[發明專利]一種空氣溫度調節系統

有效

• 申請號: 201310166312.5
• 申請日: 2013-05-08
• 公開（公告）號: CN103233821A
• 公開（公告）日: 2013-08-07
• 發明（設計）人: 丹宇;楊秀宏;劉經校;孫明慶
• 申請（專利權）人: 中冶賽迪工程技術股份有限公司
• 主分類號: F02C7/12
• 分類號: F02C7/12
• 代理公司: 重慶弘旭專利代理有限責任公司 50209
• 代理人: 張愛云

技術領域

本發明涉及一種溫度調節系統，具體的說涉及一種空氣溫度調節系統。

背景技術

近年來，燃氣－蒸汽聯合循環發電工藝已得到了廣泛的應用，該工藝以天燃氣或其它可燃氣體為燃料，在燃燒室與空氣混合燃燒，生成高溫、高壓的氣體，經燃氣透平機膨脹做功發電，從燃氣透平中排出的乏氣引至余熱鍋爐，產生高溫、高壓蒸汽驅動汽輪機做功發電，是一種高效清潔利用能源的發電工藝。

由于燃料氣體在燃燒室需要混入大量空氣，使得燃氣輪機運行時受外部大氣環境的影響較大，實際運行發現，季節性對燃機出力的影響尤為明顯，即在夏季，環境溫度高，空氣密度小，大氣壓力低，相對濕度高，使得燃氣輪機發電出力低于設計工況較多，由于燃氣輪機出力降低，使得相應的排煙負荷和蒸汽輪機負荷降低，聯合循環發電效率下降；而冬季的情況則相反（燃氣輪機的設計工況為ISO工況，空氣進氣溫度15℃、大氣壓力0.10135?MPa、大氣相對濕度60%）。因此，如果在環境溫度較高的情況下，對燃氣輪機系統前的空氣進行溫度調節（降溫除濕），將能夠大幅提高燃氣輪機的發電量。

在聯合循環發電系統中，燃氣輪機做功后排出的高溫煙氣進入的余熱鍋爐，余熱鍋爐回收煙氣余熱并產出蒸汽，為盡可能回收余熱，余熱鍋爐將產出兩種等級以上的蒸汽，即高壓過熱蒸汽和低壓過熱蒸汽，產出的高壓過熱蒸汽將被送入蒸汽輪機發電，低壓過熱蒸汽則一部分滿足給水除氧用，剩余部分則送入蒸汽輪機發電，蒸汽輪機采用補汽式汽輪機。因此目前的聯合循環發電系統中蒸汽系統較為復雜，實際運行時發現，由于低熱勢蒸汽發電效率不高，且增大了凝汽器冷卻水的耗量，增加了建設投資和操作維護的工作量，低熱勢的蒸汽用于發電并不是最佳用途。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明提供一種既能充分利用余熱鍋爐產生的低勢余熱，又能使燃氣輪機空氣進氣條件在偏離ISO設計工況情況下仍能保持燃氣輪機發電出力，進而保持聯合循環高效發電效率的空氣溫度調節系統。

為了實現上述目的，本發明的技術方案如下：一種空氣溫度調節系統，其特征在于：所述系統包括空氣換熱器，所述空氣換熱器的熱側進氣管與大氣相通，空氣換熱器的熱側出氣管與空氣壓縮機連接，空氣換熱器的冷側進水口和出水口分別與蒸汽型吸收式制冷機的冷水供水口和回水口通過管道連通；

蒸汽型吸收式制冷機的熱源進汽口與余熱鍋爐低壓蒸汽集汽箱連接；蒸汽型吸收式制冷機的熱源凝結水出水口與余熱鍋爐的余熱鍋爐凝結水供水口連接。

采用上述技術方案，利用空氣換熱器對燃氣輪機進氣（空氣）的溫度調節，空氣換熱器的冷源是由蒸汽型吸收制冷機提供，該制冷機的熱源是由燃氣輪機排煙回收的低勢熱能提供，該方案能夠提高燃氣輪機在濕熱氣候條件下的出力，且降低汽機循環水冷卻水耗量，提高燃氣－蒸汽聯合循環熱經濟性能。

所述空氣換熱器的熱側進氣口上裝有空氣過濾器。

所述空氣換熱器的冷側進水口與蒸汽型吸收式制冷機的出水口連接的管道上設有第一三通調節閥及第一流量測量元件，所述第一三通調節閥的第三端通過管道與其它需冷用戶供水口連接；所述空氣換熱器的冷側出水口與蒸汽型吸收式制冷機的進水口連接的管道上設有第二三通調節閥，該第二三通調節閥的第三端通過管道與其它需冷用戶回水口連通。在夏季，蒸汽型吸收式制冷機制冷量即可供空氣換熱器使用，也可外供其它需要制冷的用戶使用。

所述蒸汽型吸收式制冷機的熱源進汽口與余熱鍋爐低壓蒸汽集汽箱連通的管道上設有第一調節閥；所述蒸汽型吸收式制冷機的熱源凝結水出水口處設置有凝結水泵。

所述蒸汽型吸收式制冷機熱源進汽口與余熱鍋爐低壓蒸汽集汽箱的出汽口連通的管道上設有第一調節閥及第二流量測量元件。

在上述技術方案中，為了方便調節溫度，所述空氣換熱器的熱側進氣管上設有第一測溫元件，所述空氣換熱器的熱側出氣管上設有第二測溫元件，所述蒸汽型吸收式制冷機出水口與空氣換熱器冷側進水口相連的管道上設有第三測溫元件，所述蒸汽型吸收式制冷機進水口與空氣換熱器冷側出水口相連的管道上設有第四測溫元件，所述蒸汽吸收式制冷機的熱側進汽管上設有第五測溫元件，所述蒸汽吸收式制冷機的熱側出水管上設有第六測溫元件，第一測溫元件、第二測溫元件、第三測溫元件和第四測溫元件測得的溫度信號，第一流量測量元件測得的流量信號傳遞給控制單元，該控制單元控制第一三通調節閥和第二三通調節閥的開度、蒸汽型吸收式制冷機和供水泵的啟停。