RU2459098C2

RU2459098C2 - Power plant for supply of electrical and thermal energy

Info

Publication number: RU2459098C2
Application number: RU2010120953/06A
Authority: RU
Inventors: Денис Алексеевич Иванов (RU); Денис Алексеевич Иванов; Алексей Алексеевич Ипатов (RU); Алексей Алексеевич Ипатов; Лев Юрьевич Лежнев (RU); Лев Юрьевич Лежнев; Борис Аркадьевич Папкин (RU); Борис Аркадьевич Папкин; Николай Анатольевич Хрипач (RU); Николай Анатольевич Хрипач; Федор Андреевич Шустров (RU); Федор Андреевич Шустров
Priority date: 2010-05-26
Filing date: 2010-05-26
Publication date: 2012-08-20
Also published as: RU2010120953A

Abstract

FIELD: engines and pumps.

SUBSTANCE: power plant for supply of electrical and thermal energy includes internal combustion engine, electric generator driven with motor, thermochemical reactor for obtaining synthesis gas from biofuel, which is heated with engine waste gases, heat exchangers for cooling synthesis gas and waste gases of the engine with water from hot water supply system, and engine synthesis gas feed system. Plant is equipped with heat exchanger transferring the thermal energy from liquid of engine cooling system to water of hot water supply system before it is supplied to synthesis gas cooling heat exchanger, mixer for mixing synthesis gas and waste gases of the engine, catalytic converter of nitrogen oxides in waste gases of engine, gas butterfly valves to control the flow of waste gases through heat exchanger of their being cooled with water of hot water supply system and through bypass pipeline. Electric heater connected to electric generator is located in feed hydraulic line of hot water supply system. Standby hydraulic line with radiator located in it and before which the fan is installed is connected to return hydraulic line.

EFFECT: increasing the efficiency of power plant by more complete utilisation of generated energy and by reducing the toxicity level of waste gases.

2 cl, 2 dwg

Description

Техническое решение относится к машиностроению. Оно касается стационарной энергетической установки, вырабатывающей электрическую и тепловую энергию для снабжения поселков, теплиц, сельскохозяйственных ферм электрической энергией и горячей водой, в частности для отопления, сушки молока, зерна, фруктов и иных продуктов.The technical solution relates to mechanical engineering. It relates to a stationary power plant that generates electric and thermal energy for supplying villages, greenhouses, agricultural farms with electric energy and hot water, in particular for heating, drying milk, grain, fruits and other products.

Известны различные стационарные энергетические установки для выработки электрической и тепловой энергии, показанные в патентах РФ №№2200241, 2206777, выданных на изобретения, в патентах РФ №№11567, 50256, 56972, выданных на полезные модели, в охранных документах №№10010163, 10114062, опубликованных в ФРГ, №№592500, 1273785, опубликованных Европейским патентным ведомством (ЕПВ), в патентах №№2051240, 4164660, 4264826, 4911110, выданных в США, в заявке №3674790, опубликованной в Японии. Однако эти энергетические установки при их работе используют обычное углеводородное топливо нефтяного происхождения, при сгорании которого происходит значительное выделение с отработавшими газами вредных веществ, загрязняющих атмосферу. При этом существенно истощаются в природе запасы углеводородного сырья, то есть нефти.There are various stationary power plants for generating electric and thermal energy, shown in RF patents No. 2200241, 2206777, issued for inventions, in RF patents No. 11567, 50256, 56972 issued for utility models, in security documents No. 10010163, 10114062 published in Germany, No. 592500, 1273785, published by the European Patent Office (EPO), in patents No. 2051240, 4164660, 4264826, 4911110, issued in the United States, in application No. 3674790, published in Japan. However, these power plants use ordinary hydrocarbon fuel of petroleum origin during their operation, during the combustion of which a significant emission of harmful substances polluting the atmosphere with exhaust gases occurs. At the same time, the reserves of hydrocarbons, i.e. oil, are substantially depleted in nature.

Для уменьшения потребления углеводородного сырья и улучшения экологии созданы энергетические установки, показанные, например, в охранных документах №№10009892, 10106354, 10138181, опубликованных в ФРГ, №№1130242, 1281856, 1357277, опубликованных ЕПВ, которые используют биотопливо, в частности растительное масло, превращаемое в синтетический газ. Более близким аналогом является изображенная в патенте РФ №2046979, МПК F02G 5/00, система утилизации теплоты отработавших газов двигателя внутреннего сгорания на электростанции, содержащая термохимический реактор для получения из метанола синтез-газа путем регенерации теплоты отработавших газов, теплообменники для передачи тепловой энергии от отработавших газов и от синтез-газа воде горячего водоснабжения потребителей тепловой энергии. Однако в этой системе не используется тепловая энергия отработавших газов, покидающих термохимический реактор, и жидкости системы охлаждения двигателя, что снижает эффективность этой энергетической установки. Кроме того, в этой системе не производится очистка отработавших газов, из-за чего происходит загрязнение атмосферы вредными веществами, содержащимися в отработавших газах.To reduce the consumption of hydrocarbon raw materials and improve the environment, power plants have been created, shown, for example, in security documents No. 10009892, 10106354, 10138181 published in Germany, No. 1130242, 1281856, 1357277 published by the EPO, which use biofuels, in particular vegetable oil convertible to synthetic gas. A closer analogue is shown in RF patent No. 2046979, IPC F02G 5/00, a system for utilizing the heat of exhaust gases of an internal combustion engine at a power plant, comprising a thermochemical reactor for producing synthesis gas from methanol by regenerating the heat of exhaust gases, heat exchangers for transferring heat energy from exhaust gases and from synthesis gas to hot water supply to consumers of thermal energy. However, this system does not use the thermal energy of the exhaust gases leaving the thermochemical reactor and the liquid of the engine cooling system, which reduces the efficiency of this power plant. In addition, the exhaust gas is not cleaned in this system, which results in atmospheric pollution by the harmful substances contained in the exhaust gas.

Задача - повышение эффективности энергетической установки, вырабатывающей из биотоплива электрическую и тепловую энергию, путем более полной утилизации вырабатываемой энергии и снижения токсичности отработавших газов.The task is to increase the efficiency of a power plant that generates electric and thermal energy from biofuels by more fully utilizing the generated energy and reducing the toxicity of exhaust gases.

Решение задачи повышения эффективности энергетической установки обеспечено тем, что энергетическая установка для снабжения потребителя электрической и тепловой энергией, содержащая двигатель внутреннего сгорания, электрический генератор, имеющий привод от двигателя, термохимический реактор для получения из биотоплива синтез-газа, обогреваемый отработавшими газами двигателя, теплообменники для охлаждения синтез-газа и отработавших газов двигателя водой системы горячего водоснабжения, систему питания двигателя синтез-газом, для более полной утилизации вырабатываемой энергии и снижения токсичности отработавших газов снабжена теплообменником передачи тепловой энергии от жидкости системы охлаждения двигателя воде системы горячего водоснабжения перед ее поступлением в теплообменник охлаждения синтез-газа, смесителем для примешивания синтез-газа к отработавшим газам двигателя, каталитическим нейтрализатором оксидов азота в отработавших газах двигателя, газовыми поворотными заслонками для регулирования потока отработавших газов через теплообменник их охлаждения водой системы горячего водоснабжения и через обводной трубопровод, в питающей гидролинии системы горячего водоснабжения расположен электронагреватель, подключенный к электрическому генератору, а с возвратной гидролинией соединена резервная гидролиния с расположенным в ней радиатором, перед которым установлен вентилятор.The solution to the problem of increasing the efficiency of a power plant is ensured by the fact that a power plant for supplying consumers with electric and thermal energy, comprising an internal combustion engine, an electric generator driven by an engine, a thermochemical reactor for producing synthesis gas from biofuel, heated by engine exhaust gases, heat exchangers for cooling the synthesis gas and engine exhaust gas with water from a hot water system, a syngas engine power supply system, for more To complete utilization of the generated energy and reduce exhaust gas toxicity, it is equipped with a heat exchanger for transferring heat energy from the engine cooling system water to the hot water supply system before it enters the synthesis gas cooling heat exchanger, a mixer for mixing the synthesis gas with the engine exhaust gas, and a catalytic converter of nitrogen oxides in engine exhaust gas, gas butterfly valves for regulating the flow of exhaust gases through a heat exchanger Nia water system and hot water through the bypass conduit in hydraulic line feeding hot water heater system is connected to an electric generator, and a return hydraulic line connected to the backup hydraulic line disposed therein a radiator, which is installed in front of a fan.

При таком выполнении энергетической установки используется тепловая энергия и системы охлаждения двигателя, и его отработавших газов, тепловая энергия которых сначала используется для поддержания рабочей температуры термохимического реактора, осуществляющего конверсию биотоплива в синтез-газ, а затем она используется для нагревания воды системы горячего водоснабжения. При этом синтез-газ после его охлаждения в теплообменнике, передающем тепловую энергию от него воде системы водоснабжения, используется для питания двигателя и частично подается в отработавшие газы перед их поступлением в каталитический нейтрализатор, снижающий токсичность отработавших газов путем восстановления оксидов азота.In this embodiment, the power plant uses thermal energy and cooling systems of the engine and its exhaust gases, the thermal energy of which is first used to maintain the operating temperature of a thermochemical reactor that converts biofuels to synthesis gas, and then it is used to heat the water of the hot water supply system. In this case, after it is cooled in a heat exchanger that transfers heat energy from it to the water of the water supply system, it is used to power the engine and is partially supplied to the exhaust gases before they enter the catalytic converter, which reduces the toxicity of exhaust gases by reducing nitrogen oxides.

Заслонки регулирования потока отработавших газов через теплообменник их охлаждения водой системы горячего водоснабжения и через обводной трубопровод кинематически связаны между собой посредством рычагов и тяги для их поворота в противофазе.The exhaust gas flow control valves through the heat exchanger of their cooling with water from the hot water supply system and through the bypass pipe are kinematically connected to each other by means of levers and traction for their rotation in antiphase.

На фигуре 1 изображена энергетическая установка для снабжения электрической и тепловой энергией, общий вид.The figure 1 shows a power plant for supplying electric and thermal energy, a General view.

На фигуре 2 показана принципиальная схема энергетической установки.The figure 2 shows a schematic diagram of a power plant.

Представленная на фигуре 1 стационарная энергетическая установка, вырабатывающая электрическую и тепловую энергию для снабжения ею поселков, теплиц, сельскохозяйственных ферм, содержит двигатель 1 внутреннего сгорания и электрический генератор 2, имеющий привод от двигателя 1. Двигатель и генератор установлены на металлической раме 3.Presented in figure 1, a stationary power plant that generates electrical and thermal energy to supply it to villages, greenhouses, agricultural farms, contains an internal combustion engine 1 and an electric generator 2, driven by engine 1. The engine and generator are mounted on a metal frame 3.

Энергетическая установка содержит теплообменник 4 (фигура 2) для передачи тепловой энергии воде системы горячего водоснабжения потребителя от жидкости системы охлаждения двигателя 1, циркулирующей в замкнутом гидравлическом контуре 5 через термостат 6 с помощью собственного насоса двигателя 1. Система горячего водоснабжения содержит насос 7, расположенный в возвратной гидролинии 8, расходомер 9 воды, подаваемой насосом 7, и расположенный в питающей гидролинии 10 водяной котел 11. В котле 11 расположен электрический нагреватель 12, подключенный электрической цепью к генератору 2. С возвратной гидролинией 8 через трехходовые клапаны 13 соединена резервная гидролиния 14, в которой расположен воздушный радиатор 15, обдуваемый при необходимости установленным перед ним вентилятором 16. Питающая гидролиния 10 на участке, расположенном после котла 11 с размещенным в нем нагревателем 12, соединена перепускной гидролинией 17 через трехходовые клапаны 18 с возвратной гидролинией 8 на ее участке, расположенном перед ответвлением от нее резервной гидролинии 14, в которой расположен радиатор 15.The power plant contains a heat exchanger 4 (figure 2) for transferring thermal energy to the water of the consumer’s hot water supply system from the liquid of the engine cooling system 1 circulating in a closed hydraulic circuit 5 through the thermostat 6 using its own engine pump 1. The hot water supply system contains a pump 7 located in a return hydraulic line 8, a flow meter 9 of water supplied by the pump 7, and a water boiler 11 located in the supply hydraulic line 10. In the boiler 11 there is an electric heater 12 connected an electric circuit to the generator 2. A backup hydraulic line 14 is connected to the return hydraulic line 8 through three-way valves 13, in which there is an air radiator 15, blown if necessary by a fan installed in front of it 16. The supply hydraulic line 10 in the area located after the boiler 11 with the heater located in it 12, is connected bypass hydraulic line 17 through three-way valves 18 with a return hydraulic line 8 in its area located before the branch of the backup hydraulic line 14, in which the radiator 15 is located.

Энергетическая установка содержит теплообменник 19 для охлаждения отработавших газов двигателя 1, поступающих от него по выпускным трубопроводам 20 и 21, путем передачи тепловой энергии от них воде системы горячего водоснабжения. Параллельно теплообменнику 19 к трубопроводу 21 подключен обводной трубопровод 22. В обводном трубопроводе 22 и в трубопроводе 21 перед теплообменником 19 установлены газовые поворотные заслонки 23 и 24, предназначенные для регулирования потока отработавших газов через теплообменник 19 при их охлаждении в нем перед поступлением в нейтрализатор 25 оксидов азота. Заслонки 23 и 24 кинематически связаны между собой посредством рычагов и тяги для их совместного поворота в противофазе, при котором во время открытия одной из заслонок другая заслонка закрывается.The power plant contains a heat exchanger 19 for cooling the exhaust gases of the engine 1, coming from it through the exhaust pipes 20 and 21, by transferring thermal energy from them to the water of the hot water supply system. In parallel to the heat exchanger 19, a bypass pipe 22 is connected to the pipe 21. In the bypass pipe 22 and in the pipe 21, gas rotary valves 23 and 24 are installed in front of the heat exchanger 19, which are used to regulate the flow of exhaust gases through the heat exchanger 19 when they are cooled in it before the oxide 25 enters the catalyst nitrogen. The dampers 23 and 24 are kinematically connected with each other by means of levers and thrusts for their joint rotation in antiphase, during which while opening one of the dampers, the other damper closes.

Энергетическая установка снабжена термохимическим реактором 26 для получения из биотоплива синтез-газа. Реактор 26 расположен между выпускными трубопроводами 20 и 21 для его обогрева отработавшими газами двигателя перед их поступлением в теплообменник 19 их охлаждения водой системы горячего водоснабжения. С реактором 26 с выходом из него синтез-газа соединен трубопроводом 27 вход в теплообменник 28, предназначенный для охлаждения синтез-газа водой системы горячего водоснабжения, поступающей к теплообменнику 28 от теплообменника 4 по трубопроводу 29 и отводимой по трубопроводу 30 в теплообменник 19. С выходом теплообменника 28 посредством трубопровода 31 через регулятор 32 расхода синтез-газа соединена система питания двигателя охлажденным синтез-газом. Кроме того, с выходом теплообменника 28 посредством трубопровода 33 через регулятор 34 соединен установленный на выпускном трубопроводе 21 смеситель 35, предназначенный для примешивания синтез-газа к охлажденным отработавшим газам перед их поступлением в каталитический нейтрализатор 25 вредных веществ, а именно оксидов азота.The power plant is equipped with a thermochemical reactor 26 for producing synthesis gas from biofuel. The reactor 26 is located between the exhaust pipelines 20 and 21 for heating it with exhaust gases of the engine before they enter the heat exchanger 19 for cooling them with water from the hot water supply system. An inlet to a heat exchanger 28 is connected by a pipe 27 to the reactor 26 with the synthesis gas coming out of it, intended for cooling the synthesis gas by the water of the hot water supply system, which enters the heat exchanger 28 from the heat exchanger 4 through pipeline 29 and discharged through pipeline 30 to heat exchanger 19. With an exit the heat exchanger 28 through a pipe 31 through the regulator 32 of the flow of synthesis gas is connected to the engine power system of the cooled synthesis gas. In addition, with the outlet of the heat exchanger 28 through a pipe 33 through a regulator 34, a mixer 35 mounted on the exhaust pipe 21 is connected for mixing syngas with the cooled exhaust gases before they enter the catalytic converter 25 of harmful substances, namely nitrogen oxides.

Энергетическая установка снабжена датчиками температуры отработавших газов двигателя в трубопроводе 20 перед их поступлением в термохимический реактор 26 и в трубопроводе 21 перед поступлением в каталитический нейтрализатор 25, датчиками температуры воды в питающей гидролинии 10 после электронагревателя 12 и в возвратной гидролинии 8 перед резервной гидролинией 14 и перед насосом 7, датчиками температуры синтез-газа на выходе из реактора 26, на входе в теплообменник 28 и на выходе из этого теплообменника. Все упомянутые датчики температуры подключены к электронному блоку 36 управления энергетической установкой, расположенному на крышке корпуса генератора 2. Рядом с генератором 2 установлен пульт 37 управления.The power plant is equipped with engine exhaust temperature sensors in the pipeline 20 before they enter the thermochemical reactor 26 and in the pipeline 21 before entering the catalytic converter 25, water temperature sensors in the supply hydraulic line 10 after the electric heater 12 and in the return hydraulic line 8 before the backup hydraulic line 14 and before the pump 7, the temperature sensors of the synthesis gas at the outlet of the reactor 26, at the entrance to the heat exchanger 28 and at the outlet of this heat exchanger. All of these temperature sensors are connected to the electronic unit 36 for controlling the power plant located on the cover of the housing of the generator 2. Next to the generator 2 is installed remote control 37.

При работе энергоустановки происходит привод двигателем 1 электрического генератора 2, который производит электрическую энергию для нужд потребителя. При этом тепловая энергия, выделяющаяся при работе двигателя в системе его охлаждения и с отработавшими газами, используется для нагрева воды в системе горячего водоснабжения потребителя. Во время работы двигателя 1 форсункой подается биотопливо в термохимический реактор 26, нагреваемый отработавшими газами. В реакторе 26 в присутствии катализатора под действием высокой температуры из биотоплива образуется синтез-газ, содержащий молекулы водорода и оксида углерода. Из реактора 26 горячий синтез-газ, имеющий температуру 600…900°С, проходит по трубопроводу 27 в теплообменник 28, в котором он охлаждается водой, циркулирующей в системе горячего водоснабжения потребителя тепловой энергии. Из теплообменника 28 охлажденный синтез-газ через регулятор 32 по трубопроводу 31 поступает в систему питания двигателя 1 топливом. Часть синтез-газа через регулятор 34 по трубопроводу 33 проходит в смеситель 35. В смесителе 35 синтез-газ примешивается к отработавшим газам двигателя, охлажденным до температуры 200…400°C в теплообменнике 19 водой горячего водоснабжения потребителя. Смесь охлажденных отработавших газов и синтез-газа проходит в каталитический нейтрализатор 25, в котором происходит разложение оксидов азота, образующихся в цилиндрах двигателя при сгорании в них топлива.When the power plant is operating, the engine 1 drives an electric generator 2, which produces electrical energy for the needs of the consumer. In this case, the thermal energy released during the operation of the engine in its cooling system and with the exhaust gases is used to heat water in the consumer's hot water supply system. During the operation of the engine 1, the nozzle feeds biofuel to the thermochemical reactor 26 heated by the exhaust gases. In reactor 26, in the presence of a catalyst, synthesis gas containing hydrogen and carbon monoxide molecules is formed from biofuel under the influence of high temperature. From the reactor 26, hot synthesis gas having a temperature of 600 ... 900 ° C passes through a pipe 27 to a heat exchanger 28 in which it is cooled by water circulating in a hot water supply system of a consumer of thermal energy. From the heat exchanger 28, the cooled synthesis gas through the regulator 32 through a pipe 31 enters the fuel supply system of the engine 1. Part of the synthesis gas through the regulator 34 through the pipe 33 passes to the mixer 35. In the mixer 35, the synthesis gas is mixed with the exhaust gases of the engine, cooled to a temperature of 200 ... 400 ° C in the heat exchanger 19 with hot water supply to the consumer. The mixture of cooled exhaust gases and synthesis gas passes into a catalytic converter 25, in which the decomposition of nitrogen oxides formed in the engine cylinders during the combustion of fuel occurs in them.

При снабжении потребителя тепловой энергией используемая в качестве теплоносителя очищенная вода циркулирует в системе горячего водоснабжения с помощью насоса 7. От насоса 7 через расходомер 9 вода проходит сначала через теплообменник 4, в котором она нагревается горячей жидкостью, циркулирующей через термостат 6 в системе охлаждения двигателя 1. Затем вода проходит через теплообменник 28, в котором она нагревается теплом, получаемым от горячего синтез-газа. После этого вода проходит через теплообменник 19, в котором ей сообщается тепловая энергия отработавших газов при их охлаждении перед поступлением в нейтрализатор 25. От теплообменника 19 горячая вода при температуре порядка 90°C по питающей гидролинии 10 поступает к потребителю и возвращается от него по возвратной гидролинии 8 с температурой порядка 70°C.When supplying the consumer with thermal energy, the purified water used as heat carrier is circulated in the hot water supply system using pump 7. From pump 7, water passes through flowmeter 9 first through heat exchanger 4, in which it is heated by hot liquid circulating through thermostat 6 in engine cooling system 1 Then water passes through a heat exchanger 28, in which it is heated by the heat received from the hot synthesis gas. After that, water passes through a heat exchanger 19, in which it is informed of the thermal energy of the exhaust gases when they are cooled before entering the neutralizer 25. From the heat exchanger 19, hot water at a temperature of about 90 ° C is supplied to the consumer via a supply hydraulic line 10 and returned from it via a return hydraulic line 8 with a temperature of about 70 ° C.

Зимой при низкой температуре воздуха в случае большого расхода потребителем тепловой энергии на отопление помещений воду в питающей гидролинии 10 можно дополнительно нагревать электронагревателем 12, получающим электрическую энергию от генератора 2.In winter, at a low air temperature, in the case of a large consumption of thermal energy by a consumer for space heating, water in the supply hydraulic line 10 can be additionally heated by an electric heater 12, which receives electric energy from the generator 2.

Летом при большой температуре воздуха, когда нет нужды в отоплении и поэтому очень мало расходуется горячей воды потребителем, для поддержания оптимального теплового режима работы двигателя вода из питающей гидролинии 10 через клапаны 18 по перепускной гидролинии 17 направляется в возвратную гидролинию 8 и затем в резервную гидролинию 14, где она охлаждается в радиаторе 15, обдуваемом вентилятором 16. Охлажденная вода затем проходит через теплообменник 4, охлаждая жидкость, циркулирующую в системе охлаждения двигателя.In summer, at high air temperatures, when there is no need for heating and therefore very little hot water is consumed by the consumer, in order to maintain optimal thermal operation of the engine, water from the supply hydraulic line 10 through the valves 18 via the bypass hydraulic line 17 is sent to the return hydraulic line 8 and then to the backup hydraulic line 14 where it is cooled in a radiator 15, blown by a fan 16. The cooled water then passes through a heat exchanger 4, cooling the liquid circulating in the engine cooling system.

Днем, когда не требуется искусственное освещение и поэтому электрический генератор производит мало электрической энергии, двигатель 1 имеет малую нагрузку, вследствие чего температура его отработавших газов не превышает 200…300°C и их охлаждать не нужно. В этом случае закрывают заслонкой 24 вход в теплообменник 19 и открывают заслонкой 23 проход отработавших газов по обводному трубопроводу 22, минуя теплообменник 19. Вечером при значительном потреблении электрической энергии нагрузка на двигатель со стороны генератора существенно возрастает и вследствие увеличения мощности двигателя увеличивается температура его отработавших газов. В этом случае для поддержания их температуры в нужном диапазоне для обеспечения эффективной и надежной работы нейтрализатора 25 приоткрывают заслонку 24 и прикрывают заслонку 23. Тогда горячие отработавшие газы после их прохода по трубопроводу 22 смешиваются с отработавшими газами, охлажденными в теплообменнике 19, и после этого при нужной температуре поступают в смеситель 35 и затем в нейтрализатор 25 оксидов азота.In the afternoon, when artificial lighting is not required and therefore the electric generator produces little electric energy, engine 1 has a small load, as a result of which the temperature of its exhaust gases does not exceed 200 ... 300 ° C and they do not need to be cooled. In this case, the inlet to the heat exchanger 19 is closed by the shutter 24 and the exhaust gas passage through the bypass pipe 22 is opened by the shutter 23, bypassing the heat exchanger 19. In the evening, with a significant consumption of electric energy, the engine load on the generator side increases significantly and, due to an increase in engine power, the temperature of its exhaust gases increases . In this case, to maintain their temperature in the desired range to ensure the effective and reliable operation of the converter 25, open the shutter 24 and cover the shutter 23. Then the hot exhaust gases after they pass through the pipe 22 are mixed with the exhaust gases cooled in the heat exchanger 19, and then the desired temperature enters the mixer 35 and then into the converter 25 nitrogen oxides.

В такой энергетической установке эффективно используется тепловая энергия системы охлаждения двигателя и его отработавших газов, тепловая энергия которых сначала используется для поддержания рабочей температуры термохимического реактора, осуществляющего конверсию биотоплива в синтез-газ, а затем для нагревания воды системы горячего водоснабжения. Причем синтез-газ после его охлаждения в теплообменнике, передающем тепловую энергию от него воде системы водоснабжения, используется для питания двигателя и частично подается в отработавшие газы перед их поступлением в каталитический нейтрализатор, снижающий токсичность отработавших газов путем восстановления оксидов азота.Such a power plant effectively uses the thermal energy of the engine cooling system and its exhaust gases, the thermal energy of which is first used to maintain the operating temperature of a thermochemical reactor that converts biofuels into synthesis gas, and then to heat the water of the hot water supply system. Moreover, the synthesis gas after it is cooled in a heat exchanger that transfers heat energy from it to the water of the water supply system, is used to power the engine and is partially supplied to the exhaust gases before they enter the catalytic converter, which reduces the toxicity of exhaust gases by reducing nitrogen oxides.

Claims

1. An energy installation for supplying electric and thermal energy, comprising an internal combustion engine, an electric generator driven by an engine, a thermochemical reactor for producing synthesis gas from biofuel, heated by engine exhaust gases, heat exchangers for cooling synthesis gas and engine exhaust gases with water hot water systems, a syngas engine power supply system, characterized in that it is equipped with a heat exchanger for transferring heat energy from a cooling system fluid waiting for the engine to water the hot water supply system before it enters the synthesis gas cooling heat exchanger, a mixer for mixing the synthesis gas to the engine exhaust gas, a catalytic converter of nitrogen oxides in the engine exhaust gas, gas rotary dampers to regulate the exhaust gas flow through the heat exchanger of their cooling water system hot water supply and through the bypass pipe, in the supply hydraulic line of the hot water supply system is an electric heater, connect connected to the electric generator, and a backup hydraulic line is connected to the return hydraulic line with a radiator located in it, in front of which a fan is installed.

2. The power plant according to claim 1, characterized in that the dampers for regulating the flow of exhaust gases through a heat exchanger for cooling them with water from a hot water supply system and through a bypass pipe are kinematically connected by levers and rods for their rotation in antiphase.