專利名稱：聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)中的能量回收裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及的是一種整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)中，從燃氣輪機壓氣機出口處抽取 的部分壓縮空氣供給空分裝置時進行能量回收和利用的裝置。
技術(shù)背景整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)，是將煤氣化技術(shù)和髙效聯(lián)合循環(huán)發(fā)電技術(shù)相結(jié)合的先 進動力發(fā)電系統(tǒng)。它由煤的氣化與凈化過程和燃氣一蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電過程兩部分組成， 包括空分裝置，燃氣輪機組和蒸汽輪機組等。在煤的氣化與凈化過程中需要空分裝置提供 的氧氣作為氣化劑；空分裝置吸入壓縮空氣，產(chǎn)出氧氣和氮氣等，同時需要氧壓機(外壓 縮流程)和氮壓機將氧氣和氮氣壓縮到需要的壓力，供給氣化爐氧氣以及回注氮氣。根據(jù) 原料空氣的來源不同，空氣分離裝置可分為獨立空分裝置、整體空分裝置和部分整體空分 裝置。獨立空分裝置是所有的原料空氣都是空分裝置自帶的空壓機提供的；整體空分裝置 是所有的原料空氣都是燃氣輪機同軸的高性能壓氣機所提供的，但它必須帶有啟動用的50 %空氣量的空壓機；部分整體空分裝置是原料空氣由空分裝置自帶的空壓機和燃氣輪機同 軸的高性能壓氣機(一般占30% 50%)聯(lián)合提供。本發(fā)明所針對整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā) 電系統(tǒng)中用到的是部分整體空分裝置和整體空分裝置。在燃氣一蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電過程中 用到了燃氣輪機組合蒸汽輪機組，其中燃氣輪機組包括壓縮機、燃燒室和膨脹機；而蒸汽 輪機組包括余熱鍋爐和蒸汽輪機組。在所述整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)中，燃氣輪機組的壓氣機所產(chǎn)生的壓縮空氣被分 成兩部分， 一部分供給燃氣輪機組的燃燒室，另一部分被抽取供給空氣分離裝置做原料空 氣。通常情況下，燃氣輪機組壓氣機出口處壓縮空氣的壓力( 1.3Mpa)和溫度(~460匸) 遠大于空氣分離裝置所需壓縮空氣的壓力( 0.5Mpa)和溫度( 100'C)。通常采用的方 法是將燃氣輪機組壓氣機出口處壓縮空氣與燃氣輪機組燃燒室進口燃氣進行熱交換，再 通過節(jié)流裝置和冷卻器后供給空分裝置，此時由于熱交換器中壓縮空氣進口溫度高，所以 熱交換器的技術(shù)難度大，成本也較高。同時通過節(jié)流降壓處理是對燃氣輪機組壓氣機出口 處壓縮空氣能量的浪費。 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于克服上述存在的不足，而提供一種結(jié)構(gòu)布置較為合理，制備工 藝流程簡單，能量回收及節(jié)能效果明顯的聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)中的能量回收裝置。本實用新型的目的是通過如下技術(shù)方案來完成的，它主要由空分裝置、燃氣輪機組及 蒸汽輪機組組成，根據(jù)燃氣輪機組的壓氣機出口氣體溫度和壓力，及空分裝置所需空氣的 壓力來設(shè)計能量回收透平裝置，該能量回收透平裝置的進口與燃氣輪機組壓氣機排氣口通 過管道連結(jié)；根據(jù)能量回收透平裝置出口空氣溫度和空分裝置中氮壓機出口的氮氣溫度設(shè) 計熱交換器，該熱交換器的空氣入口與能量回收透平裝置出口通過管道連接，空氣出口與 空分裝置壓縮空氣入口通過管道連接。本實用新型所述的能量回收透平裝置與發(fā)電機軸用聯(lián)軸器連接。本實用新型屬于對現(xiàn)有技術(shù)的一種改良，它具有結(jié)構(gòu)布置較為合理，制備工藝流程簡 單，能量回收及節(jié)能效果明顯等特點。

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合附圖對本實用新型作詳細的介紹如圖所示，本實用新型主要由空分裝置 1、燃氣輪機組2及蒸汽輪機組3組成，根據(jù)燃氣輪機組2的壓氣機4出口氣體溫度和壓 力，及空分裝置1所需空氣的壓力來設(shè)計能量回收透平裝置9，該能量回收透平裝置9的 進口與燃氣輪機組2壓氣機4排氣口通過管道連結(jié)；根據(jù)能量回收透平裝置9出口空氣溫 度和空分裝置1中氮壓機(圖中未示)出口的氮氣溫度設(shè)計熱交換器11,該熱交換器11 的空氣入口與能量回收透平裝置1出口通過管道連接，空氣出口與空分裝置1壓縮空氣入 口通過管道連接。本實用新型所述的能量回收透平裝置9與發(fā)電機軸用聯(lián)軸器連接，能有效地提高整個 發(fā)電系統(tǒng)的效率，得到了較好的能量回收和利用效果。
權(quán)利要求1、一種聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)中的能量回收裝置，它主要由空分裝置、燃氣輪機組及蒸汽輪機組組成，其特征在于根據(jù)燃氣輪機組(2)的壓氣機(4)出口氣體溫度和壓力，及空分裝置(1)所需空氣的壓力來設(shè)計能量回收透平裝置(9)，該能量回收透平裝置(9)的進口與燃氣輪機組(2)壓氣機(4)排氣口通過管道連結(jié)；根據(jù)能量回收透平裝置(9)出口空氣溫度和空分裝置(1)中氮壓機出口的氮氣溫度設(shè)計熱交換器(11)，該熱交換器(11)的空氣入口與能量回收透平裝置(1)出口通過管道連接，空氣出口與空分裝置(1)壓縮空氣入口通過管道連接。
2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)中的能量回收裝置，其特征在于所述的 能量回收透平裝置(9)與發(fā)電機軸用聯(lián)軸器連接。
專利摘要一種聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)中的能量回收裝置，它主要由空分裝置、燃氣輪機組及蒸汽輪機組組成，根據(jù)燃氣輪機組的壓氣機出口氣體溫度和壓力，及空分裝置所需空氣的壓力來設(shè)計能量回收透平裝置，該能量回收透平裝置的進口與燃氣輪機組壓氣機排氣口通過管道連結(jié)；根據(jù)能量回收透平裝置出口空氣溫度和空分裝置中氮壓機出口的氮氣溫度設(shè)計熱交換器，該熱交換器的空氣入口與能量回收透平裝置出口通過管道連接，空氣出口與空分裝置壓縮空氣入口通過管道連接；本實用新型還將能量回收透平裝置與發(fā)電機軸用聯(lián)軸器連接；它具有結(jié)構(gòu)布置較為合理，制備工藝流程簡單，能量回收及節(jié)能效果明顯等特點。
文檔編號F02C6/08GK201043493SQ20072011114
公開日2008年4月2日 申請日期2007年6月22日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月22日
發(fā)明者池雪林 申請人:杭州杭氧透平機械有限公司