CN204024820U

CN204024820U - 一种蓄热回热式燃气轮机

Info

Publication number: CN204024820U
Application number: CN201420365179.6U
Authority: CN
Inventors: 贾会平
Original assignee: Shijiazhuang Xinhua Energy Environmental Protection Technology Co Ltd
Current assignee: Shijiazhuang Xinhua Energy Environmental Protection Technology Co Ltd
Priority date: 2014-07-03
Filing date: 2014-07-03
Publication date: 2014-12-17
Anticipated expiration: 2024-07-03

Abstract

本实用新型涉及一种蓄热回热式燃气轮机，包括1号涡轮机、2号涡轮机、1号压气机、2号压气机、1号燃烧室、2号燃烧室、第一蓄热器、第二蓄热器、第三蓄热器和第四蓄热器。1号压气机、第一蓄热器、2号燃烧室、1号涡轮机和第二蓄热器依次连接。本实用新型通过涡轮机、压气机、燃烧室和蓄热器之间的管路连接和阀门，采用蓄热回热循环的方式，将涡轮高温尾气的能量回收，用于加热压气机出口的压缩空气，使得燃气轮机效率有明显提高。

Description

一种蓄热回热式燃气轮机

技术领域

本实用新型属于燃气轮机技术领域，涉及一种蓄热回热式燃气轮机。

背景技术

燃气轮机是以连续流动的气体为工质带动叶轮高速旋转，将燃料的能量转变为有用功的内燃式动力机械。燃气轮机为旋转叶轮式热力发动机，由于单机功率大，比质量小，机动性号等优点得到广泛应用。燃气轮机循环分为简单循环和复杂循环，简单循环主要由压气机、燃烧室、涡轮组成，提高循环效率的主要手段是提高各部件效率、涡轮前温度和压气机压比等。复杂循环通过循环的基础上增加能量回收利用部件或者与蒸汽系统耦合等来提高循环效率，目前简单循环靠提高部件效率和参数的方式来提高循环效率的空间已经不大，能源浪费严重。在简单循环基础上改进的各种复杂循环以提高循环效率的方法得到重视和应用，包括燃气蒸汽联合循环、间冷回热循环等都逐渐开始应用。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种蓄热回热式燃气轮机，通过蓄热回热循环将涡轮高温尾气的能量回收，提高燃气轮机的效率。

本实用新型蓄热回热式燃气轮机，包括1号涡轮机、2号涡轮机、1号压气机、2号压气机、1号燃烧室和2号燃烧室。蓄热回热式燃气轮机还设有第一蓄热器、第二蓄热器、第三蓄热器和第四蓄热器，第四蓄热器、2号涡轮机、1号燃烧室、第三蓄热器和2号压气机依次连接。第四蓄热器的出口设有7号阀门，第四蓄热器与2号涡轮机之间设有8号阀门，1号燃烧室和第三蓄热器之间设有15号阀门，第三蓄热器与2号压气机之间设有16号阀门。1号压气机、第一蓄热器、2号燃烧室、1号涡轮机和第二蓄热器依次连接，1号压气机和第一蓄热器之间设有1号阀门、第一蓄热器和2号燃烧室之间设有2号阀门，1号涡轮机和第二蓄热器之间设有10号阀门，第二蓄热器的出口设有10号阀门。7号阀门和1号阀门的阀前、阀后分别设有连通管路，连通管路上设有阀门。8号阀门和2号阀门的阀前、阀后分别设有连通管路，连通管路上设有阀门。15号阀门和9号阀门的阀前、阀后分别设有连通管路，连通管路上设有阀门。16号阀门和10号阀门的阀前、阀后分别设有连通管路，连通管路上设有阀门。

本实用新型蓄热回热式燃气轮机在简单循环基础上改进各种复杂循环包括燃气蒸汽联合循环、间冷回热循环，提高了热循环效率，采用蓄热回热循环将涡轮高温尾气的能量回收，用于加热压气机出口的压缩空气，使得燃气轮机效率有明显提高。采用蓄热体作为回热设备可以充分回收尾气余热。

附图说明

图1为本实用新型蓄热回热式燃气轮机的流程示意图；

其中：

1—第四蓄热器、2—2号涡轮机、3—1号燃烧室、4—第三蓄热器、5—2号压气机、6—1号压气机、7—第一蓄热器、8—2号燃烧室、9—1号涡轮机、10—第二蓄热器、A1—1号阀门、A2—2号阀门、B1—3号阀门、B2—4号阀门、C1—5号阀门、C2—6号阀门、D1—7号阀门、D2—8号阀门、E1—9号阀门、E2—10号阀门、F1—11号阀门、F2—12号阀门、G1—13号阀门、G2—14号阀门、H1—15号阀门、H2—16号阀门。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行详细说明。

本实用新型蓄热回热式燃气轮机，包括1号涡轮机9、2号涡轮机2、1号压气机6、2号压气机5、1号燃烧室3、2号燃烧室8、第一蓄热器7、第二蓄热器10、第三蓄热器4和第四蓄热器1。第四蓄热器、2号涡轮机、1号燃烧室、第三蓄热器和2号压气机依次连接。第四蓄热器1的出口设有7号阀门D1，第四蓄热器与2号涡轮机之间设有8号阀门D2，1号燃烧室和第三蓄热器之间设有15号阀门H1，第三蓄热器与2号压气机之间设有16号阀门H2。1号压气机、第一蓄热器、2号燃烧室、1号涡轮机和第二蓄热器依次连接。1号压气机和第一蓄热器之间设有1号阀门A1、第一蓄热器和2号燃烧室之间设有2号阀门A2，1号涡轮机和第二蓄热器之间设有10号阀门E2，第二蓄热器的出口设有10号阀门E2。 7号阀门和1号阀门的阀前设有连通管路，连通管路上设有阀门B1，7号阀门和1号阀门的阀后设有连通管路，连通管路上设有阀门C1。8号阀门和2号阀门的阀前设有连通管路，连通管路上设有阀门C2，阀后设有连通管路，连通管路上设有阀门B2。15号阀门和9号阀门的阀前设有连通管路，连通管路上设有阀门F1，阀后分别设有连通管路，连通管路上设有阀门G1。16号阀门和10号阀门的阀前设有连通管路，连通管路上设有阀门G2，阀后分别设有连通管路，连通管路上设有阀门F2。

本实用新型蓄热回热式燃气轮机的运行为，首先关闭3号阀门B1、4号阀门B2、5号阀门C1、6号阀门C2、11号阀门F1、12号阀门F2、13号阀门G1和14号阀门G2，打开1号阀门A1、2号阀门A2、7号阀门D1、8号阀门D2、9号阀门E1、10号阀门E2、15号阀门H1和16号阀门H2，此时从1号压气机6出来的压缩气体经过第一蓄热器7，在第一蓄热器预热后进入2号燃烧室8燃烧。从2号燃烧室出来的高温高压燃气推动1号涡轮机9做功。1号涡轮机出口的高温尾气经过第二蓄热器10降温后排放，第二蓄热器被尾气加热升温。从2号压气机5出来的压缩气体经过第三蓄热器4预热后进入1号燃烧室3燃烧，从1号燃烧室出来的高温高压燃气推动2号涡轮机2做功，2号涡轮机2出口的高温尾气经过第四蓄热器1降温后排放，第四蓄热器被尾气加热升温。然后关闭1号阀门A1、2号阀门A2、7号阀门D1、8号阀门D2、9号阀门E1、10号阀门E2、15号阀门H1和16号阀门H2，打开3号阀门B1、4号阀门B2、5号阀门C1、6号阀门C2、11号阀门F1、12号阀门F2、13号阀门G1和14号阀门G2。此时从1号压气机6出来的压缩气体经过第四蓄热器1预热后进入2号燃烧室8燃烧，从2号燃烧室出来的高温高压燃气推动1号涡轮机9做功。1号涡轮机出口的高温尾气经过第三蓄热器4降温后排放，第三蓄热器被尾气加热升温。从2号压气机5出来的压缩气体经过第二蓄热器10预热后进入1号燃烧室3，从1号燃烧室出来的高温高压燃气推动2号涡轮机2做功，2号涡轮机出口的高温尾气经过第一蓄热器7降温后排放，第一蓄热器被尾气加热升温。如此通过各阀门的开闭实现交替运行，用蓄热器中的蓄热体将燃气轮机尾气中的热量回收，提高燃气轮机的工作效率。

Claims

1.一种蓄热回热式燃气轮机，包括1号涡轮机（9）、2号涡轮机（2）、1号压气机（6）、2号压气机（5）、1号燃烧室（3）和2号燃烧室（8），其特征是：所述燃气轮机还设有第一蓄热器（7）、第二蓄热器（10）、第三蓄热器（4）和第四蓄热器（1），所述第四蓄热器、2号涡轮机、1号燃烧室、第三蓄热器和2号压气机依次连接，第四蓄热器（1）的出口设有7号阀门（D1），第四蓄热器与2号涡轮机之间设有8号阀门（D2），1号燃烧室和第三蓄热器之间设有15号阀门（H1），第三蓄热器与2号压气机之间设有16号阀门（H2）；所述1号压气机、第一蓄热器、2号燃烧室、1号涡轮机和第二蓄热器依次连接，1号压气机和第一蓄热器之间设有1号阀门（A1）、第一蓄热器和2号燃烧室之间设有2号阀门（A2），1号涡轮机和第二蓄热器之间设有10号阀门（E2），所述第二蓄热器的出口设有10号阀门（E2）； 7号阀门和1号阀门的阀前、阀后分别设有连通管路，连通管路上设有阀门；8号阀门和2号阀门的阀前、阀后分别设有连通管路，连通管路上设有阀门；15号阀门和9号阀门的阀前、阀后分别设有连通管路，连通管路上设有阀门；16号阀门和10号阀门的阀前、阀后分别设有连通管路，连通管路上设有阀门。