CN104500230A - 一种用于燃气轮机进气系统的高效节能反吹装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于燃气轮机技术领域，公开了一种用于燃气轮机进气系统高效节能反吹装置，用于解决现有技术中反吹装置喷吹效果差，压缩空气源和能源浪费以及降低了整个空气过滤系统工作效率的问题。本发明包括经管道与压缩空气源连通的反吹管，还包括圆锥形的导流装置，所述导流装置的中心线与反吹管的中心线在同一直线上，所述导流装置的中心线与空气过滤器滤筒的中心线在同一直线上；所述导流装置的顶端与反吹管的端面齐平或者导流装置的顶端伸入反吹管内；所述导流装置的底面正对空气过滤器滤筒的中心。

Description

一种用于燃气轮机进气系统的高效节能反吹装置

技术领域

本发明属于燃气轮机技术领域，具体涉及一种用于燃气轮机进气系统的高效节能反吹装置。

背景技术

燃气轮机是一种以连续流动的气体作为工质把热能转换为机械功的旋转式动力机械。在空气和燃气的主要流程中，主要由压气机、燃烧室和燃气透平这三大部件组成燃气轮机循环。

压气机从外界大气环境吸入空气，并经过轴流式压气机逐级压缩使之增压，同时空气湿度也相应提高；压缩空气被压送到燃烧室与喷入的燃料混合生产高温高压的燃气；然后再进入到透平中膨胀做功，推动透平带动压气机和外负荷转子一起高速旋转，实现了气体和液体燃料的化学能转化为机械能，并输出电功。

燃气轮机压气机的进气流即燃气轮机的燃烧空气在被引入压气机之前必须进行净化处理。最常见的是采用机械的纤维过滤器净化上述的进气，阻止带腐蚀性的和肮脏粒子进入压气机和涡轮，从而防止设备的腐蚀和破损，并减少清理和维修的工作量。用于生产能源的燃气轮机需要大量的燃烧空气，因此，即使是微量的杂质都会导致在使用过程中产生大量沉积物，所以要求尽可能有效地过滤燃烧空气。

进入燃气轮机的空气气流采用空气过滤系统进行过滤，例如申请号为200910127534.X的发明专利公开了一种用于过滤燃气轮机进气的装置，包括空气气室，定位于空气气室的除湿系统以及定位于空气气室内且位于除湿系统下游的空气系统；除湿系统包括安装于空气气室内的多个S形叶片，S形叶片限定了蜿蜒的流动路径，以及安装于空气气室内、多个S形叶片下游的网状结构；空气过滤系统包括安装于空气气室内的多个过滤元件，各个过滤元件包括支撑结构以及定位成邻近多个过滤元件的多个电极，各个电极连接到向电极提供电压的电源，预定电压足以在电机与过滤元件之间建立静电场，且电压足以由电极产生电晕放电。

申请号为201220044604.2的实用新型专利公开了一种脉冲自清洁空气净化设备，包括支架，支架上方安装有壳体装置，壳体装置内部设有过滤装置、脉冲反吹装置和控制系统；壳体装置包括净气室，净气室 的前端设有出风口，后端安装有防雨罩 ；过滤装置安装在净气室的内部，其包括V 型空气过滤器和支撑架，V 型空气过滤器一端通过紧固螺栓安装在支撑架上，另一端设有对应的集灰管；脉冲反吹装置安装在净气室上，其包括文氏管、喷吹管和反吹总管，喷吹管上设有一排喷孔，反吹总管通过脉冲反吹阀与喷吹管相连，反吹总管上设有电磁阀组件；控制系统安装在防雨罩上，其包括相连的控制终端箱和差压变送器，控制终端箱与电磁阀组件 相连；支架的下方设有灰尘回收装置，灰尘回收装置包括抽灰风机和集灰漏斗，集灰漏斗上端与集灰管相连，下端与抽灰风机相连；喷孔的数量为六个或六个以上；V 型空气过滤器与集灰管之间安装有密封垫；防雨罩内部的上方设有照明灯。

申请号为201320415015.5的实用新型专利公开了一种燃气轮机用空气过滤器，包括有空气过滤器主体和矩形进气管，矩形进气管端部设置有粗过滤部，粗过滤部包括有设置钢丝网的前面板和两个侧面板、 连接前面板和侧面板的底板以及防雨上挡板，钢丝网孔径为60 ～100 目；前面板和侧面板上设置有平行的滑道，钢丝网为块状网框，其孔径为80 目，块状网框卡接在滑道上；防雨上挡板延伸出的距离为进气管高度的0.5 ～1倍。

在空气过滤装置中，通常设置有反吹系统用于对过滤元件进行反吹，提高过滤材料的使用寿命。例如申请号为201420234724.8的实用新型专利公开了一种燃气轮机入口空气过滤装置，包括过滤器、防雨帽、高精度过滤元件、反吹喷头、压缩空气管、电磁阀、检修平台、风道、消声器；过滤入口处安装有防雨帽，过滤器内部安装有高精度过滤元件，高精度过滤元件过滤出口方向安装有反吹喷头，反吹喷头与压缩空气气管相连，压缩空气管上安装有电磁阀；过滤器内部在高精度过滤元件两侧设置有检修平台；过滤器出口通过风道与消声器相连；高精度过滤元件为双层结构，第一层为E 级过滤层，第二层为防潮过滤层；E 级过滤层为采用纳米滤材制造而成的静电纳米层；防潮过滤层采用100％防潮性合成基材制成；高精度过滤元件为模块式安装，单独拆装清洗；消声器采用金属丝质消声材料制成。

反吹装置的压缩空气出气口与过滤装置的过滤筒具有一定的间距，用于分散反吹装置喷出的空气，便于能够均匀地对过滤筒进行反吹；为了进一步提高分散效果，现有技术采用导流装置来进行导流。

然而现有技术采用的导流装置存在着以下问题：

1、导流装置将反吹气体分为上下分流，滤筒内部的上下部分得到有效喷吹，但是左右方向的喷吹效果较差，

2、 由于左右方向的滤筒喷吹效果差，检测装置检测出滤筒处的气压仍然会比较大，因此会控制反吹装置继续工作进行反吹，导致压缩空气源和能源的浪费；同时反吹装置工作时间过长会影响整个空气过滤系统的工作效率。

发明内容

本发明为了解决现有技术中反吹装置喷吹效果差，压缩空气源和能源浪费以及降低了整个空气过滤系统工作效率的问题，而提供一种用于燃气轮机进气系统的高效节能反吹装置，能够均匀的分散反吹装置中喷吹的压缩空气，便于对滤筒的四周进行均匀的反吹，提高喷吹的效果；减少反吹装置的工作时间，节约了能源和压缩空气源，同时提高了整个空气过滤系统的工作效率。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种用于燃气轮机进气系统高效节能反吹装置，其特征在于，包括经管道与压缩空气源连通的反吹管，还包括圆锥形的导流装置，所述导流装置的中心线与反吹管的中心线在同一直线上，所述导流装置的中心线与空气过滤器滤筒的中心线在同一直线上；所述导流装置的顶端与反吹管的端面齐平或者导流装置的顶端伸入反吹管内；所述导流装置的底面正对空气过滤器滤筒的中心。

所述导流装置经固定装置与反吹管连接。

所述固定装置包括与导流装置连接的连接片，所述连接片呈片状结构，所述导流装置的中轴线在连接片所在的平面上。

所述导流装置的外壁上均匀连接有至少两个连接片。

所述导流装置的外壁与反吹管的外壁上对称的连接两固定装置，所述固定装置为片状结构。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明的用于燃气轮机进气系统的高效节能反吹装置，反吹装置安装在位于燃气轮机上游的空气过滤系统中，当空气过滤系统运行一段时间后，空气中的灰尘等颗粒物质被滤筒过滤，部分颗粒物质会吸附在滤筒上，当滤筒上的积累的颗粒物质达到一定程度后需要开启反吹装置对滤筒进行反方向喷吹，将吸附在滤筒上的颗粒吹掉，从而保障滤筒的正常工作。本发明的反吹装置包括经管道与压缩空气源连通的反吹管，还包括圆锥形的导流装置，导流装置的中心线与反吹管的中心线在同一直线上，导流装置的中心线与空气过滤器滤筒的中心线在同一直线上；导流装置的顶端与反吹管的端面齐平或者导流装置的顶端伸入反吹管内；导流装置的底面正对过滤筒的中心；由于导流装置呈圆锥形，因此经过反吹管喷吹的压缩空气能够沿着导流装置外壁均匀分散，从而能够对滤筒内壁各个方位进行均匀的喷吹，提高喷吹的效果。

本发明由于能够对滤筒内壁各个方向进行均匀喷吹，减少了反吹装置的工作时间，节省了能源和气源；同时提高了整个空气过滤系统的工作效率。

附图说明

图1是本发明实施例五的结构示意图；

图2是本发明实施例七的结构示意图；

图中标记：1、导流装置，2、连接片，3、固定装置，4、反吹管。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的描述，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，并不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域的普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的其他所用实施例，都属于本发明的保护范围。

本发明的用于燃气轮机进气系统高效节能反吹装置，包括经管道与压缩空气源连通的反吹管4，还包括圆锥形的导流装置1，所述导流装置1的中心线与反吹管4的中心线在同一直线上，所述导流装置1的中心线与空气过滤器滤筒的中心线在同一直线上；所述导流装置1的顶端与反吹管4的端面齐平或者导流装置1的顶端伸入反吹管4内；所述导流装置1的底面正对空气过滤器滤筒的中心。

本发明的用于燃气轮机进气系统的高效节能反吹装置，反吹装置安装在位于燃气轮机上游的空气过滤系统中，当空气过滤系统运行一段时间后，空气中的灰尘等颗粒物质被滤筒过滤，部分颗粒物质会吸附在滤筒上，当滤筒上的积累的颗粒物质达到一定程度后需要开启反吹装置对滤筒进行反方向喷吹，将吸附在滤筒上的颗粒吹掉，从而保障滤筒的正常工作。本发明的反吹装置包括经管道与压缩空气源连通的反吹管4，还包括圆锥形的导流装置1，导流装置1的中心线与反吹管4的中心线在同一直线上，导流装置1的中心线与空气过滤器滤筒（图中为标出）的中心线在同一直线上；导流装置1的顶端与反吹管4的端面齐平或者导流装置1的顶端伸入反吹管4内；导流装置1的底面正对滤筒的中心；由于导流装置1呈圆锥形，因此经过反吹管4喷吹的压缩空气能够沿着导流装置1外壁均匀分散，从而能够对滤筒内壁各个方位进行均匀的喷吹，提高喷吹的效果。

本发明由于能够对滤筒内壁各个方向进行均匀喷吹，配设的检测装置能够迅速检测出滤筒处气压的降低，从而控制反吹装置停止工作；因此本发明减少了反吹装置的工作时间，节省了能源和气源；同时提高了整个空气过滤系统的工作效率。空气过滤系统配设的检测装置属于现有技术，本领域的技术人员都能明白和理解，在此不再赘述。

本发明导流装置1的顶端与反吹管4的端面齐平或者导流装置1的顶端伸入反吹管4内。本发明导流装置1的顶端还可以与反吹管4的端面具有一定的距离，导流装置1的中心线与反吹管4和滤筒的中心线在同一直线上，同样能够保障导流装置能够均匀分散反吹管喷吹的压缩空气。

本发明的导流装置1还可以设置为圆台形，并且圆台形导流装置的中心线与反吹管4的中心线以及空气过滤器滤筒的中心线在同一直线上，圆台形导流装置的上底面（半径较小的端面）朝向反吹管4，圆台形导流装置的下底面（半径较大的端面）朝向滤筒的中心。圆台形导流装置的上底面（半径较小的端面）可以与反吹管的端面接触，也可以伸入到反吹管内，或者是与反吹管的端面具有一定的间距。

作为本发明一种优选的方式，导流装置1呈圆锥形。

所述导流装置1经固定装置3与反吹管4连接，通过固定装置3对导流装置1进行固定和定位；本发明的导流装置1也可以通过固定装置3固定在空气过滤器的其他结构上，只要能够实现对导流装置1的固定并且保证导流装置1的中心线与反吹管4的中心线和空气过滤器滤筒的中心线在同一直线上，都属于本发明的保护范围。

本发明的导流装置的中心线也可以与反吹管的中心线不再同一直线上。但是为了保证导流装置分散的均匀性，作为优选的方式，导流装置的中心线与反吹管的中心线和滤筒的中心线在同一直线上。

优选地，所述固定装置3包括与导流装置1连接的连接片2，所述连接片2呈片状结构，所述导流装置1的中轴线在连接片2所在的平面上。通过将与导流装置直接连接的连接片设置为片状结构，同时导流装置的中轴线在连接片所在的平面上，能够减少连接片对反吹管喷出的空气的分流作用，从而提高导流装置导流的均匀性，从而提高对滤筒的反吹效果。

为了提高导流装置1的连接稳固性以及导流的均匀性，导流装置1的外壁上均匀连接有至少两个连接片2。

作为本发明一种优选的方式，导流装置1的外壁与反吹管4的外壁上对称的连接有两固定装置3，固定装置3为片状结构，为了减少固定装置对反吹管喷出的空气的影响，导流装置1的中轴线在固定装置3所在的平面上；片状结构的固定装置便于安装和加工，提高本发明的实用性。作为本发明一种选择的方式，固定装置通过焊接的方式与导流装置和反吹管连接。

实施例一

本实施例的用于燃气轮机进气系统高效节能反吹装置，包括经管道与压缩空气源连通的反吹管，还包括圆锥形的导流装置，所述导流装置的中心线与反吹管的中心线在同一直线上，所述导流装置的中心线与空气过滤器滤筒的中心线在同一直线上；所述导流装置的顶端与反吹管的端面齐平或者导流装置的顶端伸入反吹管内；所述导流装置的底面正对空气过滤器滤筒的中心。

实施例二

本实施例的用于燃气轮机进气系统高效节能反吹装置，包括经管道与压缩空气源连通的反吹管，还包括圆台形的导流装置，所述导流装置的中心线与反吹管的中心线在同一直线上，所述导流装置的中心线与空气过滤器滤筒的中心线在同一直线上；所述导流装置的上底面（半径较小的端面）与反吹管的端面齐平或者导流装置的上底面（半径较大的端面）伸入反吹管内；所述导流装置的下底面（半径较大的端面）正对空气过滤器滤筒的中心。

实施例三

本实施例的用于燃气轮机进气系统高效节能反吹装置，包括经管道与压缩空气源连通的反吹管，还包括圆锥形的导流装置，所述导流装置的中心线与反吹管的中心线在同一直线上，所述导流装置的中心线与空气过滤器滤筒的中心线在同一直线上；所述导流装置的顶端与反吹管的端面齐平或者导流装置的顶端伸入反吹管内；所述导流装置的底面正对空气过滤器滤筒的中心；所述导流装置经固定装置与反吹管连接。

实施例四

本实施例的用于燃气轮机进气系统高效节能反吹装置，包括经管道与压缩空气源连通的反吹管，还包括圆锥形的导流装置，所述导流装置的中心线与反吹管的中心线在同一直线上，所述导流装置的中心线与空气过滤器滤筒的中心线在同一直线上；所述导流装置的顶端与反吹管的端面齐平或者导流装置的顶端伸入反吹管内；所述导流装置的底面正对空气过滤器滤筒的中心；所述导流装置经固定装置与反吹管连接。所述固定装置包括与导流装置连接的连接片，所述连接片呈片状结构，所述导流装置的中轴线在连接片所在的平面上。

实施例五

本实施例的用于燃气轮机进气系统高效节能反吹装置，包括经管道与压缩空气源连通的反吹管，还包括圆锥形的导流装置，所述导流装置的中心线与反吹管的中心线在同一直线上，所述导流装置的中心线与空气过滤器滤筒的中心线在同一直线上；所述导流装置的顶端与反吹管的端面齐平或者导流装置的顶端伸入反吹管内；所述导流装置的底面正对空气过滤器滤筒的中心；所述导流装置经固定装置与反吹管连接。所述固定装置包括与导流装置连接的连接片，所述连接片呈片状结构，所述导流装置的中轴线在连接片所在的平面上；导流装置的外壁上均匀连接有至少两个连接片。

实施例六

本实施例的用于燃气轮机进气系统高效节能反吹装置，包括经管道与压缩空气源连通的反吹管，还包括圆锥形的导流装置，所述导流装置的中心线与反吹管的中心线在同一直线上，所述导流装置的中心线与空气过滤器滤筒的中心线在同一直线上；所述导流装置的顶端与反吹管的端面齐平或者导流装置的顶端伸入反吹管内；所述导流装置的底面正对空气过滤器滤筒的中心；所述导流装置的外壁与反吹管的外壁上对称的连接两固定装置，所述固定装置为片状结构；导流装置的中轴线在固定装置所在的平面上。

实施例七

本实施例的用于燃气轮机进气系统高效节能反吹装置，包括经管道与压缩空气源连通的反吹管，还包括圆台形的导流装置，所述导流装置的中心线与反吹管的中心线在同一直线上，所述导流装置的中心线与空气过滤器滤筒的中心线在同一直线上；所述导流装置的上底面（半径较小的端面）与反吹管的端面齐平或者导流装置的上底面（半径较大的端面）伸入反吹管内；所述导流装置的下底面（半径较大的端面）正对空气过滤器滤筒的中心；所述导流装置的外壁与反吹管的外壁上对称的连接两固定装置，所述固定装置为片状结构；导流装置的中轴线在固定装置所在的平面上。

Claims (5)

1.一种用于燃气轮机进气系统高效节能反吹装置，其特征在于，包括经管道与压缩空气源连通的反吹管，还包括圆锥形的导流装置，所述导流装置的中心线与反吹管的中心线在同一直线上，所述导流装置的中心线与空气过滤器滤筒的中心线在同一直线上；所述导流装置的顶端与反吹管的端面齐平或者导流装置的顶端伸入反吹管内；所述导流装置的底面正对空气过滤器滤筒的中心。

2.根据权利要求1所述的用于燃气轮机进气系统高效节能反吹装置，其特征在于，所述导流装置经固定装置与反吹管连接。

3.根据权利要求2所述的用于燃气轮机进气系统高效节能反吹装置，其特征在于，所述固定装置包括与导流装置连接的连接片，所述连接片呈片状结构，所述导流装置的中轴线在连接片所在的平面上。

4.根据权利要求3所述的用于燃气轮机进气系统高效节能反吹装置，其特征在于，所述导流装置的外壁上均匀设置有至少两个连接片。

5.根据权利要求2—4任一所述的用于燃气轮机进气系统高效节能反吹装置，其特征在于，所述导流装置的外壁与反吹管的外壁上对称的连接两固定装置，所述固定装置为片状结构。