燃气发电机的燃气轮机进气温度调节结构制造技术

本实用新型专利技术涉及一种燃气发电机的燃气轮机进气温度调节结构，解决高温环境下燃气轮机进气需要降温的问题。本装置依次包括压气机、燃烧室、涡轮机组，涡轮机组连接发电机，压气机首端设有进气口，涡轮机组的末端设有排气口，排气口连接余热锅炉，其特征在于：所述进气口处设有用于换热降低进气温度的蒸发器，蒸发器连接有压缩机、压缩机连接冷凝器、冷凝器连接有膨胀阀、膨胀阀连接蒸发器形成循环，所述余热锅炉设有凝结水循环系统，凝结水循环系统连接进入余热锅炉循环系统前先经过冷凝器进行换热加温。本实用新型专利技术降低燃气轮机的进气温度，提高燃气轮机的运行效率，而且将在进气口处吸收的热量转移到凝结水循环系统中，实现了系统内的能量转移利用，可以获得双重收益。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种燃气发电装置，特别涉及一种燃气发电机的燃气轮机进气温度调节结构。
技术介绍
燃气电厂采用燃气轮机进行发电，如图1所示，燃气轮机从进气侧到排气侧依次为压气机1、燃烧室2、涡轮机组3，由涡轮机组带动发电机4转动发电，压气机一侧进气，涡轮机组一侧排气，燃烧室位置投入燃料。涡轮机组排出的高温尾气进入余热锅炉5进行冷却和再利用，余热锅炉处还具有循环的凝结水系统。环境温度对燃气轮机效率影响较大，在环境温度较高的条件下燃气轮机效率明显降低，同时发电量也明显降低，导致上述问题主要原因是环境温度较高导致燃气轮机进气温度升高，影响燃气轮机运行效率。因此，在高温天气降低燃气轮机入口空气温度，提高发电量和机组效率是十分有益的。而同时，燃气轮机的凝结水系统为了防止余热锅炉内低温腐蚀，对凝结水的温度还有一定的要求，温度不能过低。目前，北方地区因为比较干燥，均采用喷水降温法降低燃气轮机入口空气温度，南方地区因为湿度较高，采用喷水法对降温效果不明显，所以南方地区的燃气轮机还没有找到合适的降低入口温度的办法。
技术实现思路
本技术的目的在于针对燃气轮机进气温度过高会降低运行效率的问题，提供一种燃气发电机的燃气轮机进气温度调节结构，用少量电能，把燃气轮机进气的热量转移给凝结水，实现系统内的能量转移。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是:一种燃气发电机的燃气轮机进气温度调节结构，依次包括压气机、燃烧室、涡轮机组，涡轮机组连接发电机，压气机首端设有进气口，涡轮机组的末端设有排气口，排气口连接余热锅炉，所述进气口处设有用于换热降低进气温度的蒸发器，蒸发器连接有压缩机、压缩机连接冷凝器、冷凝器连接有膨胀阀、膨胀阀连接蒸发器形成循环，所述余热锅炉设有凝结水循环系统，凝结水循环系统连接进入余热锅炉循环系统前先经过冷凝器进行换热加温。燃气轮机的进气温度过高或者过低均影响工作效率，传统的燃气轮机进气仅设有加热装置，在环境温度过低时对进气进行加热，而忽略了南方高温高湿度天气时的进气降温需求。本装置对进气降温的蒸发器可以设置在原燃气轮机进气加热装置的位置，根据环境温度选择运行加热、降温。或者均不运行。本方案的降温采用类似空调的原理，蒸发器中的换热介质对进气热交换降温，换热介质吸收热量汽化，循环到压缩机压缩形成高温高压的气体，再循环到冷凝器与凝结水换热，凝结水换热后升温，换热介质换热后降温降压后循环到膨胀阀释放压力后形成低温低压的汽液混合状态。而在燃气轮机机组中，余热锅炉需要配套凝结水循环系统，凝结水循环系统中的凝结水需要具有一定的温度，避免对余热锅炉低温腐蚀，因此，将凝结水通过冷凝器吸收热量。本装置实质上是将燃气轮机的进气口热量通过一系列的循环转移到冷水循环系统中，是燃气轮机系统内的能量转移，在降低燃气轮机进气温度同时，将热量转移到凝结水循环系统中，避免能源浪费。作为优选，所述蒸发器、压缩机、冷凝器、膨胀阀中循环的换热介质采用溴化锂。作为优选，所述蒸发器采用气流直流换热降温，所述冷凝器采用凝结水管螺旋换热加温。本技术采用了能量转移的循环模式，不仅在高温环境下能降低燃气轮机的进气温度，提高燃气轮机的运行效率，而且将在进气口处吸收的热量转移到凝结水循环系统中，实现了系统内的能量转移利用，利用本装置可以用少量电能，把燃气轮机入口空气中的热量传给凝结水，提高了凝结水温度，从而提高锅炉效率；空气温度的降低又提高了燃机效率，可以获得双重收益。【附图说明】图1是燃气轮机结构示意图。图2是本技术的一种结构示意图。图中:1、压气机，2、燃烧室，3、涡轮机组，4、发电机，5、余热锅炉，6、蒸发器，7、压缩机，8、冷凝器，9、膨胀阀。【具体实施方式】下面通过具体实施例并结合附图对本技术进一步说明。实施例:一种燃气发电机的燃气轮机进气温度调节结构，如图2所示。本装置包括燃气轮机原有机组，包括依次连接的压气机1、燃烧室2、涡轮机组3，涡轮机组连接发电机4。进气口设置在压气机处，排气口设置在涡轮机组3处，燃烧室处投入燃料。涡轮机组的排气经过余热锅炉5进行换热，以回收热量。如图1所示，本方案在压气机I进气口处设置有蒸发器6，蒸发器6连接压缩机7、压缩机连接冷凝器8、冷凝器连接膨胀阀9，膨胀阀连接蒸发器形成正向的循环，循环的换热介质采用溴化锂。压气机的进气先进过蒸发器换热降温，换热过程采用气流直流换热。余热锅炉5设有凝结水循环系统，凝结水循环系统在进入余热锅炉之前，先经过冷凝器对凝结水加热，冷凝器中采用螺旋管道换热。蒸发器中的换热介质对进气热交换降温，换热介质吸收热量汽化，循环到压缩机压缩形成高温高压的气体，再循环到冷凝器与凝结水换热，凝结水换热后升温，换热介质换热后降温降压后循环到膨胀阀释放压力后形成低温低压的汽液混合状态，再次循环进入蒸发器。而在燃气轮机机组中，余热锅炉需要配套凝结水循环系统，凝结水循环系统中的凝结水需要具有一定的温度，避免对余热锅炉低温腐蚀，因此，凝结水循环系统进入余热锅炉之前通过冷凝器吸收热量。本装置实质上是将燃气轮机的进气口热量通过一系列的循环转移到冷水循环系统中，是燃气轮机系统内的能量转移，在降低燃气轮机进气温度同时，将热量转移到凝结水循环系统中，避免能源浪费。【主权项】1.一种燃气发电机的燃气轮机进气温度调节结构，依次包括压气机、燃烧室、涡轮机组，涡轮机组连接发电机，压气机首端设有进气口，涡轮机组的末端设有排气口，排气口连接余热锅炉，其特征在于:所述进气口处设有用于换热降低进气温度的蒸发器，蒸发器连接有压缩机、压缩机连接冷凝器、冷凝器连接有膨胀阀、膨胀阀连接蒸发器形成循环，所述余热锅炉设有凝结水循环系统，凝结水循环系统连接进入余热锅炉循环系统前先经过冷凝器进行换热加温。2.根据权利要求1所述的燃气发电机的燃气轮机进气温度调节结构，其特征在于:所述蒸发器、压缩机、冷凝器、膨胀阀中循环的换热介质采用溴化锂。3.根据权利要求1或2所述的燃气发电机的燃气轮机进气温度调节结构，其特征在于:所述蒸发器采用气流直流换热降温，所述冷凝器采用凝结水管螺旋换热加温。【专利摘要】本技术涉及一种燃气发电机的燃气轮机进气温度调节结构，解决高温环境下燃气轮机进气需要降温的问题。本装置依次包括压气机、燃烧室、涡轮机组，涡轮机组连接发电机，压气机首端设有进气口，涡轮机组的末端设有排气口，排气口连接余热锅炉，其特征在于：所述进气口处设有用于换热降低进气温度的蒸发器，蒸发器连接有压缩机、压缩机连接冷凝器、冷凝器连接有膨胀阀、膨胀阀连接蒸发器形成循环，所述余热锅炉设有凝结水循环系统，凝结水循环系统连接进入余热锅炉循环系统前先经过冷凝器进行换热加温。本技术降低燃气轮机的进气温度，提高燃气轮机的运行效率，而且将在进气口处吸收的热量转移到凝结水循环系统中，实现了系统内的能量转移利用，可以获得双重收益。【IPC分类】F02C7-141, F25B15-06, F22D11-06, F02C7-057【公开号】CN204419362【申请号】CN201420744094【专利技术人】董焕宇, 奚岩 【申请人】浙江大唐国际江山新城热电有限责任公司【公开日】2015年6月24日【申请日】2014年12月3日本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种燃气发电机的燃气轮机进气温度调节结构，依次包括压气机、燃烧室、涡轮机组，涡轮机组连接发电机，压气机首端设有进气口，涡轮机组的末端设有排气口，排气口连接余热锅炉，其特征在于：所述进气口处设有用于换热降低进气温度的蒸发器，蒸发器连接有压缩机、压缩机连接冷凝器、冷凝器连接有膨胀阀、膨胀阀连接蒸发器形成循环，所述余热锅炉设有凝结水循环系统，凝结水循环系统连接进入余热锅炉循环系统前先经过冷凝器进行换热加温。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：董焕宇，奚岩，
申请(专利权)人：浙江大唐国际江山新城热电有限责任公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33