КОТЕЛЬНАЯ УСТАНОВКА И СПОСОБ ЭКСПЛУАТАЦИИ И ДООБОРУДОВАНИЯ КОТЕЛЬНОЙ УСТАНОВКИ

1. Котельная установка, содержащая:
парогенератор (1) с камерой сгорания (8), испарителем, перегревателем (9), промежуточным перегревателем (12), конденсатором (14) и регенеративно обогреваемыми паром подогревателями (16, 19, 19') питательной воды,
паровой турбоагрегат (2) с частью (4) высокого давления, частью (5) среднего давления и частью (6) низкого давления,
дымоход (22), сообщенный с камерой сгорания (8),
подводящий воздухопровод (21) для подачи воздуха для горения в топку камеры (8) сгорания,
воздухоподогреватель (3), через который протекают дымовые газы и воздух для горения, отличающаяся тем, что
от подводящего воздухопровода (21) вниз по потоку от воздухоподогревателя (3) отводится отсекаемый воздухопровод (23) и подводится к установке (25) для разделения воздуха,
в воздухопроводе (23) расположены воздухоохладители (34, 35), через которые протекает конденсат или питательная вода из контура «конденсат-питательная вода» парогенератора (1), и
отверстие для выхода кислорода из установки (25) для разделения воздуха сообщено через кислородопровод (26) с топкой камеры (8) сгорания.
2. Котельная установка по п.1, отличающаяся тем, что в воздухопроводе (23) между воздухоохладителями (34, 35) и установкой (25) для разделения воздуха расположен воздушный компрессор (24).
3. Котельная установка по п.1 или 2, отличающаяся тем, что воздухопровод (23), проходящий через воздушный компрессор (24) к установке (25) для разделения воздуха и содержащий воздухоохладители (34, 35), и выходящий из установки (25) для разделения воздуха кислородопровод (26) подключены параллельно к подводящему воздухопроводу (21), подведенному к камере сгорания (8).
4. Котельная установка по п.1 или 2, отличающаяся тем, что в подводящем воздухопроводе (21), воздухопроводе (23) и кислородопроводе (26) расположен соответственно запорно-регулирующий клапан (46).
5. Котельная установка по п.3, отличающаяся тем, что в подводящем воздухопроводе (21), воздухопроводе (23) и кислородопроводе (26) расположен соответственно запорно-регулирующий клапан (46).
6. Котельная установка по п.2, отличающаяся тем, что воздушный компрессор (24) приводится в действие приводной паровой турбиной (28), в которую пар подается из промежуточного перегревателя (12) парогенератора (1).
7. Котельная установка по п.2, отличающаяся тем, что воздушный компрессор (24) приводится в действие приводной паровой турбиной (28'), в которую пар подается из ступени (а') отбора парового турбоагрегата (2).
8. Котельная установка по п.2, отличающаяся тем, что воздушный компрессор (24) приводится в действие приводной паровой турбиной (28”), в которую пар подается от наружного источника (48) пара.
9. Котельная установка по п.2, отличающаяся тем, что воздушный компрессор (24) приводится в действие электродвигателем (49).
10. Котельная установка по п.6 или 7, отличающаяся тем, что приводная паровая турбина (28, 28') соединена с конденсатором (31), конденсатный выход которого сообщен с конденсатным контуром парогенератора (1).
11. Котельная установка по любому из пп.1, 2, 5-9, отличающаяся тем, что от дымохода (22) ниже по потоку от воздухоподогревателя (3) отводится первый обводной дымоход (38), что первый обводной дымоход (38) подведен к газовому смесителю (27), что в газовый смеситель (27) заведены проложенный от установки (25) для разделения воздуха кислородопровод (26) и подводящий воздухопровод (21), и что газовый смеситель (27) сообщен с топкой камеры (8) сгорания.
2
12. Котельная установка по любому из пп.1, 2, 5-9, отличающаяся тем, что от дымохода (22) ниже по потоку от воздухоподогревателя (3) отводится второй обводной дымоход (39), и что второй обводной дымоход (39) проходит до компрессора (40) для CO.
13. Котельная установка по п.12, отличающаяся тем, что во втором обводном дымоходе (39) расположены теплообменники (43) для охлаждения дымовых газов, образующихся при работе камеры (8) сгорания в режиме сжигания кислорода из установки (25) для разделения воздуха, до температуры ниже их точки росы, и что теплообменники (43) сообщены с расширителем (42) соединительной линией (44') во время цикла Ренкина (44) с использованием хладагента с низкой температурой кипения.
2
14. Котельная установка по п.13, отличающаяся тем, что компрессор (40) для CO приводится в действие расширителем (42).
2
15. Котельная установка по п.14, отличающаяся тем, что между компрессором (40) для CO и расширителем (40) расположен двигатель-генератор (41).
2
16. Котельная установка по п.13, отличающаяся тем, что воздушный компрессор (24), расширитель (42), компрессор (40) для CO и привод в виде паровой приводной турбины (28, 28', 28”) или электродвигателя (49) расположены на общей одновальной линии (50).
2
17. Котельная установка по п.14, отличающаяся тем, что воздушный компрессор (24), расширитель (42), компрессор (40) для CO и привод в виде паровой приводной турбины (28, 28', 28”) или электродвигателя (49) расположены на общей одновальной линии (50).
2
18. Котельная установка по любому из пп.1, 2, 5-9, 13, 15, отличающаяся тем, что парогенератор (1) имеющейся или вновь создаваемой котельной установки выполнен с возможностью дооборудования воздухоохладителями (34, 35), воздушным компрессором (24), установкой (25) для разделения воздуха, контуром (44) Ренкина и компрессором (40) для CO.
19. Способ эксплуатации котельной установки, содержащей:
парогенератор (1) с камерой (8) сгорания, испарителем, перегревателем (9), промежуточным перегревателем (12), конденсатором (14), регенеративно обогреваемыми паром подогревателями питательной воды (16, 19, 19'),
паровой турбоагрегат (2) с частью (4) высокого давления, частью (5) среднего давления и частью (6) низкого давления,
дымоход (22), сообщенный с камерой сгорания (8),
подводящий воздухопровод (21), по которому воздух для горения поступает в топку камеры (8) сгорания,
воздухоподогреватель (3), через который протекают дымовые газы и воздух для горения, отличающийся тем, что
ниже по потоку воздухоподогревателя (3) отводят по воздухопроводу (23) воздушный поток и подают в установку (25) для разделения воздуха,
воздушный поток охлаждают в воздухопроводе (23) конденсатом или питательной водой из контура «конденсат/питательная вода» парогенератора (1),
2
2
охлажденный воздушный поток разделяют в установке (25) для разделения воздуха на компоненты О и N,
2
компонент O по кислородопроводу (26) подают в топку камеры (8) сгорания.
2
20. Способ по п.19, отличающийся тем, что дымовые газы, образующиеся при работе камеры (8) сгорания в режиме сжигания кислорода из установки (25) для разделения воздуха, отводят ниже по потоку от воздухоподогревателя (3) по второму обводному дымоходу 39, что дымовые газы охлаждают до температуры ниже их точки росы в теплообменниках (43) посредством цикла Ренкина, протекающего в теплообменниках (43) и расширителе (42) с применением хладагента с низкой температурой кипения, и затем сжимают в компрессоре (40) для CO.
2
21. Способ по п.19 или 20, отличающийся тем, что при отключении или выходе из строя турбомашин, состоящих из воздушного компрессора (24), расширителя (42), компрессора (40) для СO, и после закрытия запорно-регулирующих клапанов (46) парогенератор (1) эксплуатируют с применением первичного воздуха, поступающего по подводящему воздухопроводу (21).
22. Способ по п.19 или 20, отличающийся тем, что при ревизии котельной установки устройства, подключенные параллельно к парогенератору (1), байпасируют по завершении монтажа.
23. Способ по п.21, отличающийся тем, что при ревизии котельной установки устройства, подключенные параллельно к парогенератору (1), байпасируют по завершении монтажа.
2
2
2
24. Способ по п.20, отличающийся тем, что дымовые газы, состоящие в основном из CO и незначительно из HO, сжимают в компрессоре (40) для CO до величины давления на выходе, необходимой для последующего применения.
2
25. Способ по любому из пп.20, 23 и 24, отличающийся тем, что тепло от промежуточного и дополнительного охлаждения во время цикла Ренкина в воздушном компрессоре (24) направляют в соединительную линию (44'), теплообменники (43) и расширитель (42), при этом образуется дополнительная энергия для привода компрессора (40) для CO.
2
26. Способ по п.21, отличающийся тем, что тепло от промежуточного и дополнительного охлаждения во время цикла Ренкина в воздушном компрессоре (24) направляют в соединительную линию (44'), теплообменники (43) и расширитель (42), при этом образуется дополнительная энергия для привода компрессора (40) для CO.
2
27. Способ по п.22, отличающийся тем, что тепло от промежуточного и дополнительного охлаждения во время цикла Ренкина в воздушном компрессоре (24) направляют в соединительную линию (44'), теплообменники (43) и расширитель (42), при этом образуется дополнительная энергия для привода компрессора (40) для CO.
28. Способ дооборудования котельной установки, содержащей:
парогенератор (1) с камерой сгорания (8), испарителем, перегревателем (9), промежуточным перегревателем (12), конденсатором (14) и обогреваемыми регенеративно паром подогревателями питательной воды (16, 19, 19'),
паровой турбоагрегат (2) с частью (4) высокого давления, частью (5) среднего давления и частью (6) низкого давления,
дымоход (22), сообщенный с камерой (8) сгорания,
подводящий воздухопровод (21), по которому воздух для горения подают в топку камеры (8) сгорания,
воздухоподогреватель (3), через который протекают дымовые газы и воздух для горения, отличающийся тем, что
вниз по потоку от воздухоподогревателя (3) воздушный поток отводят по воздухопроводу (23) и направляют в установку (25) для разделения воздуха,
воздушный поток охлаждают в воздухопроводе (23) конденсатом или питательной водой из контура «конденсат/питательная вода» парогенератора (1),
2
2
охлажденный воздушный поток разделяют в установке (25) для разделения воздуха на компоненты O и N,
2
компонент О подают по кислородопроводу (26) в топку камеры (8) сгорания.
29. Способ по п.28, отличающийся тем, что дымовые газы, образующиеся при работе камеры (8) сгорания в режиме сжигания кислорода из установки (25) для разделения воздуха, отводят вниз по потоку от воздухоподогревателя (3) по второму обводному дымоходу (39), что дымовые газы охлаждают до температуры ниже их точки росы в теплообменниках (43) во время протекающего в этих теплообменниках (43) и расширителе (42) цикла Ренкина (44) с применением хладагента с низкой температурой кипения и затем сжимают в компрессоре (40) для
2
CO.
2
30. Способ по п.28 или 29, отличающийся тем, что при отключении или выходе из строя турбомашин, состоящих из воздушного компрессора (24), расширителя (42) компрессора (40) для CO, и после закрытия запорно-регулирующих клапанов (46) парогенератор (1) эксплуатируют с применением первичного воздуха, поступающего по подводящему воздухопроводу (21).
31. Способ по п.28 или 29, отличающийся тем, что во время ревизии котельной установки устройства, параллельно подключенные к парогенератору (1), байпасируют по окончании монтажа.
32. Способ по п.30, отличающийся тем, что во время ревизии котельной установки устройства, параллельно подключенные к парогенератору (1), байпасируют по окончании монтажа.
2
2
33. Способ по п.29, отличающийся тем, что дымовые газы, состоящие преимущественно из СО и незначительно из НО, сжимают в компрессоре (40) для
2
СО до величины выходного давления, необходимой для последующего применения.
2
34. Способ по любому из пп.29, 32 и 33, отличающийся тем, что тепло от промежуточного и дополнительного охлаждения воздушного компрессора (24), поступающее во время цикла Ренкина (44) в соединительную линию (44'), теплообменники (43) и расширитель (42), образует дополнительную энергию привода для компрессора (40) для CO.
2
35. Способ по п.30, отличающийся тем, что тепло от промежуточного и дополнительного охлаждения воздушного компрессора (24), поступающее во время цикла Ренкина (44) в соединительную линию (44'), теплообменники (43) и расширитель (42), образует дополнительную энергию привода для компрессора (40) для CO.
2
36. Способ по п.31, отличающийся тем, что тепло от промежуточного и дополнительного охлаждения воздушного компрессора (24), поступающее во время цикла Ренкина (44) в соединительную линию (44'), теплообменники (43) и расширитель (42), образует дополнительную энергию привода для компрессора (40) для CO.