氢燃气轮机尾气余热利用系统技术方案

本发明专利技术涉及一种氢燃气轮机尾气余热利用系统，包括：压气机、燃烧室、第一涡轮、第二涡轮、有机工质蒸发器、有机工质膨胀机、三相发电机、有机工质冷凝器、工质循环泵和阀。本发明专利技术将氢燃气轮机尾气中的余热转化为高品位电能，提高氢燃气轮机的输出功率，显著提高氢燃气轮机系统的效率、降低系统成本，同时可降低烟气的排放温度，减少热污染，达到节能环保生产的目的，进而可以提高企业的经济效益和社会效益。

Hydrogen gas turbine tail gas waste heat utilization system

The invention relates to a hydrogen gas turbine exhaust heat utilization system, including: air compressor, combustion chamber, turbine, turbine, the first second organic refrigerant evaporator, refrigerant expander, three-phase generator, refrigerant condenser, refrigerant circulating pump and valve. The present invention will heat hydrogen gas turbine exhaust fumes into high-grade electricity, improve the output power of hydrogen gas turbine, significantly improve the efficiency of hydrogen gas turbine system, reduce the cost of the system, and can reduce the exhaust gas temperature, reducing heat pollution, saving energy and environmental protection, production, and can improve the enterprise's economic benefit and social benefit.

【技术实现步骤摘要】
氢燃气轮机尾气余热利用系统
本专利技术主要涉及氢燃气轮机领域，特别是涉及一种基于有机朗肯循环的氢燃气轮机尾气余热利用系统。
技术介绍
开发、推广和应用整体化煤气联合循环发电机(IntegratedGasificationCombinedCycle，简称IGCC)技术，可以实现近零排放的可持续发展燃煤发电。目前，美国、德国、英国和日本等发达国家均投入巨资进行研究，IGCC技术涉及的工艺和关键技术均已成为国家能源领域研究开发的热点。同时由于燃气轮机具有运动部件少，结构简单紧凑，可以燃烧多种燃料，燃料消耗率低，效率高的特点，且大多采用燃气作为燃料。氢气因其高热值、零污染及来源广泛等特性，成为燃气轮机理想的替代燃料。氢燃气轮机中，氢气与压缩空气反应，产生高温混合气体，通过涡轮对外输出机械功。氢燃气轮机中，氢气的化学能通过热能的形式释放，并通过涡轮转化成输出机械功，但仍然有部分化学能以余热的形式被排入环境中。氢燃气轮机尾气的温度约为300℃-500℃，余热能量约占氢燃气轮机输出功率的30％以上，对氢燃气轮机的效率影响很大。现有的氢燃气轮机的尾气余热回收技术主要是采用回热循环，利用尾气预热压缩空本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种氢燃气轮机尾气余热利用系统，其特征在于，所述系统包括：压气机、燃烧室、第一涡轮、第二涡轮、有机工质蒸发器、有机工质膨胀机、三相发电机、有机工质冷凝器、工质循环泵和阀，所述压气机的进口端引入氢气燃料，所述压气机的出口端通过管道与所述燃烧室的进口端连接，所述燃烧室的出口端通过管道与所述第一涡轮进口端连接，所述第一涡轮的出口端通过管道与所述第二涡轮的进口端连接，所述第二涡轮的出口端通过管道与有机朗肯循环系统连接，对氢燃气轮机尾气的余热进行利用后将尾气排放到大气中；所述有机朗肯循环系统包括：所述有机工质蒸发器的出口端通过管道与所述阀的进口端连接，所述阀的出口端通过管道与所述有机工质膨胀机的进口端连...

【技术特征摘要】
1.一种氢燃气轮机尾气余热利用系统，其特征在于，所述系统包括：压气机、燃烧室、第一涡轮、第二涡轮、有机工质蒸发器、有机工质膨胀机、三相发电机、有机工质冷凝器、工质循环泵和阀，所述压气机的进口端引入氢气燃料，所述压气机的出口端通过管道与所述燃烧室的进口端连接，所述燃烧室的出口端通过管道与所述第一涡轮进口端连接，所述第一涡轮的出口端通过管道与所述第二涡轮的进口端连接，所述第二涡轮的出口端通过管道与有机朗肯循环系统连接，对氢燃气轮机尾气的余热进行利用后将尾气排放到大气中；所述有机朗肯循环系统包括：所述有机工质蒸发器的出口端通过管道与所述阀的进口端连接，所述阀的出口端通过管道与所述有机工质膨胀机的进口端连接，所述有机工质膨胀机直接连接所述三相发电机，所述有机工质膨胀机的出口端通过管道与所述有机工质冷凝器的进口端连接，所述有机工质冷凝器的出口端通过管道与所述工质循环泵的进口端连接，所述工质循环泵的出口端通过管道连接所述有机工质蒸发器的进口端，构成一个循环回路。2.根据权利要求1所述的氢燃气轮机尾气余热利用系统，其特征在于：所述有机朗肯...

【专利技术属性】
技术研发人员：张扬军，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京,11