【技术实现步骤摘要】
基于燃气轮机Kalina联合循环的冷热电多联产耦合系统及操作方法
[0001]本专利技术属于分布式能源发电
,特别涉及一种基于燃气轮机Kalina联合循环的冷热电多联产耦合系统及操作方法。
技术介绍
[0002]以化石能源为主导的能源结构导致了一系列的环境恶化、能源结构不合理等问题;当前碳基能源面临的三大问题为:高能耗、碳排高、污染高。煤炭仍然是当前利用的主要化石能源,为推进能源革命的发展,创建低碳环保、可靠高效的能源体系是当前能源发展的首要任务。传统的能源形式单一,已无法满足当今社会的能源结构优化、低碳能源的发展;相比之下,分布式能源凭借能源利用率高、多级利用、对环境污染小等特点展现出了绝对的优势。在“温度对口,梯级利用”的科学用能原则下,对天然气进行能源的梯级利用,充分发挥热值高、便利和污染小的优点。
[0003]分布式能源冷热电联产(CCHP,Combined cooling Heating and Power)是一种新型的节能技术,该项技术实现了制冷、供电和供热,满足了用户的多元化需求,分布式能源凭借高效、可靠、环保、灵活等优势,在大多数国家备受关注。因此,今后分布式能源的数量会逐渐增长,在能源结构中占的比例增重,但带来的问题是管理成本和难度均有所增加。
[0004]燃气轮机的燃料通常采用天然气作为燃料,在燃气轮机的出口通常有较高的温度,传统的燃气轮机余热烟气通常采用燃气蒸汽联合循环,有“一拖一”或“一拖二”等方式;采用燃气蒸汽联合循环只能供电,形式单一,无法满足当前社会的能源结构需求。 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于燃气轮机Kalina联合循环的冷热电多联产耦合系统,其特征在于,包括:第一压缩机(1),用于获取压缩空气;第一回热器(2),用于输入燃料和所述第一压缩机(1)获取的压缩空气并进行预热;燃烧室(3),用于输入所述第一回热器(2)预热后的燃料和压缩空气,进行燃料燃烧输出预设温度范围的烟气;燃气透平(4),用于输入所述燃烧室(3)输出的烟气并进行膨胀做功,以驱动发电机发电;分离器(12),用于输入两相区的基本氨水溶液并进行分离,输出饱和富氨蒸汽和饱和贫氨溶液;第二回热器(6),用于利用所述燃气透平(4)输出的一部分排气加热所述分离器(12)输出的饱和富氨蒸汽;氨气透平(7),用于将所述第二回热器(6)加热后的饱和富氨蒸汽的热能转化为机械能,以驱动发电机发电;第三回热器(11),用于所述分离器(12)输出的饱和贫氨溶液的换热;第一混合器(9),用于将氨气透平(7)输出的乏汽与所述第三回热器(11)加热后的饱和贫氨溶液进行等压混合,输出基本氨水溶液混合工质;第一冷凝器(15),用于将所述第一混合器(9)输出的基本氨水溶液混合工质凝结成过冷的基本氨水溶液;所述过冷的基本氨水溶液用于作为所述第三回热器(11)加热饱和贫氨溶液时的加热介质;第一蒸发器(13),用于在所述第三回热器(11)换热后的基本氨水溶液与在所述第二回热器(6)换热后的一部分排气的换热;在第一蒸发器(13)换热后的排气作为所述第一蒸发器(13)的排气,用于作为所述第一回热器(2)进行预热的加热介质;在第一蒸发器(13)换热后的基本氨水溶液为两相区的基本氨水溶液,用于输出给所述分离器(12);第二混合器(16),用于将第一抽气和第二抽气混合并输出;其中,第一抽气为所述燃气透平(4)输出的另一部分排气,第二抽气为在所述第二回热器(6)换热后的另一部分排气;供冷供热模块,用于基于所述第二混合器(16)的输出实现供热、供冷。2.根据权利要求1所述的一种基于燃气轮机Kalina联合循环的冷热电多联产耦合系统,其特征在于,所述供冷供热模块包括:热交换器(18),用于根据所述第二混合器(16)的输出,进行两种流体介质的换热,输出热量;储热罐(17),用于存储所述热交换器(18)输出的热量;溴化锂吸收制冷模块(20),用于输入在所述热交换器(18)换热后的烟气,进行两种流体介质的换热,输出冷量;储冷罐(21),用于存储所述溴化锂吸收制冷模块(20)输出的冷量。3.根据权利要求2所述的一种基于燃气轮机Kalina联合循环的冷热电多联产耦合系统,其特征在于,所述溴化锂吸收制冷模块(20)还用于输入所述第二混合器(16)的输出,以调节制冷量。4.根据权利要求2所述的一种基于燃气轮机Kalina联合循环的冷热电多联产耦合系统,其特征在于,所述溴化锂吸收制冷模块(20)包括:第一发生器(22)、第二发生器(25)、第
二冷凝器(26)、第二蒸发器(27)、第四回热器(23)、第五回热器(24)和吸收器(28);第一发生器(22)设置有烟气进口、烟气出口、冷流进口、气相出口和液相出口;第二发生器(25)设置有气相进口、液相进口、第一气相出口、第二气相出口和液相出口;所述第一发生器(22)的烟气进口和烟气出口分别用于流入和流出烟气;所述第一发生器(22)的冷流进口依次经所述第四回热器(23)、第五回热器(24)的冷流通道与所述吸收器(28)的出口相连通;所述第一发生器(22)的气相出口与所述第二发生器(25)的气相进口相连通,所述第一发生器(22)的液相出口经所述第四回热器(23)的热流通道与所述第二发生器(25)的液相进口相连通;所述第二发生器(25)的液相出口经所述第五回热器(24)的热流通道与所述吸收器(28)的第一进口相连通;所述第二发生器(25)的第一气相出口和第二气相出口均依次经所述第二冷凝器(26)、第二蒸发器(27)的热流通道与所述吸收器(28...
【专利技术属性】
技术研发人员:郑少雄,王家东,张际顺,薛志恒,陈会勇,杨可,韩爽,孟勇,赵杰,张朋飞,王伟锋,赵永坚,
申请(专利权)人:华能武汉发电有限责任公司,
类型:发明
国别省市:
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