CN220487729U - 一种适用于燃气轮机的高雾化系统 - Google Patents

Abstract

一种适用于燃气轮机的高雾化系统，属于燃气轮机辅助设备领域，本实用新型为了解决燃气轮机随着运行环境温度的升高，其输出功率下降的问题。包括水箱、主线管路和若干支线管路；水箱通过主线管路与若干支线管路相连，进气管道内设有若干雾化喷嘴，若干支线管路的另一端与若干雾化喷嘴一一对应相连，水箱内的水依次流经主线管路和支线管路，并通过若干雾化喷嘴喷入进气管道，主线管路上沿水流动方向依次设有粗滤器和流量计，支线管路上沿水流动方向依次设有电动切断阀、高雾化泵和精滤器。本实用新型可实现水滴的雾化，雾化的水滴随着空气温度上升而在压气机内蒸发，降低压缩耗功；同时，压气机出口温度降低，可增加燃烧的充分性。

Description

一种适用于燃气轮机的高雾化系统

技术领域

本实用新型属于燃气轮机辅助设备领域，尤其涉及一种适用于燃气轮机的高雾化系统。

背景技术

燃气轮机由压气机、燃烧室和透平等组成。燃气轮机随着运行环境温度的升高，其输出功率和空气流量下降，热耗率升高。夏季为用电高峰期，但夏季的高温严重制约燃气轮机的输出功率，大大削弱其调峰能力。在环境温度为二十摄氏度时，燃气轮机的输出功率较高。但是随着环境温度每升高1℃，燃气轮机的输出功率就下降接近1％。比如在环境温度为35℃时，燃气轮机的输出功率只有额定输出功率的85％。

为了增加燃气轮机的输出功率，有必要采用合适的燃气轮机进气冷却技术，降低压气机的压缩耗功，同时，使压气机的出口温度降低，增加燃烧的充分性。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种适用于燃气轮机的高雾化系统，以解决燃气轮机随着运行环境温度的升高，其输出功率和空气流量下降，热耗率升高的问题。本实用新型所采用的技术方案如下：

一种适用于燃气轮机的高雾化系统，燃气轮机的进气管道、进气集管、压气机、燃烧室和透平依次相连，包括水箱、主线管路和若干支线管路；水箱与主线管路的一端相连，若干支线管路的一端均与主线管路的另一端相连，燃气轮机的进气管道内设有喷嘴支架，喷嘴支架上设有若干雾化喷嘴，若干支线管路的另一端探入进气管道，并与若干雾化喷嘴一一对应相连，水箱内的水依次流经主线管路和支线管路，并通过若干雾化喷嘴喷入进气管道，主线管路上沿水流动方向依次设有粗滤器和流量计，支线管路上沿水流动方向依次设有电动切断阀、高雾化泵和精滤器。

进一步的，还包括罩壳，水箱、粗滤器、流量计、若干电动切断阀、若干高雾化泵和若干精滤器集成在罩壳内，形成模块化设计。

进一步的，罩壳内设置有加热装置。

进一步的，罩壳内设置有照明装置。

进一步的，罩壳的壁板为降噪孔板。

进一步的，雾化喷嘴为精细雾化喷嘴。

进一步的，各高雾化泵的两端和各精滤器的两端均设有压力传感器，罩壳内设有温度传感器和湿度传感器。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

1、本实用新型的目的在于提供一种燃气轮机的辅助系统，燃气轮机在高温环境下的输出功率和热效率能够得到增加。本实用新型可实现水滴的雾化，雾化的水滴随着空气温度上升而在压气机内蒸发，降低压缩耗功；通过透平的质量流量增加；同时，压气机出口温度降低，可增加燃烧的充分性。

2、通过压力传感器可以测得高雾化泵的两端压力和精滤器的两端压差，温度传感器和湿度传感器可以采集罩壳内的温度和湿度，流量计可以采集雾化水流量，将雾化水流量、各高雾化泵的进出水口压力、各精滤器的前后压差、罩壳内的温度和湿度和各高雾化泵的运行参数上传至燃机控制系统，便于工作人员进行监测，当雾化水流量、各高雾化泵的进出水口压力、各精滤器的前后压差、罩壳内的温度和湿度和各高雾化泵的运行参数等各项指标达到报警值时，控制系统中显示报警信息并发出信号；当雾化水流量、高雾化泵的出水口压力、过滤器的压差、高雾化泵的进出水口压力达到停机值时，控制系统会迅速发出故障信号，迅速停机，保证系统的安全性。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的雾化喷嘴布置在燃气轮机进气管道的示意图。

图中，1.罩壳、2.水箱、3.粗滤器、4.流量计、5.电动切断阀、6.精滤器、7.高雾化泵、8.加热装置、9.喷嘴支架、10.雾化喷嘴、11.主线管路、12.支线管路、13.压气机、14.燃烧室、15.透平、16.进气管道、17.进气集管。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图中示出的具体实施例来描述本实用新型。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。

本实用新型所提到的连接分为固定连接和可拆卸连接，所述固定连接即为不可拆卸连接包括但不限于折边连接、铆钉连接、粘结连接和焊接连接等常规固定连接方式，所述可拆卸连接包括但不限于螺栓连接、卡扣连接、销钉连接和铰链连接等常规拆卸方式，未明确限定具体连接方式时，默认可在现有连接方式中找到至少一种连接方式实现该功能，本领域技术人员可根据需要自行选择。例如：固定连接选择焊接连接，可拆卸连接选择螺栓连接。

以下将结合附图，对本实用新型作进一步详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释，而本实用新型并不局限于以下实施例。

实施例：如图1-2所示，一种适用于燃气轮机的高雾化系统，燃气轮机的进气管道16、进气集管17、压气机13、燃烧室14和透平15依次相连，包括水箱2、主线管路11和若干支线管路12；水箱2与主线管路11的一端相连，若干支线管路12的一端均与主线管路11的另一端相连，燃气轮机的进气管道16内设有喷嘴支架9，喷嘴支架9上设有若干雾化喷嘴10，若干支线管路12的另一端探入进气管道16，并与若干雾化喷嘴10一一对应相连，水箱2内的水依次流经主线管路11和支线管路12，并通过若干雾化喷嘴10喷入进气管道16，主线管路11上沿水流动方向依次设有粗滤器3和流量计4，支线管路12上沿水流动方向依次设有电动切断阀5、高雾化泵7和精滤器6。

还包括罩壳1，水箱2、粗滤器3、流量计4、若干电动切断阀5、若干高雾化泵7和若干精滤器6集成在罩壳1内，形成模块化设计。本实用新型成撬装设计，布置在燃气轮机外，便于维护、运输与管理；

罩壳1内设置有加热装置8。防止水箱2冬季结冰。

罩壳1内设置有照明装置。便于检修维护。

罩壳1的壁板为降噪孔板。保证噪声不超过65dB。

雾化喷嘴10为精细雾化喷嘴。保证雾化喷嘴10的雾化颗粒度小于50μm。

各高雾化泵7的两端和各精滤器6的两端均设有压力传感器，罩壳1内设有温度传感器和湿度传感器。通过压力传感器可以测得高雾化泵7的两端压力和精滤器6的两端压差，温度传感器和湿度传感器可以采集罩壳1内的温度和湿度，流量计4可以采集雾化水流量，将雾化水流量、各高雾化泵7的进出水口压力、各精滤器6的前后压差、罩壳1内的温度和湿度和各高雾化泵7的运行参数上传至燃机控制系统，便于工作人员进行监测，当雾化水流量、各高雾化泵7的进出水口压力、各精滤器6的前后压差、罩壳1内的温度和湿度和各高雾化泵7的运行参数等各项指标达到报警值时，控制系统中显示报警信息并发出信号；当雾化水流量、高雾化泵7的出水口压力、过滤器的压差、高雾化泵7的进出水口压力达到停机值时，控制系统会迅速发出故障信号，迅速停机，保证系统的安全性。

来自水箱2的软化水经过粗滤器3和精滤器6处理，再通过高压雾化泵加压后，由雾化喷嘴10喷出，形成锥形水雾，水雾与压缩空气充分混合后随即蒸发，高压雾化的水滴粒径非常小，雾化粒度小于50μm。

本实用新型的目的在于提供一种燃气轮机的辅助系统，使燃气轮机在高温环境下的输出功率和热效率能够得到增加。本实用新型可实现水滴的雾化，雾化的水滴随着空气温度上升而在压气机13内蒸发，降低压缩耗功；通过透平15的质量和流量增加；同时，压气机13出口温度降低，可增加燃烧的充分性。

高雾化水滴产生的功率增加情况基本上不受环境湿度和温度的影响，系统具备稳定性；高雾化泵7和电动切断阀5预先装配并安装在喷嘴支架9附近，雾化喷嘴10安装在压气机13进口上游进气管道16的喷嘴支架9上。

本实用新型的运行采用自动控制保护系统。

本实用新型采用冗余配置，具备流量调节功能。

本实用新型具备自动监视、控制、报警、保护功能，为机组提供最佳的雾化水量和保证高压喷水系统以及机组的安全运行。

本实用新型采用模块化设计，便于维护和安装。

以上实施例只是对本实用新型的示例性说明，并不限定它的保护范围，本领域技术人员还可以对其局部进行改变，只要没有超出本实用新型的精神实质，都在本实用新型的保护范围内。

Claims (7)

1.一种适用于燃气轮机的高雾化系统，燃气轮机的进气管道(16)、进气集管(17)、压气机(13)、燃烧室(14)和透平(15)依次相连，其特征在于：包括水箱(2)、主线管路(11)和若干支线管路(12)；水箱(2)与主线管路(11)的一端相连，若干支线管路(12)的一端均与主线管路(11)的另一端相连，燃气轮机的进气管道(16)内设有喷嘴支架(9)，喷嘴支架(9)上设有若干雾化喷嘴(10)，若干支线管路(12)的另一端探入进气管道(16)，并与若干雾化喷嘴(10)一一对应相连，水箱(2)内的水依次流经主线管路(11)和支线管路(12)，并通过若干雾化喷嘴(10)喷入进气管道(16)，主线管路(11)上沿水流动方向依次设有粗滤器(3)和流量计(4)，支线管路(12)上沿水流动方向依次设有电动切断阀(5)、高雾化泵(7)和精滤器(6)。

2.根据权利要求1所述的一种适用于燃气轮机的高雾化系统，其特征在于：还包括罩壳(1)，水箱(2)、粗滤器(3)、流量计(4)、若干电动切断阀(5)、若干高雾化泵(7)和若干精滤器(6)集成在罩壳(1)内，形成模块化设计。

3.根据权利要求2所述的一种适用于燃气轮机的高雾化系统，其特征在于：罩壳(1)内设置有加热装置(8)。

4.根据权利要求3所述的一种适用于燃气轮机的高雾化系统，其特征在于：罩壳(1)内设置有照明装置。

5.根据权利要求4所述的一种适用于燃气轮机的高雾化系统，其特征在于：罩壳(1)的壁板为降噪孔板。

6.根据权利要求1所述的一种适用于燃气轮机的高雾化系统，其特征在于：雾化喷嘴(10)为精细雾化喷嘴。

7.根据权利要求1-6任一项所述的一种适用于燃气轮机的高雾化系统，其特征在于：各高雾化泵(7)的两端和各精滤器(6)的两端均设有压力传感器，罩壳(1)内设有温度传感器和湿度传感器。