一种燃气蒸汽联合循环机组制造技术

本实用新型专利技术公开了一种燃气蒸汽联合循环机组，包括凝结水系统、余热锅炉、减温水系统、蒸汽系统和燃气轮机；所述凝结水系统分别与余热锅炉和燃气轮机相连；所述余热锅炉的受热面用于获取所述燃气轮机透平处排烟的余热，所述第一级受热面直面所述燃气轮机；所述蒸汽系统包括低压主蒸汽系统、高温再热蒸汽系统、低温再热蒸汽系统和高压主蒸汽系统；所述减温水系统从所述第二高压省煤器的出口抽取减温水；所述高压主蒸汽系统从所述减温水系统的减温器管道获取减温水。通过本实用新型专利技术实施例，可以调整余热锅炉受热面的布置，并提高余热锅炉出口蒸汽参数从而提高联合循环机组效率。口蒸汽参数从而提高联合循环机组效率。口蒸汽参数从而提高联合循环机组效率。

【技术实现步骤摘要】
一种燃气蒸汽联合循环机组


[0001]本技术涉及发电
，尤其涉及一种燃气蒸汽联合循环机组。

技术介绍

[0002]世界能源正处于以新兴能源技术为代表的第三次工业革命酝酿期，能源向清洁化、低碳化、多元化的国际发展趋势显著增强，在我国经济进入新常态和国内能源需求增速放缓、资源环境制约不断强化的新形势下，党中央做出了推动能源生产与消费革命的战略部署，十三五规划进一步明确了能源结构调整方向，大力发展天然气分布式能源和天然气调峰电站，提高天然气消费比重。因此一批天然气调峰电站应时而生。而天然气调峰电站具有大部分时间只在部分负荷运行，机组年利用小时数较低的特点。为使调峰电站效益更高，便需提升主机效率，而且是部分负荷工况下的效率。
[0003]目前有的主机制造商提出了一些改进方案，如压气机进气加热，即利用余热锅炉的低品位热水，注入进气系统进气室内安装加热空气的换热盘管，通过与进气的热交换，来加热进入压气机空气的温度。来自低压省煤器的热水和来自凝汽器的凝结水，按一定比例混合后达到要求的温度和流量，进入盘管换热器中，空气换热，提高空气温度，出水回流到凝结水中。对来自低压省煤器的热水、来自凝汽器的凝结水、混合后的盘管进水以及盘管出水均监控其温度和压力，并且通过水侧温度端差来控制进水流量。
[0004]但是，上述方案需要增加额外的换热器(盘管换热器)、水泵等实现水侧循环，增加初投资及增加进气系统阻力。且由于低压省煤器换热量变大，低压省煤器的换热面积也需增大，增加余热锅炉本体的初投资。为控制凝结水和低压省煤器热水的流量，需要在两个系统上分别设置两套调节阀组，增加初投资且系统控制复杂，可靠性降低。随着进气温度的提高，从低压省烟器抽热水量增加，余热锅炉排气温度逐渐变低。考虑到锅炉尾部受热面的安全，因此进气温度不宜加热过高，因此采用此方案进行提效的话收益甚微。

技术实现思路

[0005]本技术实施例提供一种燃气蒸汽联合循环机组，调整余热锅炉受热面的布置，并提高余热锅炉出口蒸汽参数从而提高联合循环机组效率。
[0006]本申请实施例的第一方面提供了一种燃气蒸汽联合循环机组，包括凝结水系统、余热锅炉、减温水系统、蒸汽系统和燃气轮机；所述凝结水系统分别与余热锅炉和燃气轮机相连；
[0007]其中，所述余热锅炉的受热面包括第一级受热面、第二级受热面、第三级受热面、第四级受热面和第五级受热面；所述第五级受热面包括预热器和低压蒸发器；所述第四级受热面包括中压省煤器和第一高压省煤器；所述第三级受热面包括低压过热器、中压蒸发器和第二高压省煤器；所述第二级受热面包括脱硝装置、第三高压省煤器、中压过热器、高压蒸发器和第一高压过热器；所述第一级受热面包括第一再热器、第二再热器、第二高压过热器、第三高压过热器和第三再热器；所述余热锅炉的受热面用于获取所述燃气轮机透平
处排烟的余热，所述第一级受热面直面所述燃气轮机；
[0008]所述蒸汽系统包括低压主蒸汽系统、高温再热蒸汽系统、低温再热蒸汽系统和高压主蒸汽系统；
[0009]所述减温水系统从所述第二高压省煤器的出口抽取减温水；所述高压主蒸汽系统从所述减温水系统的减温器管道获取减温水；
[0010]所述燃气轮机的高压缸通过所述高压主蒸汽系统与所述第二高压过热器和第三高压过热器相连，所述高压缸通过所述低温再热蒸汽系统与第一再热器相连；所述燃气轮机的中低压缸通过所述低压主蒸汽系统与所述低压过热器相连，所述中低压缸通过所述高温再热蒸汽系统与所述第三再热器相连。
[0011]在第一方面的一种可能的实现方式中，在所述余热锅炉的受热面中，来自所述燃气轮机的排烟依次通过所述第一级受热面、所述第二级受热面、所述第三级受热面、所述第四级受热面和所述第五级受热面。
[0012]在第一方面的一种可能的实现方式中，所述低压主蒸汽系统包括低压蒸汽管道和低压旁路；
[0013]所述高温再热蒸汽系统包括高温再热蒸汽管道和中压旁路；
[0014]所述低温再热蒸汽系统包括低温再热蒸汽管道和高压旁路。
[0015]在第一方面的一种可能的实现方式中，所述高温再热蒸汽管道和中压旁路的管道采用P92材质；所述中压旁路的路阀入口段、所述高温再热蒸汽管道的疏水系统阀门均采用F92材质。
[0016]在第一方面的一种可能的实现方式中，所述中低压缸的中压内缸采用耐热钢材质；所述中低压缸的中压转子采用焊接转子，所述中压转子一段采用耐热钢材质，另一段采用非耐热钢材质。
[0017]在第一方面的一种可能的实现方式中，所述中低压缸的中压内缸采用耐热钢材质；所述中低压缸的中压转子采用整体锻制工艺进行锻造；所述中低压缸内置中压缸冷却蒸汽系统，所述中压缸冷却蒸汽系统用于对所述中压转子进行冷却。
[0018]在第一方面的一种可能的实现方式中，所述减温水系统包括减温水调节阀、减温器喷头和减温器管道。
[0019]相比于现有技术，本技术实施例提供的一种燃气蒸汽联合循环机组，将余热锅炉再热器布置在第一级受热面即距离燃机最近的一侧，直面燃机的排烟。来自燃机透平处的排烟依次经过第一级受热面、第二级受热面、第三级受热面、第四级受热面和第五级受热面对各层级进行加热，减温水系统从第三级受热面的第二高压省煤器的出口处抽取减温水，高压主蒸汽系统和低温再热蒸汽系统从减温水系统获得足够的减温水量从而提高主蒸汽的产量，保证燃气轮机在部分负荷下工作的可靠性。需要注意的是，燃气轮机在部分负荷下排烟温度较高，本技术实施例充分利用到了排烟的余热。
[0020]此外，由于高温再热蒸汽系统是与中低压缸相连的，中低压缸从高温再热蒸汽管道收到来高温再热蒸汽系统的高温再热蒸汽，凭借高温再热蒸汽的热能和中低压缸相对于高压缸更高的缸效，进一步提升热系统的效率。
附图说明
[0021]图1是本技术一实施例提供的一种燃气蒸汽联合循环机组的结构示意图。
具体实施方式
[0022]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0023]请参照图1，本技术实施例提供了一种燃气蒸汽联合循环机组，凝结水系统、余热锅炉、减温水系统、蒸汽系统和燃气轮机；所述凝结水系统分别与余热锅炉和燃气轮机相连。
[0024]其中，所述余热锅炉的受热面包括第一级受热面、第二级受热面、第三级受热面、第四级受热面和第五级受热面；所述第五级受热面包括预热器50和低压蒸发器51；所述第四级受热面包括中压省煤器40和第一高压省煤器41；所述第三级受热面包括低压过热器30、中压蒸发器31和第二高压省煤器32；所述第二级受热面包括脱硝装置20、第三高压省煤器21、中压过热器22、高压蒸发器23和第一高压过热器24；所述第一级受热面包括第一再热本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种燃气蒸汽联合循环机组，其特征在于，包括凝结水系统、余热锅炉、减温水系统、蒸汽系统和燃气轮机；所述凝结水系统分别与余热锅炉和燃气轮机相连；其中，所述余热锅炉的受热面包括第一级受热面、第二级受热面、第三级受热面、第四级受热面和第五级受热面；所述第五级受热面包括预热器和低压蒸发器；所述第四级受热面包括中压省煤器和第一高压省煤器；所述第三级受热面包括低压过热器、中压蒸发器和第二高压省煤器；所述第二级受热面包括脱硝装置、第三高压省煤器、中压过热器、高压蒸发器和第一高压过热器；所述第一级受热面包括第一再热器、第二再热器、第二高压过热器、第三高压过热器和第三再热器；所述第一级受热面直面所述燃气轮机；所述蒸汽系统包括低压主蒸汽系统、高温再热蒸汽系统、低温再热蒸汽系统和高压主蒸汽系统；所述燃气轮机的高压缸通过所述高压主蒸汽系统与所述第二高压过热器和第三高压过热器相连，所述高压缸通过所述低温再热蒸汽系统与第一再热器相连；所述燃气轮机的中低压缸通过所述低压主蒸汽系统与所述低压过热器相连，所述中低压缸通过所述高温再热蒸汽系统与所述第三再热器相连。2.如权利要求1所述的燃气蒸汽联合循环机组，其特征在于，在所述余热锅炉的受热面中，来自所述燃气...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡琨，张鹏，周瑜，刘波，陈利芳，邓广义，丁波，路孟，
申请(专利权)人：中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：