[實用新型]利用排煙余熱增產蒸汽的燃氣輪機電/蒸汽聯產系統

有效

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• 申請日: 2017-07-25
• 公開（公告）號: CN207112762U
• 公開（公告）日: 2018-03-16
• 發(fā)明（設計）人: 劉紹允
• 申請（專利權）人: 劉紹允
• 主分類號: F22B1/18
• 分類號: F22B1/18;F22D11/06;F23J15/06;F24H1/00;F02C6/00
• 代理公司: 西安文盛專利代理有限公司61100
• 代理人: 李中群

技術領域

本實用新型屬于熱能工程系統技術領域，涉及一種利用排煙余熱增產蒸汽的燃氣輪機電/蒸汽聯產系統。

背景技術

目前，以天然氣為能燃料的燃氣輪機電/蒸汽聯產系統排煙量很大，回收排煙中的潛熱和顯熱加以利用是很重要的節(jié)能措施，但現有技術只是利用這一部分熱量產生熱水，而大量熱水的消納卻是一個難題，解決不好不但不節(jié)能，還浪費水資源，工程造價也居高不下。此外，現有技術中，下游的蒸汽供熱系統的熱能利用率也較低，存在工質在熱交換中質和熱的流失造成能源的浪費和水資源的浪費。

實用新型內容

本實用新型的目的在于對現有技術存在的問題加以解決，提供一種設計結構合理并具有更高熱效率的利用排煙余熱增產蒸汽的燃氣輪機電/蒸汽聯產系統。

為實現上述發(fā)明目的而采用的技術解決方案是這樣的：所提供的利用排煙余熱增產蒸汽的燃氣輪機電/蒸汽聯產系統由通過管道連接的燃氣輪機發(fā)電機組、余熱蒸汽鍋爐、高溫熱水鍋爐、二次熱水鍋爐、分汽缸、用熱設備、具有上下連通鍋筒的二次蒸汽鍋爐、低壓分汽缸、低壓用熱設備、第一集液箱、第二集液箱、匯液箱組成，燃氣輪機發(fā)電機組的排煙口與余熱蒸汽鍋爐的進煙口連接，余熱蒸汽鍋爐的出煙口經高溫熱水鍋爐通至二次熱水鍋爐的煙氣加熱口，高溫熱水鍋爐的出水口通過高溫熱水管和二次蒸汽鍋爐下鍋筒的水空間連接，二次蒸汽鍋爐下鍋筒和余熱蒸汽鍋爐的蒸汽口分別通過蒸汽補熱管和蒸汽主管與分汽缸的進汽口連接，分汽缸的出汽口通過蒸汽管分別通至用熱設備及匯液箱的上部進汽口，二次蒸汽鍋爐上鍋筒的蒸汽出口通過低壓蒸汽主管與低壓分汽缸的進汽口連接，低壓分汽缸的出汽口通過蒸汽管通至低壓用熱設備，用熱設備和低壓用熱設備的凝水管分別經第一集液箱和第二集液箱輸接至匯液箱上部進液口，匯液箱下部出液口通過第二凝水干管分別通至余熱蒸汽鍋爐和高溫熱水鍋爐的進液口。

本實用新型進一步的技術方案還包括：二次蒸汽鍋爐包括按上下位設置的上鍋筒和下鍋筒，在上鍋筒和下鍋筒之間并列聯裝有多根上升管和下降管，在下鍋筒內兩側分別設有前汽室和后汽室，前汽室和后汽室之間通裝有換熱管束，在前汽室上設有與蒸汽補熱管連接的供汽管，在后汽室上設有與高溫熱水管連接的凝水管，在下鍋筒的外周壁上環(huán)設有多個環(huán)形半管，各下降管的一端分別與一個對應環(huán)形半管的上部連通，另一端和上鍋筒的底部連通，各上升管的一端均和下鍋筒的頂部連通，另一端通至上鍋筒中部筒腔內。

本實用新型進一步的技術方案還包括：在第二凝水干管和匯液箱連接這段管道裝有高溫泵。

本實用新型進一步的技術方案還包括：二次蒸汽鍋爐配有第三集液箱把凝水通過高溫泵送到匯液箱。

本實用新型進一步的技術方案還包括：燃氣輪機發(fā)電機組可采用含有蒸汽輪機的聯合發(fā)電的供熱系統替代。

本實用新型所述的燃氣輪機電/蒸汽聯產系統實際工作中，由燃氣發(fā)電機組排出的550～600℃高溫煙氣進入余熱蒸汽鍋爐，余熱蒸汽鍋爐產生蒸汽供給系統末端的用熱設備；大部分工業(yè)企業(yè)的用汽溫度為190℃，余熱蒸汽鍋爐利用燃機排煙以50℃溫差產生蒸汽，余熱蒸汽鍋爐煙口的排煙溫度應為450℃左右，這也是高溫熱水鍋爐的進氣溫度，高溫熱水鍋爐排煙溫度約為250℃，這也是二次蒸汽鍋爐的進氣溫度，二次蒸汽鍋爐可進一步吸收排煙中的熱焓，再產生50℃以上的熱水供給低壓用熱設備(這時候排到大汽中的煙氣溫度約為80 ℃)；由于蒸汽供熱系統屬封閉運行，蒸汽在用熱設備和低壓用熱設備中放出潛熱變成冷凝水，凝水匯集于匯液箱后再由高溫泵被送回余熱蒸汽鍋爐和高溫熱水鍋爐，實現整個系統的供熱循環(huán)。

與現有技術相比，本實用新型具有的積極效果是：本實用新型所述的燃氣輪機電/蒸汽聯產系統以熱定電的燃氣輪機電/蒸汽供熱系統充分利用排煙中的潛熱和部分顯熱，可增產蒸汽8％左右，該系統下游部分的蒸汽供熱系統又可提高熱能利用率17％左右，其綜合節(jié)能率達25％左右，這些積極效果可大幅度的降低工程造價并降低運行成本，提高用戶企業(yè)的經濟效益。

本實用新型所述的利用排煙余熱增產蒸汽的燃氣輪機電/蒸汽聯產系統適用于作為以熱定電的工業(yè)園區(qū)、科教園區(qū)、機場、醫(yī)院、學校及工業(yè)企業(yè)分布式熱電聯產系統，特別適合于熱電自產自行消納的以蒸汽為熱源的用戶企業(yè)。

附圖說明

圖1是本實用新型一個具體實施例的結構示意圖。

圖2是本實用新型之二次蒸汽鍋爐的結構示意圖。

圖3是二次蒸汽鍋爐的側向結構示意圖。