РИД
№ 625101502102-9

Система выработки электрической энергии

15.10.2025

Технический результат изобретения – снижение затрат природного газа на единицу вырабатываемой электрической энергии, снижение углеродного следа при выработке электрической энергии за счет уменьшения объёма вырабатываемого углекислого газа (диоксида углерода СО2), снижение содержания оксида азота в отходящем газе, обеспечение автономной работы системы выработки электрической энергии (обеспечение независимости её от запаса кислорода). Система выработки электрической энергии, содержащая паровой котел для нагрева питательной воды посредством тепловой энергии и превращения её в водяной пар, топку с горелкой для сжигания топлива, соединенный с топкой канал для отходящего газа, содержащего главным образом диоксид углерода и водяной пар, предназначенный для выпуска отходящего газа из топки; первый канал для рециркуляции отходящего газа, предназначенный для подачи первой части рециркулируемого отходящего газа в топку, экономайзер для предварительного нагрева питательной воды и теплопередающие поверхности, расположенные в топке и в находящейся ближе по потоку части канала для отходящего газа, для извлечения высокопотенциального тепла для превращения предварительно нагретой питательной воды в водяной пар, электрический генератор и паровую турбину для расширения водяного пара для приведения в действие электрического генератора, вал которого соединен с валом паровой турбины, вход которой соединён с выходом парового котла выпускным каналом парового котла при этом система выработки электрической энергии дополнительно содержит автоматический клапан горелки, первую смесительную камеру горелки с первым, вторым, третьим и четвертым входами для смешивания атмосферного воздуха с природным газом; чистым кислородом и смесью чистого водорода со второй частью рециркулируемого отходящего газа; вторую смесительную камеру горелки с первым и вторым входами для смешивания чистого водорода со второй частью рециркулируемого отходящего газа; водородный двигатель с первым и вторым входами; электролизную установку для получения чистого кислорода и чистого водорода с первым и вторым входами и первым и вторым выходами, при этом её первый выход соединён с третьим входом первой смесительной камеры горелки каналом для кислорода, а её второй выход соединён первым каналом для водорода с первым входом второй смесительной камеры горелки, выход которой соединён с четвёртым входом первой смесительной камеры горелки, и вторым каналом для водорода – со вторым входом водородного двигателя, первый вход которого соединён с атмосферой; рециркуляционый дымосос, имеющий вход, соединенный с топкой парового котла каналом для отходящего газа, первый выход, соединенный со входом дымохода, второй выход, соединенный первым каналом для рециркуляции первой части рециркулируемого отходящего газа с хвостовой частью топки парового котла, и третий выход, соединенный вторым каналом для рециркуляции второй части рециркулируемого отходящего газа со вторым входом второй смесительной камеры горелки для смешивания первой части полученного в электролизной установке путем электролиза чистого водорода со второй частью рециркулируемого отходящего газом; при этом выпускной канал паровой турбины соединен со входом конденсатора, первый выход которого соединён со вторым входом электролизной установки для получения чистого кислорода и чистого водорода, а второй выход соединен со входом деаэратора, выход которого соединен с паровым котлом.
ГРНТИ
44.31.31 Тепловые электростанции
44.41.01 Общие вопросы
Ключевые слова
КОТЕЛ
ТУРБИНА
КИСЛОРОД
Детали

НИОКТР
Тип РИД
Изобретение
Сферы применения
Изобретение относится к области энергетики, в частности к системам выработки электрической энергии путем сжигания природного газа в потоке воздуха, обогащенного кислородом.
Ожидается
Исполнитель
Исполнители
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ"
Заказчик
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ"