燃气轮机分布式冷热电三联供系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及能源利用技术，特别是一种以天然气为燃料的燃气轮机分布式冷热电三联供系统。
【背景技术】
[0002]天然气是一种优质高效的清洁能源，二氧化碳和氮氧化物的排放分别为煤炭的一半和五分之一左右，二氧化硫的排放几乎为零。目前我国天然气的消费占一次能源消费的比重仅为5%，不仅远低于美、欧等发达国家，而且远低于国际上24%的平均水平。清洁能源比重过低，成为影响我国大气质量，造成雾霾天气多发的原因之一。随着我国对工业企业节能减排要求的日益提高和公众对环保关注度的逐步提升，可以预见煤炭在未来能源消费中的占比将会逐步减少，仍然使用煤炭发电、供热、供冷的企业将面临越来越大的社会压力。目前，我国一些地方政府出台了一系列关于促进天然气能源利用、减少煤炭消费的激励政策。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的是针对国家能源利用政策提供一种以天然气为燃料、结构紧凑、占地面积小、方便安装、能源利用率高、污染物排放低的燃气轮机分布式冷热电三联供系统。
[0004]为实现上述目的，本实用新型提供的燃气轮机分布式冷热电三联供系统，包括燃气轮机发电机组、余热锅炉、天然气处理系统和吸收式制冷机组；
[0005]所述天然气处理系统包括与天然气主管线相接的一次过滤器，与一次过滤器相接的气体压缩机，与气体压缩机相接的稳压罐，与稳压罐相接的冷却器和与冷却器相接的二次过滤器；二次过滤器通过管路与燃气轮机的燃烧室相接；主管线内的天然气经一次过滤器过滤后进入气体压缩机压缩，压缩增压后的天然气进入稳压罐稳压，再经冷却器冷却和二次过滤器过滤后通过管路输给燃气轮机发电机组中的燃气轮机；
[0006]所述余热锅炉以燃气轮机发电机组排放的高温烟气为热源，与燃气轮机发电机组相接；余热锅炉输出的高温蒸汽通过分气缸分成两路，一路与所述吸收式制冷机组相接，提供冷水，另一路与供热系统相接。
[0007]本实用新型燃气轮机分布式冷热电三联供系统工作时，天然气经过天然气处理系统处理后，成为达到一定压力、适宜燃气轮机燃用的高品质燃料，进入燃气轮机燃烧室点火燃烧，燃气轮机拖动发电机发出电能，送入输电线路为用户提供电能；燃气轮机排出的高温烟气输给余热锅炉，与锅炉水管进行热交换，将水管中流动的水转化为高温蒸汽，通过分气缸分成两路，一路与供热系统相接，为用户供热；另一路通过吸收式制冷机组制冷，向用户提供冷水(冷媒)。
[0008]本实用新型燃气轮机分布式冷热电三减少联供系统的优点是:
[0009](I)系统以天然气为原料，且天然气经过处理系统处理，杂质含量少，系统污染物排放低。
[0010](2)系统结构紧凑，占地面积小，能源利用率高。
[0011](3)燃气轮机发电机组可采用撬装体结构，在工厂内完成生产和组装，使现场安装工作量减轻；系统各组成部分采用模块化设计，运行维护方便。
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型的结构示意图。
[0013]图中符号说明:1_分气缸；2_余热锅炉；3_燃气轮机；4_齿轮箱及联轴器；5-发电机；6_二次过滤器；7_稳压罐；8_活塞式气体压缩机；9_冷却器；10_—次过滤器；11_吸收式制冷机组；12_软化水处理系统
【具体实施方式】
[0014]以下结合附图对本实用新型作进一步说明。
[0015]结合图1，本实用新型燃气轮机分布式冷热电三联供系统由燃气轮机发电机组、余热锅炉、软化水处理系统、天然气处理系统、吸收式制冷机组和冷却循环水系统组成。各部分通过管路连接在一起。相对独立的部分设有保护外壳，以适应室外布置需要。
[0016]其中燃气轮机发电机组由燃气轮机3、齿轮箱及联轴器4及发电机5组成。燃气轮机3通过齿轮箱及联轴器4连接发电机5。发电机5产生的电能送入供电线路。
[0017]软化水处理系统12为余热锅炉2提供软化水，余热锅炉2以燃气轮机3排放的高温烟气为热源，通过管路进入余热锅炉，锅炉水管中的水被高温烟气加热产生蒸汽。蒸汽通过分气缸I分成两路，其中一路与供热系统相接，为用户提供供热；另一路与吸收式制冷机组11相接，吸收式制冷机组11吸收蒸汽作为能量输入，产生高品质冷媒供用户使用。
[0018]天然气处理系统由一次过滤器10、与一次过滤器相接的活塞式气体压缩机8，与活塞式气体压缩机相接的稳压罐7、与稳压罐7相接的冷却器9和与冷却器9相接的二次过滤器6组成。主管线内的天然气经一次过滤器10过滤后进入活塞式气体压缩机8压缩，压缩增压后的天然气进入稳压罐7稳压，经冷却器9冷却后经二次过滤器6过滤，通过管路输给燃气轮机燃烧室。经过处理的天然气压力适宜，杂质含量低(0.3μπι直径以上的固体颗粒的质量分数< 0.01%，所有0.3 μπι直径以上的液体质量分数< 0.5%，杂质的总质量分数< 0.0035%，全部油分被过滤掉)，确保系统排放的污染物达到环保标准。
[0019]为满足厂区设备正常运行所需的冷却水，系统设有由循环水泵和冷却水塔组成的冷却水循系统(未图不)。
[0020]为较大限度地满足不同需求条件的分布式能源，系统采用的燃气轮机宜采用1MW及以下功率等级的燃气轮机。
【主权项】
1.燃气轮机分布式冷热电三联供系统，包括燃气轮机发电机组和余热锅炉；其特征在于，还包括天然气处理系统和吸收式制冷机组； 所述天然气处理系统包括与天然气主管线相接的一次过滤器，与一次过滤器相接的气体压缩机，与气体压缩机相接的稳压罐，与稳压罐相接的冷却器和与冷却器相接的二次过滤器；二次过滤器通过管路与燃气轮机的燃烧室相接； 所述余热锅炉以燃气轮机发电机组排放的高温烟气为热源，与燃气轮机发电机组相接；余热锅炉输出的高温蒸汽通过分气缸分成两路，一路与所述吸收式制冷机组相接，提供冷水，另一路与供热系统相接。
2.根据权利要求1所述的燃气轮机分布式冷热电三联供系统，其特征在于，所述燃气轮机的功率为10丽及以下。
【专利摘要】一种由燃气轮机发电机组和余热锅炉组成的分布式冷热电三联供系统，燃气轮机采用经天然气处理系统处理的天然气为燃料，带动发电机发电；燃气轮机排放的高温烟气输给余热锅炉，余热锅炉产生的高温蒸汽为用户提供供热和通过吸收式制冷机组为用户供冷。该系统以天然气为燃料，污染物排放低；系统结构紧凑，占地面积小，安装和运行维护方便，能源利用率高。
【IPC分类】F25B27-02, F02C6-18, F02C6-00
【公开号】CN204299702
【申请号】CN201420502345
【发明人】史春光, 刘莹
【申请人】北京黎明航发动力科技有限公司
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2014年9月2日