[實用新型]一種燃氣輪機熱電聯產的熱負荷調節系統

有效

• 申請號: 201821131275.9
• 申請日: 2018-07-17
• 公開（公告）號: CN208606249U
• 公開（公告）日: 2019-03-15
• 發明（設計）人: 林玉珍;張耀冬;何曉東;章海東
• 申請（專利權）人: 上海力順燃機科技有限公司
• 主分類號: F24D1/08
• 分類號: F24D1/08;F22B1/18;F22B1/10;F02C6/18;F28D20/00;F28F27/02
• 代理公司: 上海碩力知識產權代理事務所(普通合伙) 31251
• 代理人: 郭桂峰

本實用新型公開了一種燃氣輪機熱電聯產的熱負荷調節系統。包括：燃氣輪燃氣輪機產電子系統、余熱鍋爐、儲能子系統、熱用戶子系統；當用戶熱負荷低時，燃氣輪機產電子系統出來的煙氣流經儲能子系統并與儲能子系統換熱后流向余熱鍋爐；給水通過余熱鍋爐加熱成蒸汽后輸送給熱用戶子系統；當用戶熱負荷高時，燃氣輪機產電子系統出來的煙氣流向余熱鍋爐；給水分別通過余熱鍋爐和儲能子系統加熱成蒸汽后共同輸送給熱用戶子系統；當用戶熱負荷平衡時，燃氣輪機產電子系統出來的煙氣流向余熱鍋爐；儲能子系統關閉；給水通過余熱鍋爐加熱成蒸汽后輸送給熱用戶子系統。實現燃氣輪機在保持滿負荷運轉的工況下，同時滿足末端熱用戶的需求。

技術領域

本實用新型屬于熱電聯產及余熱利用技術領域，尤其涉及一種燃氣輪機熱電聯產的熱負荷調節系統。

背景技術

燃氣輪機附帶余熱鍋爐可以便捷地實現熱電聯產，靈活地滿足用戶的熱電多重需要，其系統的主要形式是燃氣輪機排出的高溫煙氣通過余熱鍋爐回收轉換為蒸汽。但熱電聯產項目實際運行中，末端熱用戶所需熱負荷會有波動。以往都是通過調整燃機出力來調節熱負荷，然而燃氣輪機的優勢就在于滿負荷工況下發電效率最高，經濟效益最好。因此，怎樣實現在燃氣輪機滿負荷工況下，滿足其末端熱用戶所需熱負荷是本領域技術人員亟待解決的難題。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種燃氣輪機熱電聯產的熱負荷調節系統，實現燃氣輪機在保持滿負荷運轉的工況下，同時滿足末端熱用戶的需求。

本實用新型提供的技術方案如下：

一種燃氣輪機熱電聯產的熱負荷調節系統，包括：

燃氣輪機熱電聯產子系統、儲能子系統、熱用戶子系統；

所述燃氣輪機熱電聯產子系統包括依次設置的燃氣輪機產電子系統和余熱鍋爐；

當用戶熱負荷低時，所述燃氣輪機產電子系統、所述儲能子系統及所述余熱鍋爐依次串聯；所述燃氣輪機產電子系統出來的煙氣流經所述儲能子系統并與所述儲能子系統換熱后流向所述余熱鍋爐；給水通過所述余熱鍋爐加熱成蒸汽后輸送給所述熱用戶子系統；

當用戶熱負荷高時，所述燃氣輪機產電子系統與所述余熱鍋爐串聯；所述燃氣輪機產電子系統出來的煙氣流向所述余熱鍋爐；給水分別通過所述余熱鍋爐和所述儲能子系統加熱成蒸汽后共同輸送給所述熱用戶子系統；

當用戶熱負荷平衡時，所述燃氣輪機產電子系統與所述余熱鍋爐串聯；所述燃氣輪機產電子系統出來的煙氣流向所述余熱鍋爐；所述儲能子系統關閉；給水通過所述余熱鍋爐加熱成蒸汽后輸送給所述熱用戶子系統。

本技術方案中，本系統通過設定三種工況以適應用戶熱負荷波動時及時切換不同的運行方式，實現了在燃氣輪機產電子系統始終處于滿負荷運轉的情況下，同時滿足熱用戶子系統對熱負荷的需求。由于燃氣輪機產電子系統始終處于滿負荷運轉，無需對燃氣輪機產電子系統的負荷頻繁調整，使得燃氣輪機產電子系統運行的穩定性更高；同時燃氣輪機產電子系統維持最高的發電效率，提高了燃氣輪機產電子系統的經濟效益。

進一步優選地，所述儲能子系統包括第一換熱器、第一換熱介質、儲能箱、第一循環泵；所述第一循環泵帶動所述第一換熱介質依次于所述第一換熱器和所述儲能箱循環流動；當用戶熱負荷低時，所述燃氣輪機產電子系統出來的煙氣流經所述第一換熱器并與所述第一換熱介質換熱降溫后進入所述余熱鍋爐，升溫后的所述第一換熱介質流經所述儲能箱；當用戶熱負荷高時，給水通過所述儲能箱加熱升溫形成蒸汽后輸送給所述熱用戶子系統。