一种燃气蒸汽联合设备制造技术

本发明专利技术公开了一种燃气蒸汽联合设备，包括蒸汽锅炉、和蒸汽锅炉的蒸汽输出管道相连通的汽轮机；和汽轮机的蒸汽排出口相连通的凝汽器；燃气机；LNG站；换能装置；换能装置包括天然气通道和第一循环水通道，天然气通道内的流体和循环水通道内的流体之间可进行热交换；LNG站的输出端和天然气通道的输入端相连通；天然气通道的输出端和燃气机的燃气入口相连通；凝汽器中的第二循环水通道和第一循环水通道相连通并形成冷却循环水的闭合回路通道。本申请的换能装置能够实现LNG站输出的天然气和凝汽器中的冷却水之间的热交换，减少天然气升温的耗能并使得冷却水降温，提升凝汽器中蒸汽冷却的效率，提升整个联合设备运行的经济效益。提升整个联合设备运行的经济效益。提升整个联合设备运行的经济效益。

【技术实现步骤摘要】
一种燃气蒸汽联合设备


[0001]本专利技术涉及燃气蒸汽联合运行
，特别是涉及一种燃气蒸汽联合设备。

技术介绍

[0002]燃气蒸汽联合设备是指将蒸汽锅炉和燃气机进行相互配合组合运行。蒸汽锅炉主要是通过燃烧燃煤等燃料对水进行加热获得高温水蒸气；而燃气机则是以天然气作为燃料进行燃烧获得能量。蒸汽锅炉和燃气机两种不同的供能设备之间相互配合使用，可以实现供能方式的互补，也可以互为冗余为工业的生产更合理的供能。
[0003]而无论是燃气机和蒸汽锅炉配合联合运行，还是仅单独运行一种供能设备；如何减小整体设备运行的能耗，是业内一直重点关注的问题之一。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种燃气蒸汽联合设备，较小联合设备的能耗，提高了联合设备的能量利用率，进而提升设备运行的经济效益。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种燃气蒸汽联合设备，包括蒸汽锅炉、和所述蒸汽锅炉的蒸汽输出管道相连通的汽轮机；和所述汽轮机的蒸汽排出口相连通的凝汽器；燃气机；LNG站；以及换能装置；
[0006]其中，所述换能装置包括天然气通道和第一循环水通道，且所述天然气通道内的流体和所述循环水通道内的流体之间可进行热交换；
[0007]所述LNG站的输出端和所述天然气通道的输入端相连通；所述天然气通道的输出端和所述燃气机的燃气入口相连通；
[0008]所述凝汽器中的第二循环水通道和所述第一循环水通道相连通并形成冷却循环水的闭合回路通道。
[0009]可选地，所述第一循环水通道包括入口和所述第二循环水通道的输出端相连通，出口和所述第二循环水通道的输入端相连通的储水池；
[0010]所述天然气通道包括内置于所述储水池中的第一气路管道；所述第一气路管道的输入端和所述LNG站的输出端相连通，所述第一气路管道的输出端和所述燃气机的燃气入口相连通；且所述第一气路管道的外表面设置有多个第一导热件。
[0011]可选地，所述第一气路管道为螺线结构或蛇形曲线结构的管道。
[0012]可选地，所述储水池为上方开口的非封闭水池；
[0013]所述换能装置还包括悬空设置在所述储水池上方，且顶端细底端粗的筒状结构的塔体；其中，所述塔体的底端和所述储水池的顶部之间留有允许气流通过的间距；
[0014]所述天然气通道还包括输入端和所述LNG站的输出端相连通，输出端和所述燃气机的燃气入口相连通的第二气路管道；其中所述第二气路管道内置于所述塔体中，且所述第二气路管道的表面设置有多个第二导热件；
[0015]所述第一循环水通道包括内置于所述塔体内的喷淋装置，以及输入端与所述第二
循环水通道的输出端相连接，输出端和所述喷淋装置相连通的水路管道；其中，所述第二水路管道在所述水塔内位于所述喷淋装置的上方。
[0016]可选地，所述第二导热件的表面上设置有收集凝结水滴的绒毛结构。
[0017]可选地，所述LNG站的输出端、所述第一气路管道的输入端以及所述第二气路管道的输入端之间通过第一三通阀相连接；
[0018]所述第二循环水通道的输出端、所述储水池的入口以及所述水路管道的输入端之间通过第二三通阀相连接。
[0019]可选地，所述储水池的出口和所述第二循环水通道的输入端之间还设置有循环水泵。
[0020]可选地，还包括空气预热器；
[0021]其中，所述蒸汽锅炉中内置有第一烟气通道；所述燃气机的烟气输出通道的输出端和所述第一烟气通道的输入端相连通；所述第一烟气通道为通道内部流体可与所述蒸汽锅炉中的蒸汽进行热交换的通道；
[0022]所述空气预热器包括空气流动通道和第二烟气通道；所述第一烟气通道的输出端和所述第二烟气通道道的输入端相连通；所述空气流动通道的输出端和所述燃气机的空气入口相连通；所述空气流动通道和所述第二烟气通道的通道内部流体之间可进行热交换。
[0023]可选地，所述空气预热器包括外筒结构，设置在所述外筒结构内形成所述第二烟气通道的内筒结构，以及贯穿所述内筒结构的筒壁且由所述内筒结构内延伸至所述外筒结构的内壁的导热部件；所述外筒结构的直径大于所述内筒结构的直径，所述外筒结构和所述内筒结构之间的空间形成所述空气流动通道；
[0024]所述空气流动通道的输入端和所述第二烟气通道的输出端位于所述内筒结构的同一端；所述空气流动通道的输出端和所述第二烟气通道的输入端位于所述内筒结构的同一端。
[0025]可选地，所述外筒结构和所述外筒结构均为部分旋转单叶双曲面结构，且所述外筒结构的中心对称轴和所述内筒结构的中心对称轴共轴；
[0026]所述内筒结构的直径和所述外筒结构的直径均沿所述第二烟气通道的输入端到输出端的方向渐缩；在所述内筒结构上对应所述第二烟气通道的输出端的部位具有第一唇口部；
[0027]所述外筒结构上对应所述空气流动通道的输入端的端部形成第二唇口部。
[0028]本专利技术所提供的燃气蒸汽联合设备，包括蒸汽锅炉、和蒸汽锅炉的蒸汽输出管道相连通的汽轮机；和汽轮机的蒸汽排出口相连通的凝汽器；燃气机；LNG站；以及换能装置；其中，换能装置包括天然气通道和第一循环水通道，且天然气通道内的流体和循环水通道内的流体之间可进行热交换；LNG站的输出端和天然气通道的输入端相连通；天然气通道的输出端和燃气机的燃气入口相连通；凝汽器中的第二循环水通道和第一循环水通道相连通并形成冷却循环水的闭合回路通道。
[0029]本申请中考虑到LNG站输出的天然气的温度均在0℃以下，需要先采取升温措施进行升温之后才能够输入到燃气机中；而在凝汽器中，则却需要利用常温的冷却水对汽轮机输出的蒸汽进行吸热，使得蒸汽冷却冷凝为液态水。为此，本申请中设置包含有天然气通道和第一循环水通道的换能装置，使得经过LNG站输出的天然气可以流入到该天然气通道内，
且第一循环水通道和第二循环水通道之间形成闭合回路，也就使得冷却水在第二循环水通道内吸收蒸汽热量后，可以流入到第一循环水通道内，使得天然气内的低温天然气可以对第一循环水通道内的冷却水进行降温。由此可见，本申请中对天然气的低温进行了有效利用，既可以免去对天然气升温所需要另外提供的能量，减少整个联合设备运行成本，又能够使得冷却水能够更快的被降低至更低的温度，有利于提升凝汽器中蒸汽冷却的效率，使得整个联合设备运行效率更高。
附图说明
[0030]为了更清楚的说明本专利技术实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0031]图1为本申请实施例提供的燃气蒸汽联合设备的框架结构示意图；
[0032]图2为本申请实施例提供的换能装置的结构示意图；
[0033]图3为本申请实施例提供的空气预热器的主体结构示意图；
[0034]图4为本申请实施例提供的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种燃气蒸汽联合设备，其特征在于，包括蒸汽锅炉、和所述蒸汽锅炉的蒸汽输出管道相连通的汽轮机；和所述汽轮机的蒸汽排出口相连通的凝汽器；燃气机；LNG站；以及换能装置；其中，所述换能装置包括天然气通道和第一循环水通道，且所述天然气通道内的流体和所述循环水通道内的流体之间可进行热交换；所述LNG站的输出端和所述天然气通道的输入端相连通；所述天然气通道的输出端和所述燃气机的燃气入口相连通；所述凝汽器中的第二循环水通道和所述第一循环水通道相连通并形成冷却循环水的闭合回路通道。2.如权利要求1所述的燃气蒸汽联合设备，其特征在于，所述第一循环水通道包括入口和所述第二循环水通道的输出端相连通，出口和所述第二循环水通道的输入端相连通的储水池；所述天然气通道包括内置于所述储水池中的第一气路管道；所述第一气路管道的输入端和所述LNG站的输出端相连通，所述第一气路管道的输出端和所述燃气机的燃气入口相连通；且所述第一气路管道的外表面设置有多个第一导热件。3.如权利要求2所述的燃气蒸汽联合设备，其特征在于，所述第一气路管道为螺线结构或蛇形曲线结构的管道。4.如权利要求2所述的燃气蒸汽联合设备，其特征在于，所述储水池为上方开口的非封闭水池；所述换能装置还包括悬空设置在所述储水池上方，且顶端细底端粗的筒状结构的塔体；其中，所述塔体的底端和所述储水池的顶部之间留有允许气流通过的间距；所述天然气通道还包括输入端和所述LNG站的输出端相连通，输出端和所述燃气机的燃气入口相连通的第二气路管道；其中所述第二气路管道内置于所述塔体中，且所述第二气路管道的表面设置有多个第二导热件；所述第一循环水通道包括内置于所述塔体内的喷淋装置，以及输入端与所述第二循环水通道的输出端相连接，输出端和所述喷淋装置相连通的水路管道；其中，所述第二水路管道在所述水塔内位于所述喷淋装置的上方。5.如权利要求4所述的燃气蒸汽联合设备，其特征在于，所述第二导热件的表面上设置有收集凝结水滴的绒毛结构。6.如权利要求4所述的燃气蒸汽联...

【专利技术属性】
技术研发人员：龙颜长，张贵霖，鄢传武，李恒海，李国敏，闫玉峰，李杰龙，傅旭峰，
申请(专利权)人：华电电力科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：