CN214949900U - 一种余热锅炉烟气余热制冷用于喷雾冷却的系统 - Google Patents
一种余热锅炉烟气余热制冷用于喷雾冷却的系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN214949900U CN214949900U CN202023052516.0U CN202023052516U CN214949900U CN 214949900 U CN214949900 U CN 214949900U CN 202023052516 U CN202023052516 U CN 202023052516U CN 214949900 U CN214949900 U CN 214949900U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- waste heat
- water
- air
- spray
- flue gas
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000001816 cooling Methods 0.000 title claims abstract description 126
- 239000007921 spray Substances 0.000 title claims abstract description 92
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 title claims abstract description 68
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 32
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 title claims abstract description 32
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 193
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 41
- AMXOYNBUYSYVKV-UHFFFAOYSA-M lithium bromide Chemical compound [Li+].[Br-] AMXOYNBUYSYVKV-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 40
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000011033 desalting Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims description 14
- 239000000779 smoke Substances 0.000 claims description 7
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 5
- 230000003584 silencer Effects 0.000 claims description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 15
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 abstract description 10
- 239000003570 air Substances 0.000 description 90
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 230000008676 import Effects 0.000 description 3
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 239000012080 ambient air Substances 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000002860 competitive effect Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A30/00—Adapting or protecting infrastructure or their operation
- Y02A30/27—Relating to heating, ventilation or air conditioning [HVAC] technologies
Landscapes
- Sorption Type Refrigeration Machines (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种余热锅炉烟气余热制冷用于喷雾冷却的系统，包括余热锅炉烟气余热制冷系统、燃气轮机进气喷雾冷却系统和空冷塔进气喷雾冷却系统。余热锅炉烟气余热制冷系统包括除盐水罐、溴化锂冷水机组、水泵和相关管路系统。燃气轮机进气喷雾冷却系统包括喷雾水储罐、水泵、喷嘴和相关管路系统。空冷塔进气喷雾冷却系统包括喷雾水储罐、水泵、喷嘴、圆环板和相关管路系统。通过使用该系统，在夏季高温情况下，可提高喷雾水与空气间的换热效果，显著降低进入燃气轮机和空冷塔的空气干球温度，提高燃气轮机性能和空冷塔的换热效果。
Description
技术领域
本实用新型属于电站冷却系统领域，具体涉及一种余热锅炉烟气余热制冷用于喷雾冷却的系统。
背景技术
在湿冷塔中，冷却水主要通过蒸发散热的方式将废热直接传递给空气，这将造成大量的水资源的消耗。而在空冷塔中，空气和冷却水通过空冷散热器进行热交换，冷却水通过对流换热的方式将废热传递给空气，避免了冷却水与空气直接接触换热所造成的水资源消耗。因此，考虑到用水的限制，空冷塔可成为一个非常有竞争力的选择。
但是，在我国上述缺水的地区建设配置有空冷塔的联合循环机组，面临的一个较大的问题是，在夏季高温情况下，随着环境空气干球温度的升高，燃气轮机的性能和空冷塔换热效果的将显著下降。燃气轮机性能的下降将直接导致燃气轮机出力的下降，而空冷塔换热效果的下降，空冷塔换热性能显著下降，使用空冷塔的机组的凝汽器压力将显著增大，机组出力将大幅下降，因此在夏季高温情况下，联合循环机组的出力将受到燃气轮机和空冷系统的综合影响而显著减小，而夏季高温情况下又是居民用电的高峰期，因此，提高夏季高温情况下燃气轮机的性能以及空冷塔换热效果，对于提高联合循环机组的经济收益是有较大的实际意义的。
目前大型F级联合循环机组的余热锅炉排烟温度一般为90℃左右。如电厂使用天然气成分中含硫较少或甚至不含硫，则无需考虑余热锅炉的酸腐蚀等问题，相应的余热锅炉排烟露点温度等于烟气的水露点温度。因此，理论上，余热锅炉烟气可降至的极限温度为约60℃(考虑烟气温度应高出露点温度10℃)。如能将部分排烟中的余热通过增加尾部受热面的方式，转化为热水，将可通过热水型溴化锂冷水机组制得大量的冷水。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对夏季高温情况下，燃气轮机性能和空冷塔换热效率较低的问题，提出了一种余热锅炉烟气余热制冷用于喷雾冷却的系统，适用于使用空冷塔作为冷端系统换热设备的联合循环机组。通过使用该系统，在夏季高温情况下，可提高喷雾水与空气间的换热效果，显著降低进入燃气轮机和空冷塔的空气干球温度，提高燃气轮机性能和空冷塔的换热效果。
本实用新型采用如下技术方案来实现的：
一种余热锅炉烟气余热制冷用于喷雾冷却的系统，包括余热锅炉烟气余热制冷系统、燃气轮机进气喷雾冷却系统和空冷塔进气喷雾冷却系统；
余热锅炉烟气余热制冷系统包括凝结水加热器、热水型溴化锂制冷机、余热制冷系统的水泵和除盐水罐，燃气轮机进气喷雾冷却系统包括第一冷水输运水泵和第一喷雾水储罐，空冷塔进气喷雾冷却系统包括第二冷水输运水泵和第二喷雾水储罐；
燃气轮机的烟气出口连接至余热锅炉的烟气进口，凝结水加热器设置在余热锅炉的烟气出口处，凝结水加热器的热水出口连接至热水型溴化锂制冷机的热水进口，热水型溴化锂制冷机的热水出口连接至凝结水加热器的热水进口；
除盐水罐的除盐水出口连接至热水型溴化锂制冷机的冷水进口，热水型溴化锂制冷机的冷水出口经余热制冷系统的水泵分为两路，分别经燃气轮机进气喷雾冷却系统的第一冷水输运水泵和空冷塔进气喷雾冷却系统的第二冷水输运水泵连接至第一喷雾水储罐和第二喷雾水储罐。
本实用新型进一步的改进在于，热水型溴化锂制冷机能够将除盐水罐的除盐水制成5℃的冷水。
本实用新型进一步的改进在于，凝结水加热器的热水出口还连接至除氧蒸发器和除氧汽包。
本实用新型进一步的改进在于，燃气轮机进气喷雾冷却系统还包括第一将冷水加压至喷嘴压力的水泵和第一喷嘴，第一喷雾水储罐的出口经第一将冷水加压至喷嘴压力的水泵连接至第一喷嘴的进口，第一喷嘴布置在压气机进口的空气过滤器和消音器之间。
本实用新型进一步的改进在于，第一喷嘴采用逆流布置的方式。
本实用新型进一步的改进在于，空冷塔进气喷雾冷却系统还包括第二将冷水加压至喷嘴压力的水泵和第二喷嘴，第二喷雾水储罐的出口通过第二将冷水加压至喷嘴压力的水泵和喷雾冷却系统内部的连通水管连接至第二喷嘴的进口，第二喷嘴布置在圆环板的下端，并远离空冷塔。
本实用新型进一步的改进在于，圆环板呈水平布置，并紧贴空冷塔外壁。
本实用新型进一步的改进在于，部分第二喷嘴采用水平顺流布置、部分采用逆流布置以及其余部分采用30°角的倾斜布置。
本实用新型至少具有如下有益的技术效果：
余热锅炉烟气余热制冷系统：从余热锅炉尾部的凝结水加热器抽出一股热水，通过供水管道输送至溴化锂冷水机组，热水在制冷机组内经降温形成温水后，通过回水管道和加压泵返回至凝结水泵出口管道，形成循环。同时，从除盐水罐来的除盐水通过溴化锂冷水机组制得5℃的冷水并输送至燃气轮机进气喷雾冷却系统和空冷塔进气喷雾冷却系统的喷雾水储罐中。在无需使用燃气轮机进气喷雾冷却系统和空冷塔进气喷雾冷却系统时，可通过自控系统，关闭从余热锅炉尾部的凝结水加热器抽出的热水量、关闭供冷。
燃气轮机进气喷雾冷却系统：通过将喷雾水储罐中的喷雾水送入布置好的喷嘴中。通过喷雾冷却，极大降低压气机进口空气温度，提升燃气轮机性能。该系统包括喷雾水储罐、水泵、喷嘴和相关管路系统。
空冷塔进气喷雾冷却系统：通过将喷雾水储罐中的喷雾水送入优化布置好的喷嘴中。通过喷雾冷却，即保证喷雾完全蒸发，不腐蚀空冷换热器，又极大降低空冷塔的进塔空气温度，提升空冷塔在夏季高温条件下的换热效率。该系统包括喷雾水储罐、水泵、喷嘴、圆环板和相关管路系统。
综上所述，本实用新型提供的一种余热锅炉烟气余热制冷用于喷雾冷却的系统，该系统适用于使用空冷塔作为冷端系统换热设备的联合循环机组。通过使用该系统，在夏季高温情况下，将余热锅炉尾部烟气余热制得的冷水用于喷雾冷却系统，降低喷雾冷却装置的喷雾水温，进而提高喷雾水与空气间的换热效果，显著降低进入燃气轮机和空冷塔的空气干球温度，提高燃气轮机性能和空冷塔的换热效果。
附图说明
图1为本实用新型的整体系统示意图。
图2为余热锅炉烟气余热制冷系统示意图。
图3为燃气轮机进气喷雾冷却系统示意图。
图4为空冷塔进气喷雾冷却系统示意图。
附图标记说明：
1为燃气轮机；
2为余热锅炉；
3为余热锅炉烟气余热制冷系统；3A为凝结水加热器；3B为热水型溴化锂制冷机；3C 为余热制冷系统的水泵；
4为燃气轮机进气喷雾冷却系统；4A为第一冷水输运水泵；4B为第一喷雾水储罐；4C 为第一将冷水加压至喷嘴压力的水泵；4D为第一喷嘴；4E为压气机进口的空气过滤器；4F 为消音器；
5为空冷塔进气喷雾冷却系统；5A为第二冷水输运水泵；5B为第二喷雾水储罐；5C为第二将冷水加压至喷嘴压力的水泵；5D为喷雾冷却系统内部的连通水管；5E为圆环板；5F为第二喷嘴；
6为空冷塔；6A为空冷塔外壁；6B为空冷散热器；
7为除盐水罐。
具体实施方式
下面将结合附图及实例对本实用新型作详细的介绍：
如图1所示，本实用新型提供的一种余热锅炉余热制冷用于喷雾冷却的系统，包括余热锅炉烟气余热制冷系统3、燃气轮机进气喷雾冷却系统4和空冷塔进气喷雾冷却系统5。
余热锅炉烟气余热制冷系统3，如图2所示，在正常运行情况下，燃气轮机1产生的烟气，经余热锅炉2烟气出口处的凝结水加热器3A的出口处引出的热水送至热水型溴化锂制冷机3B中，换热后返回至凝结水加热器3A的进口处；凝结水加热器3A的出口处的其余热水则进入除氧蒸发器和除氧汽包中，被加热为饱和蒸汽。热水型溴化锂制冷机3B制得5℃的冷水，经余热制冷系统的水泵3C送至燃气轮机进气喷雾冷却系统4的第一冷水输运水泵4A和空冷塔进气喷雾冷却系统5的第二冷水输运水泵5A送至第一喷雾水储罐4B和第二喷雾水储罐5B中。从除盐水罐7来的除盐水则输送至热水型溴化锂制冷机3B中制冷，形成循环。
燃气轮机进气喷雾冷却系统4。如图3所示，从第一喷雾水储罐4B来的喷雾水经过第一将冷水加压至喷嘴压力的水泵4C加压至喷嘴工作压力，进入第一喷嘴4D中。第一喷嘴4D 布置在压气机进口的空气过滤器4E和消音器4F之间。如图4所示，第一喷嘴4D采用逆流布置的方式，以增加喷雾与空冷塔的换热，增强冷却效果。空气经喷雾冷却后进入压气机中。
空冷塔进气喷雾冷却系统5。如图4所示，从第二喷雾水储罐5B来的喷雾水经过第二将冷水加压至喷嘴压力的水泵5C、喷雾冷却系统内部的连通水管5D后进入第二喷嘴5F。第二喷嘴5F布置在圆环板5E的下端，并尽量远离空冷塔6(图中仅展示了部分空冷塔)，以增加水滴运行距离，增强冷却效果，并保证水滴完全蒸发，不腐蚀空冷散热器6B。圆环板5E呈水平布置，并紧贴空冷塔外壁6A。如图4所示，部分第二喷嘴5F采用水平顺流布置、部分采用逆流布置以及部分采用30°角的倾斜布置，喷雾水从第二喷嘴5F喷出后，形成喷雾，在圆环板下完全蒸发，不腐蚀空冷散热器6B，并取得较好的冷却效果。
常规的燃气轮机进气喷雾冷却系统4和空冷塔进气喷雾冷却系统5使用普通除盐水作为喷雾水，相比之下，本实用新型可在夏季高温情况下，利用余热锅炉烟气余热制冷系统3制得5℃的冷水，用作燃气轮机进气喷雾冷却系统4和空冷塔进气喷雾冷却系统5的喷雾水。这样可显著提升喷雾水与空气间的换热效果，显著降低进入燃气轮机和空冷塔的空气干球温度，提高燃气轮机性能和空冷塔的换热效果。
Claims (8)
1.一种余热锅炉烟气余热制冷用于喷雾冷却的系统，其特征在于，包括余热锅炉烟气余热制冷系统(3)、燃气轮机进气喷雾冷却系统(4)和空冷塔进气喷雾冷却系统(5)；
余热锅炉烟气余热制冷系统(3)包括凝结水加热器(3A)、热水型溴化锂制冷机(3B)、余热制冷系统的水泵(3C)和除盐水罐(7)，燃气轮机进气喷雾冷却系统(4)包括第一冷水输运水泵(4A)和第一喷雾水储罐(4B)，空冷塔进气喷雾冷却系统(5)包括第二冷水输运水泵(5A)和第二喷雾水储罐(5B)；
燃气轮机(1)的烟气出口连接至余热锅炉(2)的烟气进口，凝结水加热器(3A)设置在余热锅炉(2)的烟气出口处，凝结水加热器(3A)的热水出口连接至热水型溴化锂制冷机(3B)的热水进口，热水型溴化锂制冷机(3B)的热水出口连接至凝结水加热器(3A)的热水进口；
除盐水罐(7)的除盐水出口连接至热水型溴化锂制冷机(3B)的冷水进口，热水型溴化锂制冷机(3B)的冷水出口经余热制冷系统的水泵(3C)分为两路，分别经燃气轮机进气喷雾冷却系统(4)的第一冷水输运水泵(4A)和空冷塔进气喷雾冷却系统(5)的第二冷水输运水泵(5A)连接至第一喷雾水储罐(4B)和第二喷雾水储罐(5B)。
2.根据权利要求1所述的一种余热锅炉烟气余热制冷用于喷雾冷却的系统，其特征在于，热水型溴化锂制冷机(3B)能够将除盐水罐(7)的除盐水制成5℃的冷水。
3.根据权利要求1所述的一种余热锅炉烟气余热制冷用于喷雾冷却的系统，其特征在于，凝结水加热器(3A)的热水出口还连接至除氧蒸发器和除氧汽包。
4.根据权利要求1所述的一种余热锅炉烟气余热制冷用于喷雾冷却的系统，其特征在于，燃气轮机进气喷雾冷却系统(4)还包括第一将冷水加压至喷嘴压力的水泵(4C)和第一喷嘴(4D)，第一喷雾水储罐(4B)的出口经第一将冷水加压至喷嘴压力的水泵(4C)连接至第一喷嘴(4D)的进口，第一喷嘴(4D)布置在压气机进口的空气过滤器(4E)和消音器(4F)之间。
5.根据权利要求4所述的一种余热锅炉烟气余热制冷用于喷雾冷却的系统，其特征在于，第一喷嘴(4D)采用逆流布置的方式。
6.根据权利要求1所述的一种余热锅炉烟气余热制冷用于喷雾冷却的系统，其特征在于，空冷塔进气喷雾冷却系统(5)还包括第二将冷水加压至喷嘴压力的水泵(5C)和第二喷嘴(5F)，第二喷雾水储罐(5B)的出口通过第二将冷水加压至喷嘴压力的水泵(5C)和喷雾冷却系统内部的连通水管(5D)连接至第二喷嘴(5F)的进口，第二喷嘴(5F)布置在圆环板(5E)的下端，并远离空冷塔(6)。
7.根据权利要求6所述的一种余热锅炉烟气余热制冷用于喷雾冷却的系统，其特征在于，圆环板(5E)呈水平布置，并紧贴空冷塔外壁(6A)。
8.根据权利要求6所述的一种余热锅炉烟气余热制冷用于喷雾冷却的系统，其特征在于，部分第二喷嘴(5F)采用水平顺流布置、部分采用逆流布置以及其余部分采用30°角的倾斜布置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202023052516.0U CN214949900U (zh) | 2020-12-17 | 2020-12-17 | 一种余热锅炉烟气余热制冷用于喷雾冷却的系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202023052516.0U CN214949900U (zh) | 2020-12-17 | 2020-12-17 | 一种余热锅炉烟气余热制冷用于喷雾冷却的系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN214949900U true CN214949900U (zh) | 2021-11-30 |
Family
ID=79113393
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202023052516.0U Expired - Fee Related CN214949900U (zh) | 2020-12-17 | 2020-12-17 | 一种余热锅炉烟气余热制冷用于喷雾冷却的系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN214949900U (zh) |
-
2020
- 2020-12-17 CN CN202023052516.0U patent/CN214949900U/zh not_active Expired - Fee Related
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101922799B (zh) | 基于溶液吸收循环的烟气余热回收系统 | |
| CN203285500U (zh) | 冷热电联合循环能源供应系统 | |
| CN209054540U (zh) | 核能堆热能综合利用系统 | |
| CN112197325A (zh) | 一种促进可再生能源消纳和余热回收的热电调峰一体化系统 | |
| CN101968236A (zh) | 利用供热抽汽和溴化锂机组联合供热的系统 | |
| CN203285564U (zh) | 一种冷热电能源供应系统 | |
| CN208703993U (zh) | 一种高效节能燃气锅炉集中供热系统 | |
| CN210197801U (zh) | 一种lng冷能用于空冷塔喷雾冷却的系统 | |
| CN112503794A (zh) | 一种余热锅炉烟气余热制冷用于喷雾冷却的系统 | |
| CN204457890U (zh) | 蒸发冷却-吸收式热泵联合辅助凝汽系统的降温装置 | |
| CN211119603U (zh) | 一种烟气低温余热间接加热热网补水系统 | |
| CN214949900U (zh) | 一种余热锅炉烟气余热制冷用于喷雾冷却的系统 | |
| CN210425082U (zh) | 热电联产烟气余热深度利用及白烟消除系统 | |
| CN201779751U (zh) | 利用供热抽汽和溴化锂机组联合供热的系统 | |
| CN109595046B (zh) | 大型燃煤机组锅炉余热与汽轮机余热耦合全回收发电系统 | |
| CN216522480U (zh) | 一种新型联合循环机组空冷塔喷雾冷却系统 | |
| CN202253581U (zh) | 一种节能型热电厂软化水加热装置 | |
| CN216523221U (zh) | 一种耦合太阳能的联合循环机组喷雾冷却系统 | |
| CN115900383A (zh) | 适用于天然气锅炉烟气余热深度回收系统及回收方法 | |
| CN114484930A (zh) | 一种新型联合循环机组空冷塔喷雾冷却系统 | |
| CN208952714U (zh) | 一种直接空冷机组夏季降背压装置 | |
| CN112361315A (zh) | 一种基于蓄热罐的直接空冷热电联产机组调峰系统 | |
| CN207702554U (zh) | 一种超低温余热利用热电协同供热技术 | |
| CN216307750U (zh) | 一种乙二醇装置的蒸汽凝液余热回收利用系统 | |
| CN110274416A (zh) | 一种lng冷能用于空冷塔喷雾冷却的系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20211130 |