一种燃气-蒸汽联合循环发电余热利用系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种余热利用系统，尤其是涉及一种燃气-蒸汽联合循环发电余热利用系统。属于蒸汽余热利用系统技术领域。
【背景技术】
[0002]目前，燃气-蒸汽轮机联合循环热电冷联供能系统，是利用燃气燃烧产生的高温烟气在燃气轮机中做功，将一部分热能转变为高品位的电能，再利用燃气轮机排烟中的余热在废热锅炉内产生蒸汽来带动蒸汽轮机进一步发出部分电能，同时供热和制冷；从而实现了能源的梯级利用。
[0003]由于燃气轮机是定容设备，其性能与所处环境温度有关。当环境温度升高时，空气密度减少，进入压气机和燃气透平的空气质量减少，使燃气轮机的出力下降；环境温度升高还会使压气机的压缩比降低，使燃气透平的做功量减少；同时压气机的功耗增大，导致燃气轮机的出力进一步下降。环境空气温度每升高1°C，其输出功率会下降1%。因此，需要对燃气轮机的进气环境进行处理。
[0004]现有技术中，一种方法是利用水在空气中蒸发时所吸收的空气中热量来降低空气温度，虽然冷却后空气的相对湿度达95%，但存在如下缺点:(1)对燃机进气阻力较大，会降低燃气轮机的出力和效率。(2)冷度较低，最多只能冷却到湿球温度附近，受环境湿度影响较大。另一种方法是采用雾化式蒸发冷却器将水高细度雾化后，喷入空气流中，利用水雾化后表面积增大来强化蒸发冷却效果。虽然经冷却后的空气，其相对湿度为97% -100%,但存在如下缺点:(I)空气中携水容易加重压气机的负荷，使其性能受到影响。(2)喷入的水易引起燃气轮机叶片腐蚀。(3)冷却不全面，最多只能冷却到湿球温度附近，受环境湿度影响较大。
【发明内容】
[0005]本发明的目的，是为了解决现有技术空气冷却存在对燃机进气阻力较大、冷度较低或容易加重压气机的负荷、易引起燃气轮机叶片腐蚀的问题，提供一种燃气-蒸汽联合循环发电余热利用系统。具有降低燃气轮机进气温度、增大空气的密度、提高进气的质量和流量、使燃气轮机的出力增大的特点。
[0006]本发明的目的可以通过采取以下技术方案实现:
[0007]—种燃气-蒸汽联合循环发电余热利用系统，包括燃机发电机组、汽轮发电机组、余热锅炉和溴化锂吸收式制冷机，其结构特点在于:在燃机发电机组的空气输入端设置表面式热交换器，在余热锅炉的尾部设有热水换热器；所述燃机发电机组的烟气输出端连接余热锅炉的气体输入端，余热锅炉的蒸汽输出端连接汽轮发电机组的蒸汽输入端；汽轮发电机组的冷凝水输出端连接余热锅炉的给水输入端；热水换热器的高温热水输出端连接溴化锂吸收式制冷机的高温热水输入端，溴化锂吸收式制冷机的低温热水输出端连接热水换热器的低温热水输入端，形成燃气-蒸汽联合循环发电余热利用回路；溴化锂吸收式制冷机的冷冻水输出端连接表面式热交换器的冷冻水输入端，表面式热交换器的回水输出端连接溴化锂吸收式制冷机的回水输入端，形成冷冻水回路。
[0008]本发明的目的还可以通过采取以下技术方案实现:
[0009]进一步地，在汽轮发电机组的冷凝水输出端与余热锅炉的余热锅炉给水输入端的连接处设置给水栗，即汽轮发电机组的冷凝水输出端通过给水栗连接余热锅炉的给水输入端。
[0010]进一步地，溴化锂吸收式制冷机的低温热水输出端与热水换热器的低温热水输入端的连接处设有热水升压栗。
[0011]进一步地，在表面式热交换器的回水输出端与溴化锂吸收式制冷机的回水输入端的连接处设置冷冻水升压栗。
[0012]进一步地，所述燃机发电机组包括空压机、燃烧室、燃气轮机、燃机发电机，在空压机的空气输入口处设置表面式热交换器，所述空压机的输出口连接燃烧室的空气输入端，燃烧室天然气输入端外接天然气；燃烧室的输出端连接燃气轮机的输入端，燃气轮机的动力输出端连接燃机发电机的动力输入端，燃气轮机的高温烟气排出端为燃机发电机组的高温烟气输出端，连接余热锅炉的气体输入端。
[0013]进一步地，所述汽轮发电机组包括蒸汽轮机、蒸汽轮机发电机和凝汽器，蒸汽轮机的蒸汽输入口连接余热锅炉的蒸汽输出端，蒸汽轮机的动力输出端连接蒸汽轮机发电机的动力输入端；蒸汽轮机的乏汽输出端连接凝汽器的气体输入口，凝汽器的冷凝水输出口为汽轮发电机组的冷凝水输出端。
[0014]本发明具有如下突出的有益效果:
[0015]1、本发明通过在燃机发电机组的空气输入端设置表面式热交换器，在余热锅炉的尾部设有热水换热器，形成空气冷却回路和燃气-蒸汽联合循环发电余热利用回路，因此，能够解决现有技术空气冷却存在对燃机进气阻力较大、冷度较低或容易加重压气机的负荷、易引起燃气轮机叶片腐蚀的问题，具有降低燃气轮机进气温度、增大空气的密度、提高进气的质量和流量、使燃气轮机的出力增大的有益效果。
[0016]2、本发明利用余热锅炉尾部热水换热器产生的热水制冷，通过表面式热交换器对燃机进气进行冷却，减小燃机的进气阻力，增加燃机出力，从而增加了燃气-蒸汽联合循环发电机组的出力。通过在余热锅炉尾部增设热水换热器，降低了排烟温度，减少了热污染，充分利用排烟余热产生热水，提高了能源利用效率。相对于直接接触式进气冷却，具有冷度高、空气中的携水率小、不会加重压气机的负荷的特点。相对于喷雾冷却，具有无需喷入水、不会因引入杂质而引起燃气轮机叶片的腐蚀的特点。
【附图说明】
[0017]图1为本发明具体实施例的结构示意图。
[0018]1-空压机；2_表面式热交换器；3_燃烧室；4_燃气轮机；5_燃机发电机；6_余热锅炉-J-蒸汽轮机；8_蒸汽轮机发电机；9_凝汽器；10_给水栗；11_热水换热器；12_高温热水；13-低温热水；14-溴化锂吸收式制冷机；15-热水升压栗；16-冷冻水供水；17-冷冻水回水；18-冷冻水升压栗
【具体实施方式】
[0019]具体实施例1:
[0020]参照图1，本实施例包括燃机发电机组、汽轮发电机组、余热锅炉6和溴化锂吸收式制冷机14，在燃机发电机组的空气输入端设置表面式热交换器2，在余热锅炉6的尾部设有热水换热器11 ;所述燃机发电机组的烟气输出端连接余热锅炉6的气体输入端，余热锅炉6的蒸汽输出端连接汽轮发电机组的蒸汽输入端；汽轮发电机组的冷凝水输出端连接余热锅炉6的给水输入端；热水换热器11的高温热水输出端12连接溴化锂吸收式制冷机14的高温热水输入端，溴化锂吸收式制冷机14的低温热水输出端连接热水换热器11的低温热水输入端13，形成燃气-蒸汽联合循环发电余热利用回路；溴化锂吸收式制冷机14的冷冻水输出端连接表面式热交换器2的冷冻水输入端，表面式热交换器2的回水输出端连接溴化锂吸收式制冷机14的回水输入端，形成冷冻水回路。
[0021]本实施例中:
[0022]在汽轮发电机组的冷凝水输出端与余热锅炉6的余热锅炉给水输入端的连接处设置给水栗10，即汽轮发电机组的冷凝水输出端通过给水栗10连接余热锅炉6的给水输入端。
[0023]在溴化锂吸收式制冷机14的低温热水输出端与热水换热器11的低温热水输入端13的连接处设有热水升压栗15。
[0024]在表面式热交换器2的回水输出端与溴化锂吸收式制