一种燃气蒸汽联合循环机组冷端控温系统及方法与流程

未命名 07-06 阅读:114 评论:0


1.本发明属于燃气蒸汽联合循环机组发电技术领域,具体涉及一种燃气蒸汽联合循环机组冷端控温系统及方法。


背景技术:

2.天然气发电启停灵活,负荷适应性强,可满足电网快速调峰调频需求,有助于改善电网的安全性。同时作为一种清洁能源,天然气发电能够有效优化和调整能源结构,在一次能源消费中的比重不断上升。以天然气发电为代表的燃气蒸汽联合循环机组具有高效、清洁、稳定、集成化程度高等特点,已经得到国内外发电企业的重视。所以,针对燃气蒸汽联合循环机组的节能研究有较大的实际意义。而环境温度是影响燃气蒸汽联合循环机组发电量及发电效率最关键的外在原因。温度升高时,空气密度下降,质量流量下降,压气机的功耗上升,燃气排气温度升高,蒸汽侧会出现超温现象,整个联合循环系统发电量及发电效率下降,如夏季温度降低2~3℃,整体发电功率提升1.3%~1.5%,整体效率提升0.15%~0.18%。但降温幅度过大时,受到环境空气湿度影响,空气中会有水凝结析出,如凝结水进入压气机以及燃气轮机燃烧室,会使得降低效果所带来的效率大大降低。因此燃气蒸汽联合机组运行过程中的冷端进气温度的控制及除湿就显得尤为重要。


技术实现要素:

3.为解决现有技术中存在的问题,本发明提出了一种燃气蒸汽联合循环机组冷端控温系统及方法,本发明能够彻底解决目前燃气蒸汽联合循环机组所存在的受冷端空气温度的变化而影响机组发电量及发电效率下降等难题。
4.本发明采用的技术方案如下:
5.一种燃气蒸汽联合循环机组冷端控温系统,包括压气机、燃机燃烧室、余热锅炉、吸收式热泵、冷却装置和换热器,压气机、燃机燃烧室和余热锅炉依次连接,换热器设置于压气机的进气端,吸收式热泵的发生器入口通过管路与余热锅炉的低压汽包连通,吸收式热泵的冷凝器出口与冷却装置的热进口连接,冷却装置的热出口与吸收式热泵的冷凝器入口连接,吸收式热泵的蒸发器出口与换热器的冷进口连接,换热器的冷出口与吸收式热泵的蒸发器入口连接;
6.吸收式热泵的冷凝器出口与冷却装置热进口连接的管路上设有升压泵,升压泵的出口设有第一调节阀;冷却装置热出口与吸收式热泵的冷凝器入口连接的管路上设有给水泵,给水泵的出口设有第二调节阀;吸收式热泵的蒸发器出口与换热器冷进口连接的管路上设有循环泵,循环泵的出口设有第三调节阀,换热器的冷出口与吸收式热泵的蒸发器入口连接的管路上设有第四调节阀,吸收式热泵的发生器入口与余热锅炉低压汽包连通的管路上设有第五调节阀。
7.优选的,第一调节阀、第二调节阀、第三调节阀、第四调节阀和第五调节阀均采用电动调节阀。
8.优选的,所述冷却装置采用冷却塔。
9.优选的,换热器包括换热器外壳和若干依次叠放在换热器外壳内的空气换热板和水侧换热板,空气换热板和水侧换热板均包括换热底板,换热底板上设有多列凸起的内片,每列内片中包含多个内片,每个内片的形状为中间大两端小的流线型;
10.空气换热板的换热底板上的内片顶部与与该空气换热板相邻的水侧换热板的换热底板相抵,该空气换热板的换热底板与水侧换热板的换热底板之间的空腔为空气流动腔,空气流动腔用于空气流动;空气流动腔中,内片的长轴方向沿着空气流动的方向设置;
11.水侧换热板的换热底板上的内片顶部与与该水侧换热板相邻的空气换热板的换热底板相抵,该水侧换热板的换热底板与空气换热板的换热底板之间的空腔为冷却水流动腔,冷却水流动腔用于冷却水流动;冷却水流动腔中,内片的长轴方向沿着冷却水流动的方向设置;
12.所述空气流动腔和冷却水流动腔相互隔离;
13.所述换热器外壳上设有空气进口、空气出口、冷却水入口和冷却水出口,所有空气流动腔进入空气的一侧与空气进口连通,所有空气流动腔流出空气的一侧与空气出口连通,所有冷却水流动腔进入冷却水的一侧与冷却水入口连通,所有冷却水流动腔流出冷却水的一侧与冷却水出口连通。
14.优选的,空气流动腔中空气的流动方向与冷却水流动腔中冷却水流动的方向相互垂直。
15.优选的,空气换热板的换热底板上的内片呈阵列形式分布;
16.水侧换热板的换热底板上的内片呈错缝形式分布,错距为内片长轴的一半长度加上缝隙宽度的一半。
17.优选的,空气换热板的换热底板上在每列内片的两侧均设有冷凝水导流槽,空气换热板的换热底板上在空气流动腔的空气出口侧设有冷凝水汇流槽,所有冷凝水导流槽上位于空气换热板的换热底板上在空气流动腔的空气出口侧的端部与冷凝水汇流槽连通,冷凝水汇流槽用于将汇流的冷凝水导出至换热器的外部。
18.优选的,所述内片采用一段椭圆柱体,针对单个椭圆形内片,满足如下关系:
19.1.2≤h/d≤1.5;
20.相邻两个内片满足如下关系:
21.d≤cota*(l/2+h/2)≤2d
22.其中,h为椭圆柱体横截面长轴长度,d为椭圆柱体横截面短轴长度,l为同一列内片中相邻两个椭圆柱体之间的净距,a为同一列内片中相邻两个椭圆柱体的内切线与椭圆柱体短轴的夹角。
23.本发明如上所述燃气蒸汽联合循环机组冷端控温系统的工作方法,包括如下过程:
24.当压气机进气端温度高于预设值时,启动吸收式热泵,打开第五调节阀,余热锅炉低压汽包内蒸汽启动吸收式热泵运转;打开第一调节阀、第二调节阀、第三调节阀、第四调节阀、启动升压泵、给水泵和循环泵,通过换热器6将压气机进气端的空气温度降低至预设范围。
25.优选的,换热器包括换热器外壳和若干依次叠放在换热器外壳内的空气换热板和
水侧换热板,空气换热板和水侧换热板均包括换热底板,换热底板上设有多列凸起的内片,每列内片中包含多个内片,每个内片的形状为中间大两端小的流线型;
26.空气换热板的换热底板上的内片顶部与与该空气换热板相邻的水侧换热板的换热底板相抵,该空气换热板的换热底板与水侧换热板的换热底板之间的空腔为空气流动腔,空气流动腔用于空气流动;空气流动腔中,内片的长轴方向沿着空气流动的方向设置;
27.水侧换热板的换热底板上的内片顶部与与该水侧换热板相邻的空气换热板的换热底板相抵,该水侧换热板的换热底板与空气换热板的换热底板之间的空腔为冷却水流动腔,冷却水流动腔用于冷却水流动;冷却水流动腔中,内片的长轴方向沿着冷却水流动的方向设置;
28.所述空气流动腔和冷却水流动腔相互隔离;
29.所述换热器外壳上设有空气进口、空气出口、冷却水入口和冷却水出口,所有空气流动腔进入空气的一侧与空气进口连通,所有空气流动腔流出空气的一侧与空气出口连通,所有冷却水流动腔进入冷却水的一侧与冷却水入口连通,所有冷却水流动腔流出冷却水的一侧与冷却水出口连通;
30.空气换热板的换热底板上在每列内片的两侧均设有冷凝水导流槽,空气换热板的换热底板上在空气流动腔的空气出口侧设有冷凝水汇流槽,所有冷凝水导流槽上位于空气换热板的换热底板上在空气流动腔的空气出口侧的端部与冷凝水汇流槽连通,冷凝水汇流槽用于将汇流的冷凝水导出至换热器的外部;
31.通过换热器6将压气机进气端的空气温度降低至预设范围时,空气降温产生的冷凝水经冷凝水导流槽收集后汇入冷凝水汇流槽,通过冷凝水汇流槽将汇流的冷凝水导出至换热器的外部。
32.本发明具有如下有益效果:
33.本发明燃气蒸汽联合循环机组冷端控温系统中,利用换热器能够在外界气温较高时,使压气机进气端的空气温度降温至预设范围,进而能够整体提升发电功率以及效率。该系统具备工艺流程简单、设备成熟、投资成本低,经济效益好等特点,彻底解决了目前燃气蒸汽联合循环机组所存在的受冷端空气温度的变化而影响机组发电量及发电效率下降等难题。
附图说明
34.图1为本发明燃气蒸汽联合循环机组冷端控温系统的结构示意图;
35.图2(a)为本发明换热器的俯视图;图2(b)为本发明换热器的立体图;
36.图3为本发明空气换热板的结构示意图;
37.图4为本发明水侧换热板的结构示意图;
38.图5为本发明空气换热板和水侧换热板中相邻内片的布置示意图。
39.其中:1为压气机;2为燃机燃烧室;3为余热锅炉;4为蒸汽轮机;5为发电机;6为换热器;6-1为空气换热板;6-1-1顺列型内片;6-1-2冷凝水导流槽;6-1-3冷凝水汇流槽;6-2为水侧换热板;6-2-1为错列型内片;7为吸收式热泵;8为升压泵;9为第一调节阀;10为冷却塔;11为给水泵;12为第二调节阀;13为循环泵;14为第三调节阀;15为第四调节阀;16为第五调节阀。
具体实施方式
40.下面结合附图和实施例来对本发明做进一步的说明。
41.参见图1,本发明燃气蒸汽联合循环机组冷端控温系统,包括压气机1、燃机燃烧室2、余热锅炉3、吸收式热泵7、冷却装置和换热器6,压气机1、燃机燃烧室2和余热锅炉3依次连接,换热器6设置于压气机1的进气端,吸收式热泵7的发生器入口通过管路与余热锅炉3的低压汽包连通,吸收式热泵7的冷凝器出口与冷却装置的热进口连接,冷却装置的热出口与吸收式热泵7的冷凝器入口连接,吸收式热泵7的蒸发器出口与换热器6的冷进口连接,换热器6的冷出口与吸收式热泵7的蒸发器入口连接;吸收式热泵7的冷凝器出口与冷却装置热进口连接的管路上设有升压泵8,升压泵8的出口设有第一调节阀9;冷却装置热出口与吸收式热泵7的冷凝器入口连接的管路上设有给水泵11,给水泵11的出口设有第二调节阀12;吸收式热泵7的蒸发器出口与换热器6冷进口连接的管路上设有循环泵13,循环泵13的出口设有第三调节阀14,换热器6的冷出口与吸收式热泵7的蒸发器入口连接的管路上设有第四调节阀15,吸收式热泵7的发生器入口与余热锅炉3低压汽包连通的管路上设有第五调节阀16。冷却装置采用冷却塔10,吸收式热泵7、冷却塔10、换热器6形成闭环,实现制冷水闭式循环;吸收式热泵7驱动源来自余热锅炉3低压汽包内蒸汽。其中第一调节阀9、第二调节阀12、第三调节阀14、第四调节阀15和第五调节阀16均采用电动调节阀,便于自动化精确控制。压气机1、燃机燃烧室2、蒸汽轮机3和发电机5同轴布置。
42.本发明上述燃气蒸汽联合循环机组冷端控温系统的工作方法包括如下过程:
43.当压气机1进气端温度高于预设值时(如夏季环境温度偏高时),启动吸收式热泵7,打开第五调节阀16,余热锅炉3低压汽包内蒸汽启动吸收式热泵7运转;打开第一调节阀9、第二调节阀12、第三调节阀14、第四调节阀15、启动升压泵8、给水泵11和循环泵13,通过换热器6将压气机1进气端的空气温度降低至预设范围。系统热量通过冷却装置循环,将热量不断输送到外界。
44.参见图2(a)至图4,本发明提供的换热器6包括换热器外壳和若干依次叠放在换热器外壳内的空气换热板6-1和水侧换热板6-2,空气换热板6-1和水侧换热板6-2均包括换热底板,换热底板上设有多列凸起的内片,每列内片中包含多个内片,每个内片的形状为中间大两端小的流线型;空气换热板6-1的换热底板上的内片顶部与与该空气换热板6-1相邻的水侧换热板6-2的换热底板相抵,该空气换热板6-1的换热底板与水侧换热板6-2的换热底板之间的空腔为空气流动腔,空气流动腔用于空气流动;空气流动腔中,内片的长轴方向沿着空气流动的方向设置;
45.水侧换热板6-2的换热底板上的内片顶部与与该水侧换热板6-2相邻的空气换热板6-1的换热底板相抵,该水侧换热板6-2的换热底板与空气换热板6-1的换热底板之间的空腔为冷却水流动腔,冷却水流动腔用于冷却水流动;冷却水流动腔中,内片的长轴方向沿着冷却水流动的方向设置;空气流动腔和冷却水流动腔相互隔离;换热器外壳上设有空气进口、空气出口、冷却水入口和冷却水出口,所有空气流动腔进入空气的一侧与空气进口连通,所有空气流动腔流出空气的一侧与空气出口连通,所有冷却水流动腔进入冷却水的一侧与冷却水入口连通,所有冷却水流动腔流出冷却水的一侧与冷却水出口连通。本发明上述结构的换热器6中,每个内片的形状为中间大两端小的流线型,在相同周长条件下,该形状内片横截面积比圆管小,如果流量不变则扰动加强,对流换热效果得到强化。同时该形状
内片流道为流线型,流体外掠时阻力较小,同样流动阻力下流速会提高,因此外部传热效果也得到了强化。该形状内片流道流动特性好。当流体沿着该形状内片的长轴方向横掠时,相对圆通道分离点后移,在分离区内由于卡门涡街造成的流动损失会大大减小,进而降低了热损失,提升了热交换效率。
46.参见图2(a)和图2(b),本发明提供可将空气流动腔中空气的流动方向与冷却水流动腔中冷却水流动的方向设置为相互垂直的情形。使得空气、水沿轴向及纵向交叉布置,实现空气、水高效低端差换热效率。
47.更进一步的,参见图3和图4,空气换热板6-1的换热底板上的内片呈阵列形式分布,该型空气换热板6-1上的内片也可称为顺列型内片6-1-1;水侧换热板6-2的换热底板上的内片呈错缝形式分布,该型水侧换热板6-2上的内片可称为错列型内片6-2-1,参见图5,相邻两个内片之间的空间(上方内片长轴的下端至下方内片长轴的上端之间的空间)称为上述两个内片之间的缝,以图4所示方位为例,图4中,左侧第一列内片最上面两个内片之间的缝的中线与左侧第二列内片从上往下第二个内片的短轴正对,以图5为例,两个内片之间的缝的中线指的是过缝的中点o并与两个内片长轴垂直的线,缝的中点o为与上方内片长轴下端与下方内片长轴上端之间的连接的中点。错距为内片长轴的一半长度加上缝隙宽度的一半,其中,以图4所示左侧第一列内片和第二列内片为例,错距指的是第一列内片的缝的中线与第二列内片的缝的中线与在列方向上下错开的距离,具体的可理解为:在错开之前,水侧换热板6-2上的内片分布形式为整齐的矩阵(行列式)形式,其中每隔一列,将一列内片整体向上平移半个缝宽加上半个长轴的距离,如图4中,偶数列相对于奇数列向上平移了半个缝宽加上半个长轴的距离。
48.上述结构的空气换热板6-1使得空气在空气流动腔中的流动既保证了换热过的情况下、进一步的降低了流动阻力,使得空气能够以低阻模式在空气流动腔中流动,进而保证了压气机1的进气,上述结构的水侧换热板6-2使得冷却时在冷却水流动腔中流动时充分吸热,改善了空气侧换热效果,通过上述结构的空气换热板6-1和水侧换热板6-2保证了本发明系统不影响燃气蒸汽联合循环机组安全稳定运行。
49.参见图3,为了使得空气中凝结水能够很好排出,不会影响到空气流动阻力及降温所带来的燃机效益,本发明空气换热板6-1的换热底板上在每列内片的两侧均设有冷凝水导流槽6-1-2,空气换热板6-1的换热底板上在空气流动腔的空气出口侧设有冷凝水汇流槽6-1-3,所有冷凝水导流槽6-1-2上位于空气换热板6-1的换热底板上在空气流动腔的空气出口侧的端部与冷凝水汇流槽6-1-3连通,冷凝水汇流槽6-1-3用于将汇流的冷凝水导出至换热器6的外部。当空气流动腔中的空气被冷却并产生冷凝水后,内片以及换热底板上的冷凝水会先流入冷凝水导流槽6-1-2内,之后通过冷凝水导流槽6-1-2将冷凝水导入冷凝水汇流槽6-1-3,最后通过冷凝水汇流槽6-1-3将产生的冷凝水排至换热器6的外部,从而实现气水分离。因此本发明能够有避免效凝结水进入压气机以及燃气轮机燃烧室,从而避免了由于对压气机进气端空气降温效果所带来的效率大大降低。
50.参见图5,本发明内片采用一段椭圆柱体,一方面减弱卡门涡街对流动及换热影响,另一方面提升两侧绕流换热效果,尽可能提升换热效率,减小换热端差,更好能缩小换热器体积。为了能够实现上述功能效果,针对单个椭圆形内片,椭圆柱体横截面长轴长度h与椭圆柱体横截面短轴长度d满足如下关系:
51.1.2≤h/d≤1.5
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)
52.若h/d<1.2,椭圆形内片接近圆形,强化了流体流过形成的卡门涡街的影响。若h/d>1.5,椭圆形内片呈现细长型,不利于流体绕流增强换热。
53.针对椭圆形内片排布形成,沿横向排布主要保证空气低阻力,选取流速低于2m/s,阻力小于100pa的设计原则进行计算有效流体面积。沿纵向(即列向)即为了实现换热效率,为减弱椭圆内片之间的流体阻力,相邻两个内片满足如下关系:
54.d≤cota*(l/2+h/2)≤2d
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(2)
55.其中,l为同一列内片中相邻两个椭圆柱体之间的净距,a为同一列内片中相邻两个椭圆柱体的内切线与椭圆柱体短轴的夹角;
56.本发明空气换热板6-1换热底板上的分布形式要满足公式(1)和公式(2)的要求,结合图5,空气自上而下流过第一个内片时,空气流速是先缓慢变大、过了内片的短轴后再缓慢变小的过程,最后以相对较低的流速在两个内片的区域发生混合,混合后再流经下一个内片,并重复上述流过第一个内片的过程。因此,本发明的空气换热板6-1确保了流体流动时的低阻力的特性以及绕流的特性,使得空气在空气流动腔中低阻较低,并能较为充分的混合,有利于提高与水的换热效率。
57.本发明提出的燃气蒸汽联合循环机组冷端控温系统,通过采用低阻力换热器、低端差气水交叉换热、机组耦合高效热泵系统三大关键技术实现燃气蒸汽联合循环机组夏季高效运行模式。

技术特征:
1.一种燃气蒸汽联合循环机组冷端控温系统,其特征在于,包括压气机(1)、燃机燃烧室(2)、余热锅炉(3)、吸收式热泵(7)、冷却装置和换热器(6),压气机(1)、燃机燃烧室(2)和余热锅炉(3)依次连接,换热器(6)设置于压气机(1)的进气端,吸收式热泵(7)的发生器入口通过管路与余热锅炉(3)的低压汽包连通,吸收式热泵(7)的冷凝器出口与冷却装置的热进口连接,冷却装置的热出口与吸收式热泵(7)的冷凝器入口连接,吸收式热泵(7)的蒸发器出口与换热器(6)的冷进口连接,换热器(6)的冷出口与吸收式热泵(7)的蒸发器入口连接;吸收式热泵(7)的冷凝器出口与冷却装置热进口连接的管路上设有升压泵(8),升压泵(8)的出口设有第一调节阀(9);冷却装置热出口与吸收式热泵(7)的冷凝器入口连接的管路上设有给水泵(11),给水泵(11)的出口设有第二调节阀(12);吸收式热泵(7)的蒸发器出口与换热器(6)冷进口连接的管路上设有循环泵(13),循环泵(13)的出口设有第三调节阀(14),换热器(6)的冷出口与吸收式热泵(7)的蒸发器入口连接的管路上设有第四调节阀(15),吸收式热泵(7)的发生器入口与余热锅炉(3)低压汽包连通的管路上设有第五调节阀(16)。2.根据权利要求1所述的一种燃气蒸汽联合循环机组冷端控温系统,其特征在于,第一调节阀(9)、第二调节阀(12)、第三调节阀(14)、第四调节阀(15)和第五调节阀(16)均采用电动调节阀。3.根据权利要求1所述的一种燃气蒸汽联合循环机组冷端控温系统,其特征在于,所述冷却装置采用冷却塔(10)。4.根据权利要求1所述的一种燃气蒸汽联合循环机组冷端控温系统,其特征在于,换热器(6)包括换热器外壳和若干依次叠放在换热器外壳内的空气换热板(6-1)和水侧换热板(6-2),空气换热板(6-1)和水侧换热板(6-2)均包括换热底板,换热底板上设有多列凸起的内片,每列内片中包含多个内片,每个内片的形状为中间大两端小的流线型;空气换热板(6-1)的换热底板上的内片顶部与与该空气换热板(6-1)相邻的水侧换热板(6-2)的换热底板相抵,该空气换热板(6-1)的换热底板与水侧换热板(6-2)的换热底板之间的空腔为空气流动腔,空气流动腔用于空气流动;空气流动腔中,内片的长轴方向沿着空气流动的方向设置;水侧换热板(6-2)的换热底板上的内片顶部与与该水侧换热板(6-2)相邻的空气换热板(6-1)的换热底板相抵,该水侧换热板(6-2)的换热底板与空气换热板(6-1)的换热底板之间的空腔为冷却水流动腔,冷却水流动腔用于冷却水流动;冷却水流动腔中,内片的长轴方向沿着冷却水流动的方向设置;所述空气流动腔和冷却水流动腔相互隔离;所述换热器外壳上设有空气进口、空气出口、冷却水入口和冷却水出口,所有空气流动腔进入空气的一侧与空气进口连通,所有空气流动腔流出空气的一侧与空气出口连通,所有冷却水流动腔进入冷却水的一侧与冷却水入口连通,所有冷却水流动腔流出冷却水的一侧与冷却水出口连通。5.根据权利要求4所述的一种燃气蒸汽联合循环机组冷端控温系统,其特征在于,空气流动腔中空气的流动方向与冷却水流动腔中冷却水流动的方向相互垂直。6.根据权利要求4所述的一种燃气蒸汽联合循环机组冷端控温系统,其特征在于,空气
换热板(6-1)的换热底板上的内片呈阵列形式分布;水侧换热板(6-2)的换热底板上的内片呈错缝形式分布,错距为内片长轴的一半长度加上缝隙宽度的一半。7.根据权利要求4所述的一种燃气蒸汽联合循环机组冷端控温系统,其特征在于,空气换热板(6-1)的换热底板上在每列内片的两侧均设有冷凝水导流槽(6-1-2),空气换热板(6-1)的换热底板上在空气流动腔的空气出口侧设有冷凝水汇流槽(6-1-3),所有冷凝水导流槽(6-1-2)上位于空气换热板(6-1)的换热底板上在空气流动腔的空气出口侧的端部与冷凝水汇流槽(6-1-3)连通,冷凝水汇流槽(6-1-3)用于将汇流的冷凝水导出至换热器(6)的外部。8.根据权利要求4所述的一种燃气蒸汽联合循环机组冷端控温系统,其特征在于,所述内片采用一段椭圆柱体,针对单个椭圆形内片,满足如下关系:1.2≤h/d≤1.5相邻两个内片满足如下关系:d≤cota*(l/2+h/2)≤2d其中,h为椭圆柱体横截面长轴长度,d为椭圆柱体横截面短轴长度,l为同一列内片中相邻两个椭圆柱体之间的净距,a为同一列内片中相邻两个椭圆柱体的内切线与椭圆柱体短轴的夹角。9.权利要求1-8任意一项所述的一种燃气蒸汽联合循环机组冷端控温系统的工作方法,其特征在于,包括如下过程:当压气机(1)进气端温度高于预设值时,启动吸收式热泵(7),打开第五调节阀(16),余热锅炉(3)低压汽包内蒸汽启动吸收式热泵(7)运转;打开第一调节阀(9)、第二调节阀(12)、第三调节阀(14)、第四调节阀(15)、启动升压泵(8)、给水泵(11)和循环泵(13),通过换热器6将压气机(1)进气端的空气温度降低至预设范围。10.根据权利要求9所述的一种燃气蒸汽联合循环机组冷端控温系统的工作方法,其特征在于,换热器(6)包括换热器外壳和若干依次叠放在换热器外壳内的空气换热板(6-1)和水侧换热板(6-2),空气换热板(6-1)和水侧换热板(6-2)均包括换热底板,换热底板上设有多列凸起的内片,每列内片中包含多个内片,每个内片的形状为中间大两端小的流线型;空气换热板(6-1)的换热底板上的内片顶部与与该空气换热板(6-1)相邻的水侧换热板(6-2)的换热底板相抵,该空气换热板(6-1)的换热底板与水侧换热板(6-2)的换热底板之间的空腔为空气流动腔,空气流动腔用于空气流动;空气流动腔中,内片的长轴方向沿着空气流动的方向设置;水侧换热板(6-2)的换热底板上的内片顶部与与该水侧换热板(6-2)相邻的空气换热板(6-1)的换热底板相抵,该水侧换热板(6-2)的换热底板与空气换热板(6-1)的换热底板之间的空腔为冷却水流动腔,冷却水流动腔用于冷却水流动;冷却水流动腔中,内片的长轴方向沿着冷却水流动的方向设置;所述空气流动腔和冷却水流动腔相互隔离;所述换热器外壳上设有空气进口、空气出口、冷却水入口和冷却水出口,所有空气流动腔进入空气的一侧与空气进口连通,所有空气流动腔流出空气的一侧与空气出口连通,所有冷却水流动腔进入冷却水的一侧与冷却水入口连通,所有冷却水流动腔流出冷却水的一
侧与冷却水出口连通;空气换热板(6-1)的换热底板上在每列内片的两侧均设有冷凝水导流槽(6-1-2),空气换热板(6-1)的换热底板上在空气流动腔的空气出口侧设有冷凝水汇流槽(6-1-3),所有冷凝水导流槽(6-1-2)上位于空气换热板(6-1)的换热底板上在空气流动腔的空气出口侧的端部与冷凝水汇流槽(6-1-3)连通,冷凝水汇流槽(6-1-3)用于将汇流的冷凝水导出至换热器(6)的外部;通过换热器6将压气机(1)进气端的空气温度降低至预设范围时,空气降温产生的冷凝水经冷凝水导流槽(6-1-2)收集后汇入冷凝水汇流槽(6-1-3),通过冷凝水汇流槽(6-1-3)将汇流的冷凝水导出至换热器(6)的外部。

技术总结
本发明公开了一种燃气蒸汽联合循环机组冷端控温系统及方法,换热器设置于压气机的进气端,吸收式热泵的发生器入口通过管路与余热锅炉的低压汽包连通,冷凝器出口与冷却装置的热进口连接,冷凝器入口与冷却装置的热出口连接,蒸发器出口与换热器的冷进口连接,蒸发器入口与换热器的冷出口连接;冷凝器出口连接的管路上设有升压泵、第一调节阀;吸收式热泵的冷凝器入口连接的管路上设有给水泵、二调节阀;蒸发器出口连接的管路上设有循环泵、第三调节阀,蒸发器入口连接的管路上设有第四调节阀,发生器入口连接的管路上设有第五调节阀。本发够彻底解决了燃气蒸汽联合循环机组所存在的受冷端空气温度的变化而影响机组发电量及发电效率下降的难题。及发电效率下降的难题。及发电效率下降的难题。


技术研发人员:姬海民 薛宁 张知翔 徐党旗 王博 雷雨
受保护的技术使用者:西安热工研究院有限公司
技术研发日:2023.04.23
技术公布日:2023/6/26
版权声明

本文仅代表作者观点,不代表航空之家立场。
本文系作者授权航家号发表,未经原创作者书面授权,任何单位或个人不得引用、复制、转载、摘编、链接或以其他任何方式复制发表。任何单位或个人在获得书面授权使用航空之家内容时,须注明作者及来源 “航空之家”。如非法使用航空之家的部分或全部内容的,航空之家将依法追究其法律责任。(航空之家官方QQ:2926969996)

飞行汽车 https://www.autovtol.com/

分享:

扫一扫在手机阅读、分享本文

相关推荐