高效燃机进气冷却加热系统 |
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| 申请号 | CN201610543369.6 | 申请日 | 2016-07-11 | 公开(公告)号 | CN106050424A | 公开(公告)日 | 2016-10-26 |
| 申请人 | 南京力合联升电力节能科技有限公司; | 发明人 | 赵振龙; 李剑斌; 邵帅; 仲恒; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及一种高效燃机进气冷却加热系统，包括 燃气轮机 (1)、余热 锅炉 (2)和 汽轮机 (3)，所述的燃气轮机(1)的出气口与 余热锅炉 (2)连接，所述的汽轮机(3)连接于余热锅炉(2)，所述的燃气轮机(1)的进气端设有表面式空气换热器(4)，所述的余热锅炉(2)中设有热 水 发生器(5)，所述的表面式空气换热器(4)与热水发生器(5)连接；还包括热水型溴冷机(6)，所述的热水型溴冷机(6)一端与表面式空气换热器(4)连接，另一端连接于热水发生器(5)。本发明通过表面式空气换热器来实现冷空气加热，热空气冷却，从而达到提高联合循环机组整体热效率的目的。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种高效燃机进气冷却加热系统，包括燃气轮机(1)、余热锅炉(2)和汽轮机(3)，所述的燃气轮机(1)的出气口与余热锅炉(2)连接，所述的汽轮机(3)连接于余热锅炉(2)，其特征在于：所述的燃气轮机(1)的进气端设有表面式空气换热器(4)，所述的余热锅炉(2)中设有热水发生器(5)，所述的表面式空气换热器(4)与热水发生器(5)连接； |
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| 说明书全文 | 高效燃机进气冷却加热系统技术领域背景技术[0002] 燃气轮机运行性能不可避免的会受到环境温度的影响而发生变化，属于定容式动力机械，当环境温度升高时，空气的密度减少，而比容升高，压气机吸入的空气量随之减少，这使得燃气轮机及其联合循环的发电功率随环境温度的升高而降低。这将会带来在某些特殊运行期间，例如夏季工况、冬季工况或者部分负荷工况下，机组性能与用户需求不匹配的问题。比如，在迎峰度夏的高电负荷需求阶段，机组反而会由于夏季较高的环境温度而出力相对偏低，无法满足电网的负荷要求，此时需要降低燃气轮机的进气温度。或者，机组在冬季工况运行时，由于冬季较低的环境温度，机组满负荷出力虽大幅度增加，但机组效率却相应降低。此时可通过加热或者冷却压气机入口的空气，来实现机组性能与用户需求相匹配。 发明内容[0003] 本发明的目的在于提供一种能够提高联合循环机组整体热效率的高效燃机进气冷却加热系统。 [0004] 本发明采用如下技术手段实现：一种高效燃机进气冷却加热系统，包括燃气轮机、余热锅炉和汽轮机，所述的燃气轮机的出气口与余热锅炉连接，所述的汽轮机连接于余热锅炉，所述的燃气轮机的进气端设有表面式空气换热器，所述的余热锅炉中设有热水发生器，所述的表面式空气换热器与热水发生器连接； [0005] 还包括热水型溴冷机，所述的热水型溴冷机一端与表面式空气换热器连接，另一端连接于热水发生器。 [0006] 本发明中，余热锅炉中设有热水发生器，通过余热锅炉尾部的余热加热其中的水，从而将余热的损耗降到最低。 [0009] 作为优选，还包括热媒水供水系统，所述的表面式空气换热器通过热媒水供水系统与热水发生器连接，用以实现从热水发生器的供水。 [0010] 作为优选，所述的余热锅炉中设有换热盘管，所述的换热盘管与汽轮机连接，其所产生的蒸汽用于驱动汽轮机。 [0011] 本发明与现有技术相比，通过表面式空气换热器来实现冷空气加热，热空气冷却的目的，在夏季满负荷运行的工况下，采用进气冷却系统，可以有效增加空气质量流量，增加燃机的出力；当机组运行在部分负荷的时候，可通过加热压气机的进气温度，实现联合循环总出力不便，但燃机负荷率上升的特殊运行模式，而联合循环的效率会随着燃机负荷率的上升而提高，从而达到提高联合循环机组整体热效率的目的。附图说明 [0012] 图1为本发明的结构示意图； [0013] 其中1-燃气轮机，2-余热锅炉，3-汽轮机，4-表面式空气换热器，5-热水发生器，6-热水型溴冷机，7-冷却塔，8-循环冷却水系统，9-热媒水回水系统，10-换热盘管，11-热水调节系统，12-热媒水供水系统。 具体实施方式[0015] 一种高效燃机进气冷却加热系统，包括燃气轮机1、余热锅炉2和汽轮机3，燃气轮机1的出气口与余热锅炉2连接，汽轮机3连接于余热锅炉2，燃气轮机1的进气端设有表面式空气换热器4，余热锅炉2中设有热水发生器5，表面式空气换热器4与热水发生器5连接；热水型溴冷机6一端与表面式空气换热器4连接，另一端连接于热水发生器5，冷却塔7通过循环冷却水系统8与热水型溴冷机6连接，热媒水回水系统9通过热水调节系统11连接于热水发生器5，余热锅炉2中设有换热盘管10，换热盘管10与汽轮机3连接，其所产生的蒸汽用于驱动汽轮机3。 [0016] 工作原理：燃机在夏季满负荷运行的工况下，需要提高机组的发电量时，启动冷却系统：热水发生器安装在余热锅炉尾部，利用烟气的余热来加热发生器中的循环水，产生的热水驱动溴冷机进行制冷，产生的冷冻水再送入表面式空气换热器，将进入燃机的空气冷却，从而提高燃机的出力，处于溴冷机制冷机组的需要，还配备了冷却塔和冷却水循环系统。 [0017] 当冬季燃气机组处于部分负荷状态时，为提高机组的效率，启动进气加热系统：热水发生器安装在余热锅炉尾部，利用烟气的余热来加热发生器中的循环水，热水通过热媒水供水系统送入表面式空气换热器，将进入燃机的空气加热。 [0018] 本发明通过表面式空气换热器来实现冷空气加热，热空气冷却的目的，在夏季满负荷运行的工况下，采用进气冷却系统，可以有效增加空气质量流量，增加燃机的出力；当机组运行在部分负荷的时候，可通过加热压气机的进气温度，实现联合循环总出力不便，但燃机负荷率上升的特殊运行模式，而联合循环的效率会随着燃机负荷率的上升而提高，从而达到提高联合循环机组整体热效率的目的。 |
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