CN102654066B - 一种火电机组与空气透平耦合的发电系统 - Google Patents
一种火电机组与空气透平耦合的发电系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102654066B CN102654066B CN201110048401.0A CN201110048401A CN102654066B CN 102654066 B CN102654066 B CN 102654066B CN 201110048401 A CN201110048401 A CN 201110048401A CN 102654066 B CN102654066 B CN 102654066B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- pipeline
- air
- exchanging
- temperature heat
- turbine
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000010248 power generation Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 239000000779 smoke Substances 0.000 claims abstract description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 5
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 2
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 1
- 206010022000 influenza Diseases 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/25—Process efficiency
Landscapes
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
Abstract
本发明公开了一种火电机组与空气透平耦合的发电系统，包括锅炉汽轮发电机组、风机、压气机、高温换热器、空气预热器、锅炉炉膛、空气透平和发电机等。风机入口处安装调节挡板，风机出口通过两根管道分别与压气机入口和空气预热器低温段的空气入口相连接；压气机出口通过管道与空气预热器高温段空气入口相连接，空气预热器高温段空气出口通过管道与高温换热器空气入口相连接，高温换热器空气出口通过管道与涡轮入口相连接，涡轮出口通过管道与锅炉炉膛相连通。风机与压气机之间的管道上也安装调节挡板。高温换热器可以直接安装在锅炉炉膛的里面，或者高温换热器的烟气入口通过管道与锅炉炉膛相连通，高温换热器的烟气出口通过装有调节挡板的管道与锅炉尾部烟道相连通。风机、压气机以及发电机均由空气透平驱动。
Description
技术领域
本发明涉及一种火电机组与空气透平耦合的发电系统。
背景技术
目前，我国的火力发电厂自身的厂用电率300MW机组约为5％～7％，600MW机组约为4％～5％，1000MW机组约为3％～4％。因此，每降低1％的厂用电，相当于给我国多提供1％的火力发电量，所以降低厂用电率将会给电厂带来巨大的经济效益。现在常用的降低厂用电率的技术方案是采用小型汽轮机来替代大功率的电动机，比如采用小型汽轮机直接驱动给水泵。不过因为小型汽轮机的效率较低，所以采用这种方式会增加全厂的汽耗，甚至降低机组的整体供电煤耗。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明旨在提供一种更低厂用电率的发电系统。
本发明采用的技术方案为：
一种锅炉与空气透平耦合的发电系统，包括火力发电机组、风机、压气机、高温换热器、空气预热器、锅炉炉膛、涡轮和发电机等。风机入口处安装调节门，压气机有两个空气入口；风机出口通过两根管道分别与压气机的一个入口和空气预热器低温段的空气入口相连接；压气机的另一个入口处安装调节门；风机与压气机之间的管道上安装调节挡板。压气机出口通过管道与空气预热器高温段空气入口相连接，空气预热器高温段空气出口通过管道与高温换热器空气入口相连接，高温换热器空气出口通过管道与涡轮入口相连接，涡轮出口通过管道与锅炉炉膛相连通，高温换热器直接安装在锅炉炉膛的里面。风机、压气机以及发电机均由空气透平驱动。
本发明利用空气透平机系统对锅炉燃烧释放的高位热能进行利用，系统天然的回热特性还可以继续利用燃气轮机的排放热，因此具有较高的效率。
附图说明
图1是本发明实施例1系统示意图
图2是本发明实施例2系统示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细的描述。
附图标记说明如下：
1——空气透平2、3、5、6、14、16、17、21——空气管道
4——锅炉炉膛7——高温换热器
8——过热器与再热器9、18、28、30——烟道
10——凝汽器11——汽轮机
12、25——发电机13——给水泵
14——省煤器15——空气预热器高温段
19、20、26、29——调节门22——风机
23——压气机24——驱动轴
27——空气预热器低温段
如图1所示的实施例1中，在由锅炉炉膛4、汽轮机11、发电机12、凝汽器10、给水泵13、省煤器14、过热器与再热器8等主要设备构成的火力发电机组基础上，耦合了空气透平发电系统，图1中的空气透平发电系统由黑粗线构成。空气通过调节门26进入风机22中，经风机22增压后分成两股，一股通过空气管道17进入空气预热器低温段27中受热，然后经过空气管道5进入锅炉炉膛4，作为锅炉的一次风和二次风；另一股空气经过空气管道21和调节门19进入压气机23，然后在压气机23中被压缩，压缩后的高压空气首先经过空气管道16进入空气预热器高温段15中进行预热，然后经过空气管道6进入布置在锅炉炉膛4中的高温换热器7中继续受热，受热后的高温高压空气经过空气管道2进入空气透平1中膨胀做功，做功后的空气经过空气管道3排入锅炉炉膛4中，在此过程中，调节门20处于关闭状态。风机22、压气机22以及发电机25均由空气透平1驱动。如果压气机22通过调节门20直接从大气中吸入空气，那么调节门19处于关闭状态。
在图2所示的实施例2中，与实施例1不同的是高温换热器7安装在锅炉炉膛4的外面，此时需要利用烟道9和28将高温换热器7的烟气入口与锅炉炉膛4相连接，同时利用烟道30将高温换热器7的烟气出口与锅炉尾部烟道相连接，烟道30上面安装有调节门29，便于调节流经高温换热器7内的烟气流量。
锅炉烟气最后经过烟道18排走。
本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其它各种形式的产品。但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是与本发明相同或相近似的技术方案，均在其保护范围之内。
Claims (2)
1.一种火电机组与空气透平耦合的发电系统，其特征在于，包括火力发电机组、风机、压气机、高温换热器、空气预热器、空气透平和发电机等；风机入口处安装调节门，风机出口通过管道分别与压气机的入口和空气预热器低温段的空气入口相连接；风机与压气机之间的管道上安装调节门，在该调节门与压气机入口之间的管道上安装有与外界大气相通的调节门；压气机出口通过管道与空气预热器高温段空气入口相连接，空气预热器高温段空气出口通过管道与高温换热器空气入口相连接，高温换热器空气出口通过管道与涡轮入口相连接，涡轮出口通过管道与锅炉炉膛相连通，高温换热器安装在锅炉炉膛的里面；风机、压气机以及发电机均由空气透平驱动。
2.根据权利要求1所述的火电机组与空气透平耦合的发电系统，其特征在于，当高温换热器安装到锅炉炉膛的外面时，高温换热器的烟气入口通过烟道与锅炉炉膛相连通，高温换热器的烟气出口通过装有调节门的烟道与锅炉尾部烟道相连接。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201110048401.0A CN102654066B (zh) | 2011-03-01 | 2011-03-01 | 一种火电机组与空气透平耦合的发电系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201110048401.0A CN102654066B (zh) | 2011-03-01 | 2011-03-01 | 一种火电机组与空气透平耦合的发电系统 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102654066A CN102654066A (zh) | 2012-09-05 |
| CN102654066B true CN102654066B (zh) | 2016-06-15 |
Family
ID=46729779
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201110048401.0A Expired - Fee Related CN102654066B (zh) | 2011-03-01 | 2011-03-01 | 一种火电机组与空气透平耦合的发电系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102654066B (zh) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109026238A (zh) * | 2018-08-01 | 2018-12-18 | 沂源县华阳能源设备有限公司 | 利用锅炉空气预热器发电做功装置 |
| CN113309589A (zh) * | 2021-05-28 | 2021-08-27 | 中国科学院理化技术研究所 | 结合液态空气储能的深度调峰电站及深度调峰方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1071732A (zh) * | 1992-10-29 | 1993-05-05 | 清华大学 | 差速床燃煤联合循环的方法及装置 |
| CN1113290A (zh) * | 1994-02-28 | 1995-12-13 | 奥马特工业有限公司 | 外燃联合循环燃气轮机系统 |
| CN1220341A (zh) * | 1997-12-17 | 1999-06-23 | 亚瑞亚·勃朗勃威力有限公司 | 燃气/蒸汽发电设备 |
| CN1401886A (zh) * | 2001-08-29 | 2003-03-12 | 中国科学院工程热物理研究所 | 外燃湿空气燃气轮机发电系统 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0598908A (ja) * | 1991-10-09 | 1993-04-20 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 燃焼炉の燃焼ガスを利用する発電装置 |
| US8397482B2 (en) * | 2008-05-15 | 2013-03-19 | General Electric Company | Dry 3-way catalytic reduction of gas turbine NOx |
-
2011
- 2011-03-01 CN CN201110048401.0A patent/CN102654066B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1071732A (zh) * | 1992-10-29 | 1993-05-05 | 清华大学 | 差速床燃煤联合循环的方法及装置 |
| CN1113290A (zh) * | 1994-02-28 | 1995-12-13 | 奥马特工业有限公司 | 外燃联合循环燃气轮机系统 |
| CN1220341A (zh) * | 1997-12-17 | 1999-06-23 | 亚瑞亚·勃朗勃威力有限公司 | 燃气/蒸汽发电设备 |
| CN1401886A (zh) * | 2001-08-29 | 2003-03-12 | 中国科学院工程热物理研究所 | 外燃湿空气燃气轮机发电系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN102654066A (zh) | 2012-09-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN206785443U (zh) | 一种高压天然气热电联供分布式能源系统 | |
| CN103244944B (zh) | 一种利用汽轮机抽汽的空气预热系统及预热方法 | |
| CN206972383U (zh) | 一种用于燃气‑蒸汽联合循环的天然气加热系统 | |
| CN102454980A (zh) | 火电厂锅炉烟气余热回收利用的方法 | |
| CN104373164B (zh) | 一种带补燃型余热锅炉的igcc电站系统及工作方法 | |
| CN203249228U (zh) | 一种利用汽轮机抽汽的空气预热系统 | |
| CN105401987A (zh) | 加热锅炉二次风的二次再热汽轮机抽汽过热度利用系统 | |
| CN101696080B (zh) | 一种玻璃熔窑的烟气排出系统 | |
| RU2570296C1 (ru) | Регенеративная газотурбодетандерная установка собственных нужд компрессорной станции | |
| CN105443244A (zh) | 燃气-蒸汽联合循环发电机组两级煤气加压系统 | |
| CN103114881B (zh) | 多工质回热型朗肯循环系统 | |
| CN102654066B (zh) | 一种火电机组与空气透平耦合的发电系统 | |
| CN204827562U (zh) | 一种火电厂小汽轮机能量梯级利用系统 | |
| CN102494329B (zh) | 锅炉烟气余热综合利用装置 | |
| CN106382161B (zh) | 一种采用富氢燃料的多能级高效气轮机装置 | |
| CN103711670B (zh) | 联合循环电站的给水泵系统 | |
| RU2549004C1 (ru) | Регенеративная газотурбодетандерная установка | |
| CN202328161U (zh) | 燃气轮机发电机组的三级煤气冷却装置 | |
| RU2528190C2 (ru) | Парогазовая установка | |
| CN109140492B (zh) | 锅炉烟风耦合余热回收系统 | |
| CN103644003A (zh) | 通用燃料复合循环热力发电装置 | |
| CN202643715U (zh) | 燃气蒸汽联合循环发电工艺余热利用系统 | |
| RU88781U1 (ru) | Детандер-генераторная установка | |
| RU101095U1 (ru) | Детандер-генераторная установка | |
| CN105526599A (zh) | 清洁型燃煤锅炉排烟余热提质利用系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Free format text: FORMER OWNER: CEC (BEIJING) TECHNOLOGY + DEVELOPMENT CO., LTD. Effective date: 20141119 Owner name: LI JIANFENG Free format text: FORMER OWNER: CHINA ELECTRIC POWER ENTERPRISE FEDERATION TECHNOLOGY DEVELOPMENT SERVICE CENTER Effective date: 20141119 |
|
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| COR | Change of bibliographic data |
Free format text: CORRECT: ADDRESS; FROM: 100055 XICHENG, BEIJING TO: 102488 FANGSHAN, BEIJING |
|
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20141119 Address after: 102488 Beijing city Fangshan District Guangyang Road No. 1 hospital Yuanxiang town is a District 2 Building 3 unit 102 Applicant after: Li Jianfeng Address before: 100055, Beijing, Xicheng District, Guang'an, 168 Avenue, 5 blocks, International Building, A Applicant before: China Electric Power Enterprise Federation Technology Development Service Center Applicant before: CEC (Beijing) Technology & Development Co., Ltd. |
|
| DD01 | Delivery of document by public notice |
Addressee: Li Jianfeng Document name: Notification to Go Through Formalities of Registration |
|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20160615 Termination date: 20170301 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |