CN215109066U - 基于蓄热器的天然气分布式能源站 - Google Patents

Abstract

本申请公开了基于蓄热器的天然气分布式能源站，包括锅炉及分汽缸，所述锅炉的出汽口通过管道及阀门与所述分汽缸的进汽口相接，还包括蓄热器，所述蓄热器的进汽口通过阀门及管道与锅炉的出汽口相接，所述蓄热器的出汽口与所述分汽缸的进汽口相接。本实用新型具有如下有益效果：通过设置蓄热器，利用蓄热器能暂存余热锅炉和燃气锅炉产生的热蒸汽，这样就可以在锅炉不工作的时候利用蓄热器给分汽缸供汽，在余热锅炉蒸汽量较多时储存蒸汽，减少了燃气轮发电机组和燃气锅炉机组启停的次数，增加了机组的寿命，减少了机组的启动成本和运维成本；同时可以通过合理的设备选型，减少项目的建设投资，大大提高了该类项目的建设成本。

Description

基于蓄热器的天然气分布式能源站

技术领域

本实用新型涉及热能利用设备领域，尤其涉及一种基于蓄热器的天然气分布式能源站。

背景技术

燃气轮机是利用高温烟气做功转换成电能的一种设备，进入燃气轮机的燃烧器为高压的天然气和经过压缩的空气，通过燃烧器产生高压高温的烟气进入燃气轮机转化成机械能，机械能传递给发电机转换成电能的动力设备。

燃气轮机的优点：设备较大，一般都超过5MW，且运行可靠稳定；发电效率较高，可以达到30％以上；产生的余热有一定的压力和温度(500度以上)，可以产生品质较高的蒸汽，用于二次利用。

燃气轮机的缺点：启动速度较慢，大约需要30分钟，且在启动过程中需要消耗大量的燃料，且不产生经济效益，启动所需燃料量约为机组额定燃料量的30％左右，启动成本高；再则启动时间需要折算成机组运行时间，需要按照确定的时间间隔进行检修维护，影响机组寿命，也大大增加了机组的运行成本；所以在负荷需求量大、热能品味要求高、负荷波动较为明显的热用户的应用较为困难。

实用新型内容

本实用新型针对上述问题，提出了一种基于蓄热器的天然气分布式能源站。

针对以燃气轮机机组为主要设备的天然气分布式能源站的技术特点和目前热用户热负荷品质要求高，波动幅度较大等问题，在该类天然气分布式能源站中引入蓄热器，并针对蓄热器的技术特点配套相应的辅助设备和系统配置完善。

本实用新型采取的技术方案如下：

一种基于蓄热器的天然气分布式能源站，包括锅炉及分汽缸，所述锅炉的出汽口通过管道及阀门与所述分汽缸的进汽口相接，还包括蓄热器，所述蓄热器的进汽口通过阀门及管道与锅炉的出汽口相接，所述蓄热器的出汽口与所述分汽缸的进汽口相接。

需要说明的是本种能源站中的锅炉是包括燃气锅炉以及余热锅炉两种组合形式锅炉的，本种能源站中，通过设置蓄热器，利用蓄热器能暂存余热锅炉和燃气锅炉产生的热蒸汽，这样就可以在锅炉不工作的时候利用蓄热器给分汽缸供汽，在余热锅炉蒸汽量较多时储存蒸汽，减少了燃气轮发电机组和燃气锅炉机组启停的次数，增加了机组的寿命，减少了机组的启动成本和运维成本；同时可以通过合理的设备选型，减少项目的建设投资，大大提高了该类项目的建设成本，从而有力地推广了采用燃气轮机为主机设备的天然气分布式能源系统的应用范围。

可选的，还包括汽水分离器，所述蓄热器的出汽口与所述分汽缸的进汽口通过所述汽水分离器相接

可选的，蓄热器的进汽口通过管道与分汽缸的进汽口相接。

蓄热器的进汽口通过阀门及管道与分汽缸的进汽口相接，这样是为了能够在不需要使用蓄热器暂存热量时及时给分汽缸提供蒸汽。

可选的，还包括水箱，所述水箱通过给水泵与所述锅炉的进气口相接。

设置给水泵的原理如下，在能源站内增设蓄热器，蓄热的原理主要是通过水这种介质的气化潜热能量较大和介质的压差流动的原理，所以需要在整个系统中设置增压水泵，需要进入蓄热器的蒸汽，在给水泵之后需要设置增压水泵提升蒸汽压力；对于直接供热的蒸汽参数则采用压力差流动和汽水分离器等直接对外供热。

可选的，还包括除氧器，所述水箱与给水泵之间设置有所述除氧器。

可选的，所述水箱为除盐水箱。

水在进入锅炉之前先除盐再除氧一则可以延长锅炉的使用寿命，二则在除氧之前先除盐，可以有效延长除氧器的使用寿命。

可选的，所述给水泵包括一级给水泵以及二级给水泵。

设置一级给水泵以及二级给水泵是为了实现二级增压供水，具体一级给水泵上设置有两根出水管，一根连接二级给水泵，另一根直接跟锅炉的进水口连接，这样可以根据需要调节给锅炉供水。

可选的，所述二级给水泵与所述蓄热器的进水口之间通过补水管相接。

设置补水管的作用是给蓄热器补充热水。

本实用新型的有益效果是：通过设置蓄热器，利用蓄热器能暂存余热锅炉和燃气锅炉产生的热蒸汽，这样就可以在锅炉不工作的时候利用蓄热器给分汽缸供汽，在余热锅炉蒸汽量较多时储存蒸汽，减少了燃气轮发电机组和燃气锅炉机组启停的次数，增加了机组的寿命，减少了机组的启动成本和运维成本；同时可以通过合理的设备选型，减少项目的建设投资，大大提高了该类项目的建设成本，从而有力地推广了采用燃气轮机为主机设备的天然气分布式能源系统的应用范围。

附图说明：

图1是基于蓄热器的天然气分布式能源站示意简图。

图中各附图标记为：1、除盐水箱；2、除氧器；301、一级给水泵；302、二级给水泵；4、锅炉；5、分汽缸；6、蓄热器；7、汽水分离器。

具体实施方式：

下面结合各附图，对本实用新型做详细描述。

如附图1所示，一种基于蓄热器的天然气分布式能源站，包括锅炉4及分汽缸5，锅炉4(包括燃气锅炉与余热锅炉两种锅炉，两种锅炉设置在一起)的出汽口通过管道及阀门与分汽缸5的进汽口相接，还包括蓄热器6，蓄热器6的进汽口通过阀门及管道与锅炉4的出汽口相接，蓄热器6的出汽口与分汽缸5的进汽口相接。

本种能源站中，本种能源站中，通过设置蓄热器，利用蓄热器能暂存余热锅炉和燃气锅炉产生的热蒸汽，这样就可以在锅炉不工作的时候利用蓄热器给分汽缸供汽，在余热锅炉蒸汽量较多时储存蒸汽，减少了燃气轮发电机组和燃气锅炉机组启停的次数，增加了机组的寿命，减少了机组的启动成本和运维成本；同时可以通过合理的设备选型，减少项目的建设投资，大大提高了该类项目的建设成本，从而有力地推广了采用燃气轮机为主机设备的天然气分布式能源系统的应用范围。

如附图1所示，还包括汽水分离器，蓄热器6的出汽口与分汽缸5的进汽口通过汽水分离器相接

如附图1所示，蓄热器6的进汽口通过管道与分汽缸5的进汽口相接。具体蓄热器6与分汽缸5之间还设置有一个防止倒流的阀门，确保蓄热器内的蒸汽单独流向分汽缸5。

蓄热器6的进汽口通过阀门及管道与分汽缸5的进汽口相接，这样是为了能够在不需要使用蓄热器6暂存热量时及时给分汽缸5提供蒸汽。

如附图1所示，还包括水箱，水箱通过给水泵与锅炉4的进气口相接。

设置给水泵的原理如下，在能源站内增设蓄热器6，蓄热的原理主要是通过水这种介质的气化潜热能量较大和介质的压差流动的原理，所以需要在整个系统中设置增压水泵，需要进入蓄热器6的蒸汽，在给水泵之后需要设置增压水泵提升蒸汽压力；对于直接供热的蒸汽参数则采用压力差流动和汽水分离器等直接对外供热。

如附图1所示，还包括除氧器2，水箱与给水泵之间设置有除氧器2。

如附图1所示，水箱为除盐水箱1。

水在进入锅炉4之前先除盐再除氧一则可以延长锅炉4的使用寿命，二则在除氧之前先除盐，可以有效延长除氧器2的使用寿命。

如附图1所示，给水泵包括一级给水泵301以及二级给水泵302。

设置一级给水泵301以及二级给水泵302是为了实现二级增压供水，具体一级给水泵301上设置有两根出水管，一根连接二级给水泵302，另一根直接跟锅炉4的进水口连接，这样可以根据需要调节给锅炉4供水。

如附图1所示，二级给水泵302与蓄热器6的进水口之间通过补水管相接。

设置补水管的作用是给蓄热器6补充热水。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此即限制本实用新型的专利保护范围，凡是运用本实用新型说明书所作的等效变换，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的保护范围内。

Claims (8)

1.一种基于蓄热器的天然气分布式能源站，包括锅炉及分汽缸，所述锅炉的出汽口通过管道及阀门与所述分汽缸的进汽口相接，其特征在于，还包括蓄热器，所述蓄热器的进汽口通过阀门及管道与锅炉的出汽口相接，所述蓄热器的出汽口与所述分汽缸的进汽口相接。

2.如权利要求1所述的基于蓄热器的天然气分布式能源站，其特征在于，还包括汽水分离器，所述蓄热器的出汽口与所述分汽缸的进汽口通过所述汽水分离器相接

3.如权利要求1所述的基于蓄热器的天然气分布式能源站，其特征在于，蓄热器的进汽口通过管道与分汽缸的进汽口相接。

4.如权利要求1所述的基于蓄热器的天然气分布式能源站，其特征在于，还包括水箱，所述水箱通过给水泵与所述锅炉的进气口相接。

5.如权利要求4所述的基于蓄热器的天然气分布式能源站，其特征在于，还包括除氧器，所述水箱与给水泵之间设置有所述除氧器。

6.如权利要求4所述的基于蓄热器的天然气分布式能源站，其特征在于，所述水箱为除盐水箱。

7.如权利要求4所述的基于蓄热器的天然气分布式能源站，其特征在于，所述给水泵包括一级给水泵以及二级给水泵。

8.如权利要求7所述的基于蓄热器的天然气分布式能源站，其特征在于，所述二级给水泵与所述蓄热器的进水口之间通过补水管相接。

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