CN112983647B - 一种燃气轮机进气系统 - Google Patents

Abstract

一种燃气轮机进气系统，包括进气模块，所述进气模块包括依次串接的防雨雪段、脱水段、净气段、消声段、调质段，所述进气模块的一端设有进气口，进气模块的另一端设有与燃气轮机气压机入口连接的出气口，所述防雨雪段、脱水段、净气段、消声段、调质段均固定安装在钢架上。该系统可根据不同燃机主机需求和现场条件进行组合搭配后安装于燃气轮机压气机入口，确保燃气轮机获得满足需求的空气工质，有效保障燃气轮机的安全运行，可适用于各种型号的燃气轮机，具有结构调整方便、适用环境广泛、适配燃机型号多，性能可靠，便于维护保养。

Description

一种燃气轮机进气系统

技术领域

本发明涉及一种燃气轮机进气系统。

背景技术

燃气轮机是内燃机的一种，通过燃烧燃料和压气机压缩后的空气推动叶轮旋转发电，将燃料的内能转化为电能。能量转化过程中，燃气轮机将吸入大量空气，空气中的尘埃和污染物使燃机极易受到冲蚀、结垢、熔融、腐蚀等损害，造成转子热不平衡震动、透平叶片蠕变变形及断裂、热涂层磨损、叶片磨损和燃烧室部件烧损等严重后果。

目前，燃气轮机采用在压气机前配置几道过滤器的方式来净化空气，不但存在结构笨重、体积庞大、制作困难、维修不便等缺点，而且结构调整困难，难以根据机型和现场条件调整设计。

发明内容

本发明其目的就在于提供一种燃气轮机进气系统，以解决上述背景技术中的问题。

为实现上述目的而采取的技术方案是，一种燃气轮机进气系统，包括进气模块，所述进气模块包括依次串接的防雨雪段、脱水段、净气段、消声段、调质段，所述进气模块的一端设有进气口，进气模块的另一端设有与燃气轮机气压机入口连接的出气口，所述防雨雪段、脱水段、净气段、消声段、调质段均固定安装在钢架上，所述防雨雪段包括固定在防雨雪壳体内的金属网，金属网位于进气口的一侧固定安装有多个进风筒，进风筒的进风端向下布置，进风筒的出风端与金属网固定连接，所述脱水段包括固定在脱水壳体内的脱水装置，脱水装置包括与脱水壳体固定的框架，框架设有憎水纤维，憎水纤维位于进气口的一侧设有多个层叠结构布置的折弯板，所述净气段包括固定在净气壳体内可拆卸的预制元件，预制元件包括固定在净气壳体内的边框，边框内安装有透气纤维，所述消声段包括多组均匀布置在消声壳体内的隔声板，隔声板包括固定在消声壳体内的支架，支架上固定安装有均布通孔的蒙板，蒙板的一侧设有纤维，所述调质段包括多组固定在调质壳体内的中空管，中空管上设有若干小孔，中空管的一端为封闭结构。

进一步，所述防雨雪壳体、脱水壳体、净气壳体、消声壳体、调质壳体依次串接构成进气模块的壳体，壳体的位于防雨雪壳体的一端为进气口，壳体的另一端为出气口。

进一步，所述进气模块为迎进气方向前倾斜布置固定，其倾斜角的取值为0~45°。

进一步，所述进气模块为一组或者多组与燃气轮机气压机入口连接，其采用一面朝向或多面朝向布置。

进一步，所述透气纤维为平铺结构或者折叠结构固定安装。

有益效果

与现有技术相比本发明具有以下优点。

1.本发明可根据不同燃机主机需求和现场条件进行组合搭配后安装于燃气轮机压气机入口，确保燃气轮机获得满足需求的空气工质，有效保障燃气轮机的安全运行；

2.本发明适用于各种型号的燃气轮机，具有结构调整方便、结构紧凑，节省安装空间和制作成本，制作简单，维护工作量大幅降低的优点。

附图说明

以下结合附图对本发明作进一步详述。

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的进气模块示意图；

图3为本发明的进气模块几种布置示意图；

图4为本发明中防雨雪段的结构示意图；

图5为本发明中脱水装置结构示意图；

图6为本发明中预制元件结构示意图；

图7为本发明中透气纤维的布置结构示意图；

图8为本发明中隔声板结构示意图；

图9为本发明中的中空管结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明作进一步描述。

一种燃气轮机进气系统，包括进气模块6，如图1-图9所示，所述进气模块6包括依次串接的防雨雪段1、脱水段2、净气段3、消声段4、调质段5，所述进气模块6的一端设有进气口61，进气模块6的另一端设有与燃气轮机气压机入口连接的出气口62，所述防雨雪段1、脱水段2、净气段3、消声段4、调质段5均固定安装在钢架7上，所述防雨雪段1包括固定在防雨雪壳体13内的金属网12，金属网12位于进气口61的一侧固定安装有多个进风筒11，进风筒11的进风端向下布置，进风筒11的出风端与金属网12固定连接，所述脱水段2包括固定在脱水壳体25内的脱水装置24，脱水装置24包括与脱水壳体25固定的框架21，框架21设有憎水纤维23，憎水纤维23位于进气口61的一侧设有多个层叠结构布置的折弯板22，所述净气段3包括固定在净气壳体34内可拆卸的预制元件33，预制元件33包括固定在净气壳体34内的边框31，边框31内安装有透气纤维32，所述消声段4包括多组均匀布置在消声壳体45内的隔声板44，隔声板44包括固定在消声壳体45内的支架42，支架42上固定安装有均布通孔的蒙板43，蒙板43的一侧设有纤维41，所述调质段5包括多组固定在调质壳体53内的中空管51，中空管51上设有若干小孔52，中空管51的一端为封闭结构。

所述防雨雪壳体13、脱水壳体25、净气壳体34、消声壳体45、调质壳体53依次串接构成进气模块6的壳体，壳体的位于防雨雪壳体13的一端为进气口61，壳体的另一端为出气口62。

所述进气模块为6为迎进气方向前倾斜布置固定，其倾斜角的取值为0~45°。

所述进气模块为6为一组或者多组与燃气轮机气压机入口连接，其采用一面朝向或多面朝向布置。

所述透气纤维32为为平铺结构或者折叠结构固定安装。

本发明中，按空气流向连接的防雨雪段1为段1、脱水段2为段2、净气段3为段3、消声段4为段4、调质段5为段5，所述各段均为可拆解或更换功能构件，并按照空气流向顺序串接布置构成进气模块6，如图1所示。

所述进气模块6内的防雨雪段1、脱水段2、净气段3、消声段4、调质段5依次排列连接在一起，俯视如图2所示。所述进气模块6由钢架7支撑和固定，组成内空的壳体，与燃气轮机压气机入口相连接。进气模块6的数量N≥1，数量N根据燃气轮机的进气需求量及压损决定。同时，根据使用地点的常年风向、地形和安装空间，综合考虑采用一面、双面或多面朝向的布置方式，如图3给出了双面和多面进气的两种典型形式。

为满足燃气轮机工作所需的空气流量（压损不能超过限定值）和达到预期的工作寿命，进气模块6的各段需要布置一定数量的功能构件，为减少模块体积，便于加工运输，同时使拦截的污染物容易自行脱落，拦截的液体不会流到下游，进气模块6沿迎进气方向前倾斜布置，倾斜角的取值为0~45°。

所述防雨雪段1包含由挡板和封板构成的进风筒11、金属网12、防雨雪壳体13，挡板和封板围成底面进气，三个面封闭，连接上下游的两个面开放，其中一个面连接金属网12的进风筒11；空气由下方进入，转向后由金属网12流出，使雨雪不易进入，金属网12可拦截雨雪和塑料袋、虫鸟、树叶等漂浮物。

所述防雨雪段1之后连接的是脱水段2，脱水段2包含与防雨雪壳体13连接的脱水壳体25，脱水壳体内设置脱水装置24，所述脱水装置24为下述双层叠拼结构或其中之一，第一层为层叠结构的折弯板22，第二层为憎水纤维23，经防雨雪段1进入工质空气中的水雾因折弯板22的惯性分离作用和憎水纤维23的拦截作用被分离出来。

所述净气段3包含与脱水壳体25练级的净气壳体34，净气壳体34内设置的可拆卸预制元件33为多级过滤结构，所述预制元件33包含边框31和透气纤维32，透气纤维32布置形式除平铺外，还可布置折叠结构，如图7所示的（a）、（b）、（c）等形式。工质空气通过时，空气中的有害杂质在静电、范德华力和惯性力等因素作用下被拦截在透气纤维32上，当透气纤维32上杂质累积到一定程度后，可更换预制元件33.

所述消声段4包含与净气壳体34连接的消声壳体45，消声壳体45内均匀分布的多组隔声板44，所述隔声板44设有框架52、纤维51和设有均匀开孔的蒙板53，可阻止燃气轮机噪声传递到外界。

所述调质段5包含与消声壳体45连接的调质壳体53，调质壳体53内设有1组或多组带有若干小孔52的中空管51，如图9所示，中空管51的一端封闭，另一端可接热气、高压水或压缩空气设备。当环境空气温度较低时，可接热气，避免下游设备结冰。当环境空气炎热干燥时，可接高压水，通过小孔51喷出的水雾可降低温度，提高进气质量流量。该中空管51也可接压缩空气，调整小孔51对准预制元件33方向，可吹落累计在预制元件3上面的杂质，提高预制元件3的使用寿命。所述调质段5也可布置在其他任意两段之间。可根据需求配置接热气、高压水或压缩空气的一级或多级调质段；当环境适宜时，也可不配置调质段5，此时消声壳体45的一端则为进气模块6的出气口62。

本发明中，所述防雨雪壳体13、脱水壳体25、净气壳体34、消声壳体45、调质壳体53均为可拆解或更换功能构件，并按照空气流向顺序布置构成进气模块6。进气模块6的数量N根据燃气轮机的进气需求量及压损决定。同时，根据使用地点的常年风向、地形和安装空间，综合考虑采用进气模块6一面、双面或多面朝向的布置方式。具有结构调整方便、适用环境广泛、适配燃机型号多，性能可靠，便于维护保养的特点。

Claims (5)

1.一种燃气轮机进气系统，包括进气模块（6），其特征在于，所述进气模块（6）包括依次串接的防雨雪段（1）、脱水段（2）、净气段（3）、消声段（4）、调质段（5），所述进气模块（6）的一端设有进气口（61），进气模块（6）的另一端设有与燃气轮机气压机入口连接的出气口（62），所述防雨雪段（1）、脱水段（2）、净气段（3）、消声段（4）、调质段（5）均固定安装在钢架（7）上，所述防雨雪段（1）包括固定在防雨雪壳体（13）内的金属网（12），金属网（12）位于进气口（61）的一侧固定安装有多个进风筒（11），进风筒（11）的进风端向下布置，进风筒（11）的出风端与金属网（12）固定连接，所述脱水段（2）包括固定在脱水壳体（25）内的脱水装置（24），脱水装置（24）包括与脱水壳体（25）固定的框架（21），框架（21）设有憎水纤维（23），憎水纤维（23）位于进气口（61）的一侧设有多个层叠结构布置的折弯板（22），所述净气段（3）包括固定在净气壳体（34）内可拆卸的预制元件（33），预制元件（33）包括固定在净气壳体（34）内的边框（31），边框（31）内安装有透气纤维（32），所述消声段（4）包括多组均匀布置在消声壳体（45）内的隔声板（44），隔声板（44）包括固定在消声壳体（45）内的支架（42），支架（42）上固定安装有均布通孔的蒙板（43），蒙板（43）的一侧设有纤维（41），所述调质段（5）包括多组固定在调质壳体（53）内的中空管（51），中空管（51）上设有若干小孔（52），中空管（51）的一端为封闭结构。

2.根据权利要求1所述的一种燃气轮机进气系统，其特征在于，所述防雨雪壳体（13）、脱水壳体（25）、净气壳体（34）、消声壳体（45）、调质壳体（53）依次串接构成进气模块（6）的壳体，壳体的位于防雨雪壳体（13）的一端为进气口（61），壳体的另一端为出气口（62）。

3.根据权利要求1所述的一种燃气轮机进气系统，其特征在于，所述进气模块（6）为迎进气方向前倾斜布置固定，其倾斜角的取值为0~45°。

4.根据权利要求1所述的一种燃气轮机进气系统，其特征在于，所述进气模块（6）为一组或者多组与燃气轮机气压机入口连接，其采用一面朝向或多面朝向布置。

5.根据权利要求1所述的一种燃气轮机进气系统，其特征在于，所述透气纤维（32）为平铺结构或者折叠结构固定安装。

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