Instalare pentru deshidratarea hidrogenului în sistemul de răcire al unui generator electric - brevet pf 2071162 -

Folosind invenția se referă la tehnologia de refrigerare și instalații pentru metoda de uscare a gazelor de răcire și îndepărtarea umidității de condens în ea și pot găsi utilizare specială în centrale electrice pentru uscarea hidrogenului în sistemul de răcire generatoare electrice. Esența invenției. Hidrogenul este răcit într-un evaporator indirect de căldură 7, echipat cu un dispozitiv de reflux 12 pentru mediu evapora, care este un condensat din condensatorul 3 al turbinei 2 și un ejector contracurent turbionară 14. Duza activ 15 este conectat la ultima extragere abur 16 din turbina cu abur 2, duza de evacuare 17 din amestecul de amestecare fluxuri active și pasive de abur se efectuează în condensator de vapori 3 volum 18 al turbinei cu abur 2. duză 11 mediu evaporabil de la ieșirea din vaporizator 7 este conceput ca o duză ejector pasivă 14. în scopul de a asigura stabil Prin evaporarea în vid a suprafeței de schimb de căldură 19 din vaporizator 7 este prevăzut cu fitil 20 din material capilar poros, îndepărtarea umidității condensate în hidrogen prin capcana de abur 22. 1 ZP f-ly, 1 il.







Desene la brevetul RF 2071162

Invenția se referă la refrigerare, pentru instalațiile de metodă de uscare a gazului de răcire și îndepărtarea umidității condensate în ea sale și poate găsi utilizare specială în centrale electrice pentru uscarea hidrogenului în sistemul de răcire generatoare electrice.

Există instalații cunoscute pentru deshidratarea gazului, în particular a hidrogenului, de tip adsorbție. În ele, uscarea gazului se efectuează în adsorbere umplute cu adsorbant solid-silicagel sau zeolit. Plantele conțin un număr de adsorbitori, dintre care unii sunt în regenerare (autor USSR USSR N 603414, 603415, 1011502). O altă instalație este cunoscută pentru tipul de adsorbție de uscare a hidrogenului, care răcește generatorul electric. Instalația cuprinde un generator electric cu o unitate sub forma unei turbine cu abur, un ventilator dispus în interiorul carcasei generatorului, cu el stând pe același ax și având o aspirație și o adsorber zonă de evacuare, un ventilator și un încălzitor electric. Deshidratarea hidrogenului se efectuează într-un adsorbant, umplut, de exemplu, cu silicagel. Silicagelul este regenerat cu aer cald la o temperatură de 573-673 K, pentru care suflanta suflă aerul printr-un încălzitor electric special. Procesul de regenerare durează câteva ore. Înainte și după regenerare, adsorbantul trebuie purjat cu dioxid de carbon sau azot pentru a evita contactul hidrogenului cu aerul. Pentru buna funcționare a instalației de drenaj este plasat cel puțin două (generatoare răcite cu hidrogen ferma Ivanov VS Serebryansky FZ Gazomaslyanoe. M. Energy. 1965. pp. 67-71) adsorber.

De asemenea, cunoscut instalație de deshidratare a gazelor într-o mașină electrică, în care gazul este răcit cu condensarea umezelii din acesta într-un schimbător de căldură cu apă, care, la rândul său, se răcește în răcitor (avt.svid. N 1170557).

Cunoscutul Deshidratarea plantelor de hidrogen în sistemul de răcire al unui generator electric cu o unitate sub forma unei turbine cu abur, cu un condensator, care cuprinde un ventilator cu zone de aspirație și de refulare și duze ale vaporizatorului de regenerare intrare hidrogen și ieșire și țevi de intrare și evaporabile ieșire MEDII, în care zona de injecție este conectat cu conducta de intrare hidrogen, iar colectorul de ieșire de hidrogen conectat la zona de aspirație, pentru a forma un circuit de circulație închis. Miercuri-freon se evapora, curge dintr-un compresor al tuburilor răcitorului în spațiu în jos vaporizator coajă de regenerare, care este conectat la un ventilator de aspirație și oscilator de injecție zone, astfel încât hidrogenul este circulat în vaporizator este de jos în sus. Sub duza de evacuare a evaporatorului situat umezeala condensată de hidrogen (Azbukin YI Creșterea eficienței funcționării turbo-generatoare. Atomenergoizdat M., 1983, p. 20, 21, fig. 13, 22, Tab. 4).







Dezavantajele acestor instalații sunt: ​​volumul și intensitatea energetică asociate nevoii de suflare a gazului, încălzitor electric și cel puțin doi adsorbitori pentru a asigura funcționarea neîntreruptă în timpul regenerării; Costuri ridicate de întreținere asociate cu întreținerea răcitorului de lichid, a suflantei de gaz și a încălzitorului electric; pericolele de mediu datorate utilizării de freon.

Scopul invenției este de a asigura puritatea mediului prin eliminarea utilizării freonului, simplificând proiectarea și sporind fiabilitatea și economia de funcționare.

Acest lucru se realizează prin aceea că dispozitivul de uscare a hidrogenului în sistemul de răcire al unui generator electric cu o unitate sub forma unei turbine cu abur cu condensator cuprinde un ventilator cu zone de aspirație și de refulare și evaporatorul de regenerare cu duze de admisie și evacuare de hidrogen și de ramură țevile de intrare și ieșire medie evaporabil, în care zona de injecție este conectat la intrarea conductei de hidrogen și de ieșire la conducta de aspirație ultima zonă pentru a forma un circuit de circulație închis; simultan vaporizator echipat cu un dispozitiv de reflux pentru mediu evaporat si, ultimul și evaporabil țeavă de intrare medie conectată la camera de lichid a condensatorului; în care instalația este prevăzută cu un vârtej, contra ejector, duza activă care este conectat cu selectarea turbinei de amestecare a duzei cu volum de abur condensator evaporabil duza de ieșire medie este format ca o duză ejector pasivă, iar suprafața de schimb de căldură a vaporizatorului este prevăzută cu fitil de material capilar poros.

Figura prezintă schematic o unitate de uscare cu hidrogen în sistemul de răcire a generatoarelor electrice cu un dispozitiv de acționare sub forma unei turbine cu abur cu condensator.

Instalarea 1 cuprinde un generator electric, o turbină cu abur 2 la condensatorul 3, un ventilator 4 la aspirație și refulare 5 6 zone ale vaporizatorului regenerativ 7 cu duze 8 și 9 din intrarea și ieșirea din hidrogen și duzele 10 și 11 de intrare și ieșire medie evaporabil; evaporator 7 este prevăzut cu un dispozitiv de irigare 12 pentru mediu evaporat, care, ca duza 10 de intrare medie evaporabil este conectat la camera de lichid 13 a condensatorului 3; instalare este de asemenea prevăzut cu un ejector contracurent vortex 14, duza activ 15 care este conectat cu selectarea 16 a turbinei 2, duza de amestecare 17 este conectat la condensatorul de abur de 18 3 și conducta de ieșire 11 mediu evaporabil din vaporizator 7 este conceput ca o duză ejector pasiv 14; suprafața de schimb de căldură 19 a vaporizatorului 7 este prevăzută cu fitile 20 dintr-un material capilar-poros.

Se obțin vapori de mediu evaporabil din vaporizator 7 prin conducta 11, realizată sub forma unei duze ejector amestec pasiv 14. Refulare de vapori (fluxuri active și pasive) de ejectorul 14 prin duza de amestecare 17 se realizează în volumul de vapori 18 al condensatorului 3 în zona duzei pasive a condensatorului principal ejector 3. pentru a reduce temperatura condensului care curge din condensatorul 3 al turbinei 2 la vaporizator 7, este alimentat în dispozitivul 12. Irigarea evaporarea adiabatică parte a condensului de la suprafață printr-un jet de vid ISPA 7 Ithel contracurent vortex ejector 14 și reduce temperatura condensului. Astfel se răcește fluxurile de condens în jos în baia de lichid 21 a evaporatorului 7, umezirea fitilul 20 parțial dispus în afara suprafeței de schimb de căldură 19.

Utilizarea condensatului ca agent de răcire în vaporizatorul 7 permite prelungirea perioadei de revizie a funcționării acestuia.

Lipsa agenților frigorifici, cum ar fi freonii sau amoniacul din instalație, îl face ecologic.

Utilizarea unui debit minim de abur de la una din ultimele selecții ale turbinei 2 ca mediu activ în ejectorul 14 face ca instalația să fie extrem de economică în comparație cu instalațiile care folosesc răcitoare cu motor electric.

Fiabilitatea instalației în simplitatea acesteia, absența mecanismelor de mișcare și a contactului hidrogenului cu aerul.

Reducerea costurilor de operare datorită lipsei de regenerare a adsorbantului și a menținerii răcitorului de lichid.

Planta dezvoltată în conformitate cu această invenție se află în stadiul de fabricație. Nu există dificultăți constructive și tehnologice pentru implementarea invenției, deoarece se testează unitățile individuale ale instalației.

Implementarea acestei invenții este posibilă ori de câte ori este nevoie să se deshidrateze gazul și există un flux de gaz activ (vapori) cu o presiune în exces de ordinul lui (0,4-0,6) MPa.

FORMULARUL INVENȚIEI

1. Aparat pentru uscarea hidrogenului în sistemul de răcire al unui generator electric cu o unitate sub forma unei turbine cu abur, cu un condensator, care cuprinde un ventilator cu zone de aspirație și de refulare și evaporatorul de regenerare cu duze de admisie și evacuare și orificiul de intrare hidrogen și duze de evacuare medii evaporabil, în care zona de injecție este conectat hidrogen intrare duză și ieșirea duzei a acestuia din urmă cu zona de aspirație, pentru a forma un circuit de circulație închis, caracterizat prin aceea că este prevăzut cu o unitate de reflux, a cărui gură El a susținut în evaporator și o duză activ vortex contra ejector care este conectat la zona de extracție a turbinei, o duză de amestecare
un volum condensator de abur și duză pasivă este proiectată ca o ieșire a duzei și unitate medie evaporabil intrare evaporabil medie țeavă și irigare conectată la camera de lichid a condensatorului.

2. Instalație conform revendicării 1, caracterizată prin aceea că suprafața schimbătoarelor de căldură a vaporizatorului este prevăzută cu fitile dintr-un material capilar-poros.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: