一種燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電余熱利用系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種余熱利用系統(tǒng)，尤其是涉及一種燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電余熱利用系統(tǒng)。屬于蒸汽余熱利用系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，燃氣-蒸汽輪機聯(lián)合循環(huán)熱電冷聯(lián)供能系統(tǒng)，是利用燃氣燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔庠谌細廨啓C中做功，將一部分熱能轉(zhuǎn)變?yōu)楦咂肺坏碾娔埽倮萌細廨啓C排煙中的余熱在廢熱鍋爐內(nèi)產(chǎn)生蒸汽來帶動蒸汽輪機進一步發(fā)出部分電能，同時供熱和制冷；從而實現(xiàn)了能源的梯級利用。
[0003]由于燃氣輪機是定容設(shè)備，其性能與所處環(huán)境溫度有關(guān)。當(dāng)環(huán)境溫度升高時，空氣密度減少，進入壓氣機和燃氣透平的空氣質(zhì)量減少，使燃氣輪機的出力下降；環(huán)境溫度升高還會使壓氣機的壓縮比降低，使燃氣透平的做功量減少；同時壓氣機的功耗增大，導(dǎo)致燃氣輪機的出力進一步下降。環(huán)境空氣溫度每升高1°C，其輸出功率會下降1%。因此，需要對燃氣輪機的進氣環(huán)境進行處理。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中，一種方法是利用水在空氣中蒸發(fā)時所吸收的空氣中熱量來降低空氣溫度，雖然冷卻后空氣的相對濕度達95%，但存在如下缺點:(1)對燃機進氣阻力較大，會降低燃氣輪機的出力和效率。(2)冷度較低，最多只能冷卻到濕球溫度附近，受環(huán)境濕度影響較大。另一種方法是采用霧化式蒸發(fā)冷卻器將水高細度霧化后，噴入空氣流中，利用水霧化后表面積增大來強化蒸發(fā)冷卻效果。雖然經(jīng)冷卻后的空氣，其相對濕度為97% -100%,但存在如下缺點:(I)空氣中攜水容易加重壓氣機的負(fù)荷，使其性能受到影響。(2)噴入的水易引起燃氣輪機葉片腐蝕。(3)冷卻不全面，最多只能冷卻到濕球溫度附近，受環(huán)境濕度影響較大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的，是為了解決現(xiàn)有技術(shù)空氣冷卻存在對燃機進氣阻力較大、冷度較低或容易加重壓氣機的負(fù)荷、易引起燃氣輪機葉片腐蝕的問題，提供一種燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電余熱利用系統(tǒng)。具有降低燃氣輪機進氣溫度、增大空氣的密度、提高進氣的質(zhì)量和流量、使燃氣輪機的出力增大的特點。
[0006]本發(fā)明的目的可以通過采取以下技術(shù)方案實現(xiàn):
[0007]—種燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電余熱利用系統(tǒng)，包括燃機發(fā)電機組、汽輪發(fā)電機組、余熱鍋爐和溴化鋰吸收式制冷機，其結(jié)構(gòu)特點在于:在燃機發(fā)電機組的空氣輸入端設(shè)置表面式熱交換器，在余熱鍋爐的尾部設(shè)有熱水換熱器；所述燃機發(fā)電機組的煙氣輸出端連接余熱鍋爐的氣體輸入端，余熱鍋爐的蒸汽輸出端連接汽輪發(fā)電機組的蒸汽輸入端；汽輪發(fā)電機組的冷凝水輸出端連接余熱鍋爐的給水輸入端；熱水換熱器的高溫?zé)崴敵龆诉B接溴化鋰吸收式制冷機的高溫?zé)崴斎攵?，溴化鋰吸收式制冷機的低溫?zé)崴敵龆诉B接熱水換熱器的低溫?zé)崴斎攵?，形成燃?蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電余熱利用回路；溴化鋰吸收式制冷機的冷凍水輸出端連接表面式熱交換器的冷凍水輸入端，表面式熱交換器的回水輸出端連接溴化鋰吸收式制冷機的回水輸入端，形成冷凍水回路。
[0008]本發(fā)明的目的還可以通過采取以下技術(shù)方案實現(xiàn):
[0009]進一步地，在汽輪發(fā)電機組的冷凝水輸出端與余熱鍋爐的余熱鍋爐給水輸入端的連接處設(shè)置給水栗，即汽輪發(fā)電機組的冷凝水輸出端通過給水栗連接余熱鍋爐的給水輸入端。
[0010]進一步地，溴化鋰吸收式制冷機的低溫?zé)崴敵龆伺c熱水換熱器的低溫?zé)崴斎攵说倪B接處設(shè)有熱水升壓栗。
[0011]進一步地，在表面式熱交換器的回水輸出端與溴化鋰吸收式制冷機的回水輸入端的連接處設(shè)置冷凍水升壓栗。
[0012]進一步地，所述燃機發(fā)電機組包括空壓機、燃燒室、燃氣輪機、燃機發(fā)電機，在空壓機的空氣輸入口處設(shè)置表面式熱交換器，所述空壓機的輸出口連接燃燒室的空氣輸入端，燃燒室天然氣輸入端外接天然氣；燃燒室的輸出端連接燃氣輪機的輸入端，燃氣輪機的動力輸出端連接燃機發(fā)電機的動力輸入端，燃氣輪機的高溫?zé)煔馀懦龆藶槿紮C發(fā)電機組的高溫?zé)煔廨敵龆?，連接余熱鍋爐的氣體輸入端。
[0013]進一步地，所述汽輪發(fā)電機組包括蒸汽輪機、蒸汽輪機發(fā)電機和凝汽器，蒸汽輪機的蒸汽輸入口連接余熱鍋爐的蒸汽輸出端，蒸汽輪機的動力輸出端連接蒸汽輪機發(fā)電機的動力輸入端；蒸汽輪機的乏汽輸出端連接凝汽器的氣體輸入口，凝汽器的冷凝水輸出口為汽輪發(fā)電機組的冷凝水輸出端。
[0014]本發(fā)明具有如下突出的有益效果:
[0015]1、本發(fā)明通過在燃機發(fā)電機組的空氣輸入端設(shè)置表面式熱交換器，在余熱鍋爐的尾部設(shè)有熱水換熱器，形成空氣冷卻回路和燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電余熱利用回路，因此，能夠解決現(xiàn)有技術(shù)空氣冷卻存在對燃機進氣阻力較大、冷度較低或容易加重壓氣機的負(fù)荷、易引起燃氣輪機葉片腐蝕的問題，具有降低燃氣輪機進氣溫度、增大空氣的密度、提高進氣的質(zhì)量和流量、使燃氣輪機的出力增大的有益效果。
[0016]2、本發(fā)明利用余熱鍋爐尾部熱水換熱器產(chǎn)生的熱水制冷，通過表面式熱交換器對燃機進氣進行冷卻，減小燃機的進氣阻力，增加燃機出力，從而增加了燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電機組的出力。通過在余熱鍋爐尾部增設(shè)熱水換熱器，降低了排煙溫度，減少了熱污染，充分利用排煙余熱產(chǎn)生熱水，提高了能源利用效率。相對于直接接觸式進氣冷卻，具有冷度高、空氣中的攜水率小、不會加重壓氣機的負(fù)荷的特點。相對于噴霧冷卻，具有無需噴入水、不會因引入雜質(zhì)而引起燃氣輪機葉片的腐蝕的特點。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]1-空壓機；2_表面式熱交換器；3_燃燒室；4_燃氣輪機；5_燃機發(fā)電機；6_余熱鍋爐-J-蒸汽輪機；8_蒸汽輪機發(fā)電機；9_凝汽器；10_給水栗；11_熱水換熱器；12_高溫?zé)崴?3-低溫?zé)崴?4-溴化鋰吸收式制冷機；15-熱水升壓栗；16-冷凍水供水；17-冷凍水回水；18-冷凍水升壓栗
【具體實施方式】
[0019]具體實施例1:
[0020]參照圖1，本實施例包括燃機發(fā)電機組、汽輪發(fā)電機組、余熱鍋爐6和溴化鋰吸收式制冷機14，在燃機發(fā)電機組的空氣輸入端設(shè)置表面式熱交換器2，在余熱鍋爐6的尾部設(shè)有熱水換熱器11 ;所述燃機發(fā)電機組的煙氣輸出端連接余熱鍋爐6的氣體輸入端，余熱鍋爐6的蒸汽輸出端連接汽輪發(fā)電機組的蒸汽輸入端；汽輪發(fā)電機組的冷凝水輸出端連接余熱鍋爐6的給水輸入端；熱水換熱器11的高溫?zé)崴敵龆?2連接溴化鋰吸收式制冷機14的高溫?zé)崴斎攵?，溴化鋰吸收式制冷機14的低溫?zé)崴敵龆诉B接熱水換熱器11的低溫?zé)崴斎攵?3，形成燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電余熱利用回路；溴化鋰吸收式制冷機14的冷凍水輸出端連接表面式熱交換器2的冷凍水輸入端，表面式熱交換器2的回水輸出端連接溴化鋰吸收式制冷機14的回水輸入端，形成冷凍水回路。
[0021]本實施例中:
[0022]在汽輪發(fā)電機組的冷凝水輸出端與余熱鍋爐6的余熱鍋爐給水輸入端的連接處設(shè)置給水栗10，即汽輪發(fā)電機組的冷凝水輸出端通過給水栗10連接余熱鍋爐6的給水輸入端。
[0023]在溴化鋰吸收式制冷機14的低溫?zé)崴敵龆伺c熱水換熱器11的低溫?zé)崴斎攵?3的連接處設(shè)有熱水升壓栗15。
[0024]在表面式熱交換器2的回水輸出端與溴化鋰吸收式制