[實用新型]一種外置式煙氣空氣回熱系統(tǒng)

有效

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• 申請日: 2015-04-08
• 公開（公告）號: CN204646424U
• 公開（公告）日: 2015-09-16
• 發(fā)明（設計）人: 趙衛(wèi);秦憲彪
• 申請（專利權(quán)）人: 上海益格新技術工程有限公司;趙衛(wèi);秦憲彪
• 主分類號: F02C6/00
• 分類號: F02C6/00;F02C7/08;F02G5/02;F25B27/02
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 翁若瑩

技術領域

本實用新型屬于分布式供能系統(tǒng)技術領域，具體涉及一種能夠提高燃氣輪機分布式供能系統(tǒng)(簡稱CHP，CCHP)能源利用率的外置式煙氣空氣回熱系統(tǒng)(簡稱GAH回熱系統(tǒng))，尤其適用于中小型氣體燃氣輪機分布式供能系統(tǒng)。

背景技術

通常的國產(chǎn)中小型燃氣輪機如國產(chǎn)航改機WJ6G1或類似產(chǎn)品的發(fā)電效率為20％左右，其余大約80％均為排煙熱損失。

現(xiàn)有技術中，提高燃氣輪機系統(tǒng)能源利用率的方法是在燃氣輪機尾部配套余熱回收利用裝置，形成熱電聯(lián)供的CHP系統(tǒng)。該技術的能源利用率約為65％。

對大型燃氣輪機，為提高燃氣輪機的能源利用率，其內(nèi)部自帶一套回熱循環(huán)系統(tǒng)，該系統(tǒng)就是從燃氣輪機的高溫排煙中抽取部分煙氣對擬進入燃氣輪機的空氣進行加熱，該回熱循環(huán)系統(tǒng)一般布置在壓氣機出口。

對容量小于5MW的中小型燃氣輪機，考慮初投資，燃氣輪機本體系統(tǒng)內(nèi)未設置該回熱系統(tǒng)。

實用新型內(nèi)容

本實用新型要解決的技術問題是如何提高小型氣體燃氣輪機分布式供能系統(tǒng)的能源利用率。

為了解決上述技術問題，本實用新型的技術方案是提供一種外置式煙氣空氣回熱系統(tǒng)，設于分布式供能系統(tǒng)中，其特征在于：包括

由燃氣輪機裝置、余熱回收利用裝置、煙氣換熱器和煙囪依次連接組成的煙氣回路；

由送風裝置、空氣加熱器和燃氣輪機裝置依次連接組成的燃氣輪機裝置進風回路；

由膨脹箱、循環(huán)泵、空氣加熱器和煙氣換熱器依次連接組成的液體介質(zhì)回路。

優(yōu)選地，至少一級所述煙氣換熱器布置在余熱回收利用裝置之后、煙囪之前的煙道內(nèi)；至少一級所述空氣加熱器布置在送風裝置之后、燃氣輪機裝置之前的風道內(nèi)。

優(yōu)選地，所述循環(huán)泵設于所述煙氣換熱器的進出口管道或空氣加熱器的出口管道上；所述膨脹箱為高位布置的水箱、除氧器或膨脹油箱，布置在所述循環(huán)泵前的管道上。

優(yōu)選地，所述液體介質(zhì)回路所用的液體介質(zhì)為水、熱載體油或防凍液。

優(yōu)選地，所述調(diào)溫裝置由三通調(diào)節(jié)閥或多個二通調(diào)節(jié)閥聯(lián)動組成；所述送風裝置由風機和風機進口處的風門組成。

優(yōu)選地，所述液體介質(zhì)回路中還設有熱水溴化鋰制冷機和/或其它熱用戶供熱旁路。

優(yōu)選地，所述煙氣換熱器和空氣加熱器均由換熱元件、集箱、保溫層和外包組成，換熱元件與集箱形成換熱回路，換熱元件與集箱外部設有保溫層，保溫層外部設有外包。

優(yōu)選地，所述換熱元件的材料為碳鋼或不銹鋼；所述換熱元件為錯列布置或順列布置；所述換熱元件為翅片管、鑄鐵管或光管；所述換熱元件為蛇形管或直管。

優(yōu)選地，所述空氣加熱器為板式換熱器或管式換熱器。

本實用新型提供的GAH回熱系統(tǒng)使用時，布置在燃氣輪機外部，燃氣輪機排放的高溫煙氣首先進入其尾部配套的余熱回收利用裝置，從余熱回收利用裝置出來的煙氣進入本GAH回熱系統(tǒng)中的煙氣換熱器，首先是煙氣一液體介質(zhì)進行換熱，然后是液體介質(zhì)再對空氣進行加熱，溫度提高后的空氣進入燃氣輪機作為燃燒用空氣，因為燃氣輪機進風溫度提高，從而燃氣輪機的排氣溫度也提高了，余熱回收利用裝置的回收效率也提高了，從而系統(tǒng)的能源利用率也得到了提高。

本實用新型提供的系統(tǒng)克服了現(xiàn)有技術的不足，結(jié)構(gòu)簡單、合理，最高可以將分布式供能系統(tǒng)的能源利用率提高約10％，又降低了排入大氣的煙氣溫度，減輕煙氣對環(huán)境的熱污染，節(jié)能環(huán)保。

附圖說明

圖1為本實用新型提供的GAH回熱系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

為使本實用新型更明顯易懂，茲以一優(yōu)選實施例，并配合附圖作詳細說明如下。

本實用新型是擬通過設置外置式煙氣空氣回熱系統(tǒng)，提高進入燃氣輪機的空氣溫度，進而提高燃氣輪機的排氣溫度，從而提高分布式供能系統(tǒng)的能源利用率。

本實用新型主要應用在小型國產(chǎn)燃氣輪機，國產(chǎn)航改機WJ6G1或類似產(chǎn)品上。下面以應用于中航動科湖南株洲南方燃機公司的WJ6G1國產(chǎn)小型航改機燃氣輪機CHP系統(tǒng)為例，具體闡述本實用新型提供的GAH回熱系統(tǒng)。

圖1為本實用新型提供的GAH回熱系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖，包括燃氣輪機裝置1、余熱回收利用裝置2、煙氣換熱器3、煙囪4、膨脹箱5、空氣加熱器6、循環(huán)泵7、送風裝置8、風道9、煙道10、調(diào)溫裝置11、溴化鋰制冷機12、管道13和多種閥門和儀表組成。