[實用新型]燃氣輪機發(fā)電機組的三級煤氣冷卻裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201120403779.3
• 申請日: 2011-10-21
• 公開（公告）號: CN202328161U
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王洪;楊健;郭瑞軍;劉漢東;馮乾鴻;張暉;段智雄;柯海剛
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢鋼鐵（集團）公司
• 主分類號: F22D1/00
• 分類號: F22D1/00
• 代理公司: 武漢開元知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 42104
• 代理人: 劉志菊

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種燃氣輪機發(fā)電機組的三級煤氣冷卻裝置，用于高爐煤氣燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電機組的工藝技術(shù)領(lǐng)域。進一步提高全廠聯(lián)合循環(huán)熱效率。?

背景技術(shù)

目前，燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電機組(CCPP)燃用的是低熱值高焦?fàn)t混合煤氣。燃料與壓縮空氣在燃燒室混合燃燒，燃燒后高溫高壓的煙氣進入燃氣輪機透平內(nèi)膨脹作功并帶動壓氣機和發(fā)電機完成燃氣輪機的單循環(huán)發(fā)電，經(jīng)燃氣輪機透平做功后排出的煙氣溫度一般在500℃以上，將此煙氣引入余熱鍋爐，產(chǎn)生高溫高壓蒸汽，驅(qū)動蒸汽輪機并帶動汽輪發(fā)電機發(fā)電，完成聯(lián)合循環(huán)。?

由于混合煤氣熱值低，必須采用煤氣壓縮裝置，使燃氣輪機入口處煤氣的參數(shù)滿足條件。?

通過對低壓煤壓機出口煤氣和高壓煤壓機進口煤氣參數(shù)進行比較，發(fā)現(xiàn)下述問題：1、煤氣流量很大，達30萬立方米/小時；煤氣溫度要從229.8℃降低到40℃，需冷卻的幅度大。是否有冷卻介質(zhì)能滿足要求，并能充分利用煤氣的熱量。2、煤氣經(jīng)過低壓煤壓機壓縮，再冷卻后煤氣帶水的問題。?

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的是為了解決兩級煤壓機中間的煤氣冷卻問題而設(shè)計一種燃氣輪機發(fā)電機組的三級煤氣冷卻裝置。?

本實用新型的技術(shù)方案：本實用新型的燃氣輪機發(fā)電機組的三級煤氣冷卻裝置包括與煤氣進氣管依次連接的低壓煤壓機、煤氣冷卻器、高壓煤壓機、燃氣輪機燃燒室，其煤氣冷卻器包括三級串聯(lián)：第一級煤氣冷卻器、第二級煤氣冷卻器、第三級煤氣冷卻器；第一級煤氣冷卻器采用鍋爐高壓給水冷卻；第二級煤氣冷卻器采用凝結(jié)水冷卻；第三級煤氣冷卻器采用?外循環(huán)水冷卻。?

所述的燃氣輪機發(fā)電機組的三級煤氣冷卻裝置，在三級冷卻裝置后設(shè)置的中間氣水分離器，中間氣水分離器包括第一中間氣水分離器和第二中間氣水分離器，第一中間氣水分離器與第二中間氣水分離器并聯(lián)。?

所述的第一級煤氣冷卻器包括兩個煤氣冷卻器，兩個煤氣冷卻器并聯(lián)。?

所述的第一級煤氣冷卻器由余熱鍋爐低壓汽包的出口通過高壓給水泵連接到第一級煤氣冷卻器，回水連接到余熱鍋爐高壓汽包的進口；第二級煤氣冷卻器由與汽輪發(fā)電機組連接的凝汽器通過凝結(jié)水泵連接到第二級煤氣冷卻器，回水通過凝結(jié)水增壓泵連接到余熱鍋爐低壓汽包的進口。?

所述的煤氣進氣管上設(shè)焦煤電除塵、混煤電除塵。?

本實用新型的有益效果：?

在兩級煤氣壓縮機之間裝置的三級煤氣冷卻系統(tǒng)，有效的解決了煤氣進入高壓煤壓機的參數(shù)匹配問題，同時也實現(xiàn)了這部分煤氣熱量的綜合利用，真正體現(xiàn)了CCPP高效、節(jié)能的特點。?

附圖說明

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。?

圖2是三級煤氣冷卻器系統(tǒng)圖。?

具體實施方式

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖：圖中：1-燃氣輪機燃燒室、2-低壓煤壓機、3-高壓煤壓機、4-煤氣進氣管、5a-焦煤電除塵、5b-混煤電除塵、6a-第一級煤氣冷卻器、6b-第二級煤氣冷卻器、6c-第三級煤氣冷卻器、7-中間氣水分離器、8是發(fā)電機、9-余熱鍋爐、9a-余熱鍋爐高壓汽包、9b-余熱鍋爐低壓汽包、10-凝汽器、11-凝結(jié)水泵、12-高壓給水泵、13-汽輪發(fā)電機組、14-凝結(jié)水增壓泵。?

本實用新型包括與煤氣進氣管依次連接的低壓煤壓機2、煤氣冷卻器6、高壓煤壓機3、燃氣輪機燃燒室1，其煤氣冷卻器包括三級煤氣冷卻器串聯(lián)：第一級煤氣冷卻器6a、第二級煤氣冷卻器6b、第三級煤氣冷卻器6c；第一級煤氣冷卻器6a采用鍋爐高壓給水冷卻，由余熱鍋爐低壓汽包9b的出口通過高壓給水泵12連接到第一級煤氣冷卻器6a，回水連接到余熱鍋爐高壓汽包9a的進口；第二級煤氣冷卻器6b由與汽輪發(fā)電機組連接的凝汽器10?通過凝結(jié)水泵11連接到第二級煤氣冷卻器6b，回水通過凝結(jié)水增壓泵14連接到余熱鍋爐低壓汽包9b的進口。第三級煤氣冷卻器6c采用外循環(huán)水冷卻。煤氣進氣管4上設(shè)焦煤電除塵5a、混煤電除塵5b。?

圖2是三級煤氣冷卻器系統(tǒng)圖：所述的第一級煤氣冷卻器6a包括兩個煤氣冷卻器，第一級煤氣冷卻器的兩個煤氣冷卻器6a并聯(lián)后分別連接第二級煤氣冷卻器6b、第三級煤氣冷卻器6c。?

所述的在三級冷卻裝置后設(shè)置的中間氣水分離器7，中間氣水分離器7包括第一中間氣水分離器7a和第二中間氣水分離器7b，第一中間氣水分離器7a與第二中間氣水分離器7b并聯(lián)。兩個中間氣水分離器并聯(lián)后連接高壓煤壓機3。?