一种用于燃气轮机燃料气进气的调节系统技术方案

技术编号:24953635 阅读:67 留言:0更新日期:2020-07-18 02:02
本实用新型专利技术提供的一种用于燃气轮机燃料气进气的调节系统,主合成气主管路上自其上游至下游依次设置有天然气注入管路、合成气加热器、主合成气逆流阀、拉法尔喷管、合成气放散管路、主合成气调节阀和烧嘴;所述蒸汽注入管路的出口分为两支路,一支路与合成气加热器的蒸汽入口连接;另一支路与拉法尔喷管的蒸汽入口连接;同时,天然气注入管路、合成气放散管路和蒸汽注入管路均设置有用于实现流量控制的流量控制装置;本实用新型专利技术解决了传统IGCC由于气化炉产气量的调节速率较慢,电厂整体发电负荷变动速率很难达到灵活性调峰的要求,导致风电等不稳定的可再生能源的大规模并网时,传统的IGCC不能满足其工艺要求的缺陷。

【技术实现步骤摘要】
一种用于燃气轮机燃料气进气的调节系统
本技术涉及整体煤气化联合循环发电
,特别涉及一种用于燃气轮机燃料气进气的调节系统。
技术介绍
整体煤气化联合循环(IGCC)发电是一种清洁高效的煤基发电技术,首先利用气化炉将煤转化成合成气,将合成气进行脱硫等的净化以后,作为燃气轮机的燃料,进行燃气-蒸汽联合循环发电。与常规的燃用天然气的燃气-蒸汽联合循环发电不同,整体煤气化联合循环发电采用的是一种能适应低热值的含氢量较高的合成气的燃气轮机。这是因为IGCC系统中的气化炉产生的合成气成分和燃烧特点与天然气有很大不同。合成气中的主要有效成分是CO和H2,还含有少量的CH4、C2H6等,以及N2、CO2等不燃烧气体组分,其热值比天然气低,并且由于氢气含量较高,所以是一种富氢气体。相比于主要成分为CH4的天然气,合成气的燃烧火焰传播速度更快,为了防止回火的发生,其燃气轮机的烧嘴设计不能采用能够减少NOx生成的预混燃烧方式,而是采用非预混燃烧设计。非预混燃烧方式为了防止由于燃烧混合不均匀产生的局部过高温,对于燃料气的热值要做出限制。气化炉产生的合成气的热值通常本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于燃气轮机燃料气进气的调节系统,其特征在于,包括天然气注入管路(1)、主合成气主管路(2)和蒸汽注入管路(4),其中,主合成气主管路(2)上自其上游至下游依次设置有天然气注入管路(1)、合成气加热器(15)、主合成气逆流阀(21)、拉法尔喷管(22)、合成气放散管路(26)、主合成气调节阀(24)和烧嘴(25);/n所述蒸汽注入管路(4)的出口分为两支路,一支路与合成气加热器(15)的蒸汽入口连接;另一支路与拉法尔喷管(22)的蒸汽入口连接;/n同时,天然气注入管路(1)、合成气放散管路(26)和蒸汽注入管路(4)均设置有用于实现流量控制的流量控制装置。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于燃气轮机燃料气进气的调节系统,其特征在于,包括天然气注入管路(1)、主合成气主管路(2)和蒸汽注入管路(4),其中,主合成气主管路(2)上自其上游至下游依次设置有天然气注入管路(1)、合成气加热器(15)、主合成气逆流阀(21)、拉法尔喷管(22)、合成气放散管路(26)、主合成气调节阀(24)和烧嘴(25);
所述蒸汽注入管路(4)的出口分为两支路,一支路与合成气加热器(15)的蒸汽入口连接;另一支路与拉法尔喷管(22)的蒸汽入口连接;
同时,天然气注入管路(1)、合成气放散管路(26)和蒸汽注入管路(4)均设置有用于实现流量控制的流量控制装置。


2.根据权利要求1所述的一种用于燃气轮机燃料气进气的调节系统,其特征在于,天然气注入管路(1)的上游至下游依次设置有天然气逆流阀(5)、天然气截止阀(6)和天然气调节阀(7)。


3.根据权利要求1所述的一种用于燃气轮机燃料气进气的调节系统,其特征在于,天然气注入管路(1)上的天然气流量控制装置包括天然气调节阀(7)、天然气注入调节控制器(8)和合成气压力测点,其中,合成气压力测点布置在主合成气主管路(2)上,且置于主合成气调节阀(24)的上游,所述合成气压力测点用于采集注入燃气轮机烧嘴(25)的合成气压力,并将采集的压力传输到天然气注入调节控制器(8),天然气注入调节控制器(8)用于将接收到的压力与预设阈值进行对比,并根据比对结果控制天然气调节阀(7)的开度。


4.根据权利要求1所述的一种用于燃气轮机燃料气进气的调节系统,其特征在于,蒸汽注入管路(4)的一支路与合成气加热器(15)的蒸汽入口之间的连接管道上设置有加热蒸汽流量控制装置,所述加热蒸汽流量控制装置包括加热蒸汽调节阀(13)、加热蒸汽控制器(14)和布置在主合成气主管路(2)上的温度测点,所述温度测点置于合成气加热器(15)的下游,用于采集合成气加热器(15)的合成气出口的温度值,并将采集到的温度值传输到加热蒸汽控制器(14),加热蒸汽控制器(14)用于根据接收到的温度值与预设阈值进行比对,进而控制加热蒸汽调节阀(13)的开度。


5.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈新明张波史绍平闫姝穆延非郭雨桐曾崇济
申请(专利权)人:中国华能集团有限公司中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司
类型:新型
国别省市:北京;11

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