一種燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及發(fā)電系統(tǒng)領(lǐng)域,具體公開一種燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng),其包括多組聯(lián)合循環(huán)機組以及連通通道;每組聯(lián)合循環(huán)機組均包括:發(fā)電機、用于帶動發(fā)電機發(fā)電的汽輪機,用于推動汽輪機旋轉(zhuǎn)的余熱鍋爐,以及用于為余熱鍋爐提供熱量的燃氣輪機;一個聯(lián)合循環(huán)機組的燃氣輪機排煙煙道通過連通通道與另一個聯(lián)合循環(huán)機組的燃氣輪機排煙煙道連通。本實用新型通過連通通道將一個聯(lián)合循環(huán)機組的燃氣輪機排煙煙道與另一個聯(lián)合循環(huán)機組的燃氣輪機排煙煙道連通,在使用過程中,運行的聯(lián)合循環(huán)機組可以利用其燃氣輪機排出的部分煙氣為待運行的聯(lián)合循環(huán)機組的余熱鍋爐預(yù)熱,使余熱鍋爐在燃氣輪機啟動前已具備較高的壓力溫度,縮短余熱鍋爐的啟動時間。
【專利說明】一種燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及發(fā)電系統(tǒng)領(lǐng)域,具體地,涉及一種燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)是利用燃氣輪機驅(qū)動發(fā)電機,如圖1所示,現(xiàn)有技術(shù)中的燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)也就是聯(lián)合循環(huán)機組,其包括,燃氣輪機10、余熱鍋爐13和汽輪機12,其中,余熱鍋爐13上設(shè)有煙? 14,燃氣輪機10的排煙通過第一燃氣輪機排煙煙道16進入余熱鍋爐13加熱水產(chǎn)生蒸汽,蒸汽推動汽輪機12旋轉(zhuǎn),最后汽輪機12驅(qū)動發(fā)電機進行發(fā)電。目前燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)應(yīng)用廣泛。
[0003]余熱鍋爐的啟動速度是影響燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)的啟動速度、經(jīng)濟性的主要因素。現(xiàn)有技術(shù)中,為限制余熱鍋爐的升溫升壓速度,經(jīng)常需要使燃氣輪機在低負載下運行較長時間。然而,這樣做卻存在一定的缺陷,特別是在冷態(tài)啟動時,對無煙氣旁路的系統(tǒng)而言,升溫升壓速度較慢,啟動時間長,不利于機組快速響應(yīng)負荷和機組的經(jīng)濟性,且對設(shè)備的壽命有較大損害;對有煙氣旁路的系統(tǒng)在經(jīng)濟性等方面也很不利。
[0004]因此,需要一種燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng),來解決余熱鍋爐升溫升壓速度較慢、啟動時間長的問題。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型的目的是提供一種燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)機組,以克服現(xiàn)有技術(shù)中,余熱鍋爐升溫升壓速度較慢、啟動時間長的問題。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供一種燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng),該燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)包括多組聯(lián)合循環(huán)機組,每組聯(lián)合循環(huán)機組均包括:發(fā)電機、用于帶動所述發(fā)電機發(fā)電的汽輪機、用于驅(qū)動所述汽輪機旋轉(zhuǎn)的余熱鍋爐以及用于為所述余熱鍋爐提供熱量的燃氣輪機,其中,所述燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)還包括連通通道,一個所述聯(lián)合循環(huán)機組的燃氣輪機排煙煙道通過所述連通通道與另一個所述聯(lián)合循環(huán)機組的燃氣輪機排煙煙道連通。
[0007]優(yōu)選地,所述連通通道上設(shè)置有控制閥。
[0008]優(yōu)選地,所述燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)包括兩組聯(lián)合循環(huán)機組。
[0009]優(yōu)選地,所述控制閥包括分別設(shè)置在所述連通通道上的第一控制閥和第二控制閥。
[0010]優(yōu)選地,所述連通通道包括總管道和分別與多組聯(lián)合循環(huán)機組對應(yīng)的多個支管道,每組聯(lián)合循環(huán)機組均通過各自的支管道與所述總管道連通。
[0011]優(yōu)選地,每個所述支管道上均設(shè)置有第三控制閥。
[0012]本實用新型提供的燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng),通過連通通道將一個聯(lián)合循環(huán)機組的燃氣輪機排煙煙道與另一個聯(lián)合循環(huán)機組的燃氣輪機排煙煙道連通,在使用過程中,運行的聯(lián)合循環(huán)機組可以利用其燃氣輪機排出的部分煙氣通過所述連通通道為待運行的聯(lián)合循環(huán)機組的余熱鍋爐在其燃氣輪機啟動前(如4個小時)預(yù)熱,使余熱鍋爐在燃氣輪機啟動前已具備較高的壓力溫度,這樣,余熱鍋爐升溫升壓速度較快,大幅縮短了啟動時間。
[0013]本實用新型的其他特征和優(yōu)點將在隨后的【具體實施方式】部分予以詳細說明。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]附圖是用來提供對本實用新型的進一步理解,并且構(gòu)成說明書的一部分,與下面的【具體實施方式】一起用于解釋本實用新型,但并不構(gòu)成對本實用新型的限制。在附圖中:
[0015]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2是本實用新型提供的燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖3是本實用新型提供的燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)的另一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]附圖標記說明
[0019]10,20:燃氣輪機;
[0020]11:一個聯(lián)合循環(huán)機組的燃氣輪機排煙煙道;
[0021]12,22:汽輪機;
[0022]13,23:余熱鍋爐;
[0023]14:煙囪;
[0024]15:第一控制閥;
[0025]16:第一燃氣輪機排煙煙道;
[0026]21:另一個聯(lián)合循環(huán)機組的燃氣輪機排煙煙道;
[0027]25:第二控制閥;
[0028]30:連通通道;
[0029]31:總管道;
[0030]32:支管道;
[0031]40:第三控制閥;
[0032]100:聯(lián)合循環(huán)機組。
【具體實施方式】
[0033]以下結(jié)合附圖對本實用新型的【具體實施方式】進行詳細說明。應(yīng)當理解的是,此處所描述的【具體實施方式】僅用于說明和解釋本實用新型,并不用于限制本實用新型。
[0034]如圖2所示,本實用新型提供一種燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng),該燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)包括多組聯(lián)合循環(huán)機組100,每組聯(lián)合循環(huán)機組100均包括:發(fā)電機、用于帶動所述發(fā)電機發(fā)電的汽輪機12,22、用于驅(qū)動所述汽輪機12,22旋轉(zhuǎn)的余熱鍋爐13,23以及用于為所述余熱鍋爐13,23提供熱量的燃氣輪機10,20,其中,所述燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)還包括連通通道30,一個聯(lián)合循環(huán)機組的燃氣輪機排煙煙道11通過所述連通通道30與另一個聯(lián)合循環(huán)機組的燃氣輪機排煙煙道21連通。
[0035]在使用過程中,所述多組聯(lián)合循環(huán)機組100中至少包括一組運行的聯(lián)合循環(huán)機組100,這樣,運行的聯(lián)合循環(huán)機組100可以利用其燃氣輪機排出的部分煙氣通過所述連通通道30為待運行的聯(lián)合循環(huán)機組100的余熱鍋爐在其燃氣輪機啟動前(如4個小時)預(yù)熱,以減少燃氣輪機排氣進入余熱鍋爐造成的熱沖擊,延長余熱鍋爐的壽命。由于在燃氣輪機啟動前余熱鍋爐已具備較高的壓力溫度,升溫升壓速度較快,大幅縮短了啟動時間。同時,使燃氣輪機不需要低負荷運行較長時間,提高了機組對負荷的響應(yīng)能力和經(jīng)濟性。再者,余熱鍋爐進行溫態(tài)或熱態(tài)備用時,也可以利用運行機組的部分排氣維持余熱鍋爐溫態(tài)或熱態(tài)備用。
[0036]為了能夠方便控制是否需要對待運行的聯(lián)合循環(huán)機組100的余熱鍋爐進行預(yù)熱,所述連通通道30上設(shè)置有控制閥。以所述燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)包括兩組聯(lián)合循環(huán)機組100為例,所述控制閥包括分別設(shè)置在所述連通通道30上的第一控制閥15和第二控制閥25。當需要為待運行的聯(lián)合循環(huán)機組100的余熱鍋爐預(yù)熱時,打開所述第一控制閥15和第二控制閥25,使運行的聯(lián)合循環(huán)機組100的燃氣輪機的部分排煙進入待運行的聯(lián)合循環(huán)機組100的燃氣輪機的排煙煙道,為待運行的聯(lián)合循環(huán)機組100的余熱鍋爐進行預(yù)熱。
[0037]作為本實用新型的另一種優(yōu)選的實施方式,如圖3所示,所述連通通道30包括總管道31和分別與多組聯(lián)合循環(huán)機組100對應(yīng)的多個支管道32。每組燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)機組100均通過各自的支管道32與所述總管道31連通。這樣,運行的燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)機組100的燃氣輪機的部分排煙即可通過與其相連的支管道32進入總管道31,最終為待運行的燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)機組100的余熱鍋爐預(yù)熱。為了方便控制和選擇需要預(yù)熱的余熱鍋爐,每個所述支管道32上均設(shè)置有第三控制閥40。
[0038]以上結(jié)合附圖詳細描述了本實用新型的優(yōu)選實施方式,但是,本實用新型并不限于上述實施方式中的具體細節(jié),在本實用新型的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi),可以對本實用新型的技術(shù)方案進行多種簡單變型,這些簡單變型均屬于本實用新型的保護范圍。
[0039]另外需要說明的是,在上述【具體實施方式】中所描述的各個具體技術(shù)特征,在不矛盾的情況下,可以通過任何合適的方式進行組合。
[0040]此外,本實用新型的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合,只要其不違背本實用新型的思想,其同樣應(yīng)當視為本實用新型所公開的內(nèi)容。
【權(quán)利要求】
1.一種燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng),該燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)包括多組聯(lián)合循環(huán)機組(100),每組聯(lián)合循環(huán)機組(100)均包括:發(fā)電機、用于帶動所述發(fā)電機發(fā)電的汽輪機、用于驅(qū)動所述汽輪機旋轉(zhuǎn)的余熱鍋爐以及用于為所述余熱鍋爐提供熱量的燃氣輪機,其特征在于,所述燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)還包括連通通道(30),一個所述聯(lián)合循環(huán)機組的燃氣輪機排煙煙道(11)通過所述連通通道(30)與另一個所述聯(lián)合循環(huán)機組的燃氣輪機排煙煙道(21)連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng),其特征在于,所述連通通道(30)上設(shè)置有控制閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng),其特征在于,所述燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)包括兩組聯(lián)合循環(huán)機組(100)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng),其特征在于,所述控制閥包括分別設(shè)置在所述連通通道(30 )上的第一控制閥(15 )和第二控制閥(25 )。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng),其特征在于,所述連通通道(30)包括總管道(31)和分別與多組聯(lián)合循環(huán)機組(100)對應(yīng)的多個支管道(32),每組聯(lián)合循環(huán)機組(100 )均通過各自的支管道(32 )與所述總管道(31)連通。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng),其特征在于,每個所述支管道(32)上均設(shè)置有第三控制閥(40)。
【文檔編號】F02C9/00GK203584576SQ201320733529
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2013年11月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月19日
【發(fā)明者】劉麗梅, 柳景常, 王松峰 申請人:中國神華能源股份有限公司, 北京國華電力有限責任公司, 神華國華國際電力股份有限公司北京熱電分公司