采用湿烟气再循环的低NOX燃气-蒸汽联合循环系统及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110905662A(43)申请公布日2020.03.24(21)申请号201911221696.X(22)申请日2019.12.03(71)申请人西安交通大学地址710049陕西省西安市咸宁西路28号(72)发明人刘银河林啸龙(74)专利代理机构西安通大专利代理有限责任公司61200代理人高博(51)Int.Cl.F02C6/18(2006.01)F01D15/10(2006.01)B01D47/06(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图1页(54)发明名称采用湿烟气再循环的低NOX燃气-蒸汽联合循环系统及方法(57)摘要本发明公开了一种采用湿烟气再循环的低NOX燃气-蒸汽联合循环系统及方法，包括压气机，压气机的高压气体出口依次经燃烧室、燃气透平和余热锅炉连接，余热锅炉通过烟气再循环管与喷淋塔的烟气进口连接，喷淋塔的烟气出口经烟气再循环风机与压气机的空气管道连接，余热锅炉通过管道与蒸汽轮机连接，蒸汽轮机同轴连接发电机。本发明可减小燃烧室内过量空气系数，在保证燃气轮机效率的前提下，有效降低NOX的排放；同时，变负荷情况下，可保证燃气轮机效率，减少循环水泵不必要的耗功。CN110905662ACN110905662A权利要求书1/2页1.采用湿烟气再循环的低NOX燃气-蒸汽联合循环系统，其特征在于，包括压气机(1)，压气机(1)的高压气体出口依次经燃烧室(2)、燃气透平(3)和余热锅炉(4)连接，余热锅炉(4)通过烟气再循环管(12)与喷淋塔(13)的烟气进口连接，喷淋塔(13)的烟气出口经烟气再循环风机(22)与压气机(1)的空气管道连接，余热锅炉(4)通过管道与蒸汽轮机(6)连接，蒸汽轮机(6)同轴连接发电机(7)。2.根据权利要求1所述的采用湿烟气再循环的低NOX燃气-蒸汽联合循环系统，其特征在于，喷淋塔(13)的下方设置有循环水池(14)，循环水池(14)的出口管道经循环水泵(15)与循环水管(16)的循环水入口相连；循环水管(16)的循环水出口与喷淋装置(20)连接。3.根据权利要求2所述的采用湿烟气再循环的低NOX燃气-蒸汽联合循环系统，其特征在于，循环水管(16)上装有第二电动阀(17)和第二流量计(18)，第二流量计(18)后端的循环水管(16)设置有多个循环水管支路，每个循环水管支路上均安装有调节阀(19)和喷淋装置(20)。4.根据权利要求1所述的采用湿烟气再循环的低NOX燃气-蒸汽联合循环系统，其特征在于，烟气再循环管(12)的一端与余热锅炉(4)的尾部烟道连接，另一端与喷淋塔(13)连接；烟气再循环管(12)上依次安装有第一电动阀(10)和第一流量计(11)。5.根据权利要求1所述的采用湿烟气再循环的低NOX燃气-蒸汽联合循环系统，其特征在于，喷淋塔(13)与烟气再循环风机(22)之间的管道上设置有热电偶测温计(21)。6.一种采用湿烟气再循环的低NOX燃气-蒸汽联合循环系统的工作方法，其特征在于，采用湿烟气再循环的低NOX燃气-蒸汽联合循环系统包括压缩机(1)，压气机(1)包括空气管道和烟气管道；空气管道入口与大气连接，压气机(1)的高压气体出口依次经燃烧室(2)、燃气透平(3)和余热锅炉(4)连接，余热锅炉(4)通过烟气再循环管(12)与喷淋塔(13)的烟气进口连接，烟气再循环管(12)上依次设置有第一电动阀(10)和第一流量计(11)，喷淋塔(13)的烟气出口经烟气再循环风机(22)与压气机(1)的空气管道连接，喷淋塔(13)的烟气出口处设置有热电偶测温计(21)，余热锅炉(4)的内部布置有多个锅炉受热面(5)；锅炉受热面(5)的出口管道依次经蒸汽轮机(6)凝汽器(8)和给水泵(9)后与锅炉受热面(5)的进口管道相连，蒸汽轮机(6)同轴连接发电机(7)；喷淋塔(13)的下方设置有循环水池(14)，循环水池(14)经循环水泵(15)与循环水管(16)的循环水入口相连；循环水管(16)的循环水出口经第二电动阀(17)和第二流量计(18)后分多个循环水管之路，每个循环水管支路上均安装有调节阀(19)和喷淋装置(20)；空气和再循环烟气经进气管道进入压气机(1)，经绝热压缩后进入燃烧室(2)与燃料进行燃烧，燃烧产生的高温烟气进入燃气透平(3)膨胀做功，将排气引入余热锅炉(4)；排气与余热锅炉(4)内的锅炉受热面(5)进行热交换，产生的高温蒸汽进入蒸汽轮机(6)中膨胀做功，做过功的蒸汽在凝汽器(8)中冷凝为凝结水，然后经给水泵(9)再送入锅炉受热面(5)；余热锅炉(4)的尾部烟气一部分经烟囱排出，另一部分经烟气再循环管(12)分流；分流出的烟气经烟气再循环管(12)进入喷淋塔(13)，在喷淋装置(20)的作用下，喷淋水与烟气