一种燃机冷却及防冰系统的制作方法

本实用新型涉及燃气轮机技术领域，特别涉及一种燃机冷却及防冰系统。

背景技术：

燃气轮机在空气和燃气的主要流程中，只有压气机、燃烧室和燃气透平这三大部件组成的燃气轮机循环，通称为简单循环。大多数燃气轮机均采用简单循环方案。

压气机从外界大气环境吸入空气，并经过轴流式压气机逐级压缩使之增压，同时空气温度也相应提高；压缩空气被压送到燃烧室与喷入的燃料混合燃烧生成高温高压的气体；然后再进入到透平中膨胀做功，推动透平带动压气机和外负荷转子一起高速旋转，实现了气体或液体燃料的化学能部分转化为机械功，并输出电功。从透平中排出的废气排至大气自然放热。这样，燃气轮机就把燃料的化学能转化为热能，又把部分热能转变成机械能。通常在燃气轮机中，压气机是由燃气透平膨胀做功来带动的，它是透平的负载。在简单循环中，透平发出的机械功有1/2到2/3左右用来带动压气机，其余的1/3左右的机械功用来驱动发电机。在燃气轮机起动的时候，首先需要外界动力，一般是起动机带动压气机，直到燃气透平发出的机械功大于压气机消耗的机械功时，外界起动机脱扣，燃气轮机才能自身独立工作。

由于燃机在工作中产生大量的热量，需要对其中的燃机润滑油冷却器、发电机润滑油冷却器、发电机空气冷却器进行降温处理，保证各个部件的正常工作。

在冬季为保证燃机在结冰条件下安全运行所需的防冰系统，应保证燃机进气口环境温度低于-1.10℃时能将进气加热至环境温度以上5.60℃，环境温度介于-1.10℃和4.40℃时进气加热至4.40℃以上。环境温度高于4.40℃时不需要加热。

因此，设计一种高效循环、系统完整以及充分利用能量的燃机冷却及防冰系统显得非常必要。

技术实现要素：

本实用新型提供一种燃机冷却及防冰系统，可以解决上述背景技术中提出的问题。

本实用新型提供了一种燃机冷却及防冰系统，包括循环冷却水供水母管、循环冷却水回水母管、冷却换热器、防冰换热器、高位膨胀箱、第一冷却泵、第二冷却泵、燃机润滑油冷却器、发电机润滑油冷却器、发电机空气冷却器、防冰泵、燃机进气防冰环、储液箱、补液箱和补液泵，所述循环冷却水供水母管的一端通过管路连接循环水泵房，所述循环冷却水供水母管的另一端通过管路与冷却换热器的一进口连接，所述冷却换热器的一出口通过管路与循环冷却水回水母管的一端、防冰换热器的一进口连接，所述循环冷却水回水母管的另一端通过管路连接回水冷水塔，所述防冰换热器的一出口通过管路与循环冷却水回水母管的进口连接，所述冷却换热器的另一出口、高位膨胀箱的出口通过管路与第一冷却泵的进口、第二冷却泵的进口连接，所述第一冷却泵的出口、第二冷却泵的出口通过管路与燃机润滑油冷却器的进口、发电机润滑油冷却器的进口、发电机空气冷却器的进口连接，所述燃机润滑油冷却器的出口、发电机润滑油冷却器的出口、发电机空气冷却器的出口通过管路与冷却换热器的另一进口连接，所述高位膨胀箱的出口、防冰换热器的另一出口通过管路与防冰泵的进口连接，所述防冰泵的出口通过管路与燃机进气防冰环的进口连接，所述燃机进气防冰环的出口通过管路与防冰换热器的进口连接，所述补液箱与储液箱连接，所述补液箱的出液口通过管路与补液泵的进口连接，所述补液泵的出口通过管路与高位膨胀箱的进口连接。

较佳地，所述第一冷却泵与所述第二冷却泵并联设置。

较佳地，所述高位膨胀箱上连接有用于放空气的排气管以及用于排污的第一排污管。

较佳地，所述储液箱与所述补液箱的底部均连接有用于排污的第二排污管。

较佳地，所述第一冷却泵的出口处的管路上、第二冷却泵的出口处的管路上、防冰泵的出口处的管路上均设置有单向阀。

较佳地，所述管路上均设置有开关阀。

本实用新型提供的一种燃机冷却及防冰系统，冷却液在燃机润滑油冷却器、发电机润滑油冷却器、发电机空气冷却器中吸热后进入冷却换热器，冷却换热器另外一侧通入循环冷却水，循环冷却水吸热后进入自然通风冷却塔再降温，冷却液在冷却换热器内降温后再进入燃机润滑油冷却器、发电机润滑油冷却器、发电机空气冷却器进行循环，实现高效冷却循环；并且冷却液循环系统为闭式循环系统，在第一冷却泵、第二冷却泵的进口设有高位膨胀箱补充冷却液循环系统的冷却液量；另外还设有储液箱、补液箱，高位膨胀箱的冷却液低时进行补充。在冬季温度较低时燃气轮机进气容易结冰，其中从冷却换热器出来的循环水，由于吸收了冷却系统冷却液的热量温度升高，再进入防冰换热器，将防冰系统的冷却液加热，被加热后的冷却液由防冰泵提供动力进入燃机进气防冰环加热燃气轮机进气防止进气口结冰，然后再回到防冰换热器进行循环，能有效防止冬季机组运行时出现进气口结冰的问题，并且充分利用冷却系统提供的能量，不需另加热源，节约能源。

附图说明

图1为本实用新型提供的一种燃机冷却及防冰系统的连接示意图。

附图标记说明：1-循环冷却水供水母管；2-循环冷却水回水母管；3-冷却换热器；4-防冰换热器；5-高位膨胀箱；6-第一冷却泵；7-第二冷却泵；8-燃机润滑油冷却器；9-发电机润滑油冷却器；10-发电机空气冷却器；11-防冰泵；12-燃机进气防冰环；13-储液箱；14-补液箱；15-补液泵；16-单向阀；17-开关阀。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的一个具体实施方式进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。

如图1所示，本实用新型实施例提供的一种燃机冷却及防冰系统，包括循环冷却水供水母管1、循环冷却水回水母管2、冷却换热器3、防冰换热器4、高位膨胀箱5、第一冷却泵6、第二冷却泵7、燃机润滑油冷却器8、发电机润滑油冷却器9、发电机空气冷却器10、防冰泵11、燃机进气防冰环12、储液箱13、补液箱14和补液泵15，所述循环冷却水供水母管1的一端通过管路连接循环水泵房，所述循环冷却水供水母管1的另一端通过管路与冷却换热器3的一进口连接，所述冷却换热器3的一出口通过管路与循环冷却水回水母管2的一端、防冰换热器4的一进口连接，所述循环冷却水回水母管2的另一端通过管路连接回水冷水塔，所述防冰换热器4的一出口通过管路与循环冷却水回水母管2的进口连接，所述冷却换热器3的另一出口、高位膨胀箱5的出口通过管路与第一冷却泵6的进口、第二冷却泵7的进口连接，所述第一冷却泵6的出口、第二冷却泵7的出口通过管路与燃机润滑油冷却器8的进口、发电机润滑油冷却器9的进口、发电机空气冷却器10的进口连接，所述燃机润滑油冷却器8的出口、发电机润滑油冷却器9的出口、发电机空气冷却器10的出口通过管路与冷却换热器3的另一进口连接，所述高位膨胀箱5的出口、防冰换热器4的另一出口通过管路与防冰泵11的进口连接，所述防冰泵11的出口通过管路与燃机进气防冰环12的进口连接，所述燃机进气防冰环12的出口通过管路与防冰换热器4的进口连接，所述补液箱14与储液箱13连接，所述补液箱14的出液口通过管路与补液泵15的进口连接，所述补液泵15的出口通过管路与高位膨胀箱5的进口连接。

所述第一冷却泵6与所述第二冷却泵7并联设置。

所述高位膨胀箱5上连接有用于放空气的排气管以及用于排污的第一排污管。

所述储液箱13与所述补液箱14的底部均连接有用于排污的第二排污管。

所述第一冷却泵6的出口处的管路上、第二冷却泵7的出口处的管路上、防冰泵11的出口处的管路上均设置有单向阀16。

所述管路上均设置有开关阀17。

工作原理：该燃机冷却及防冰系统，冷却液在燃机润滑油冷却器8、发电机润滑油冷却器9、发电机空气冷却器10中吸热后进入冷却换热器3，冷却换热器3另外一侧通入循环冷却水，循环冷却水吸热后进入自然通风冷却塔再降温，冷却液在冷却换热器3内降温后再进入燃机润滑油冷却器8、发电机润滑油冷却器9、发电机空气冷却器10进行循环，实现高效冷却循环；并且冷却液循环系统为闭式循环系统，在第一冷却泵6、第二冷却泵7的进口设有高位膨胀箱5补充冷却液循环系统的冷却液量；另外还设有储液箱13、补液箱14，高位膨胀箱5的冷却液低时进行补充。在冬季温度较低时燃气轮机进气容易结冰，其中从冷却换热器3出来的循环水，由于吸收了冷却系统冷却液的热量温度升高，再进入防冰换热器4，将防冰系统的冷却液加热，被加热后的冷却液由防冰泵11提供动力进入燃机进气防冰环12加热燃气轮机进气防止进气口结冰，然后再回到防冰换热器4进行循环，能有效防止冬季机组运行时出现进气口结冰的问题，并且充分利用冷却系统提供的能量，不需另加热源，节约能源。

以上公开的仅为本实用新型的具体实施例，但是，本实用新型实施例并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。