高效燃機進氣冷卻加熱系統的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種高效燃機進氣冷卻加熱系統,包括燃氣輪機(1)、余熱鍋爐(2)和汽輪機(3),所述的燃氣輪機(1)的出氣口與余熱鍋爐(2)連接,所述的汽輪機(3)連接于余熱鍋爐(2),所述的燃氣輪機(1)的進氣端設有表面式空氣換熱器(4),所述的余熱鍋爐(2)中設有熱水發生器(5),所述的表面式空氣換熱器(4)與熱水發生器(5)連接;還包括熱水型溴冷機(6),所述的熱水型溴冷機(6)一端與表面式空氣換熱器(4)連接,另一端連接于熱水發生器(5)。本發明通過表面式空氣換熱器來實現冷空氣加熱,熱空氣冷卻,從而達到提高聯合循環機組整體熱效率的目的。
【專利說明】
高效燃機進氣冷卻加熱系統
技術領域
[0001]本發明涉及一種能源技術領域,確切的說,是一種高效燃機進氣冷卻加熱系統。
【背景技術】
[0002]燃氣輪機運行性能不可避免的會受到環境溫度的影響而發生變化,屬于定容式動力機械,當環境溫度升高時,空氣的密度減少,而比容升高,壓氣機吸入的空氣量隨之減少,這使得燃氣輪機及其聯合循環的發電功率隨環境溫度的升高而降低。這將會帶來在某些特殊運行期間,例如夏季工況、冬季工況或者部分負荷工況下,機組性能與用戶需求不匹配的問題。比如,在迎峰度夏的高電負荷需求階段,機組反而會由于夏季較高的環境溫度而出力相對偏低,無法滿足電網的負荷要求,此時需要降低燃氣輪機的進氣溫度。或者,機組在冬季工況運行時,由于冬季較低的環境溫度,機組滿負荷出力雖大幅度增加,但機組效率卻相應降低。此時可通過加熱或者冷卻壓氣機入口的空氣,來實現機組性能與用戶需求相匹配。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于提供一種能夠提高聯合循環機組整體熱效率的高效燃機進氣冷卻加熱系統。
[0004]本發明采用如下技術手段實現:一種高效燃機進氣冷卻加熱系統,包括燃氣輪機、余熱鍋爐和汽輪機,所述的燃氣輪機的出氣口與余熱鍋爐連接,所述的汽輪機連接于余熱鍋爐,所述的燃氣輪機的進氣端設有表面式空氣換熱器,所述的余熱鍋爐中設有熱水發生器,所述的表面式空氣換熱器與熱水發生器連接;
[0005]還包括熱水型溴冷機,所述的熱水型溴冷機一端與表面式空氣換熱器連接,另一端連接于熱水發生器。
[0006]本發明中,余熱鍋爐中設有熱水發生器,通過余熱鍋爐尾部的余熱加熱其中的水,從而將余熱的損耗降到最低。
[0007]作為優選,還包括冷卻塔,通過循環冷卻水系統與熱水型溴冷機連接。
[0008]作為優選,還包括熱媒水回水系統,通過熱水調節系統連接于熱水發生器,將使用過的水進行循環水使用,繼續回到熱水發生器中。
[0009]作為優選,還包括熱媒水供水系統,所述的表面式空氣換熱器通過熱媒水供水系統與熱水發生器連接,用以實現從熱水發生器的供水。
[0010]作為優選,所述的余熱鍋爐中設有換熱盤管,所述的換熱盤管與汽輪機連接,其所產生的蒸汽用于驅動汽輪機。
[0011]本發明與現有技術相比,通過表面式空氣換熱器來實現冷空氣加熱,熱空氣冷卻的目的,在夏季滿負荷運行的工況下,采用進氣冷卻系統,可以有效增加空氣質量流量,增加燃機的出力;當機組運行在部分負荷的時候,可通過加熱壓氣機的進氣溫度,實現聯合循環總出力不便,但燃機負荷率上升的特殊運行模式,而聯合循環的效率會隨著燃機負荷率的上升而提高,從而達到提高聯合循環機組整體熱效率的目的。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發明的結構示意圖;
[0013]其中1-燃氣輪機,2-余熱鍋爐,3-汽輪機,4-表面式空氣換熱器,5-熱水發生器,6_熱水型溴冷機,7-冷卻塔,8-循環冷卻水系統,9-熱媒水回水系統,10-換熱盤管,11-熱水調節系統,12-熱媒水供水系統。
【具體實施方式】
[0014]下面結合說明書附圖對本發明進行進一步詳述:
[0015]—種高效燃機進氣冷卻加熱系統,包括燃氣輪機1、余熱鍋爐2和汽輪機3,燃氣輪機I的出氣口與余熱鍋爐2連接,汽輪機3連接于余熱鍋爐2,燃氣輪機I的進氣端設有表面式空氣換熱器4,余熱鍋爐2中設有熱水發生器5,表面式空氣換熱器4與熱水發生器5連接;熱水型溴冷機6—端與表面式空氣換熱器4連接,另一端連接于熱水發生器5,冷卻塔7通過循環冷卻水系統8與熱水型溴冷機6連接,熱媒水回水系統9通過熱水調節系統11連接于熱水發生器5,余熱鍋爐2中設有換熱盤管10,換熱盤管10與汽輪機3連接,其所產生的蒸汽用于驅動汽輪機3。
[0016]工作原理:燃機在夏季滿負荷運行的工況下,需要提高機組的發電量時,啟動冷卻系統:熱水發生器安裝在余熱鍋爐尾部,利用煙氣的余熱來加熱發生器中的循環水,產生的熱水驅動溴冷機進行制冷,產生的冷凍水再送入表面式空氣換熱器,將進入燃機的空氣冷卻,從而提高燃機的出力,處于溴冷機制冷機組的需要,還配備了冷卻塔和冷卻水循環系統。
[0017]當冬季燃氣機組處于部分負荷狀態時,為提高機組的效率,啟動進氣加熱系統:熱水發生器安裝在余熱鍋爐尾部,利用煙氣的余熱來加熱發生器中的循環水,熱水通過熱媒水供水系統送入表面式空氣換熱器,將進入燃機的空氣加熱。
[0018]本發明通過表面式空氣換熱器來實現冷空氣加熱,熱空氣冷卻的目的,在夏季滿負荷運行的工況下,采用進氣冷卻系統,可以有效增加空氣質量流量,增加燃機的出力;當機組運行在部分負荷的時候,可通過加熱壓氣機的進氣溫度,實現聯合循環總出力不便,但燃機負荷率上升的特殊運行模式,而聯合循環的效率會隨著燃機負荷率的上升而提高,從而達到提高聯合循環機組整體熱效率的目的。
【主權項】
1.一種高效燃機進氣冷卻加熱系統,包括燃氣輪機(I)、余熱鍋爐(2)和汽輪機(3),所述的燃氣輪機(I)的出氣口與余熱鍋爐(2)連接,所述的汽輪機(3)連接于余熱鍋爐(2),其特征在于:所述的燃氣輪機(I)的進氣端設有表面式空氣換熱器(4),所述的余熱鍋爐(2)中設有熱水發生器(5),所述的表面式空氣換熱器(4)與熱水發生器(5)連接; 還包括熱水型溴冷機(6),所述的熱水型溴冷機(6)—端與表面式空氣換熱器(4)連接,另一端連接于熱水發生器(5)。2.如權利要求1所述的高效燃機進氣冷卻加熱系統,其特征在于:還包括冷卻塔(7),通過循環冷卻水系統(8)與熱水型溴冷機(6)連接。3.如權利要求2所述的高效燃機進氣冷卻加熱系統,其特征在于:還包括熱媒水回水系統(9),通過熱水調節系統(11)連接于熱水發生器(5)。4.如權利要求2所述的高效燃機進氣冷卻加熱系統,其特征在于:還包括熱媒水供水系統(12),所述的表面式空氣換熱器(4)通過熱媒水供水系統(12)與熱水發生器(5)連接,用以實現供水。5.如權利要求3所述的高效燃機進氣冷卻加熱系統,其特征在于:所述的余熱鍋爐(2)中設有換熱盤管(10),所述的換熱盤管(10)與汽輪機(3)連接,其所產生的蒸汽用于驅動汽輪機(3)。
【文檔編號】F02C7/08GK106050424SQ201610543369
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年7月11日
【發明人】趙振龍, 李劍斌, 邵帥, 仲恒
【申請人】南京力合聯升電力節能科技有限公司