燃气蒸汽联合系统及其运行控制方法_2

文档序号:9724247阅读:来源:国知局
的燃料温度或空气温度,调节流量控制阀320,控制第二换热通道和第三换热通道内循环工质的流量,从而控制进入燃气轮机100中的燃料温度或空气温度。
[0029]进入燃气轮机100的燃料温度或空气温度受环境温度的影响,随环境温度的变化而改变,将进入燃气轮机100的燃料温度或空气温度作为控制信号:当温度传感器检测到燃气轮机100空气温度或燃料温度大于设定值时,控制器控制流量控制阀320减小第二换热通道和第三换热通道内循环工质的流量,即减少与空气或燃气进行换热的循环工质流量,使燃料或空气获得的热量减小,从而降低燃料或空气进入燃气轮机100的温度;反之,当温度传感器检测到的空气温度或燃料温度小于设定值时,控制器控制流量控制阀320增大第二换热通道和第三换热通道内循环工质的流量,即增加与燃料或空气进行换热的循环工质流量,使燃料或空气获得的热量增大,从而提高燃料或空气进入燃气轮机100的温度;如此反复调节,最终使得进入燃气轮机100的燃料温度或空气温度达到理论计算使燃气蒸汽联合系统效率最高的设定温度值。
[0030]燃气蒸汽联合系统运行控制方法,包括:
[0031]A、燃料和空气进入燃气轮机100中燃烧做功,做功后的烟气进入余热锅炉210内,对余热锅炉的给水进行加热,给水被加热为水蒸汽进入蒸汽轮机220做功,做功后的水蒸汽经过凝汽器230被冷却为给水回流至余热锅炉210;
[0032]凝汽器230的冷却水进入第一换热通道,循环工质在第二换热通道、第三换热通道内循环,蒸汽轮机220中的部分水蒸汽从抽汽口进入驱动热源通道内作为吸收式热栗300的驱动力,使循环工质在第二换热通道内被升温,并且冷却水在第一换热通道内降温;升温后的循环工质加热流经第四换热通道的空气或燃料,使进入燃气轮机100的空气或燃料温度升尚ο
[0033]Β、根据温度传感器检测到的燃气轮机100空气进口处空气的温度或燃料进口处燃料的温度,调节流量控制阀320,控制在第二换热通道和第三换热通道内的循环工质的流量,从而控制进入燃气轮机100的燃料或空气的温度。
[0034]实施例二
[0035]实施例二与实施例一的区别在于:
[0036]如图2所示,吸收式热栗不与冷却塔对接,而是直接与江河等环境冷源对接。由于经过吸收式热栗对凝汽器冷却水的低品位能量的利用,使得对外排放的冷却水的温度降低至25°C至35°C,对环境生态影响小,可以直接排放。
[0037]第四换热通道的进口与燃料源对接,预热换热器310对进入燃气轮机100的燃料进行加热。
[0038]燃气蒸汽联合系统还包括有燃料加热器410,燃料加热器410具有相配合的第五换热通道、以及第六换热通道,余热锅炉上设有抽水口,第五换热管路的进口与抽水口对接,第五换热通道的出口与余热锅炉的给水进口对接,第六换热通道的进口与第四换热通道的出口对接,第六换热通道的出口与燃气轮机100的燃料进口对接。经过预热换热器310第一次加热后的燃料在燃料加热器410中第二次被加热,进一步提高进入燃气轮机100的燃料的温度。抽水口至第五换热通道的进口之间设有流量调节阀420;但不限于此,根据需要,也可以是,第五换热通道的出口至余热锅炉的给水进口之间设有流量调节阀420。第六换热通道的出口的燃料温度为175°C至185°C。
[0039]所述抽水口至所述第五换热通道的进口之间设有流量调节阀420;但不限于此,也可以是,所述第五换热通道的出口至所述余热锅炉的给水进口之间设有流量调节阀420。通过调节流量调节阀420,可以控制从抽水口进入燃料加热器410的给水流量,从而控制被燃料加热器410加热后的燃料温度。在燃气轮机100的燃料进口设有温度传感器,根据温度传感器检测到的燃料温度,调节流量调节阀420与流量控制阀320的调节类似,联合调节流量控制阀320和流量调节阀420,使得进入燃气轮机100的燃料温度或空气温度达到理论计算使燃气蒸汽联合系统效率最高的设定温度值。
[0040]以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
[0041]以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【主权项】
1.一种燃气蒸汽联合系统,其特征在于,包括: 燃气轮机; 蒸汽循环回路,所述蒸汽循环回路上设有余热锅炉、蒸汽轮机、以及凝汽器,所述蒸汽轮机上设有抽汽口; 吸收式热栗,所述吸收式热栗具有相配合的第一换热通道、第二换热通道、以及驱动热源通道; 预热换热器,所述预热换热器具有相配合的第三换热通道、以及第四换热通道; 预热循环栗; 其中,所述驱动热源通道的进口与所述抽汽口对接,所述驱动热源通道的出口与所述凝汽器的蒸汽进口对接; 所述第一换热通道的进口与所述凝汽器的冷却水出水口对接,所述第一换热通道的出口与冷源或冷却塔对接; 所述第二换热通道的进口与所述第三换热通道的出口对接,所述第二换热通道的出口与所述第三换热通道的进口对接; 所述第二换热通道的进口与所述第三换热通道的出口之间设有所述预热循环栗,或者所述第二换热通道的出口与所述第三换热通道的进口之间设有所述预热循环栗; 所述第四换热通道的进口与空气源或燃料源对接,所述第四换热通道的出口与所述燃气轮机的空气进口或燃料进口对接。2.根据权利要求1所述的燃气蒸汽联合系统,其特征在于,所述第二换热通道的出口与所述第三换热通道的进口之间设有流量控制阀;或者,所述第二换热通道的进口与所述第三换热通道的出口之间设有流量控制阀。3.根据权利要求1所述的燃气蒸汽联合系统,其特征在于,所述燃气轮机的空气进口设有温度传感器;或/和,所述燃气轮机的燃料进口设有温度传感器。4.根据权利要求1所述的燃气蒸汽联合系统,其特征在于,还包括有燃料加热器,所述燃料加热器具有相配合的第五换热通道、以及第六换热通道,所述余热锅炉上设有抽水口,所述第五换热管路的进口与所述抽水口对接,所述第五换热通道的出口与所述余热锅炉的给水进口对接,所述第六换热通道的进口与所述第四换热通道的出口对接,所述第六换热通道的出口与所述燃气轮机的燃料进口对接。5.根据权利要求4所述的燃气蒸汽联合系统,其特征在于,所述第六换热通道的出口的燃料温度为175°C至185°C。6.根据权利要求4所述的燃气蒸汽联合系统,其特征在于,所述抽水口至所述第五换热通道的进口之间设有流量调节阀;或者,所述第五换热通道的出口至所述余热锅炉的给水进口之间设有流量调节阀。7.根据权利要求1至6任一项所述的燃气蒸汽联合系统,其特征在于,所述第四换热通道的出口的燃气温度或空气温度为100°C至120°C。8.根据权利要求1至6任一项所述的燃气蒸汽联合系统,其特征在于,所述第一换热通道的出口的冷却水温度为25°C至35°C。9.一种燃气蒸汽联合系统运行控制方法,其特征在于,包括: 燃料和空气进入燃气轮机中燃烧做功,做功后的烟气进入余热锅炉内,对余热锅炉的给水进行加热,给水被加热为水蒸汽进入蒸汽轮机做功,做功后的水蒸汽经过凝汽器被冷却为给水回流至余热锅炉; 凝汽器的冷却水进入第一换热通道,循环工质在第二换热通道、第三换热通道内循环,蒸汽轮机中的部分水蒸汽从抽汽口进入驱动热源通道内作为吸收式热栗的驱动力,使循环工质在第二换热通道内被升温,并且冷却水在第一换热通道内降温;升温后的循环工质加热流经第四换热通道的空气或燃料,使进入燃气轮机的空气或燃料温度升高。10.根据权利要求9所述的燃气蒸汽联合系统运行控制方法,其特征在于,根据温度传感器检测到的燃气轮机空气进口处空气的温度或燃料进口处燃料的温度,调节流量控制阀,控制在第二换热通道和第三换热通道内的循环工质的流量,从而控制进入燃气轮机的燃料或空气的温度。
【专利摘要】本发明涉及提供一种燃气蒸汽联合系统及其运行控制方法,燃气蒸汽联合系统包括:燃气轮机;蒸汽循环回路,所述蒸汽循环回路上设有余热锅炉、蒸汽轮机、以及凝汽器,所述蒸汽轮机上设有抽汽口;吸收式热泵,所述吸收式热泵具有相配合的第一换热通道、第二换热通道、以及驱动热源通道;预热换热器,所述预热换热器具有相配合的第三换热通道、以及第四换热通道;蒸汽轮机中的部分水蒸汽从抽汽口进入驱动热源通道内作为吸收式热泵的驱动力,使循环工质在第二换热通道内被升温,并且冷却水在第一换热通道内降温;升温后的循环工质加热流经第四换热通道的空气或燃料,使进入燃气轮机的空气或燃料温度升高。
【IPC分类】F02C7/224, F02C7/08, F01K23/10
【公开号】CN105484813
【申请号】CN201511034127
【发明人】郑赟, 梁著文, 邓宏伟, 范永春
【申请人】中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年12月31日
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