CN210977693U - 一种燃气轮机进气系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种燃气轮机进气系统，属于燃气轮机辅助设备技术领域，是针对现有进气系统结构设计存在的不合理性所提出，其包括：与压气机进气口相连的进气通道，在进气通道的入口端内侧设有多层式的安装框架，在进气通道入口端外侧设有与安装框架层数相对应的进口防护装置，在进气通道内设有消音模块、防冰装置、过滤模块、检修通道和卷闸门，且防冰装置的一端位于进气通道内，为进气通道内的过滤模块提供低压蒸汽，防冰装置的另一端穿过进气通道外壁与压气机串联，进气通道的出口端布置有空气干燥器，进气通道的出口端通过空气干燥器与压气机的进气口相连通。本实用新型具有结构新颖，功能完善，实用性强，气体质量佳的特点。

Description

一种燃气轮机进气系统

技术领域：

本实用新型属于燃气轮机辅助设备技术领域，具体涉及一种燃气轮机进气系统。

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。燃气轮机的出力和效率在很大程度上取决于进入燃气轮机空气的清洁程度，进气系统作为燃气轮机重要的辅助系统之一，其通过合理配置滤芯达到过滤空气的目的。设计不合理的过滤系统往往会造成两大后果，即过滤失效和压损增加，过滤失效会导致颗粒物进入燃气轮机，对其造成危害，并影响机组出力和效率，同时大大增加叶片维护成本，而压损增加则会影响机组出力和效率。因此需要进口空气在引入压气机之前进行合理配置，例如净化、干燥等处理，还要充分考虑到实际的工作环境，例如防雨雪、防飞禽、防腐蚀、防脱落、防噪声等细节设计。

实用新型内容：

本实用新型为克服上述缺陷，提供了一种燃气轮机进气系统，该燃气轮机进气系统在提高空气清洁度的同时，具有结构简单、构造合理、能够提高燃机工作效率、降低生产成本的特点。

本实用新型采用的技术方案在于：一种燃气轮机进气系统，包括：与压气机进气口相连的进气通道，在进气通道的入口端内侧设有多层式的安装框架，在进气通道入口端外侧设有与安装框架层数相对应的进口防护装置，在进气通道内设有消音模块、防冰装置、过滤模块、检修通道和卷闸门，且防冰装置的一端位于进气通道内，为进气通道内的过滤模块提供低压蒸汽，防冰装置的另一端穿过进气通道外壁与压气机串联，进气通道的出口端布置有空气干燥器，进气通道的出口端通过空气干燥器与压气机的进气口相连通。

优选地，所述消音模块包括第一消音器、第二消音器和第三消音器，所述第三消音器布置在进气通道内的入口端，与进口防护装置相邻，所述第一消音器和第二消音器布置在卷闸门前，且第一消音器与第二消音器交错布置。

优选地，所述过滤模块包括安装在安装框架上的初过滤模块和精过滤模块，所述初过滤模块位于防冰装置与检修通道之间，所述精过滤模块位于检修通道与第一消音器之间。

优选地，所述初过滤模块采用板式空气过滤器，所述精过滤模块为脉冲反吹自洁式空气过滤器。

优选地，所述防冰装置包括与压气机出气端连通的空气管道和串联在空气管道上的消音器，所述消音器位于进气通道外侧，空气管道的另一端连通有喷气管道，喷气管道位于进气通道的内部，在喷气管道上均匀设有出气喷嘴，所述出气喷嘴朝向初过滤模块方向。

优选地，所述空气管道外壁上包裹有保温绝缘材料。

优选地，所述进口防护装置包括气象罩和飞禽防护网，所述气象罩倾斜安装在进气通道的入口处，所述飞禽防护网安装在气象罩与进气通道之间。

优选地，所述气象罩内侧设有保温层，所述保温层采用充岩棉板。

优选地，在每个气象罩的底部均设有滴液收集器，且每层的滴液收集器均与竖直管道连通后排向污水口。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型通过初过滤模块与精过滤模块相结合的多重过滤方式，可以实现保护精过滤模块的目的，初过滤模块选用静态板式结构，即节省空间，又能起到保护精过滤模块的作用，而精过滤模块采用的脉冲式过滤方式，通过自带的反吹功能，对滤芯上沉积的灰尘及时进行吹扫，可延长精过滤模块滤芯的使用寿命，而且通过在初过滤模块之前设置除冰装置，利用抽取压气机中的低压蒸汽为初过滤模块提供热气，防止初过滤器和压气机叶片结冰而影响正常使用；通过在防冰装置前设置第三级消音器，在精过滤模块后设置第一级消音器和第二级消音器，对过滤过程进行降噪处理；在净化空气进入压气机前还需要通过空气干燥器进行干燥处理，以上多重净化手段充分考虑了实际工作中可能遇到的问题，具有结构新颖，功能完善，实用性强，过滤气体质量佳的特点。

2、本实用新型中的初过滤模块与精过滤模块通过可拆卸的方式安装在进气通道内，并将检修通道设计在二者之间，方便拆卸及后期更换，具有较高的便捷性。

3、本实用新型中采用的消音器、空气管道、空气管道上的出气喷嘴、卷闸门均采用不锈钢材质，且不涂漆，以避免喷涂的油漆脱落后吸入到压气机内，出于安全考虑，卷帘门上的所有小零件，例如螺栓、螺钉等均采用点焊进行固定，防止因意外脱落导致吸入压气机内，具有实用性强的特点。

附图说明：

图1为本实用新型的流程示意图；

图2为本实用新型的结构示意图；

图3为图1中A处放大图；

图4为初过滤模块的结构示意图；

图5为精过滤模块的结构示意图；

其中：1进口防护装置、11气象罩、110保温层、12飞禽防护网、13滴液收集器、 14竖直管道、2消音模块、21第一消音器、22第二消音器、23第三消音器、3防冰装置、 31空气管道、32消音器、33喷气管道、4过滤模块、41初过滤模块、42精过滤模块、421 文氏管、422脉冲式电磁阀、5检修通道、6卷闸门、7空气干燥器、8空气压缩机、9进气通道、10压气机。

具体实施方式：

如图1至图3所示，本实用新型为一种燃气轮机进气系统，包括：与压气机进气口相连的进气通道9，在进气通道9入口端内侧设有多层式的安装框架，在进气通道9入口端外侧设有与安装框架层数相对应的进口防护装置1，所述进口防护装置1包括气象罩11 和飞禽防护网12，所述气象罩11用来防雨，避免雨水对进气通道9内的净化设备产生影响，其采用碳钢材质，所述气象罩11倾斜60度安装在进气通道9的入口处，并在气象罩 11内侧设有保温层110，所述保温层110采用充岩棉板，该结构可尽量减少进气通道9 内各部件在工作时产生的噪音传到进气通道9外面去，同时倾斜设置的气象罩11也便于雨水的收集，在每个气象罩11的底部还均设有滴液收集器13，每层的滴液收集器13均与一个竖直管道14连通后将雨水排向污水口。所述飞禽防护网12用来防止飞禽、柳絮等物体进入到进气通道9内，飞禽防护网12安装在气象罩11与进气通道9之间，所述飞禽防护网12为不锈钢筛孔结构，每个筛孔的尺寸为30mm*30mm。

在进气通道9内设有消音模块2、防冰装置3、过滤模块4、检修通道5和卷闸门6，所述消音模块2为箱式的阻抗消音器、微穿孔板消音器、折板式消音器中的任意一种或几种，其均为现有产品，所述消音模块2包括第一消音器21、第二消音器22和第三消音器23。如图4和图5所示，所述过滤模块4包括初过滤模块41和精过滤模块42，所述初过滤模块41为板式空气过滤器，其滤芯为静态过滤的板式结构，所述精过滤模块42为脉冲反吹自洁式空气过滤器，其滤芯为圆锥形和圆柱形组合的一体结构，采用脉冲过滤方式，可有效阻挡灰尘和滴液。滤芯的圆柱端朝向进气通道9的入口方向，滤芯的圆锥端的内部与文氏管421的喷嘴相对，文氏管421的另一端通过脉冲式电磁阀422与位于进气通道9 外部的空气压缩机8相连，脉冲式电磁阀422通过控制装置进行控制，利用空气压缩机8 为精过滤模块42的滤芯提供反吹气体，通过反吹实现滤芯的自洁，而颗粒尘埃被吹落后被位于滤芯下方的螺旋式除尘器收集起来，其具有噪音低，收集效果好的特点。板式空气过滤器、螺旋式除尘器和脉冲反吹自洁式空气过滤器均为现有技术。

在进气通道9内部，按照空气流动的方向依次设置的是第三消音器23、防冰装置3、初过滤模块41、检修通道5、精过滤模块42、第一级消音器21、第二级消音器22、卷闸门6和空气干燥器7，所述第三消音器23、初过滤模块41和精过滤模块42的滤芯均安装在安装框架上，初过滤模块41的滤芯通过不锈钢安装架垂直安装在安装框架上，且初过滤模块41的滤芯与不锈钢安装架为可拆卸方式，精过滤模块42也是通过不锈钢安装架以平铺的方式叠加安装在安装框架的整个纵截面上，且精过滤模块42的滤芯与不锈钢安装架为可拆卸方式，可拆卸方式即方便维修时的更换，在剧烈震动过程中又不会产生脱落现象，例如地震。为了提高消音效果，所述第一消音器21与第二消音器22采用交错式布置。

所述检修通道5设置在初过滤模块41和精过滤模块42之间是为了方便在使用过程中对初过滤模块41和精过滤模块42的滤芯进行定期更换，在检修通道5内设有照明设备，在进气通道9外设有电动悬臂吊车，在电动悬臂吊车上设有可用来放置滤芯的篮子、恶劣气候时使用的防护设备、以及足够长的起重链等。

所述防冰装置3包括与压气机10出气端连通的空气管道31、串联在空气管道上的消音器32和位于进气通道9内的喷气管道33，所述消音器32为低压蒸汽消声器，用来降低低压蒸汽在传输过程中产生的噪音，空气管道31和消音器32位于进气通道9外侧。喷气管道33竖直安装在进气通道9内，在喷气管道33上纵向均匀设有多个出气喷嘴，所述出气喷嘴朝向初过滤模块4方向。防冰装置3通过从压气机10内抽取低压蒸汽，向初过滤模块4进行喷射，来防止因潮湿和寒冷的环境造成过滤模块4和压气机10叶片结冰。由于从压气机10内抽取的低压蒸汽初温较高，为了防止空气管道31在传输过程中热量的散失，同时也防止因空气管道31的高温而意外烫伤人员事情的发生，因此将空气管道31 外壁上包裹有保温绝缘材料。

进气通道9的出口处还设有空气干燥器7，通过空气干燥器7对进入压气机10前的空气进行除湿处理，使空气保持在一个低露点且持续除湿的状态。

本实施例中的空气管道31、消音器32、喷气管道33及其上设置的出气喷嘴、卷闸门6均采用不锈钢材质，且不涂漆，以避免喷涂的油漆脱落后吸入到压气机10内。此外，出于安全考虑，卷帘门6上的所有小零件，例如螺栓、螺钉等均采用点焊进行固定，防止因意外脱落导致吸入压气机10内。

工作过程：

空气从飞禽防护网12进入到进气通道9内，依次通过第三级消音器23、初过滤模块41、检修通道5、精过滤模块42、第一消音器21、第二消音器22、卷闸门6、空气干燥器7，最后进入到燃气轮机的压气机10内；防冰装置3通过抽取压气机10的低压蒸汽为过滤模块41提供高温气体，防止过滤模块4和压气机10叶片结冰；当精过滤模块42的滤芯需要自洁时，通过空气压缩机8提供的反吹气体为滤芯进行脉冲式过滤；当初过滤模块41和精过滤模块42需要更换滤芯时，通过电动悬臂吊车将滤芯运送到检修通道5口，通过工作人员对滤芯内进行更换。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，这些具体实施方式都是基于本实用新型整体构思下的不同实现方式，而且本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种燃气轮机进气系统，包括：与压气机(10)进气口相连的进气通道(9)，在进气通道(9)的入口端内侧设有多层式的安装框架，在进气通道(9)入口端外侧设有与安装框架层数相对应的进口防护装置(1)，其特征在于，在进气通道(9)内设有消音模块(2)、防冰装置(3)、过滤模块(4)、检修通道(5)和卷闸门(6)，且防冰装置(3)的一端位于进气通道(9)内，为进气通道(9)内的过滤模块(4)提供低压蒸汽，防冰装置(3)的另一端穿过进气通道(9)外壁与压气机(10)串联，进气通道(9)的出口端布置有空气干燥器(7)，进气通道(9)的出口端通过空气干燥器(7)与压气机(10)的进气口相连通。

2.如权利要求1所述的一种燃气轮机进气系统，其特征在于：所述消音模块(2)包括第一消音器(21)、第二消音器(22)和第三消音器(23)，所述第三消音器(23)布置在进气通道(9)内的入口端，与进口防护装置(1)相邻，所述第一消音器(21)和第二消音器(22)布置在卷闸门(6)前，且第一消音器(21)与第二消音器(22)交错布置。

3.如权利要求2所述的一种燃气轮机进气系统，其特征在于：所述过滤模块(4)包括安装在安装框架上的初过滤模块(41)和精过滤模块(42)，所述初过滤模块(41)位于防冰装置(3)与检修通道(5)之间，所述精过滤模块(42)位于检修通道(5)与第一消音器(21)之间。

4.如权利要求3所述的一种燃气轮机进气系统，其特征在于：所述初过滤模块(41)采用板式空气过滤器，所述精过滤模块(42)为脉冲反吹自洁式空气过滤器。

5.如权利要求3或4所述的一种燃气轮机进气系统，其特征在于：所述防冰装置(3)包括与压气机出气端连通的空气管道(31)和串联在空气管道(31)上的消音器(32)，所述消音器(32)位于进气通道外侧，空气管道(31)的另一端连通有喷气管道(33)，喷气管道(33)位于进气通道(9)内部，在喷气管道(33)上均匀设有出气喷嘴，所述出气喷嘴朝向初过滤模块(4)方向。

6.如权利要求5所述的一种燃气轮机进气系统，其特征在于：所述空气管道(31)外壁上包裹有保温绝缘材料。

7.如权利要求6所述的一种燃气轮机进气系统，其特征在于：所述进口防护装置(1)包括气象罩(11)和飞禽防护网(12)，所述气象罩(11)倾斜安装在进气通道(9)的入口处，所述飞禽防护网(12)安装在气象罩(11)与进气通道(9)之间。

8.如权利要求7所述的一种燃气轮机进气系统，其特征在于：所述气象罩(11)内侧设有保温层(110)，所述保温层(110)采用充岩棉板。

9.如权利要求8所述的一种燃气轮机进气系统，其特征在于：在每个气象罩(11)的底部均设有滴液收集器(13)，且每层的滴液收集器(13)均与竖直管道(14)连通后排向污水口。

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