[發明專利]燃氣蒸汽聯合系統及其運行控制方法

有效

• 申請號: 201511034127.6
• 申請日: 2015-12-31
• 公開（公告）號: CN105484813B
• 公開（公告）日: 2017-07-11
• 發明（設計）人: 鄭赟;梁著文;鄧宏偉;范永春
• 申請（專利權）人: 中國能源建設集團廣東省電力設計研究院有限公司
• 主分類號: F01K23/10
• 分類號: F01K23/10;F02C7/08;F02C7/224
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司44224
• 代理人: 曾旻輝

技術領域

本發明屬于能源領域，具體涉及一種燃氣蒸汽聯合系統及其運行控制方法。

背景技術

燃氣蒸汽聯合系統的運行工況是根據其負荷狀態實時調整的，由于負荷的變化，燃氣蒸汽聯合系統往往不能滿負荷發電，低負荷時燃氣蒸汽聯合系統效率相對較低。

目前提高蒸汽循環效率主要途徑為增加蒸汽輪機的進汽參數從而提高蒸汽輪機的做功效率，然而，選擇更高壓力和更高溫度的蒸汽輪機和余熱鍋爐，大幅度增加了電廠初投資，回收期較長，無論是新建機組還是老機組改造，都不利于推廣。

發明內容

基于此，本發明在于克服現有技術的缺陷，提供一種燃氣蒸汽聯合系統及其運行控制方法，熱效率高，設備造價低。

其技術方案如下：

一種燃氣蒸汽聯合系統，包括：燃氣輪機；蒸汽循環回路，所述蒸汽循環回路上設有余熱鍋爐、蒸汽輪機、以及凝汽器，所述蒸汽輪機上設有抽汽口；吸收式熱泵，所述吸收式熱泵具有相配合的第一換熱通道、第二換熱通道、以及驅動熱源通道；預熱換熱器，所述預熱換熱器具有相配合的第三換熱通道、以及第四換熱通道；其中，所述驅動熱源通道的進口與所述抽汽口對接，所述驅動熱源通道的出口與所述凝汽器的蒸汽進口對接；所述第一換熱通道的進口與所述凝汽器的冷卻水出水口對接，所述第一換熱通道的出口與冷源或冷卻塔對接；所述第二換熱通道的進口與所述第三換熱通道的出口對接，所述第二換熱通道的出口與所述第三換熱通道的進口對接；所述第二換熱通道的進口與所述第三換熱通道的出口之間設有所述預熱循環泵，或者所述第二換熱通道的出口與所述第三換熱通道的進口之間設有所述預熱循環泵。所述第四換熱通道的進口與空氣源或燃料源對接，所述第四換熱通道的出口與所述燃氣輪機的空氣進口或燃料進口對接。在其中一個實施例中，所述第二換熱通道的出口與所述第三換熱通道的進口之間設有流量控制閥；或者，所述第二換熱通道的進口與所述第三換熱通道的出口之間設有流量控制閥。

在其中一個實施例中，所述燃氣輪機的空氣進口設有溫度傳感器；或/和，所述燃氣輪機的燃料進口設有溫度傳感器。

在其中一個實施例中，還包括有燃料加熱器，所述燃料加熱器具有相配合的第五換熱通道、以及第六換熱通道，所述余熱鍋爐上設有抽水口，所述第五換熱管路的進口與所述抽水口對接，所述第五換熱通道的出口與所述余熱鍋爐的給水進口對接，所述第六換熱通道的進口與所述第四換熱通道的出口對接，所述第六換熱通道的出口與所述燃氣輪機的燃料進口對接。

在其中一個實施例中，所述第六換熱通道的出口的燃料溫度為175℃至185℃。

在其中一個實施例中，所述抽水口至所述第五換熱通道的進口之間設有流量調節閥；或者，所述第五換熱通道的出口至所述余熱鍋爐的給水進口之間設有流量調節閥。

在其中一個實施例中，所述第四換熱通道的出口的燃料溫度或空氣溫度為100℃至120℃。

在其中一個實施例中，所述第一換熱通道的出口的冷卻水溫度為25℃至35℃。

一種燃氣蒸汽聯合系統運行控制方法，包括：燃料和空氣進入燃氣輪機中燃燒做功，做功后的煙氣進入余熱鍋爐內，對余熱鍋爐的給水進行加熱，給水被加熱為水蒸汽進入蒸汽輪機做功，做功后的水蒸汽經過凝汽器被冷卻為給水回流至余熱鍋爐；凝汽器的冷卻水進入第一換熱通道，循環工質在第二換熱通道、第三換熱通道內循環，蒸汽輪機中的部分水蒸汽從抽汽口進入驅動熱源通道內作為吸收式熱泵的驅動力，使循環工質在第二換熱通道內被升溫，并且冷卻水在第一換熱通道內降溫；升溫后的循環工質加熱流經第四換熱通道的空氣或燃料，使進入燃氣輪機的空氣或燃料溫度升高。

在其中一個實施例中，根據溫度傳感器檢測到的燃氣輪機空氣進口處空氣的溫度或燃料進口處燃料的溫度，調節流量控制閥，控制在第二換熱通道和第三換熱通道內的循環工質的流量，從而控制進入燃氣輪機的燃料或空氣的溫度。

本發明的有益效果在于：