專利名稱:一種加熱燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣的系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
[0001]本實(shí)用新型提供一種加熱燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣的系統(tǒng),用來提高燃?xì)廨啓C(jī)及其聯(lián)合循環(huán)在低溫天氣下運(yùn)行時(shí)的熱效率和運(yùn)行的安全性。
背景技術(shù):
一些安裝在北方地區(qū)的燃?xì)廨啓C(jī),冬季寒冷潮濕的天氣情況下運(yùn)行時(shí),不同程度地會(huì)發(fā)生燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)的結(jié)霜結(jié)冰現(xiàn)象,造成燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)壓差升高。壓差過高時(shí),會(huì)使燃?xì)廨啓C(jī)很難繼續(xù)運(yùn)行。而且冬季寒冷潮濕的天氣還會(huì)使壓氣機(jī)入口部位(例如進(jìn)口可調(diào)導(dǎo)葉)結(jié)冰,結(jié)冰到一定厚度時(shí)冰塊脫落,會(huì)損壞壓氣機(jī)葉片,造成事故。對(duì)于燃?xì)廨啓C(jī)聯(lián)合循環(huán),聯(lián)合循環(huán)發(fā)電效率與環(huán)境溫度有密切關(guān)系。聯(lián)合循環(huán)發(fā)電效率最高的區(qū)域一般在10°c 20°C之間,安裝在北方冬季寒冷地區(qū)的燃?xì)廨啓C(jī)聯(lián)合循環(huán),冬季寒冷天氣下運(yùn)行時(shí),會(huì)使聯(lián)合循環(huán)發(fā)電效率下降。對(duì)于帶低氮燃燒系統(tǒng)的燃?xì)廨啓C(jī),為了擴(kuò)大低氮燃燒系統(tǒng)預(yù)混燃燒工作范圍,燃機(jī)裝有進(jìn)氣加熱系統(tǒng)(IBH),該系統(tǒng)通過將部分壓氣機(jī)排氣抽出,回送到壓氣機(jī)進(jìn)口,實(shí)現(xiàn)對(duì)壓氣機(jī)進(jìn)氣加熱。當(dāng)然,該進(jìn)氣加熱系統(tǒng)還有在冬季防止壓氣機(jī)進(jìn)口結(jié)冰和限制壓氣機(jī)壓比超限的作用。這種采用壓氣機(jī)抽氣的進(jìn)氣加熱系統(tǒng)(IBH)使壓氣機(jī)耗功增加,降低了燃機(jī)的發(fā)電效率。效率降低的多少與抽氣加熱控制閥的開度有關(guān),開度越大,效率降低的越多。一般來說是環(huán)境溫度低的時(shí)候開的大,環(huán)境溫度高的時(shí)候開的小或關(guān)閉。因此,對(duì)于安裝在冬季寒冷地區(qū)的燃機(jī),部分負(fù)荷運(yùn)行時(shí)帶壓氣機(jī)抽氣加熱的燃?xì)廨啓C(jī)的發(fā)電效率明顯降低。實(shí)用新型專利“燃?xì)廨啓C(jī)壓氣機(jī)進(jìn)氣溫度調(diào)節(jié)裝置”(專利號(hào)ZL200520033435. 2)存在下述問題用水或蒸汽作為進(jìn)氣加熱的外部熱源,存在的主要問題是一是沒有進(jìn)氣旁路門,不便于燃?xì)廨啓C(jī)的調(diào)節(jié)和進(jìn)氣加熱器的保護(hù);二是冬季運(yùn)行時(shí),當(dāng)進(jìn)氣加熱器的進(jìn)水切斷后,加熱器管子和水室內(nèi)的存水會(huì)凍裂進(jìn)氣加熱器,使設(shè)備損壞;三是通過調(diào)節(jié)水量來調(diào)節(jié)進(jìn)氣加熱器后的溫度時(shí),如果水量不夠,同樣會(huì)凍裂進(jìn)氣加熱器。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題一是,設(shè)計(jì)一套加熱燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣的系統(tǒng),進(jìn)氣加熱器在結(jié)構(gòu)和安裝上能保證在冬季斷水或水流量不足的情況下,能及時(shí)的放掉加熱器內(nèi)的存水,防止加熱器內(nèi)的水結(jié)冰凍裂加熱器;二是要保證進(jìn)氣加熱后的空氣溫度場(chǎng)分布均勻。在燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)上游設(shè)置進(jìn)氣加熱器,在環(huán)境溫度較低時(shí),用汽輪機(jī)凝汽器的冷卻水出水或其他熱源來加熱燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣。進(jìn)氣加熱器和燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)之間設(shè)一個(gè)用保溫板封閉的空間,該封閉空間上設(shè)置進(jìn)氣旁路門。進(jìn)氣加熱器必須要考慮兩個(gè)方面一是冬季在斷水或循環(huán)水流量不足的情況下,或者特殊情況需要退出加熱器運(yùn)行時(shí),如果不能及時(shí)的放掉加熱器內(nèi)的存水,會(huì)使加熱器內(nèi)的水結(jié)冰凍裂加熱器。為防止特殊情況下?lián)p壞加熱器,進(jìn)氣加熱器采用立式安裝,需要時(shí)可以很快放掉加熱器(包括管子)里面的水。進(jìn)氣加熱器的結(jié)構(gòu)滿足當(dāng)進(jìn)水切斷后,力口熱器管子和水室內(nèi)的存水能在重力作用下排掉;進(jìn)氣加熱器的進(jìn)水側(cè)和回水側(cè)管線安裝有自動(dòng)控制的切斷閥(如果回水側(cè)是直接排入水渠,可以不裝切斷閥),進(jìn)氣加熱器的進(jìn)水側(cè)和回水側(cè)安裝有進(jìn)水切斷后的自動(dòng)排水裝置;進(jìn)氣加熱器的回水側(cè)管線上還安裝有溫度開關(guān),其設(shè)定值Xl比水的冰點(diǎn)略高幾度(例如2攝氏度),當(dāng)進(jìn)氣加熱器的回水溫度到設(shè)定值時(shí),溫度開關(guān)動(dòng)作,信號(hào)傳遞給切斷閥和自動(dòng)排水裝置,切斷進(jìn)回水,自動(dòng)排水裝置打開。二是要保證進(jìn)氣加熱后的空氣溫度場(chǎng)分布均勻,進(jìn)氣加熱器的水側(cè)可以是單流程結(jié)構(gòu),但是進(jìn)氣加熱器采用至少前后兩排布置,一排水的流動(dòng)方向朝上,另一排水的流動(dòng)方向朝下;或者是進(jìn)氣加熱器的水側(cè)至少是雙流程結(jié)構(gòu),一個(gè)流程向上,另外一個(gè)流程向下。進(jìn)氣加熱器和燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)之間設(shè)一個(gè)用保溫板封閉的空間,該封閉空間上設(shè)置進(jìn)氣旁路門。進(jìn)氣旁路門的開度可以采用自動(dòng)控制,用進(jìn)氣加熱器下游的空氣溫度信號(hào)或其他合適信號(hào)作為控制信號(hào),通過進(jìn)氣旁路門的開度的大小來調(diào)節(jié)最終進(jìn)入燃?xì)廨啓C(jī)的空氣溫度。調(diào)節(jié)的目標(biāo)溫度可以設(shè)定在聯(lián)合循環(huán)發(fā)電效率最高的區(qū)域10°c 20°C之間(當(dāng)然各個(gè)機(jī)組不太一樣)。進(jìn)氣加熱器的回水側(cè)管線上還安裝有溫度開關(guān),其設(shè)定值X2比Xl略高幾度(例如5攝氏度),當(dāng)進(jìn)氣加熱器的回水溫度到設(shè)定值時(shí),溫度開關(guān)動(dòng)作,信號(hào)傳遞給進(jìn)氣旁路門的控制設(shè)備,全開進(jìn)氣旁路門,使流過進(jìn)氣加熱器的空氣量很小,防止進(jìn)氣加熱器內(nèi)的水結(jié)冰。當(dāng)然進(jìn)氣旁路門也是夏季的進(jìn)氣通道,以降低進(jìn)氣阻力。本實(shí)用新型的有益效果是通過進(jìn)氣旁路門的開度的大小來調(diào)節(jié)最終進(jìn)入燃?xì)廨啓C(jī)的空氣溫度,便于燃?xì)廨啓C(jī)調(diào)節(jié);進(jìn)氣加熱器在冬季斷水或水流量不足的情況下,能及時(shí)的放掉加熱器內(nèi)的存水,防止加熱器內(nèi)的水結(jié)冰凍裂加熱器;進(jìn)氣加熱后的空氣溫度場(chǎng)分布均勻。
圖I為本實(shí)用新型所述的具體實(shí)施方式
I的系統(tǒng)圖。圖2為圖I的A-A視圖。圖3為本實(shí)用新型所述的具體實(shí)施方式
2的系統(tǒng)圖。圖4為本實(shí)用新型所述的具體實(shí)施方式
3的系統(tǒng)圖。圖中標(biāo)號(hào)說明I-進(jìn)氣加熱器,2-進(jìn)氣旁路門,3-燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣系統(tǒng),4-開度控制設(shè)備,5-L型三通閥,6-L型三通閥,7-自動(dòng)放空閥。
具體實(shí)施方式
具體實(shí)施方式
I:如圖I所示,在燃機(jī)進(jìn)氣過濾器上游設(shè)置進(jìn)氣加熱器1,進(jìn)氣加熱器I和燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)3之間設(shè)一個(gè)用保溫板封閉的空間,該封閉空間上設(shè)置進(jìn)氣旁路門2。進(jìn)氣加熱器I采用立式安裝,進(jìn)氣加熱器I的水側(cè)是雙流程結(jié)構(gòu),一個(gè)流程向上,另外一個(gè)流程向下。進(jìn)氣加熱器I的進(jìn)水口和出水口都在下部水室。進(jìn)氣加熱器I進(jìn)水管線裝一個(gè)電動(dòng)(或者電磁、氣動(dòng))L型三通閥6,A-C端連通時(shí)加熱器進(jìn)水,B-C端連通時(shí)切斷進(jìn)水,加熱器進(jìn)水側(cè)和外界相通,放掉加熱器內(nèi)的存水。進(jìn)氣加熱器I回水管線裝一個(gè)電動(dòng)(或者電磁、氣動(dòng))L型三通閥5,A-C端連通時(shí)加熱器進(jìn)水,B-C端連通時(shí)切斷進(jìn)水,加熱器回水側(cè)和外界相通,放掉加熱器內(nèi)的存水。加熱器頂部水室裝一個(gè)自動(dòng)放空閥7,兼做進(jìn)氣閥在水室沒有水壓的情況下自動(dòng)打開,外界空氣進(jìn)入,有利于快速排出加熱器內(nèi)的水。進(jìn)氣加熱器I的回水側(cè)管線上還安裝有溫度開關(guān),其設(shè)定值Xl比水的冰點(diǎn)略高幾度(例如2攝氏度),當(dāng)進(jìn)氣加熱器的回水溫度到設(shè)定值時(shí),溫度開關(guān)動(dòng)作,信號(hào)傳遞給三通閥6和三通閥5,切斷進(jìn)回水,放掉加熱器內(nèi)的存水。三通閥6和三通閥5也可以采用手動(dòng)控制方式,冬季在特殊情況需要退出進(jìn)氣加熱器I運(yùn)行時(shí),切斷進(jìn)回水,放掉加熱器內(nèi)的存水。進(jìn)氣旁路門2有開度控制設(shè)備4,用進(jìn)入燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)3的空氣溫度信號(hào)作為控制信號(hào),通過進(jìn)氣旁路門2的開度的大小來調(diào)節(jié)進(jìn)入燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)3的空氣溫度。進(jìn)氣加熱器的回水側(cè)管線上還安裝有溫度開關(guān),其設(shè)定值X2比Xl略高幾度(例如5攝氏度),當(dāng)進(jìn)氣加熱器的回水溫度到設(shè)定值時(shí),溫度開關(guān)動(dòng)作,信號(hào)傳遞給進(jìn)氣旁路門的開度控制設(shè)備4,全開進(jìn)氣旁路門2,使流過進(jìn)氣加熱器I的空氣量很小,防止進(jìn)氣加熱器內(nèi)的水結(jié)冰。
具體實(shí)施方式
2 如圖3所示,和具體實(shí)施方式
I的不同之處是進(jìn)氣加熱器I進(jìn)水管線裝一個(gè)電動(dòng)(或者電磁、氣動(dòng))L型三通閥6,進(jìn)氣加熱器I回水直接排入水渠,回水管線不裝閥門。L型三通閥6的B端和回水管線連接。A-C端連通時(shí)加熱器進(jìn)水;B-C端連通時(shí)切斷進(jìn)水,加熱器進(jìn)水側(cè)和回水側(cè)相通,放掉加熱器內(nèi)的存水。
具體實(shí)施方式
3 如圖4所示,和具體實(shí)施方式
I的不同之處是進(jìn)氣加熱器I的水側(cè)是單流程,采用前后兩排布置。進(jìn)氣加熱器I的進(jìn)水管線裝一個(gè)電動(dòng)(或者電磁、氣動(dòng))L型三通閥6,進(jìn)氣加熱器I的回水直接排入水渠,回水管線不裝閥門。L型三通閥6的B端和和外界相通。A-C端連通時(shí)加熱器進(jìn)水;B-C端連通時(shí)切斷進(jìn)水,加熱器進(jìn)水側(cè)和和外界相通,放掉加熱器內(nèi)的存水。權(quán)利要求1.一種加熱燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣的系統(tǒng),包括進(jìn)氣加熱器(I)、燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)(3),進(jìn)氣加熱器(I)的加熱介質(zhì)是水或水蒸汽,其特征在于進(jìn)氣加熱器(I)和燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)(3)之間裝有進(jìn)氣旁路門(2)及其開度控制設(shè)備(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種加熱燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣的系統(tǒng),其特征在于,所述進(jìn)氣加熱器(I)采用立式安裝,進(jìn)氣加熱器(I)的結(jié)構(gòu)滿足當(dāng)進(jìn)水切斷后,進(jìn)氣加熱器(I)的換熱管和水室內(nèi)的存水能在重力作用下排掉;進(jìn)氣加熱器(I)的進(jìn)水側(cè)和回水側(cè)都有進(jìn)水切斷后的排水裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種加熱燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣的系統(tǒng),其特征在于,所述進(jìn)氣加熱器(I)的水側(cè)至少是雙流程結(jié)構(gòu),一個(gè)流程向上,另外一個(gè)流程向下;或者是進(jìn)氣加熱器(I)的水側(cè)可以是單流程結(jié)構(gòu),但是進(jìn)氣加熱器(I)采用至少前后兩排布置,一排水的流動(dòng)方向朝上,另一排水的流動(dòng)方向朝下。
專利摘要一種加熱燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣的系統(tǒng),包括進(jìn)氣加熱器(1)、燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)(3),進(jìn)氣加熱器(1)的加熱介質(zhì)是水或水蒸汽,其特征在于進(jìn)氣加熱器(1)和燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)(3)之間裝有進(jìn)氣旁路門(2)及其開度控制設(shè)備(4)。用來提高燃?xì)廨啓C(jī)及其聯(lián)合循環(huán)在低溫天氣下運(yùn)行時(shí)的熱效率和運(yùn)行的安全性。
文檔編號(hào)F02C7/08GK202417716SQ201220032510
公開日2012年9月5日 申請(qǐng)日期2012年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月11日
發(fā)明者陳大兵 申請(qǐng)人:陳大兵