электролита, соединенными с цилиндрическими каналами, расположенными внутри корпуса в слое электроизоляционного материала, с одной стороны которых установлены электроды, подключенные к генераторам импульсов, а с другой выполнены сопла, направленные под углом друг к другу и сообщающиеся с взрывной камерой форсунки, имеющей днище с отверстиями для выхода газовых струй.

2. Термодиссоционная газопаротурбинная установка по п.1, отличающаяся тем, что реакторы с одной стороны выполнены глухими, включающими комбинированные форсунки, последовательно размещенные друг за другом для впрыскивания смеси водорода, кислорода и паров электропроводной жидкости, с высоким давлением и температурой превышающей 2500°C, при этом в парогенераторе установки нагревается и перегревается вода с подачей ее в комбинированные форсунки,

комбинированные форсунки для впрыскивания смеси водорода, кислорода и паров электропроводной жидкости, содержат корпус с патрубками и каналами для охлаждения жидкостью и патрубками для подачи электропроводной жидкости, соединенными с цилиндрическими каналами, расположенными внутри корпуса в слое электроизоляционного материала параллельно размещению Форсунки для впрыскивания перегретой воды, с одной стороны которых установлены электроды, подключенные к генераторам импульсов, а с другой выполнены сопла, направленные под углом друг к другу и сообщающиеся с взрывной камерой форсунки, имеющей сопло для выхода газовых струй.

3. Термодиссоционная газопаротурбинная установка по п.1, отличающаяся тем, что газовая турбина выполнена с коническими переходными частями, сообщающиеся с отверстиями, вращающегося вокруг оси клапана-диска и камерами сгорания, включающими форсунки для воспламенения газов за счет впрыскивания газообразных струй продуктов термического разложения электропроводной жидкости и форсунки для впрыскивания воды,

паропровод установки подключен к пароперегревателю последовательно соединенному с парогенератором и экономайзером, нагреваемыми жидкометаллическим теплоносителем циркулирующим в системе охлаждения термодиссоционной газотурбинной установки, а выпускной патрубок паровой турбины соединен с магнитным фильтром, последовательно подсоединенным к конденсатору, теплообменнику и экономайзеру парогенератора, при этом сливной патрубок магнитного фильтра соединен с поверхностным теплообменником, нагреваемым жидкометаллическим теплоносителем из системы охлаждения паротурбинной установки, подсоединенным к блоку подготовки электропроводной жидкости.