Выбор экономичной схемы регенерации тепла когенерационной энергетической установки

Abstract

Розглянуто різні варіанти схем регенерації когенераційної енергетичної установки на базі газотурбінного двигуна, що працює за регенеративним циклом. Здійснено розрахунок еко- номічних показників наведених схем. На підставі отриманих даних проведено аналіз та обрано найбільш економічний варіант теплової схеми з розрахунку найменшого значення витрати палива. Обрана схема є основою для розробки комплексної системи керування

Рассмотрены различные варианты схем регенерации когенерационной энергетической установки на базе газотурбинного двигателя, работающего по регенеративному циклу. Проведен расчет экономических показателей представленных схем. На основании полученных данных проведен анализ и выбран наиболее экономичный вариант тепловой схемы из расчета наименьшего значения расхода топлива. Выбранная схема является основой для разработки комплексной системы управления

The paper considers several schemes of flue gas heat recovery in a cogeneration plant based on the gas turbine engine. We have considered two types of schemes: those that include only an HRSG for utilizing flue gas heat and schemes supplied with a gas air heater for post-compressor air heating. A coefficient of fuel heat utilization was accepted as a major indicator of the power plant efficiency. We have calculated efficiency indicators of a cogeneration plant to select a recovery scheme of maximum efficiency. The indicators prove the importance of utilizing flue gas heat for heating air after the compressor. The post-compressor increase of air temperature allows reduction of fuel consumption. Therefore, flue gas heat after a gas turbine should be used primarily for heating air after the compressor, and only later it can be utilized in a recovery boiler. The calculations result in a conclusion that the most economical recovery scheme suggests using successively a gas air heater and an HRSG. Such a heat scheme has the lowest fuel flow (qт=0.229 kg/s) and maximum efficiency (ηccpp=0.9122).