燃气轮机进气冷却装置的制作方法

[0001]
本实用新型设计燃气轮机换热技术领域，特别地，涉及一种燃气轮机进气冷却装置。


背景技术：

[0002]
由于燃气轮机的特性，进气温度越低，燃机的出力越高。在气温较高时，为了能让燃机获得较高的出力，通常燃气轮机发电机组会在空气过滤房内配置冷却盘管，并向其中通入冷却水，与热空气进行热交换，从而降低进入燃机的空气温度。
[0003]
目前航改型燃气轮机配备的进气冷却系统的冷却水流量不可调，冷却水通常来自溴化锂制冷机组，生产冷却水本身就需要消耗一定的能量。根据焓湿图，空气在冷却过程中温度逐渐降低，相对湿度会上升，当空气冷却到露点温度(100％相对湿度)时，这时空气已达到饱和状态，如果继续冷却，会有凝水析出，这时大量的冷量会用于凝结水，而空气温度降低有限。根据相关研究，这时空气每降低1℃所消耗的能量是空气达到饱和前的5-5.5倍，牺牲大量能量得来的冷却水，但是换来的燃机出力没有明显增加，导致经济性不佳。
[0004]
经过检索，专利文献cn205669437u，公开了一种新型的燃气轮机进气冷却系统，包括丙烷闭合压缩制冷系统和冷冻水闭合循环系统，所述丙烷闭合压缩制冷系统通过丙烷/冷冻水换热器与冷冻水闭合循环系统进行换热，所述丙烷闭合压缩制冷系统包括压缩机和空冷器，压缩机的出口端经空冷器与丙烷/冷冻水换热器的入口端连通，丙烷/冷冻水换热器的出口端通过管道与压缩机的入口端连通。该现有技术采用的压缩技术，价格比较昂贵，结构复杂，并且无法保证温度恒定。


技术实现要素：

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针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供一种燃气轮机进气冷却装置。
[0006]
根据本实用新型提供的一种燃气轮机进气冷却装置包括：空气过滤房、冷却盘管组、溴化锂制冷机组、进气冷却装置、冷却水出口管道、余热锅炉、蒸汽出口管道、冷却水进水管道、第一管道和第二管道；
[0007]
其中，冷却盘管组在空气过滤房内部，冷却水进水管道与溴化锂制冷机组一端相连接，溴化锂制冷机组另一端通过第一管道连接冷却盘管组一端，冷却盘管组的另一端与冷却水出口管道相连；余热锅炉通过第二管道与溴化锂制冷机组的另一端相连；溴化锂制冷机组与蒸汽出口管道相连。
[0008]
优选地，还包括：进气冷却控制器、冷却盘管上游温湿度传感器和冷却盘管下游温湿度传感器，冷却盘管上游温湿度传感器和冷却盘管下游温湿度传感器与进气冷却控制器电连接。
[0009]
优选地，还包括：温度传感器，温度传感器连接在第一管道上，并与进气冷却控制器电连接。
[0010]
优选地，冷却盘管上有温度传感器与冷却盘管下游温湿度传感器分布在空气过滤
房内部。
[0011]
优选地，还包括冷却水入口温度传感器，冷却水入口温度传感器与冷却水进水管道相连，并与进气冷却控制器电连接。
[0012]
优选地，还包括蒸汽入口传感器，蒸汽入口传感器与进气冷却控制器电连接，并连接在第一管道上。
[0013]
优选地，还包括冷却水入口关断阀，冷却水入口关断阀设置在所述冷却水进水管道上。
[0014]
优选地，还包括蒸汽入口关断阀，蒸汽入口关断阀设置在第二管道上。
[0015]
优选地，还包括蒸汽流量电动调节阀，所述蒸汽流量电动调节阀设置在蒸汽出口管道上，并与所述进气冷却控制器电连接。
[0016]
优选地，溴化锂制冷机组与进气冷却控制器电连接。
[0017]
与现有技术相比，本实用新型具有如下的有益效果：
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1、通过采用本实用新型中的燃气轮机进气冷却装置，可以在高温环境条件下，利用电厂已有的余热锅炉的高温蒸汽，可以调节并降低进入燃机的空气温度，增加燃机出力，提高燃机性能，解决了在高温环境中燃机出力下降的问题。
[0019]
2、通过溴化锂制冷机组提供低温冷却水，利用热锅炉蒸汽作为热源动力，低温冷却水进入空气过滤房中冷却盘管装置，将空气冷却，从而在高温天气增加燃气轮机出力，提高机组运行性能，使得经济性最优。
附图说明
[0020]
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
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图1为本实用新型的整体结构示意图。
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具体实施方式
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下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型，但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本实用新型的保护范围。
[0024]
如图1所示，本实用新型提供的一种燃气轮机进气冷却装置，包括：空气过滤房1、冷却盘管组2、溴化锂制冷机组3、进气冷却装置4、温度传感器5、蒸汽流量电动调节阀6、蒸汽入口关断阀7、冷却水入口关断阀8、冷却水出口管道9、余热锅炉10、蒸汽出口管道11、蒸
汽入口传感器12、冷却水入口温度传感器13、冷却盘管上游温湿度传感器14、冷却盘管下游温湿度传感器15、冷却水进水管道16、第一管道17和第二管道 18；
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其中，冷却盘管组2、冷却盘管上游温湿度传感器14和冷却盘管下游温湿度传感器 15在空气过滤房1内部；冷却盘管上游温湿度传感器14、冷却盘管下游温湿度传感器 15、溴化锂制冷机组3、温度传感器5、蒸汽流量电动调节6、蒸汽入口传感器12和冷却水入口温度传感器13与进气冷却装置4电连接；
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冷却水进水管道16与溴化锂制冷机组3一端相连接，溴化锂制冷机组3另一端通过第一管道17连接冷却盘管组2一端，冷却盘管组2的另一端与冷却水出口管道9相连；溴化锂制冷机组3与蒸汽出口管道11相连，余热锅炉10通过第二管道18与溴化锂制冷机组3的另一端相连；
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温度传感器5连接在所述第一管道17上，冷却水入口温度传感器13与冷却水进水管道16相连，蒸汽入口传感器12连接在第一管道18上，冷却水入口关断阀8设置在冷却水进水管道16上，蒸汽入口关断阀7设置在第二管道18上，蒸汽流量电动调节阀 6设置在蒸汽出口管道11上。
[0028]
蒸汽入口安装蒸汽入口关断阀7，用于切断蒸汽供应。冷却水入口安装冷却水入口关断阀8，用于切断冷却水供应。蒸汽出口管道11上安装蒸汽流量电动调节阀6，用于调节所需蒸汽流量。温度传感器5用于监测低温冷却水温度。
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工作原理：
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空气进入空气过滤房1时，先经过湿度控制的冷却盘管模块2进行冷却。低温冷却水来自溴化锂制冷机组3。从余热锅炉10引一股高温蒸汽作为溴化锂制冷机组3的动力来源，通过溴化锂制冷机组3对冷却水进行制冷降温。冷却水通过冷却盘管组2对空气进行冷却换热之后，经冷却水出口管道9排出。
[0031]
进气冷却装置4对整套燃气轮机进气冷却装置进行自动控制。当高温天气环境温度高于设定值时，启动整套包括溴化锂制冷机组3在内的进气冷却装置，蒸汽入口关断阀 7及冷却水入口关断阀8保持开启。
[0032]
蒸汽入口安装蒸汽入口温度传感器12,向进气冷却装置4传送蒸汽温度信号，冷却水入口安装冷却水入口温度传感器13,向进气冷却控制系统4输入冷却水温度信号，溴化锂制冷机组3冷却水出口到湿度控制的冷却盘管模块2之间的管道上安装温度传感器 5，用于监测低温冷却水温度。在空气过滤房1内，湿度控制的冷却盘管模块2的上下游分别布置冷却盘管上游温湿度传感器14和冷却盘管下游温湿度传感器15。进气冷却装置4根据冷却盘管上游温湿度传感器14和冷却盘管下游温湿度传感器15的信号，利用湿度计算当前运行条件下所需的制冷量，同时根据低温冷却水的温度传感器5的信号，以及蒸汽入口温度传感器12和冷却水入口温度传感器13的信号，自动调节蒸汽流量电动调节阀6的开度。
[0033]
以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本实用新型的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。