[實用新型]9FA燃氣輪機聯合循環NO2排放源測量裝置

有效

• 申請號: 201822242127.0
• 申請日: 2018-12-29
• 公開（公告）號: CN209690259U
• 公開（公告）日: 2019-11-26
• 發明（設計）人: 丁勇能;王波;鄭迎九;邵衛衛;田勇
• 申請（專利權）人: 杭州華電半山發電有限公司;中國科學院工程熱物理研究所
• 主分類號: G01N33/00
• 分類號: G01N33/00;G01N1/22;F01K23/10
• 代理公司: 33209 杭州天欣專利事務所(普通合伙)
• 代理人: 余木蘭<國際申請>=<國際公布>=<進入

本實用新型涉及一種9FA燃氣輪機聯合循環NO₂排放源測量裝置，它屬于燃氣輪機發電領域。本實用新型包括發電機、低壓缸、中壓缸、高壓缸、壓氣機、燃燒室、透平、余熱鍋爐、煙氣分析儀一、煙氣分析儀二和煙氣分析儀三，發電機、低壓缸、中壓缸、高壓缸、壓氣機、燃燒室、透平與余熱鍋爐依次相連，余熱鍋爐與燃氣輪機匹配，煙氣分析儀一設置在燃氣輪機的透平排氣口，煙氣分析儀二設置在余熱鍋爐進口，煙氣分析儀三設置在余熱鍋爐煙囪處。本實用新型結構設計簡單合理，測量準確，通過測量燃氣輪機透平出口、透平至余熱鍋爐擴張段出口以及余熱鍋爐煙囪各位置的煙氣中的NO濃度獲得NO在余熱鍋爐中轉化為NO₂的情況。

技術領域

本實用新型涉及一種裝置，尤其是涉及一種9FA燃氣輪機聯合循環NO₂排放源測量裝置，它屬于燃氣輪機發電領域。

背景技術

燃氣輪機聯合循環是一種高效、清潔、啟停快速的氣體燃料熱功轉化技術。目前我國燃氣輪機發電及熱電聯供的裝機規模已達到7000萬千瓦左右。大量燃氣輪機聯合循環機組在啟動過程中，由于排煙中的NO₂高存在煙囪冒黃煙的現象。研究表明，當煙氣中的NO₂達到約10ppm以上時，即可見淡黃色排煙。

一般來講，燃氣輪機燃燒室燃燒產生的NOx中，NO占比應在95%以上，僅有少量的NO₂產。但是在配置DLN2.0+燃燒室的PG9351FA燃氣輪機啟動過程中，在低負荷下煙氣的排放以NO₂為主。部分研究認為，在燃氣輪機聯合循環啟動過程中，燃燒室產生的NO會在余熱鍋爐中轉化為NO₂，也是導致啟動黃煙的重要原因之一。目前， PG9351FA燃氣輪機聯合循環機組在啟動過程中大量的NO₂產生的來源并不清楚。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服現有技術中存在的上述不足，而提供一種結構設計簡單合理，測量準確，通過測量燃氣輪機透平出口、透平至余熱鍋爐擴張段出口以及余熱鍋爐煙囪各位置的煙氣中的NO濃度獲得NO在余熱鍋爐中轉化為NO₂的情況的9FA燃氣輪機聯合循環NO₂排放源測量裝置。

本實用新型解決上述問題所采用的技術方案是：該9FA燃氣輪機聯合循環NO2排放源測量裝置，包括發電機、低壓缸、中壓缸、高壓缸、壓氣機、燃燒室、透平和余熱鍋爐，所述發電機、低壓缸、中壓缸、高壓缸、壓氣機、燃燒室、透平與余熱鍋爐依次相連，余熱鍋爐與燃氣輪機匹配，其特征在于：還包括煙氣分析儀一、煙氣分析儀二和煙氣分析儀三，所述煙氣分析儀一設置在燃氣輪機的透平排氣口，煙氣分析儀二設置在余熱鍋爐進口，煙氣分析儀三設置在余熱鍋爐煙囪處；通過煙氣分析儀一、煙氣分析儀二和煙氣分析儀三測量燃氣輪機透平出口、透平至余熱鍋爐擴張段出口以及余熱鍋爐煙囪各位置的煙氣中的NO濃度獲得NO在余熱鍋爐中轉化為NO₂的情況。

作為優選，本實用新型還包括取樣槍頭部的冷卻結構，所述煙氣分析儀一、煙氣分析儀二和煙氣分析儀三均設置取樣槍頭部的冷卻結構；在取樣過程中，對取樣槍進行急冷，保證煙氣進入取樣槍以后快速的被冷卻至低于約400℃-450℃。

作為優選，本實用新型還包括除氧器，所述余熱鍋爐的輸出端設置除氧器。

作為優選，本實用新型還包括低壓給水泵、中壓給水泵、高壓給水泵，所述除氧器的出口端分別通過低壓給水泵、中壓給水泵、高壓給水泵與余熱鍋爐的輸入端相連。

本實用新型與現有技術相比，具有以下優點和效果：（1）通過測量燃氣輪機透平出口、透平至余熱鍋爐擴張段出口以及余熱鍋爐煙囪各位置的煙氣中的NO濃度獲得NO在余熱鍋爐中轉化為NO₂的情況；（2）在煙氣取樣的過程中，通過取樣槍的急冷保證NO在取樣過程中不會快速轉化為NO₂；（3）獲得燃氣輪機聯合循環機組在啟動過程中NO₂排放產生的來源。