一種聯(lián)合循環(huán)燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及燃?xì)廨啓C(jī)設(shè)計，特別是涉及一種聯(lián)合循環(huán)燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 在燃?xì)廨啓C(jī)中，空氣經(jīng)壓縮、燃燒、做功后的排氣溫度依然很高，具有大量的排氣 余熱可以利用，現(xiàn)有的余熱回收技術(shù)均是基于開式循環(huán)，難以避免余熱回收部件的積灰、氧 化腐蝕等。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的是提供了一種聯(lián)合循環(huán)燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)，至少解決現(xiàn)有燃?xì)廨啓C(jī)排氣 余熱利用時容易積灰的問題。
[0004] 本發(fā)明的技術(shù)方案是：
[0005] -種聯(lián)合循環(huán)燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)，包括：
[0006] 第一燃機(jī)，所述第一燃機(jī)具有第一壓氣機(jī)和第一渦輪；
[0007] 第一回?zé)崞鳎龅谝粔簹鈾C(jī)出氣口流出的氣流通過所述第一回?zé)崞髁魅胨龅?一渦輪進(jìn)氣口；
[0008] 第二回?zé)崞?，所述第一渦輪出氣口流出的氣流通過所述第二回?zé)崞髁魅胨龅谝?壓氣機(jī)進(jìn)氣口；
[0009] 第一冷卻水管，與所述第二回?zé)崞鬟B通，用于通過冷卻水對流經(jīng)所述第二回?zé)崞?中的氣流進(jìn)行冷卻；
[0010] 第二燃機(jī)，所述第二燃機(jī)具有依次連通第二壓氣機(jī)、燃燒室以及第二渦輪，所述第 二渦輪出氣口流出的氣流流經(jīng)所述第一回?zé)崞鳎糜趯λ龅谝粔簹鈾C(jī)出氣口流入所述第 一回?zé)崞髦械臍饬鬟M(jìn)行加熱。
[0011]優(yōu)選的，所述第一燃機(jī)還包括：
[0012] 第三壓氣機(jī)，所述第一渦輪的出氣口通過所述第二回?zé)崞髋c所述第三壓氣機(jī)的進(jìn) 氣口連通；
[0013] 第三回?zé)崞?，所述第三壓氣機(jī)的出氣口通過所述第三回?zé)崞髋c所述第一壓氣機(jī)的 進(jìn)氣口連通；
[0014] 第二冷卻水管，與所述第三回?zé)崞鬟B通，用于通過冷卻水對流經(jīng)所述第三回?zé)崞?中的氣流進(jìn)行冷卻。
[0015] 優(yōu)選的，所述第一回?zé)崞鲀?nèi)部具有相互平行的第一流道和第二流道，所述第一壓 氣機(jī)出氣口通過所述第一流道與所述第一渦輪進(jìn)氣口連通，所述第二渦輪出氣口通過所述 第二流道與外界連通。
[0016] 優(yōu)選的，所述第一流道與第二流道中氣流方向相反。
[0017] 優(yōu)選的，所述第二回?zé)崞鲀?nèi)部具有相互平行的第三流道和第四流道，所述第一渦 輪出氣口通過所述第三流道與所述第一壓氣機(jī)進(jìn)氣口連通，第一冷卻水管通過所述第四流 道與外界連通。
[0018] 優(yōu)選的，所述第三流道中氣流的方向與所述第四流道中冷卻水的流動方向相反。
[0019] 優(yōu)選的，所述第三回?zé)崞鲀?nèi)部具有相互平行的第五流道和第六流道，所述第三壓 氣機(jī)的出氣口通過所述第五流道與所述第一壓氣機(jī)進(jìn)氣口連通，第二冷卻水管通過所述第 六流道與外界連通。
[0020] 優(yōu)選的，所述第五流道中氣流的方向與所述第六流道中冷卻水的流動方向相反。
[0021] 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：
[0022] 本發(fā)明的聯(lián)合循環(huán)燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)，第一燃機(jī)與第二燃機(jī)之間構(gòu)成閉式循環(huán)系統(tǒng)， 采用閉式循環(huán)工質(zhì)封閉在閉式循環(huán)燃機(jī)內(nèi)部，不存在積灰問題，使得系統(tǒng)穩(wěn)定性更強(qiáng)。
【附圖說明】
[0023] 圖1是本發(fā)明聯(lián)合循環(huán)燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)一個優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024] 圖2是圖1中聯(lián)合循環(huán)燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)進(jìn)一步改進(jìn)后的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]為使本發(fā)明實(shí)施的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中 的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行更加詳細(xì)的描述。在附圖中，自始至終相同或類 似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。所描述的實(shí)施例是本發(fā)明 一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用 于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人 員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。下 面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0026] 在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語"中心"、"縱向"、"橫向"、"前"、"后"、 "左"、"右"、"豎直"、"水平"、"頂"、"底"、"內(nèi)"、"外"等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所 示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝 置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明保護(hù) 范圍的限制。
[0027] 下面結(jié)合附圖1至圖2對本發(fā)明聯(lián)合循環(huán)燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0028] 本發(fā)明提供了一種聯(lián)合循環(huán)燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)，包括第一燃機(jī)(圖1和圖2中下部分，為 閉式循環(huán)燃機(jī)）、第二燃機(jī)(圖1和圖2中上部分，為開式循環(huán)燃機(jī)，其左側(cè)為進(jìn)氣端）、第一回 熱器31以及第二回?zé)崞?2。
[0029]第一燃機(jī)具有第一壓氣機(jī)11和第一渦輪12,第一渦輪12連接相應(yīng)的負(fù)載;第一壓 氣機(jī)11出氣口流出的氣流通過第一回?zé)崞?1流入第一渦輪12進(jìn)氣口。第一渦輪11出氣口流 出的氣流通過第二回?zé)崞?2流入第一壓氣機(jī)11進(jìn)氣口。另外，還包括第一冷卻水管41，第一 冷卻水管41與第二回?zé)崞?2連通，用于通過冷卻水對流經(jīng)第二回?zé)?2器中的氣流進(jìn)行冷 卻。
[0030]第二燃機(jī)具有依次連通第二壓氣機(jī)21、燃燒室22以及第二渦輪23,第二渦輪23連 接相應(yīng)的負(fù)載;另外，第二渦輪23出氣口流出的氣流流經(jīng)第一回?zé)崞?1，用于對第一壓氣機(jī) 11出氣口流入第一回?zé)崞?1中的氣流進(jìn)行加熱。
[0031 ]本發(fā)明的聯(lián)合循環(huán)燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)，第一燃機(jī)與第二燃機(jī)之間采用上述連接結(jié)構(gòu)， 構(gòu)成閉式循環(huán)系統(tǒng)，循環(huán)工質(zhì)封閉在閉式循環(huán)燃機(jī)內(nèi)部，不存在積灰問題，使得系統(tǒng)穩(wěn)定性 更強(qiáng)。
[0032] 通過采用閉式循環(huán)能夠提高或降低循環(huán)基礎(chǔ)壓力，能夠通過選擇合適的閉式循環(huán) 基礎(chǔ)壓力以獲得更高的收益。例如，當(dāng)提高循環(huán)基礎(chǔ)壓力時，可以減小燃機(jī)尺寸，有效降低 機(jī)組重量，降低成本；當(dāng)降低循環(huán)基礎(chǔ)壓力時，可以有效減少葉片的泄露，提高壓氣機(jī)及渦 輪的效率，提高機(jī)組的收益。
[0033] 另外，其中的循環(huán)工質(zhì)可以根據(jù)需要采用多種適合的氣體，本實(shí)施例中，優(yōu)選采用 氮?dú)?、氦氣等作為閉式循環(huán)工質(zhì)，能夠避免部件的氧化腐蝕，提高燃機(jī)可靠性，延長燃機(jī)壽 命。
[0034] 進(jìn)一步，通過第一回?zé)崞?1和第二回?zé)崞?2的冷卻設(shè)計，實(shí)現(xiàn)壓氣機(jī)級間間冷，可 降低壓氣機(jī)耗功，提高閉式循環(huán)燃?xì)廨啓C(jī)功率輸出，提高機(jī)組功率及熱效率。閉式循環(huán)的渦 輪出口排氣余熱全部由回?zé)崞鲙ё?，保留在冷卻水中，這部分余熱可以用作供熱，后續(xù)可以 實(shí)現(xiàn)熱電聯(lián)供，熱電聯(lián)供效率可達(dá)71 %。
[0035]進(jìn)一步，本發(fā)明的聯(lián)合循環(huán)燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)中，第一燃機(jī)還包括第三壓氣機(jī)13、第三 回?zé)崞?3以及第二冷卻水管42。
[0036] 第一渦輪12的出氣口通過第二回?zé)崞?2與第三壓氣機(jī)13的進(jìn)氣口連通;第三壓氣 機(jī)13的出氣口通過第三回?zé)崞?3與第一壓氣機(jī)11的進(jìn)氣口連通;第二冷卻水管42與第三回 熱器33連通，用于通過冷卻水對流經(jīng)第三回?zé)崞?3中的氣流