燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)電廠的進(jìn)氣空調(diào)系統(tǒng)及其使用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及能源技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)電廠的進(jìn)氣空調(diào)系統(tǒng)及其使用方法。
【背景技術(shù)】
[0002]燃?xì)廨啓C(jī)及其聯(lián)合循環(huán)電廠的運(yùn)行性能不可避免的會(huì)受到環(huán)境溫度的影響而發(fā)生變化，隨環(huán)境溫度升高，空氣的密度減少，而比容升高，壓氣機(jī)吸入的空氣量隨之減少，這使得燃?xì)廨啓C(jī)及其聯(lián)合循環(huán)的發(fā)電功率隨環(huán)境溫度的升高而降低。這將會(huì)帶來在某些特殊運(yùn)行期間，例如夏季工況、冬季工況或者部分負(fù)荷工況下，機(jī)組性能與用戶需求不匹配的問題。比如，在迎峰度夏的高電負(fù)荷需求階段，機(jī)組反而會(huì)由于夏季較高的環(huán)境溫度而出力相對(duì)偏低，無法滿足電網(wǎng)的負(fù)荷要求，此時(shí)需要降低燃?xì)廨啓C(jī)的進(jìn)氣溫度。或者，機(jī)組在冬季工況運(yùn)行時(shí)，由于冬季較低的環(huán)境溫度，機(jī)組滿負(fù)荷出力雖大幅度增加，但機(jī)組效率卻相應(yīng)降低。若此時(shí)電網(wǎng)無需如此大的供電量，電廠將迫不得已在部分負(fù)荷下運(yùn)行，機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性將進(jìn)一步降低，此時(shí)，可通過加熱壓氣機(jī)的入口空氣，實(shí)現(xiàn)聯(lián)合循環(huán)總出力不變，但燃?xì)廨啓C(jī)負(fù)荷率上升的特殊運(yùn)行模式。
[0003]燃?xì)廨啓C(jī)的進(jìn)氣加熱或冷卻系統(tǒng)就是燃?xì)廨啓C(jī)的進(jìn)氣空調(diào)系統(tǒng)，現(xiàn)有的燃?xì)廨啓C(jī)的進(jìn)氣空調(diào)系統(tǒng)的研宄主要集中在對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)的進(jìn)氣冷卻方面進(jìn)行研宄。
[0004]中國專利CN201865771U公開了一種混合型冷源的高效燃機(jī)進(jìn)氣冷卻系統(tǒng)，該進(jìn)氣冷卻系統(tǒng)在純電制冷機(jī)為冷源的燃機(jī)進(jìn)氣冷卻系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，增設(shè)有煙氣單效溴冷機(jī)及相關(guān)裝置，即可利用燃?xì)廨啓C(jī)排出的高溫?zé)煔饨?jīng)煙氣單效溴冷機(jī)轉(zhuǎn)換成冷媒水，與電制冷機(jī)共同對(duì)進(jìn)氣冷卻。由于高溫?zé)煔怏w積大，難以運(yùn)輸，所以，高溫?zé)煔庾鳛闊嵩粗荒茯?qū)動(dòng)煙氣單效溴冷機(jī)產(chǎn)生的冷媒水，無法作為加熱燃?xì)廨啓C(jī)的進(jìn)氣的熱源。
[0005]在燃?xì)廨啓C(jī)的進(jìn)氣加熱方面的研宄則相對(duì)較少，中國專利CN 203685395 U公開了一種用于燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣加熱與冷卻的集成系統(tǒng)，該集成系統(tǒng)既能夠?qū)M(jìn)氣加熱或冷卻，在對(duì)進(jìn)氣進(jìn)行冷卻時(shí)，溴化鋰制冷機(jī)的驅(qū)動(dòng)熱源進(jìn)口連接蒸汽輪機(jī)供熱抽汽或低壓主蒸汽的引出口，所以，蒸汽輪機(jī)中的高品位熱源需要分配出一部分去驅(qū)動(dòng)溴化鋰制冷機(jī)，這樣就減少了高品位熱源用于發(fā)電的量。在對(duì)進(jìn)氣進(jìn)行加熱時(shí)，選取溫度較低的電廠閉式循環(huán)冷卻水來作為進(jìn)氣加熱時(shí)的熱源工質(zhì)，由于閉式循環(huán)冷卻水溫度與大氣環(huán)境溫度相差不會(huì)很大，因此，其技術(shù)方案僅能防止冬季冷空氣低于其露點(diǎn)溫度而結(jié)冰，無法對(duì)進(jìn)氣溫度進(jìn)行較大幅度的調(diào)節(jié)。
[0006]如何設(shè)計(jì)一種同時(shí)具備對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣進(jìn)行加熱和冷卻的能力，提升燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)電廠的運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性以及靈活性的燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣空調(diào)系統(tǒng)和運(yùn)行方法是本領(lǐng)域技術(shù)人員需要解決的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，同時(shí)具備對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣進(jìn)行加熱或冷卻，提升燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)電廠的運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性以及靈活性的燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)電廠的進(jìn)氣空調(diào)系統(tǒng)及其使用方法。
[0008]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)電廠的進(jìn)氣空調(diào)系統(tǒng)，燃?xì)廨啓C(jī)的出氣端與余熱鍋爐連通，所述余熱鍋爐與蒸汽輪機(jī)連通，進(jìn)氣空調(diào)系統(tǒng)包括:表冷器組，所述表冷器組的出氣端與所述燃?xì)廨啓C(jī)的進(jìn)氣端連通，所述表冷器組中設(shè)有熱交換水管，所述熱交換水管與所述余熱鍋爐連通；溴化鋰吸收式制冷機(jī)，與所述熱交換水管連通。
[0009]優(yōu)選地，所述燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣空調(diào)系統(tǒng)還包括凝汽器，所述凝汽器與所述表冷器組的熱交換水管連通。
[0010]優(yōu)選地，所述蒸汽輪機(jī)的抽汽端與所述溴化鋰吸收式制冷機(jī)連通。
[0011]優(yōu)選地，所述余熱鍋爐上設(shè)有凝結(jié)水進(jìn)口和熱水出口，所述熱水出口與所述表冷器組的熱交換水管的進(jìn)水端連通，所述凝結(jié)水進(jìn)口與所述表冷器組的熱交換水管的出水端連通。
[0012]優(yōu)選地，所述溴化鋰吸收式制冷機(jī)上設(shè)有驅(qū)動(dòng)熱源進(jìn)口和驅(qū)動(dòng)熱源出口，所述驅(qū)動(dòng)熱源進(jìn)口與所述余熱鍋爐的熱水出口連通，所述驅(qū)動(dòng)熱源出口與所述余熱鍋爐的凝結(jié)水進(jìn)口連通。
[0013]優(yōu)選地，所述溴化鋰吸收式制冷機(jī)上設(shè)有冷水進(jìn)口和冷水出口，所述冷水出口與所述熱交換水管的進(jìn)水端連通，所述冷水進(jìn)口與所述熱交換水管的出水端連通。
[0014]本發(fā)明還涉及一種采用上述燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)電廠的進(jìn)氣空調(diào)系統(tǒng)的使用方法，當(dāng)需要對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)的進(jìn)氣端氣體進(jìn)行冷卻時(shí)，驅(qū)動(dòng)溴化鋰吸收式制冷機(jī)制冷的熱源來自于余熱鍋爐的熱水出口，熱源放熱后，經(jīng)過管路返回所述余熱鍋爐的凝結(jié)水進(jìn)口 Γ溴化鋰吸收式制冷機(jī)產(chǎn)生的冷凍水進(jìn)入表冷器組的熱交換水管，對(duì)所述表冷器組的進(jìn)氣端流入的空氣進(jìn)行冷卻；當(dāng)需要對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)的進(jìn)氣端氣體進(jìn)行加熱時(shí)，所述表冷器組的熱源為從所述余熱鍋爐的熱水出口抽取的熱水，熱源放熱后再從所述余熱鍋爐的凝結(jié)水進(jìn)口返回所述余熱鍋爐中，對(duì)所述表冷器組的進(jìn)氣端流入的空氣進(jìn)行加熱。
[0015]優(yōu)選地，凝汽器中抽取的凝結(jié)水與所述余熱鍋爐的熱水出口抽取的熱水混合后，作為所述表冷器組的熱源。
[0016]優(yōu)選地，從蒸汽輪機(jī)排出的蒸汽與所述余熱鍋爐排出的熱水一同作為驅(qū)動(dòng)所述溴化鋰吸收式制冷機(jī)制冷的熱源。
[0017]如上所述，本發(fā)明的燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)電廠的進(jìn)氣空調(diào)系統(tǒng)及其使用方法，具有以下有益效果:
[0018]本發(fā)明在常規(guī)燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)電廠的基礎(chǔ)上增加了進(jìn)氣空調(diào)系統(tǒng)，在夏季工況下，需要對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)的進(jìn)氣端氣體進(jìn)行冷卻，從余熱鍋爐中抽出的水是燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)電廠中的相對(duì)低品位的熱源，從余熱鍋爐中排出的熱水去驅(qū)動(dòng)溴化鋰吸收式制冷機(jī)制冷，降低壓氣機(jī)入口的空氣溫度，就能夠增大夏季工況的機(jī)組出力；在冬季工況或部分負(fù)荷工況下，利用從余熱鍋爐中抽出的水實(shí)現(xiàn)燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣加熱，以改善冬季工況或部分負(fù)荷工況下的機(jī)組效率。
[0019]通過實(shí)施本發(fā)明，能夠增大夏季工況下的機(jī)組出力，同時(shí)改善冬季工況下的機(jī)組效率和部分負(fù)荷工況下的機(jī)組效率，從而緩解機(jī)組在不同運(yùn)行階段電廠與電網(wǎng)供需不匹配的問題，同時(shí)提升燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)電廠的運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性以及靈活性。
【附圖說明】
[0020]圖1顯示為本實(shí)施例的燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)電廠的進(jìn)氣空調(diào)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖2顯示為本實(shí)施例的燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)電廠的蒸汽輪機(jī)與進(jìn)氣空調(diào)系統(tǒng)的溴化鋰吸收式制冷機(jī)連通時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]附圖標(biāo)號(hào)說明
[0023]100燃?xì)廨啓C(jī)
[0024]110燃?xì)廨啓C(jī)的出氣端
[0025]120燃?xì)廨啓C(jī)的進(jìn)氣端
[0026]200余熱鍋爐
[0027]210凝結(jié)水進(jìn)口
[0028]220熱水出口
[0029]231余熱鍋爐低壓過熱器
[0030]232余熱鍋爐低壓蒸發(fā)器
[0031]233余熱鍋爐低壓省煤器
[0032]240抽水回水管
[0033]241抽水泵
[0034]300蒸汽輪機(jī)
[0035]310蒸汽輪機(jī)的抽汽端
[0036]400表冷器組
[0037]410表冷器組的出氣端
[0038]420表冷器組的進(jìn)氣端
[0039]430熱交換水管
[0040]431熱交換水管的進(jìn)水端
[0041]432熱交換水管的出水端
[0042]451冷凍水管
[0043]452冷凍水泵
[0044]461凝結(jié)水抽水管道
[0045]462凝結(jié)水泵
[0046]470低壓省煤器出口抽水管道
[0047]500溴化鋰吸收式制冷機(jī)
[0048]510驅(qū)動(dòng)熱源進(jìn)口
[0049]520驅(qū)動(dòng)熱源出口
[0050]530冷水進(jìn)口
[0051]540冷水出口
[0052]551驅(qū)動(dòng)熱源回水管道
[0053]552凝結(jié)水回水管道
[0054]553驅(qū)動(dòng)熱源水泵
[0055]600凝汽器
[0056]710低壓汽包
【具體實(shí)施方式】
[0057]以下由特定的具體實(shí)施例說明本發(fā)明的實(shí)施方式，熟悉此技術(shù)的人士可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)及功效。
[0058]請(qǐng)參閱附圖。須知，本說明書所附圖式所繪示的結(jié)構(gòu)、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭示的內(nèi)容，以供熟悉此技術(shù)的人士了解與閱讀，并非用以限定本發(fā)明可實(shí)施的限定條件，故不具技術(shù)上的實(shí)質(zhì)意義，任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整，在不影響本發(fā)明所能產(chǎn)生的功效及所能達(dá)成的目的下，均應(yīng)仍落在本發(fā)明所揭示的技術(shù)內(nèi)容得能涵蓋的范圍內(nèi)。同時(shí)，本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語，亦僅為便于敘述的明了，而非用以限定本發(fā)明可實(shí)施的范圍，其相對(duì)關(guān)系的改變或調(diào)整，在無實(shí)質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下，當(dāng)亦視為本發(fā)明可實(shí)施的范疇。
[0059]如圖1所示，本實(shí)施例的燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)電廠的進(jìn)氣空調(diào)系統(tǒng)及其使用方法包括:燃?xì)廨啓C(jī)100的出氣端110與余熱鍋爐200連通，余熱鍋爐200與蒸汽輪機(jī)300連通，進(jìn)氣空調(diào)系統(tǒng)包括:表冷器組400，表冷器組400的出氣端410與燃?xì)廨啓C(jī)100的進(jìn)氣端120連通，表冷器組400中設(shè)有熱交換水管430，熱交換水管430與余熱鍋爐200連通；溴化鋰吸收式制冷機(jī)500，與熱交換水管430連通。
[0060]本發(fā)明在常規(guī)燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)電廠的基礎(chǔ)上增加了進(jìn)氣空調(diào)系統(tǒng)，在夏季工況下，需要對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)100的進(jìn)氣端120氣體進(jìn)行冷卻，余熱鍋爐200中排出的熱水去驅(qū)動(dòng)溴化鋰吸收式制冷機(jī)500制冷，熱水放熱后，經(jīng)過管路返回余熱鍋爐200的凝結(jié)水進(jìn)口 210 ；溴化鋰吸收式制冷機(jī)500產(chǎn)生的冷凍水進(jìn)入表冷器組400的熱交換水管430，對(duì)表冷器組400的進(jìn)氣端420流入的空氣進(jìn)行冷卻，也就降低壓氣機(jī)入口的空氣溫度，就能夠增大夏季工況的機(jī)組出力；
[0061]由于從余熱鍋爐200中抽出的水是燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)電廠中的相對(duì)低品位的熱源，余熱鍋爐200中抽出的水與從蒸汽輪機(jī)300排出的熱源不同，從蒸汽輪機(jī)300排出的蒸汽相對(duì)于余熱鍋爐200中抽出的水為高品位熱源；本發(fā)明充分利用了低品位的熱源，一般情況下，余熱鍋爐200中流入蒸汽輪機(jī)300的蒸汽量不會(huì)因?yàn)橥哆\(yùn)進(jìn)氣冷卻而減少，保證了蒸汽輪機(jī)300的工作效率。
[0062]在冬季工況或部分負(fù)荷工況下，需要對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)100的進(jìn)氣端120氣體進(jìn)行加熱，利用余熱鍋爐200的熱水出口 220抽取的熱水作為熱源進(jìn)入表冷器組400的熱交換水管430中，熱源放熱后再從余熱鍋爐200的凝結(jié)水進(jìn)口 210返回余熱鍋爐200中，對(duì)表冷器組400的進(jìn)氣端420流入的