本发明专利技术提供了一种用于由气体涡轮机（１０５）驱动的产生电的发电设备的集成的设备冷却系统，以便冷却发电设备部件。该集成的冷却系统包括从发电设备取出的热源（１５８）和利用来自热源（１５８）的能量用以冷却急冷介质（１７０）的吸收急冷器（１６０）。集成的冷却台架包括用于多个发电设备部件的除热装置（１１０、１１５、１２０、１２５、１４０）。自吸收急冷器（１６０）输出的急冷介质（１７０）向用于集成的冷却台架（１５０）的发电设备部件的除热装置（１１０、１１５、１２０、１２５、１４０）流通。设备冷却水（１４５）可从吸收急冷器（１６０）中除去热量。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于发电设备的发电设备冷却系统，更具体地涉及一种集成的发电设备(integrated power plant)冷却系统，其利用多种 产生冷却介质的方法以便从发电设备冷却部件的集成的台架(skid)中 除去热量。发电设备通常的冷却要求包括发电机冷却；润滑油冷却； 变压器冷却；涡轮^/L入口冷却；涡轮才几入口空气冷却和中间冷却器冷 却;.以及其它多方面部件的冷却。
技术介绍
许多诸如发电机、润滑油系统和变压器的发电设备部件需要冷却 以便排除无效产生的热量(空气阻力、轴承、电加热等)，同时附加的 冷却功能直接影响设备性能，例如像涡轮机入口空气冷却、压缩机入 口空气冷却或压缩机中间冷却。用于这些部伴的单个冷却装置通常釆 用空气冷却热交换器或水冷热交换器。现有构造中的发电机冷却所提 供的是以环境温度供给的水或空气。润滑油系统常常采用大的空气冷 却热交换器。压缩机中间冷却器采用环境温度的水。变压器油通过使 用空气冷却热交换器将热量排向大气而冷却。独立的冷却台架经常用于提供上述冷却。即使当设备从普通冷却 系统中被供以冷却剂时，该设备和冷却器也应在尺寸上设置成用于最 高的环境状况。这种高温冷却流体(环境中的空气和水)导致热交换器 具有较高的区域并且不利于发电设备的总体效率及成本。通常使用多种方式向发电设备部件提供冷却。这些方法为具有单 个控制系统的独立冷却台架。图1示出了用于在现有技术的发电设备 冷却系统中提供冷却的独立冷却台架。发电设备系统5可包括空气压缩机IO、气体涡轮机15、发电机20和变压器25，该变压器25联接 发电机20以便向电网系统30供电。燃料在16处供给气体涡轮机、 在17处供向压缩空气。废气在18处排出气体涡轮机。环境空气35经由涡轮机入口冷却台架40冷却并在空气压缩机入 口 45处提供。热压缩的'空气50从空气压缩机10的级间(mterstage)52 中取出并经过压缩机中间冷却台架55。冷却空气56返回空气压缩机 10的随后的级间58 。压缩机10 、气体涡轮机15和发电机20中的润 滑油通过润滑油冷却台架60冷却。空气冷却热交换器通过使用环境 温度65的空气除去冷却台架60上润滑油的热量。发电机冷却水22 利用空气冷却的热交换器抽取环境空气24而经由隔离的冷却台架23 流通。通常，变压器油26经过应用环境空气27的空气冷却热交换器 而提供了对于变压器25的冷却，热交换器安装在隔离的交换器冷却 台架28上。通过利用由独立的机械压缩机(未示出)所提供的急冷水可 提供涡轮机入口冷却。在一些情形中，台架可以是具有普通水(未冷却) 的部分集成的系统。如同在发电设备决断中一直真实的那样，对于每一个部件系统的 冷却要求是位置特定环境和运行状况的函数、可从各个竟争系统中获 得的性能以及执行和操作所需的成本。因此，需要提供一种备选的将独立发电设备冷却台架集成的为一 个单独冷却系统的经济有效的方法，该方法利用吸收急冷器(chiller) 或机械急冷器向需要冷却的所有发电厂设备提供急冷水，其中受控的 低温冷却流体(冷却水)将会引起大量节省、简化设备运行并提供可靠 的冷却介质源。
技术实现思路
本专利技术涉及一种集成的发电设备冷却系统，其利用多种方法生成 冷凝的冷却介质从而满足发电i殳备的冷却要求，其中设备部件集成的 为切实高效的冷却组件(package)。简要地，本专利技术的 一个方面提供了 一种用于由气体涡轮机驱动的 产生电的发电设备的集成的发电设备冷却系统，以便冷却发电设备部 件。该集成的冷却系统包括从发电设备取出的热源和利用来自热源的 能量冷却急冷介质的吸收急冷器。另外还提供了用于从吸收急冷器中 除去热量的机构。集成的冷却台架包括用于多个发电设备部件的除热 装置。提供了装置以便向用于集成的冷却台架的发电设备部件的除热 装置流通自吸收急冷器中输出的急冷介质并再次返回。根据本专利技术的另 一个方面，提供了 一种用于由气体涡轮机驱动的 产生电的发电设备的集成的发电设备冷却系统，以便冷却发电设备部 件。该集成的设备冷却系统包括来自提供能源的气体涡轮机的废气路 径和利用来自涡轮机废气的能量，以便冷却急冷介质的吸收急冷器。 提供了机构，以便从吸收急冷器中除去热量以及从吸收急冷器中除去 废气。集成的冷却台架包括用于多个发电设备部件的除热装置。根据本专利技术的另外的方面，提供了 一种用于由气体涡轮机驱动的 产生电的发电设备的集成的发电设备冷却系统，以便冷却发电设备部件。该集成的设备冷却系统包括具有空气压缩机的气体涡轮机；由气 体涡轮机驱动并输出供电电源(electric power supply)的发电机；供给机 械急冷器的供电电源；用于将热量从机械急冷器除去的机构；用于向 集成'的冷却台架的发电设备部件流通自机械急冷器输出的急冷介质 并再次返回的机构；和包括用于多个发电设备部件的除热装置的集成 的冷却台架。附图说明当结合附图阅读了以下详细说明，将会更好地理解本专利技术这些和 其它的特征、方面和优点，全部附图中相同的字符代表相同的零件， 其中图1示出了用于在现有技术的发电设备冷却系统中提供冷却的独 立冷却台架。图2示出了本专利技术的一个实施例，其提供了由来自空气压缩机的热的级间空气提供动力并向发电设备部件供给集成的冷却台架的吸收急冷器；图3示出了本专利技术的第二实施例，其l是供了由来自空气压缩机的 热的级间空气提供动力的吸收急冷器和向发电设备部件供给集成的 冷却台架的第 一 中间急冷器；图4示出了本专利技术的第三实施例，其提供了由来自空气压缩机的 热的级间空气提供动力的吸收急冷器、向发电设备部件供给集成的冷 却台架的第一中间急冷器和第二中间急冷器；图5示出了本专利技术的第四实施例，其提供了由气体涡轮机废气提 供动力并向发电设备部件供给集成的冷却台架的吸收急冷器；图6示出了本专利技术的第五实施例，其提供了通过经由热回收蒸汽 发生器截取并从蒸汽涡轮机流出的气体涡轮机废气的能量而提供动 力并向发电设备部件供给集成的冷却台架的吸收急冷器；和图7示出了本专利技术的第六实施例，其提供了通过经由热回收蒸汽 发生器(HRSG)截取的气体涡轮机废气的能量而提供动力并向发电设 备部件供给集成的冷却台架的吸收急冷器。图8示出了本专利技术的第七实施例，其提供了由来自气体涡轮机驱 动的发电机或其它供电源而提供动力并向发电设备部件供给集成的 冷却台架的机械急冷器。零件清单5 发电设备系统10 空气压缩才几15 气体涡轮机16 供向发电机和涡轮机(gt)的燃料17 供向发电机和涡轮机(gt)的空气18 涡轮机废气20 发电机22 发电机冷却水23 发电机冷却台架24 环境空气25 变压器26 变压器油27 环境空气28 变压器冷却台架 30 电网系统35 环境空气40 压缩机入口冷却台 架45 空气压缩片几入口50 热压缩机空气52 冷却水55 压缩4几中间冷却台架56 返回压缩^/L级间的寒冷空气57 冷却水58 随后的级间60 润滑油冷却台架65 环境空气105 气体涡轮机110 润滑油冷却热交换器115 变压器冷却热交换器120 发电机冷却热交换器125 涡轮机入口冷却热交4灸器140 其它的发电设备部件145 冷却水150 集成的冷却台架155 空气压缩本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于由气体涡轮机（１０５）驱动的产生电的发电设备的、以便冷却发电设备部件的集成的发电设备冷却系统，所述集成的冷却系统包括： 自所述发电设备取出的热源（１５８）； 吸收急冷器（１６０），利用来自所述热源（１５８）的能量来冷却急冷介质（１７０）； 用于从所述吸收急冷器（１６０）中除去热量（１４５）的机构； 集成的冷却台架（１５０），包括用于多个发电设备部件的除热装置（１１０、１１５、１２０、１２５、１４０）；和 用于向所述集成的冷却台架（１５０）的发电设备部件的所述除热装置（１１０、１１５、１２０、１２５、１４０）流通自所述吸收急冷器（１６０）输出的所述急冷介质（１７０）的机构。
【技术特征摘要】
US 2007-1-29 11/6992901.一种用于由气体涡轮机(105)驱动的产生电的发电设备的、以便冷却发电设备部件的集成的发电设备冷却系统，所述集成的冷却系统包括自所述发电设备取出的热源(158)；吸收急冷器(160)，利用来自所述热源(158)的能量来冷却急冷介质(170)；用于从所述吸收急冷器(160)中除去热量(145)的机构；集成的冷却台架(150)，包括用于多个发电设备部件的除热装置(110、115、120、125、140)；和用于向所述集成的冷却台架(150)的发电设备部件的所述除热装置(110、115、120、125、140)流通自所述吸收急冷器(160)输出的所述急冷介质(170)的机构。2. 根据权利要求1所述的用于由气体涡轮机(105)驱动的产生电 的发电设备的、以便冷却发电i殳备部件的集成的发电设备冷却系统， 其特征在于，所述热源包括用于热压缩的空气(l58)的来自气体涡轮压缩机(l55)的至少 一个 级间的取出流动^各径；和用于已冷却的热压缩的空气(165)的返回路径，通向所述气体涡轮 压缩机(155)的随后的级。3. 根据权利要求2所述的用于由气体涡轮机(105)驱动的产生电 的发电设备的、以便冷却发电i殳备部件的集成的发电设备冷却系统， 其特征在于，用于所述集成的冷却台架的所述发电设备部件的所述除 热装置包括下列中的至少 一个润滑油冷却热交^:器(110);发电机冷却热交换器(120); 变压器冷却热交换器(;il5;);涡轮机入口热交换器(125);和 用于其它发电设备部件的热交换器(140)。4. 根据权利要求2所述的用于由气体涡轮机(105)驱动的产生电 的发电设备的、以便冷却发电i殳备部件的集成的发电设备冷却系统， 其特征在于，用于所述集成的冷却台架的所述发电设备部件的所述除 热装置包括润滑油冷却热交换器(110); 发电机冷却热交换器(120); 变压器冷却热交换器(115); 涡轮机入口热交换器(125);和 一 用于其它发电设备部件的热交换器(140)。5. 根据权利要求3所述的用于由气体涡轮机(105)驱动的产生电 的发电设备的、以便冷却...
【专利技术属性】
技术研发人员：RJ奇拉，RW史密斯，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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