[发明专利]一种空气温度调节系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种温度调节系统，具体的说涉及一种空气温度调节系统。

背景技术

近年来，燃气－蒸汽联合循环发电工艺已得到了广泛的应用，该工艺以天燃气或其它可燃气体为燃料，在燃烧室与空气混合燃烧，生成高温、高压的气体，经燃气透平机膨胀做功发电，从燃气透平中排出的乏气引至余热锅炉，产生高温、高压蒸汽驱动汽轮机做功发电，是一种高效清洁利用能源的发电工艺。

由于燃料气体在燃烧室需要混入大量空气，使得燃气轮机运行时受外部大气环境的影响较大，实际运行发现，季节性对燃机出力的影响尤为明显，即在夏季，环境温度高，空气密度小，大气压力低，相对湿度高，使得燃气轮机发电出力低于设计工况较多，由于燃气轮机出力降低，使得相应的排烟负荷和蒸汽轮机负荷降低，联合循环发电效率下降；而冬季的情况则相反（燃气轮机的设计工况为ISO工况，空气进气温度15℃、大气压力0.10135 MPa、大气相对湿度60%）。因此，如果在环境温度较高的情况下，对燃气轮机系统前的空气进行温度调节（降温除湿），将能够大幅提高燃气轮机的发电量。

在联合循环发电系统中，燃气轮机做功后排出的高温烟气进入的余热锅炉，余热锅炉回收烟气余热并产出蒸汽，为尽可能回收余热，余热锅炉将产出两种等级以上的蒸汽，即高压过热蒸汽和低压过热蒸汽，产出的高压过热蒸汽将被送入蒸汽轮机发电，低压过热蒸汽则一部分满足给水除氧用，剩余部分则送入蒸汽轮机发电，蒸汽轮机采用补汽式汽轮机。因此目前的联合循环发电系统中蒸汽系统较为复杂，实际运行时发现，由于低热势蒸汽发电效率不高，且增大了凝汽器冷却水的耗量，增加了建设投资和操作维护的工作量，低热势的蒸汽用于发电并不是最佳用途。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种既能充分利用余热锅炉产生的低势余热，又能使燃气轮机空气进气条件在偏离ISO设计工况情况下仍能保持燃气轮机发电出力，进而保持联合循环高效发电效率的空气温度调节系统。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：一种空气温度调节系统，其特征在于：所述系统包括空气换热器，所述空气换热器的热侧进气管与大气相通，空气换热器的热侧出气管与空气压缩机连接，空气换热器的冷侧进水口和出水口分别与蒸汽型吸收式制冷机的冷水供水口和回水口通过管道连通；

蒸汽型吸收式制冷机的热源进汽口与余热锅炉低压蒸汽集汽箱连接；蒸汽型吸收式制冷机的热源凝结水出水口与余热锅炉的余热锅炉凝结水供水口连接。

采用上述技术方案，利用空气换热器对燃气轮机进气（空气）的温度调节，空气换热器的冷源是由蒸汽型吸收制冷机提供，该制冷机的热源是由燃气轮机排烟回收的低势热能提供，该方案能够提高燃气轮机在湿热气候条件下的出力，且降低汽机循环水冷却水耗量，提高燃气－蒸汽联合循环热经济性能。

所述空气换热器的热侧进气口上装有空气过滤器。

所述空气换热器的冷侧进水口与蒸汽型吸收式制冷机的出水口连接的管道上设有第一三通调节阀及第一流量测量元件，所述第一三通调节阀的第三端通过管道与其它需冷用户供水口连接；所述空气换热器的冷侧出水口与蒸汽型吸收式制冷机的进水口连接的管道上设有第二三通调节阀，该第二三通调节阀的第三端通过管道与其它需冷用户回水口连通。在夏季，蒸汽型吸收式制冷机制冷量即可供空气换热器使用，也可外供其它需要制冷的用户使用。

所述蒸汽型吸收式制冷机的热源进汽口与余热锅炉低压蒸汽集汽箱连通的管道上设有第一调节阀；所述蒸汽型吸收式制冷机的热源凝结水出水口处设置有凝结水泵。

所述蒸汽型吸收式制冷机热源进汽口与余热锅炉低压蒸汽集汽箱的出汽口连通的管道上设有第一调节阀及第二流量测量元件。

在上述技术方案中，为了方便调节温度，所述空气换热器的热侧进气管上设有第一测温元件，所述空气换热器的热侧出气管上设有第二测温元件，所述蒸汽型吸收式制冷机出水口与空气换热器冷侧进水口相连的管道上设有第三测温元件，所述蒸汽型吸收式制冷机进水口与空气换热器冷侧出水口相连的管道上设有第四测温元件，所述蒸汽吸收式制冷机的热侧进汽管上设有第五测温元件，所述蒸汽吸收式制冷机的热侧出水管上设有第六测温元件，第一测温元件、第二测温元件、第三测温元件和第四测温元件测得的温度信号，第一流量测量元件测得的流量信号传递给控制单元，该控制单元控制第一三通调节阀和第二三通调节阀的开度、蒸汽型吸收式制冷机和供水泵的启停。