联合循环热电联产设备及工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102191957A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102191957A(43)申请公布日2011.09.21(21)申请号201110112807.0(22)申请日2011.05.03(71)申请人金能科技有限责任公司地址251100山东省齐河县工业园西路1号申请人中国石油大学(北京)山东瑞普生化有限公司(72)发明人赵洪滨秦庆平赵爱民张耀东刘畅(74)专利代理机构北京三友知识产权代理有限公司11127代理人汤在彦(51)Int.Cl.F01K23/10(2006.01)F01K17/00(2006.01)F01K11/02(2006.01)F01D15/10(2006.01)F22B1/18(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图2页(54)发明名称联合循环热电联产设备及工艺(57)摘要本发明公开了一种联合循环热电联产设备及工艺，该设备设有多个包括燃气轮机和余热锅炉的分支系统，所述余热锅炉利用对应的燃气轮机排出的高温烟气为换热热源，以向蒸汽轮机和热用户提供所需蒸汽，其中，所述分支系统中至少有一个为可调分支系统，以对其中的余热锅炉进入蒸汽轮机、供热管网的流量进行调节分配，以使产出的热、电与实际热、电需求相协调。本发明以焦炉煤气作为燃料，不仅与化工等生产过程实现了良好的热能匹配，而且能级匹配更为合理，整体效率高，热电负荷调节灵活。CN102957ACCNN110219195702191961A权利要求书1/2页1.一种联合循环热电联产设备，其设有多个包括燃气轮机和余热锅炉的分支系统，所述余热锅炉利用对应的燃气轮机排出的高温烟气为换热热源，以向蒸汽轮机和热用户提供所需蒸汽，其特征在于，所述分支系统中至少有一个为可调分支系统，以对其中的余热锅炉进入蒸汽轮机、供热管网的流量进行调节分配，以使产出的热、电与实际热、电需求相协调。2.如权利要求1所述的联合循环热电联产设备，其特征在于，所述的燃气轮机包括空气压气机、焦炉煤气与压缩后空气的燃烧室以及燃烧后烟气进行做功的燃气透平，燃气透平的主轴与发电器主轴连接实现机械能与电能的转换，输出电能，同时燃气透平出口的高温烟气进入余热锅炉，各余热锅炉中产生的高温蒸汽选择用于推动蒸汽轮机做功或供给热用户用热，蒸汽透平与发电机相连输出电能，同时蒸汽透平出口的蒸汽输送给热用户用热。3.如权利要求2所述的联合循环热电联产设备，其特征在于，所述可调分支系统的余热锅炉为双压余热锅炉，该双压余热锅炉的高压汽供给蒸汽轮机，低压汽直接供给热用户。4.如权利要求1所述的联合循环热电联产设备，其特征在于，所述分支系统中，至少一分支系统的余热锅炉的产汽全部用于供热，至少另一分支系统的余热锅炉产汽全部供应蒸汽轮机。5.如权利要求1所述的联合循环热电联产设备，其特征在于，所述各燃气轮机的燃料是采用净化处理后的焦炉煤气，在进入燃气轮机燃烧室前利用燃气压缩机进行增压处理，以与进入的空气压力进行匹配。6.如权利要求3所述的联合循环热电联产设备，其特征在于，所述设备中，所述可调分支系统中与所述双压锅炉连接的燃气轮机采用T130型，其它分支系统的燃气轮机采用T60型。7.如权利要求1至6任一项所述的联合循环热电联产设备，其特征在于，所述的燃气轮机的入口端设有空气的进气过滤及冷却设备。8.一种联合循环热电联产工艺，其包括多个利用燃气轮机和余热锅炉的分支流程，所述余热锅炉利用对应的燃气轮机排出的高温烟气为换热热源，以向蒸汽轮机和热用户提供所需蒸汽，其特征在于，所述分支流程中至少有一个为可调分支流程，以对其中的余热锅炉进入蒸汽轮机、供热管网的流量进行调节分配，以使产出的热、电与实际热、电需求相协调。9.如权利要求8所述的联合循环热电联产工艺，其特征在于，所述联合循环热电联产工艺根据能量的品位高低进行灵活的配置，进而使整个动力系统对热能的利用更为合理，提高整体系统的效率。10.如权利要求8所述的联合循环热电联产工艺，其特征在于，所述联合循环热电联产工艺根据工业实际情况灵活配置多台不同负荷的燃气轮机、余热锅炉以及汽轮机；同时，根据不同生产工艺的用热、用电需要可将余热锅炉产出的热蒸汽按不同比例分别满足工业热用户或蒸汽轮机，实现不同工况和不同季节的生产及运行要求。11.如权利要求8所述的联合循环热电联产工艺，其特征在于，所述可调分支流程采用双压余热锅炉，该双压余热锅炉的高压汽供给蒸汽轮机，低压汽直接供给热用户。12.如权利要求8所述的联合循环热电联产工艺，其特征在于，所述多个分支流程中，至少一分支流程的余热锅炉的产汽全部用于供热，至少另一分支流程的余热锅炉产汽全部供应蒸汽轮机。13.如权利要求8所述的联合循环热电联产工艺，其特征在于，在空气进入所述燃气轮2CCNN11021919570219