[發明專利]一種燃機防冰凍裝置的循環加熱系統及其工作方法

有效

• 申請號: 201310654456.5
• 申請日: 2013-12-06
• 公開（公告）號: CN103628984A
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發明（設計）人: 陳磊;朱瑾;范勇剛;楊強;付煥興;阮定龍;張加蓉;劉翔
• 申請（專利權）人: 中國電力工程顧問集團西南電力設計院
• 主分類號: F02C7/047
• 分類號: F02C7/047
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 錢成岑;吳彥峰

技術領域

本發明涉及燃機熱能工程技術領域，尤其是涉及一種燃機防冰凍裝置的循環加熱系統及其工作方法。

背景技術

現有的燃氣輪機(簡稱“燃機”，下同)在外界溫度低于或者接近零度的工況下，例如冬季，其進氣系統的結霜、結冰現象就會不同程度地發生，這不僅使得燃機很難繼續運行，而且還使運行中的燃機極易發生“吞冰”的危險。

因此，燃機制造廠商通常在燃機的吸風口設置防冰凍裝置(也叫自動加熱除冰裝置)，通過防冰凍裝置來加熱燃機吸風口入口的空氣溫度，一般地，在冬季等極端最冷工況下，吸風口經過防冰凍裝置的空氣溫度應大于5℃。這樣才能防止燃機的進氣系統在低溫工況例如冬季工況下發生結霜、結冰現象，從而避免燃機發生“吞冰”而對主設備產生損壞。該防冰凍裝置是通過管束式空-水換熱器來加熱吸風口入口空氣，其中的熱水溫度約為30-45℃，而且要求的熱水耗量也較大，這無疑會增加燃機系統閉式冷卻水(簡稱“閉冷水”，下同)水泵的設計容量和運行電耗，相應地增加了整個水系統的取水量，因此，導致整個燃機系統的初投資增加，而且熱水的大量使用也需要耗費大量的能源，很不利于節能減排、保護環境。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：針對現有技術存在的問題，提供一種燃機防冰凍裝置的循環加熱系統及其工作方法，既可滿足燃機防冰凍裝置所需的熱水量和水溫要求，又可降低閉冷水水泵的設計容量和運行電耗。

本發明要解決的技術問題采用以下技術方案來實現：一種燃機防冰凍裝置的循環加熱系統，主要包括閉冷水供水管道、閉冷水回水管道和閉冷水回水管道的旁路管道系統，所述的閉冷水供水管道分別與燃機潤滑油系統、發電機／齒輪箱潤滑油系統和發電機油箱油霧分離器的熱交換器的進水口相通，所述的閉冷水回水管道的主路管道分別與燃機潤滑油系統、發電機／齒輪箱潤滑油系統和發電機油箱油霧分離器的熱交換器的出水口相通，所述的旁路管道系統主要由燃機防冰凍升壓泵和止回閥組成，所述閉冷水回水管道的主路管道中的第一隔離閥的入口端與燃機防冰凍升壓泵、止回閥和吸風口防冰凍裝置的入口端依次連接相通，所述吸風口防冰凍裝置的出口端與第一隔離閥的出口端連接相通。

優選地，所述的閉冷水回水管道的旁路管道系統還包括第二隔離閥、第三隔離閥和第四隔離閥，所述的第二隔離閥連接在第一隔離閥與燃機防冰凍升壓泵之間，所述的第三隔離閥連接在燃機防冰凍升壓泵與止回閥之間，所述的第四隔離閥連接在吸風口防冰凍裝置的出口端與第一隔離閥的出口端之間。

優選地，所述的第二隔離閥、第三隔離閥和第四隔離閥均為電動隔離閥。

優選地，所述的閉冷水回水管道的旁路管道系統還包括補償器，所述的補償器連接在吸風口防冰凍裝置的入口端。

優選地，所述的連接在吸風口防冰凍裝置的入口端的補償器有兩個，且每一個補償器的兩端分別與止回閥出口、吸風口防冰凍裝置的入口連接。

優選地，所述的閉冷水回水管道的旁路管道系統還包括補償器，所述的補償器連接在吸風口防冰凍裝置的出口端。

優選地，所述的連接在吸風口防冰凍裝置的出口端的補償器有兩個，所述補償器的入口端分別均與吸風口防冰凍裝置的出口連接。

所述的一種燃機防冰凍裝置的循環加熱系統的工作方法，其循環加熱系統分為加熱工況和非加熱工況兩種工作模式，在加熱工況下，第一隔離閥關閉，閉冷水回水管道的旁路管道系統中的其他閥門均打開；在非加熱工況下，第一隔離閥打開，閉冷水回水管道的旁路管道系統中的其他閥門均關閉。

優選地，所述的閉冷水回水管道的旁路管道系統還包括第二隔離閥、第三隔離閥和第四隔離閥，所述的第二隔離閥連接在第一隔離閥與燃機防冰凍升壓泵之間，所述的第三隔離閥連接在燃機防冰凍升壓泵與止回閥之間，所述的第四隔離閥連接在吸風口防冰凍裝置的出口端與第一隔離閥的出口端之間，且所述的第二隔離閥、第三隔離閥和第四隔離閥均為電動隔離閥，這四個電動隔離閥在控制上是相互連鎖的，其切換可通過DCS自動完成。