CN201650423U - 海上透平机组尾气废热回收装置 - Google Patents

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刘向龙
张宪坤
卢红波
陈云浩
黄科
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Weisheng Energy Industrial Technology (Changsha) Co., Ltd.
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Hunan Li'neng Science & Technology Co Ltd
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    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Abstract

本实用新型提供了一种海上透平机组尾气废热回收装置,主要由废热锅炉、循环泵、热油膨胀柜、旁通烟道、支架和透平机组组成,废热锅炉设置在透平机组的烟囱上方支架上,循环泵与热油膨胀柜设置在支架上,废热锅炉上设有排烟管,废热锅炉的总高度至少为8米。透平机组的烟囱旁设有旁路烟道,废热锅炉设置在旁路烟道上方。废热锅炉还可以设置在透平机组上方,透平机组旁设有旁路烟道。透平机组排出的高温尾气通过其尾部的烟道,以对流的形式进入废热炉内,废热锅炉获得的热量直接传递给导热油,通过废热锅炉的烟气最终从废热锅炉尾部的排烟口排出,本实用新型实现了废热再次利用,提高了能源利用率,充分利用海上平台有限的空间进行改造,节省空间。

Description

海上透平机组尾气废热回收装置
技术领域
本实用新型涉及一种节能设备,尤其涉及可降低能源消耗的海上透平机组尾气废热回收装置。  
背景技术
透平发电机组是海上平台等设施的主要电力设备,燃料的能量只有约35%被发电机组转化为电能, 约有30%随废气排出, 25%被发动机冷却系统带走, 通过机身散发等其它损失约占10%左右, 排气废热和冷却系统损失的功率比有用功还多。在我国,目前占发动机燃料近55%热值的排气废热和冷却系统废热资源基本上被白白浪费掉。
海上平台等设施由于其特殊的建设环境,其空间利用率高、造价昂贵。在实施海上平台透平发电机组改造中,必须充分考虑进行废热回收装置的安装位置和安装空间,在保证系统能安全运行的前提下,充分利用海上平台的现有空间。
现有海上透平机组尾气温度通常在550℃至600℃范围内,普遍直接排放到大气中,造成了极大的能源浪费。而海上油、气田平台所用加热系统的加热温度一般均小于160℃,通常是另外采用锅炉来加热,因此能源浪费现象。
实用新型内容
有鉴于此,针对钻井平台过去直接将透平机组的尾气排放到大气的能源浪费现象,本实用新型提供了一种适用于在海上平台的透平机组尾气废热回收装置。
本实用新型的技术方案是以下述方法实现的:
一种海上透平机组尾气废热回收装置,主要由废热锅炉、循环泵、热油膨胀柜、旁通烟道、支架和透平机组组成,废热锅炉设置在透平机组的烟囱上方的支架上,循环泵与热油膨胀柜设置在支架上,废热锅炉上设有排烟管,废热锅炉的总高度至少为8米。
进一步,透平机组的烟囱旁设有旁路烟道,废热锅炉设置在旁路烟道上方。
再进一步,废热锅炉还可以设置在海上透平机组上方,透平机组旁设有旁路烟道。
本实用新型的技术方案的积极效果是:
本实用新型一方面回收尾气中高品位的废热;另一方面回收的废热可直接用于海上油、气田平台的加热系统,也可以省去锅炉的能源消耗,同时能够充分利用海上平台有限的空间。
采用废热回收装置来回收透平机组尾气中的热量,用于平台供热,可以省去锅炉的能源消耗,发动机废热利用可提高发电机燃料的能源利用率。
附图说明
图1为实施例一结构示意图。
图2为实施例二结构示意图。
图3为实施例三结构示意图。
图4为图3的左视图。
具体实施方式
通过附图和实施例对本实用新型的技术方案做进一步描述,
由图1可以看出,本海上透平机组尾气废热回收装置是将废热锅炉2直接放置在透平机组6的烟囱上方,将循环泵4、热油膨胀柜3以及其他配件设置在上方的钢支架上,原透平机组6的烟囱在保温层以上需要切除,在保温材料0.5米上开始安装废热锅炉2,废热锅炉2高度约为6米,废热锅炉2上设有1米左右排烟管1,总高度约为8米。
由图2可以看出,本海上透平机组尾气废热回收装置还可以在透平机组6的烟囱延伸出旁路烟道5,将废热锅炉2放置在旁路烟道5上方,原烟囱管道中增加风阀控制,该方案可以保证废热锅炉2检修时主机不停机,自控系统在废热锅炉2不工作的时候会开通原来的烟囱排烟。
烟气从烟囱两米高处旁通时,下面连接换热器部分约为0.5米,换热器高为6米,再加上一米左右的排气管,则总高度为9.5米。该方案可以不用增加甲板,且解决了换热器检修时主机停机的问题。
由图3和图4可以看出,本海上透平机组尾气废热回收装置在实施例一的基础上外加一个旁通管道5,用风阀控制,将废热锅炉2直接放置在透平机组6的烟囱上方。该方案的特点是烟气直接进换废热锅炉2,换热效率高,又考虑了废热锅炉2检修时,可以通过旁通直接排放机组尾气,安全高效。
排气管旁通方案的烟气可以从发电机烟囱底部引出,引到新增甲板上。将废热锅炉2所有附件放置在甲板上。废热锅炉2底部需高为1.5米左右的连接部分,废热锅炉2高为6米,再加上1米左右的连接管,则总高度为8.5米。
透平机组6排出的高温尾气通过透平机尾部的烟道,以对流的形式进入废热锅炉内的换热盘管,换热盘管获得的热量直接传递给导热油,实现导热油的加热,通过换热盘管的烟气最终从废热锅炉尾部的烟囱排出,实现废热的再次利用的目的。来自加热系统回油总管的导热油,先经过新增加的废热回收系统循环泵增压,并输送至废热锅炉进油管。废热锅炉盘管内的导热油与废热烟气进行热交换,加热后的导热油从废热锅炉出来的输送到需要用热的设施中,从而实现废热回收。

Claims (3)

1.一种海上透平机组尾气废热回收装置,主要由废热锅炉(2)、循环泵(4)、热油膨胀柜(3)、旁通烟道(5)、支架和透平机组(6)组成,其特征在于:废热锅炉(2)设置在透平机组(6)的烟囱上方的支架上,循环泵(4)与热油膨胀柜(3)设置在支架上,废热锅炉(2)上设有排烟管(1),废热锅炉(2)的总高度至少为8米。
2.根据权利要求1所述的海上透平机组尾气废热回收装置,其特征在于:透平机组(6)的烟囱旁设有旁路烟道(5),废热锅炉(2)设置在旁路烟道(5)上方。
3.根据权利要求1所述的海上透平机组尾气废热回收装置,其特征在于:废热锅炉(2)设置在海上透平机组(6)上方,透平机组(6)旁设有旁路烟道(5)。
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