一種利用lng冷能進行燃氣輪機進氣冷卻除濕的系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種利用LNG冷能進行燃氣輪機進氣冷卻的系統(tǒng),包括LNG儲罐,LNG儲罐中的液態(tài)天然氣在LNG泵的作用下進入換熱器中釋放冷能,從換熱器出來的天然氣經燃氣調壓站調壓進入燃燒室中燃燒;液態(tài)天然氣在換熱器中釋放的冷能由冷媒吸收,冷媒吸收冷能后進入冷媒儲罐中,冷媒儲罐中的冷媒在冷媒循環(huán)泵的作用下進入燃機進氣冷卻模塊,在燃機進氣冷卻模塊中釋放冷能后,進入換熱器中吸收冷能;在燃機進氣冷卻模塊中冷卻的空氣經進氣室進入燃燒室與天然氣一起燃燒,燃燒的天然氣進入膨脹室。相對于現(xiàn)有技術,本發(fā)明利用LNG氣化過程產生冷能來解決夏季環(huán)境溫度、濕度較高,燃機出力降低的技術問題,冷媒在冷媒循環(huán)泵的作用下,進行吸收冷能。
【專利說明】
一種利用LNG冷能進行燃氣輪機進氣冷卻除濕的系統(tǒng)
技術領域
[0001 ]本發(fā)明涉及一種利用LNG冷能進行燃氣輪機進氣冷卻的系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]燃氣輪機的出力,也就是功率,主要和進氣燃燒溫度和壓力有關。提高燃機出力,一方面改進燃機技術,研發(fā)新型材料,提高燃機進氣燃燒溫度;另一方面,可以增加進氣質量流量,增加透平輸出功。
[0003]燃氣輪機在運行中,由于夏季空氣溫度高,燃機壓氣室吸入空氣質量減少,燃機出力降低;而夏季恰好是用電高峰期,在夏季用電高峰期,提高燃機出力成為困擾電廠的一大技術問題。
[0004]LNG是由氣態(tài)天然氣經深冷加工液化后獲得,溫度為_162°C,氣化過程中會產生大量冷能,如不加以利用,會浪費大量能量并且造成冷污染。以LNG為氣源的燃氣電廠,利用LNG氣化冷能來冷卻燃機進氣系統(tǒng),不僅具有良好經濟效益,還有良好社會和環(huán)境效益。
【發(fā)明內容】
[0005]本發(fā)明要解決的技術問題是:在空氣溫度高時,燃機壓氣室吸入空氣質量減少,燃機出力降低,影響供電,為解決上述問題,提供一種利用LNG冷能進行燃氣輪機進氣冷卻除濕的系統(tǒng)。
[0006]本發(fā)明的目的是以下述方式實現(xiàn)的:
一種利用LNG冷能進行燃氣輪機進氣冷卻除濕的系統(tǒng),包括LNG儲罐,LNG儲罐中的液態(tài)天然氣在LNG栗的作用下進入換熱器中釋放冷能,從換熱器出來的天然氣經燃氣調壓站調壓進入燃燒室中燃燒;液態(tài)天然氣在換熱器中釋放的冷能由冷媒吸收,冷媒吸收冷能后進入冷媒儲罐中,冷媒儲罐中的冷媒在冷媒循環(huán)栗的作用下進入燃機進氣冷卻模塊,在燃機進氣冷卻模塊中釋放冷能后,進入換熱器中吸收冷能;在燃機進氣冷卻模塊中冷卻的空氣經進氣室進入燃燒室與天然氣一起燃燒,燃燒的天然氣進入膨脹室。
[0007]燃機進氣冷卻模塊包括外殼,從進氣端到出氣端外殼內依次設置有百葉窗、過濾模塊、冷卻模塊、收水器和消聲器,過濾模塊下端設置有集灰槽,收水器的下端設置有排水槽。
[0008]冷卻模塊為模塊化盤管。
[0009]盤管上設置有翅片。
[0010]燃氣輪機可利用LNG做氣源,也可以利用管道天然氣做氣源。
[0011]相對于現(xiàn)有技術,本發(fā)明利用LNG氣化過程產生冷能來解決夏季環(huán)境溫度、濕度較高,燃機出力降低的技術問題,冷媒在冷媒循環(huán)栗的作用下,進行吸收冷能。
【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明結構示意圖。
[0013]圖2是燃機進氣冷卻模塊結構示意圖。
[0014]其中,I是LNG儲罐;2是LNG栗;3是換熱器;4是冷媒儲罐;5是冷媒循環(huán)栗;6是燃機進氣冷卻模塊;7是進氣室;8是燃燒室;9是膨脹室;10是燃氣調壓站;11是百葉窗;12是過濾模塊;13是冷卻模塊;14是收水器;15是消聲器;16是排水槽;17是集灰槽。
【具體實施方式】
[0015]如圖1-圖2,一種利用LNG冷能進行燃氣輪機進氣冷卻除濕的系統(tǒng),包括LNG儲罐I,LNG儲罐I中的液態(tài)天然氣在LNG栗2的作用下進入換熱器3中釋放冷能,從換熱器3出來的天然氣經燃氣調壓站10調壓進入燃燒室8中燃燒;液態(tài)天然氣在換熱器3中釋放的冷能由冷媒吸收,冷媒吸收冷能后進入冷媒儲罐4中,冷媒儲罐4中的冷媒在冷媒循環(huán)栗5的作用下進入燃機進氣冷卻模塊6,在燃機進氣冷卻模塊6中釋放冷能后,進入換熱器3中吸收冷能;在燃機進氣冷卻模塊6中冷卻的空氣經進氣室7進入燃燒室8與天然氣一起燃燒,燃燒的天然氣進入膨脹室9。在換熱器3和燃氣調壓站10之間還連接有進氣管道,進氣管道上設置有閥門。
[0016]LNG氣化冷能的回收(圖1)通過下面方式實現(xiàn):水-乙二醇載冷劑作為中間冷媒,通過換熱器3和LNG進行換熱,換熱后的載冷劑(可達-30°C)儲存在儲罐4內,載冷劑在通過安裝在燃機進氣冷卻模塊6來冷卻進氣。
[0017]燃機進氣冷卻模塊6包括外殼,從進氣端到出氣端外殼內依次設置有百葉窗11、過濾模塊12、冷卻模塊13、收水器14和消聲器15,過濾模塊12下端設置有集灰槽17,收水器14的下端設置有排水槽16。
[0018]進氣冷卻除濕是這樣實現(xiàn)的(圖2):根據(jù)外界環(huán)境、天氣狀況,通過控制百葉窗11,來控制進氣方向,百葉窗11也把大型雜物阻擋在外;氣體進入過濾模塊12過濾吸附空氣中的金屬粉末、灰塵、礦塵和水分。進氣冷卻模塊13是一系列模塊化盤管,根據(jù)不同進氣量和傳熱速率,選擇不同的盤管組合方式,所述的盤管,可以為鋁合金、銅管、碳鋼管和不銹鋼管;管外可增加翅片強化傳熱,進氣冷卻盤管下方設置有放水管??諝鉁囟冉档秃螅諝庀鄬穸仍龃?,析出的液滴通過收水器14除去,通過排水槽16排出。
[0019]本發(fā)明可以回收LNG氣化時釋放的冷能,變廢冷為寶;另一方面,在降低燃機入口空氣溫度的同時,還能降低濕度,不僅提高燃機夏季出力,還可以保護燃機內件。
【主權項】
1.一種利用LNG冷能進行燃氣輪機進氣冷卻除濕的系統(tǒng),其特征在于:包括LNG儲罐,LNG儲罐中的液態(tài)天然氣在LNG栗的作用下進入換熱器中釋放冷能,從換熱器出來的天然氣經燃氣調壓站調壓進入燃燒室中燃燒;液態(tài)天然氣在換熱器中釋放的冷能由冷媒吸收,冷媒吸收冷能后進入冷媒儲罐中,冷媒儲罐中的冷媒在冷媒循環(huán)栗的作用下進入燃機進氣冷卻模塊,在燃機進氣冷卻模塊中釋放冷能后,進入換熱器中吸收冷能;在燃機進氣冷卻模塊中冷卻的空氣經進氣室進入燃燒室與天然氣一起燃燒,燃燒的天然氣進入膨脹室。2.根據(jù)權利要求1所述的一種利用LNG冷能進行燃氣輪機進氣冷卻除濕的系統(tǒng),其特征在于:燃機進氣冷卻模塊包括外殼,從進氣端到出氣端外殼內依次設置有百葉窗、過濾模塊、冷卻模塊、收水器和消聲器,過濾模塊下端設置有集灰槽,收水器的下端設置有排水槽。3.根據(jù)權利要求2所述的一種利用LNG冷能進行燃氣輪機進氣冷卻除濕的系統(tǒng),其特征在于:冷卻模塊為模塊化盤管。4.根據(jù)權利要求3所述的一種利用LNG冷能進行燃氣輪機進氣冷卻除濕的系統(tǒng),其特征在于:盤管上設置有翅片。5.根據(jù)權利要求1所述的一種利用LNG冷能進行燃氣輪機進氣冷卻除濕的系統(tǒng),其特征在于:燃氣輪機可利用LNG做氣源,也可以利用管道天然氣做氣源。
【文檔編號】F02C7/141GK105840316SQ201610406424
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年6月12日
【發(fā)明人】楊勇高, 李俊, 雷華杰, 姚瑞峰, 林喜振
【申請人】華電鄭州機械設計研究院有限公司