CN201786457U - 燃气透平机尾气发电装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种燃气透平机尾气发电装置，在燃气透平机的尾气排放口安装一过热器，管道由所述过热器受热侧出口依次经透平膨胀机、冷却器、增压泵至其受热侧进口形成一封闭回路，回路中充有有机热介质；所述透平膨胀机输出轴拖动一发电机。本装置利用高温尾气余热实现有机热介质的相变转换，推动透平膨胀机作功发电，实现了热能的回收利用，大大提高了燃气透平机的燃料利用率，达到了变废为宝、节能减排、增收节支的目的。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种发电装置，更具体地说，涉及一种利用燃气透平机高温尾气作为热能发电的装置。
背景技术
燃气透平机利用燃烧段的热燃气流推动其转子转动，从而实现将能量转化为机械能的形式，在石油领域，广泛应用于天然气输送透平增压，天然气发电以及驱动压缩机为储气站注气加压的场合。为了使燃气透平机提供最大的功率输出，一般会在尽可能高的温度下工作，其工作时排出的尾气温度在500℃左右，采用直接排放的方式，大量的烟气余热没有得到有效利用，造成了热能的直接浪费，同时也与企业追求低碳环保的理念不符。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种利用燃气透平机尾气热能的发电装置，可以对燃气透平机高温尾气进行二次利用，达到节能环保的作用。
为解决上述技术问题，采用如下技术方案：
一种燃气透平机尾气发电装置，在燃气透平机的尾气排放口安装一过热器，管道由所述过热器受热侧出口依次经透平膨胀机、冷却器、增压泵至其受热侧进口形成一封闭回路，回路中充有有机热介质；所述透平膨胀机输出轴拖动一发电机。
所述过热器烟气出口经引风机连接至烟囱。
所述过热器受热侧可并联多个封闭回路用于拖动多台发电机。
所述燃气透平机可以为单台或多台并联。
所述的封闭回路中的有机热介质为丙烷。
本实用新型燃气透平机尾气发电装置的工作原理为，过热器用来将燃气透平机尾气的热能传递给经增压泵增压后的高压液态丙烷，使高压液态丙烷变成高压气态丙烷；从而推动透平膨胀机将能量转换成机械能，进一步拖动发电机将机械能转换成电能，最终实现将燃气透平机尾气热能转化为电能，相应的低温烟气再排放至大气，提高了燃气透平机的燃料利用率，符合企业节能环保的理念。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。
图1是本实用新型所述燃气透平机尾气发电装置组成结构示意图。
图中：
1、燃气透平机；2、过热器；3、透平膨胀机；4、冷却器；5、增压泵；
6、发电机；7、引风机；8、天然气压缩机。
图中箭头表示介质的流动方向。
具体实施方式
如图1所示，本实施例为燃气透平机尾气发电装置应用于天然气长输管线增压输送的场合。
该实施例中燃气透平机1驱动天然气压缩机8为长输天然气管线增压，其采用的燃气透平机尾气发电装置包括过热器2、透平膨胀机3、与透平膨胀机3相连的发电机6，冷却器4、增压泵5及引风机7；过热器2安装在燃气透平机的尾气排放口，管道由所述过热器2受热侧出口依次经透平膨胀机3、冷却器4、增压泵5至其受热侧进口形成一封闭回路，回路中充有介质丙烷。
其发电原理如下：
天然气经燃气透平机1燃烧后的高温尾气，在过热器2中与受热一侧的传热介质高压液态丙烷进行热交换后变成低温尾气，经与过热器2烟气出口相连的引风机7引至烟囱排出。所述的燃气透平机尾气压力如果足够，过热器2烟气出口可以不安装引风机7，直接连接至烟囱。
封闭回路中介质丙烷的工作状态循环流程为，过热器2利用从燃气透平机1收集到的高温尾气携带的热能将高压液态丙烷加热为高压气态丙烷，高压气态丙烷从过热器2输出后沿封闭回路进入透平膨胀机3，驱动透平膨胀机3，将能量转化为机械能，进而拖动发电机6发电；高压气态丙烷经透平膨胀机3后变为低压气态丙烷；低压气态丙烷经冷却器4后变为液态丙烷，液态丙烷经增压泵5后再次转变为高压液态丙烷，如此往复循环，因所发电能远大于冷却器4及增压泵5所消耗的能量，最终可以实现热能的回收利用。大大提高了燃气透平机1的燃料利用率，达到了变废为宝、节能减排、增收节支的目的。
Claims (5)
1.一种燃气透平机尾气发电装置，其特征在于，在燃气透平机的尾气排放口安装一过热器(2)，管道由所述过热器(2)受热侧出口依次经透平膨胀机(3)、冷却器(4)、增压泵(5)至其受热侧进口形成一封闭回路，回路中充有有机热介质；所述透平膨胀机(3)输出轴拖动一发电机(6)。
2.根据权利要求1所述的燃气透平机尾气发电装置，其特征在于，所述过热器(2)烟气出口经引风机(7)连接至烟囟。
3.根据权利要求1或2所述的任一种燃气透平机尾气发电装置，其特征在于，所述过热器(2)受热侧可并联多个封闭回路用于拖动多台发电机(6)。
4.根据权利要求1或2中所述的任一种燃气透平机尾气发电装置，其特征在于，所述燃气透平机可以为单台或多台并联。
5.根据权利要求1或2中所述的任一种燃气透平机尾气发电装置，其特征在于，所述的封闭回路中的有机热介质为丙烷。
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