一种燃气分布式发电机组燃烧空气温度控制系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种燃气分布式发电机组燃烧空气温度控制系统，主要由燃气发电机组、溴冷机、电动三通阀、燃烧空气预热器、温度传感器及发电机组控制系统组成，燃气发电机组的控制系统根据温度传感器反馈的温度信号通过控制各个电动三通阀的位置来实现燃烧空气进气的温度可调，以满足燃气发电机组性能最佳所需的燃烧空气温度；本实用新型专利技术的优点在于：结构简单，成本低，通过了工作效率。

A Distributed Gas Generator Combustion Air Temperature Control System

【技术实现步骤摘要】
一种燃气分布式发电机组燃烧空气温度控制系统
本技术涉及一种温度控制系统，具体地说是一种燃气分布式发电机组燃烧空气温度控制系统，属于温度控制系统领域。
技术介绍
天然气分布式能源站，是以天然气为一次能源，为固定区域产生热、电、冷的联产联供系统。它以天然气为燃料，利用小型燃气轮机、燃气内燃机、微燃机等设备将天然气燃烧后获得的高温烟气首先用于发电，然后利用余热在冬季供暖；在夏季通过驱动吸收式制冷机供冷；同时还可提供生活热水,充分利用了排气热量。提高到80%左右，大量节省了一次能源。目前的冷热电三联供技术核心设备燃气内燃机发电机组，燃气内燃发电机的稳定运行及满载能力直接影响了一个项目的经济效益。燃气内燃发电机的主要原理是天然气与空气混合后，经涡轮增压器进入气缸，火花塞点火做功，驱动活塞、连杆、通过曲轴将燃料的内能转换成旋转的动能，带动发电机，将动能转换成电能。由于燃气内燃发电机组采用的是超稀薄燃烧技术，一般汽油机理论空燃比为14.7、柴油机的理论空燃比为14.5，而燃气内燃机则理论空燃比为16-17，由此可见燃气内燃机在工作中需要大量的燃烧空气。空气的进气量对燃气发电机功率影响比较大，往往发动机对进气调节控制能力决定了发动机的性能。增压低则功率小，如果增压低，系统中不能通过增加燃料来提升动力。否则发动机发生爆震，过多燃料导致排放急剧恶化，燃料经济性变差。在机组进气调节控制能力一定的情况下，如果能够保证机组持续稳定输出，需保证燃烧空气量保持稳定。目前在环境温度较低的情况下，各生产厂家都配置了燃烧空气预热器，当发电机组控制系统通过温度传感器检测到燃烧空气温度过低，发出命令使三通阀打开，利用缸套水的热量进入燃烧空气预热器，提供燃烧空气的温度，以保证机组在低温环境下快速、顺利启动（如图1所示），但当环境温度较高时，空气密度减少，实际进空气质量流量降低，导致燃气发电机组无法满载运行，减小发电量及余热利用量，降低能源综合利用效率及经济性，增加项目的成本回收期。
技术实现思路
为了解决上述问题，本技术设计了一种燃气分布式发电机组燃烧空气温度控制系统，结构简单，成本低，通过了工作效率。本技术的技术方案为：一种燃气分布式发电机组燃烧空气温度控制系统，包括燃气发电机组，所述燃气发电机组通过燃气调节装置与燃气管道相连，并通过燃烧空气预热器与燃烧空气管道相连，并设有温度传感器；所述燃气发电机组的缸套水输出端通过第一电动三通阀的两个连通端与烟气热水型溴化锂机组的输入端相连通，所述烟气热水型溴化锂机组的输出端与所述燃气发电机组的输入端相连通，所述烟气热水型溴化锂机组的输出端与所述燃气发电机组的输入端之间与所述第一电动三通阀的第三个连通端相连通；所述燃烧空气预热器的输出端通过第四电动三通阀的两个连通端与所述燃气发电机组的输出端相连通，所述第四电动三通阀的第三个连通端与所述烟气热水型溴化锂机组的冷水输出管道相连通；所述燃气发电机组的输出端通过第三电动三通阀的两个连通端与所述燃烧空气预热器的输入端相连通，所述第三电动三通阀的第三个连通端与所述燃烧空气预热器的输出端；所述第三电动三通阀与所述燃烧空气预热器的输出端之间连通有第二电动三通阀，所述第二电动三通阀的第三个连通端与所述烟气热水型溴化锂机组的冷水输出管道相连通；所述烟气热水型溴化锂机组设有冷水输入管道和冷水输出管道；所述的第一电动三通阀第二电动三通阀、第三电动三通阀、第四电动三通阀均与控制系统控制相连；燃气发电机组的控制系统根据温度传感器反馈的温度信号通过控制各个电动三通阀的位置来实现燃烧空气进气的温度可调，以满足燃气发电机组性能最佳所需的燃烧空气温度。当燃烧空气进气温度比较低时，温度传感器检测到温度比较低，将检测到的温度值传输给燃气发电机组的控制系统，控制系统根据该温度值打开第二电动三通阀，使机组缸套水和燃烧空气换热器连通，然后通过控制第三电动三通阀的位置来控制进入燃烧空气换热器内缸套水的量，使燃烧空气温度慢慢升高，至达到燃气发电机组控制系统所需的燃烧空气温度。当燃烧空气进气温度比较高时，温度传感器检测到温度比较高，将检测到的温度值传输给燃气发电机组的控制系统，控制系统根据该温度值打开第四电动三通阀，使溴冷机冷水和燃烧空气换热器连通，然后通过控制第三电动三通阀的位置来控制进入燃烧空气换热器内冷水的量，使燃烧空气温度慢慢降低，至达到燃气发电机组控制系统所需的燃烧空气温度。进一步地，通过机组控制系统采集温度传感器的信号电缆，发出相应的命令通过控制电缆、动力电缆进行执行操作，协同控制。本技术的优点在于：能够保证机组在外界温度较低的情况下，顺利启动；能够保证机组在外界温度较高的情况下，使燃气发电机组满载运行；无需过多增加设备、只需要增加两个电动三通阀，成本较低；无需增加控制系统元器件，只需利用发电机组控制系统预留点位就可以实现；利用机组余热溴冷机产出的冷水进行燃烧空气冷却，无额外能源消耗。下面结合附图和实施例对本技术作进一步说明。附图说明图1为现有发电机组控制系统的结构示意图；图2为本技术实施例的结构示意图。具体实施方式以下对本技术的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本技术，并不用于限定本技术。实施例1如图2所示，一种燃气分布式发电机组燃烧空气温度控制系统，包括燃气发电机组，所述燃气发电机组通过燃气调节装置与燃气管道相连，并通过燃烧空气预热器与燃烧空气管道相连，并设有温度传感器；所述燃气发电机组的缸套水输出端通过第一电动三通阀的两个连通端与烟气热水型溴化锂机组的输入端相连通，所述烟气热水型溴化锂机组的输出端与所述燃气发电机组的输入端相连通，所述烟气热水型溴化锂机组的输出端与所述燃气发电机组的输入端之间与所述第一电动三通阀的第三个连通端相连通；所述燃烧空气预热器的输出端通过第四电动三通阀的两个连通端与所述燃气发电机组的输出端相连通，所述第四电动三通阀的第三个连通端与所述烟气热水型溴化锂机组的冷水输出管道相连通；所述燃气发电机组的输出端通过第三电动三通阀的两个连通端与所述燃烧空气预热器的输入端相连通，所述第三电动三通阀的第三个连通端与所述燃烧空气预热器的输出端；所述第三电动三通阀与所述燃烧空气预热器的输出端之间连通有第二电动三通阀，所述第二电动三通阀的第三个连通端与所述烟气热水型溴化锂机组的冷水输出管道相连通；所述烟气热水型溴化锂机组设有冷水输入管道和冷水输出管道；所述的第一电动三通阀第二电动三通阀、第三电动三通阀、第四电动三通阀均与控制系统控制相连；燃气发电机组的控制系统根据温度传感器反馈的温度信号通过控制各个电动三通阀的位置来实现燃烧空气进气的温度可调，以满足燃气发电机组性能最佳所需的燃烧空气温度。当燃烧空气进气温度比较低时，温度传感器检测到温度比较低，将检测到的温度值传输给燃气发电机组的控制系统，控制系统根据该温度值打开电动三通阀2，使机组缸套水和燃烧空气换热器连通，然后通过控制电动三通阀3的位置来控制进入燃烧空气换热器内缸套水的量，使燃烧空气温度慢慢升高，至达到燃气发电机组控制系统所需的燃烧空气温度。当燃烧空气进气温度比较高时，温度传感器检测到温度比较高，将检测到的温度值传输给燃气发电机组的控制系统，控制系统根据本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种燃气分布式发电机组燃烧空气温度控制系统，其特征在于：包括燃气发电机组，所述燃气发电机组通过燃气调节装置与燃气管道相连，并通过燃烧空气预热器与燃烧空气管道相连，并设有温度传感器；所述燃气发电机组的缸套水输出端通过第一电动三通阀的两个连通端与烟气热水型溴化锂机组的输入端相连通，所述烟气热水型溴化锂机组的输出端与所述燃气发电机组的输入端相连通，所述烟气热水型溴化锂机组的输出端与所述燃气发电机组的输入端之间与所述第一电动三通阀的第三个连通端相连通；所述燃烧空气预热器的输出端通过第四电动三通阀的两个连通端与所述燃气发电机组的输出端相连通，所述第四电动三通阀的第三个连通端与所述烟气热水型溴化锂机组的冷水输出管道相连通；所述燃气发电机组的输出端通过第三电动三通阀的两个连通端与所述燃烧空气预热器的输入端相连通，所述第三电动三通阀的第三个连通端与所述燃烧空气预热器的输出端；所述第三电动三通阀与所述燃烧空气预热器的输出端之间连通有第二电动三通阀，所述第二电动三通阀的第三个连通端与所述烟气热水型溴化锂机组的冷水输出管道相连通；所述烟气热水型溴化锂机组设有冷水输入管道和冷水输出管道；所述的第一电动三通阀第二电动三通阀、第三电动三通阀、第四电动三通阀均与控制系统控制相连。...

【技术特征摘要】
1.一种燃气分布式发电机组燃烧空气温度控制系统，其特征在于：包括燃气发电机组，所述燃气发电机组通过燃气调节装置与燃气管道相连，并通过燃烧空气预热器与燃烧空气管道相连，并设有温度传感器；所述燃气发电机组的缸套水输出端通过第一电动三通阀的两个连通端与烟气热水型溴化锂机组的输入端相连通，所述烟气热水型溴化锂机组的输出端与所述燃气发电机组的输入端相连通，所述烟气热水型溴化锂机组的输出端与所述燃气发电机组的输入端之间与所述第一电动三通阀的第三个连通端相连通；所述燃烧空气预热器的输出端通过第四电动三通阀的两个连通端与所述燃气发电机组的输出端相连通，所述第四电动三通阀的第三个连通端与所述烟气热水型溴化锂机组的冷水输出管道相连通；所述燃气发电机组的输出端通过第三电动三通阀的两个连通端与所述燃烧空气预热器的输入端相连通，所述第三电动三通阀的第三个连通端与所述燃烧空气预热器的输出端；所述第三电动三通阀与所述燃烧空气预热器的输出端之间连通有第二电动三通阀，所述第二电动三通阀的第三个连通端与所述烟气热水型溴化锂机组的冷水输出管道相连通；所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩永伟，刘飞，周金木，赵国军，王云峰，
申请(专利权)人：葛洲坝能源重工有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11