[实用新型]燃气轮机排气系统

说明书

技术领域

本实用新型属于燃气轮机技术领域，涉及一种燃气轮机排气系统。

背景技术

由于我国经济的高速发展，对电力能源的需求不断增长，但随着全球气候变暖问题的日益严重，以及矿产资源的日趋贫乏，各种清洁能源的需求就显得尤为重要。

燃气轮机联合循环（GTCC），又称燃气—蒸汽联合循环，是指将燃气轮机和蒸汽轮机组合起来的一种发电方式，主要由燃气轮机（压气机、燃烧室、透平、控制系统和辅助系统）、余热锅炉、蒸汽轮机三部分构成。压气机吸入空气压缩后送入燃烧室内，使燃料（油或天然气）燃烧产生高温高压燃气，进入燃气轮机膨胀做功发电，再将燃气轮机排出的气体引入锅炉（余热锅炉），作为锅炉的热源，利用锅炉产生的蒸汽进入蒸汽轮机再发电。这样就形成了燃气轮机和蒸汽轮机共同作为原动机的联合循环发电系统，具有一般火力发电厂所无法达到的极高的热效率，作为一种新型电力能源设备，具有广阔的市场发展空间。

排气系统是燃气轮机的重要辅助系统，对其效率及正常工作有很大影响。它的主要功能是维持排气压力从而确保燃机效率、密闭燃气并引导排气走向。如果排气系统结构设计不合理，出现谐振或由于强度不够而失效，将导致排气系统产生大位移，燃气轮机燃气不能够通畅排出而影响燃气轮机正常工作，从而降低燃气轮机效率甚至导致燃气轮机停机。同样，如果热设计不合理，将会产生排气系统壳体过热甚至燃气泄漏，从而危害人身安全，并导致燃气轮机停机。由于电力行业的特殊性，燃气轮机的计划外停机不仅会对电厂自身的经济效益产生影响，还会对电网产生冲击，特别是在我国，燃气轮机多在用电高峰月份或时段进行调峰运行，此时的停机很可能造成区域性停电，进而影响人们的生产和生活。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种燃气轮机排气系统，本产品不但可整体提高热效率，缓解受热面受热不均匀产生的热应力，避免应力集中，提高运行的安全性；同时还能消除以往产品运行中出现的失效情况，并在保证产品质量的前提下，降低产品成本，缩短研制周期。

为了解决以上技术问题，本实用新型提供一种燃气轮机排气系统，包括壳体、密封件、连接件、支撑和底座，壳体为横置的一端大一端小的圆筒状钢板结构，且由连接件组装连接构成，密封件设于壳体的小端入口内沿处，支撑上端连接横置壳体的下方，且支撑下端连接底座，还包括散热层、隔离层、衬垫和压板，散热层紧贴壳体内壁设置，隔离层连接散热层沿侧壁铺设，隔离层另一侧设置衬垫，衬垫通过压板采用螺栓和螺母连接固定。

连接件包括法兰、螺栓和螺母，法兰分别焊接在两块壳体的拼接件接口处，然后将两个法兰用螺栓和螺母对齐连接固定。

本实用新型中壳体所采用的合金钢中的主要合金元素Cr和Mo显著提高了钢的淬硬性，这些合金元素推迟了冷却过程中的转变，提高了过冷奥氏体的稳定性。

本实用新型进一步限定的技术方案是：

前述密封件为柔性密封件，为橡胶、陶瓷、橡胶-石棉板或气凝胶毡-聚氨酯的一种；散热层为陶瓷纤维层、玻璃纤维层或碳纤维层的一种；隔离层为玻璃纤维层或硼纤维层；衬垫为石墨层或陶瓷纤维层的一种，且衬垫上均匀分布散热孔，所述散热孔的直径为0.4-1.6mm。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型产品的散热层、隔离层以及衬垫，均可使用陶瓷纤维，陶瓷纤维具有重量轻、耐高温、热稳定性好、导热率低、比热小、耐机械震动、高温绝热性能良好、无毒性等特点。

本实用新型产品的衬垫采用石墨，具有热稳定、自润滑、耐腐蚀、不老化、不发脆等特点，在苛刻的工况条件能长期稳定的使用，极少需要维护；同时具有良好的防腐蚀性、耐高、低温，良好的压缩回弹性和高强度性。

本产品防护温度高达620度，可抵抗压力值为850-12500Pa，气流量为1695m³/s，不但可整体提高热效率，缓解受热面受热不均匀产生的热应力，避免应力集中，提高运行的安全性；同时还能消除以往产品运行中出现的失效情况，并在保证产品质量的前提下，降低产品成本，缩短研制周期。

附图说明

图1为本实用新型的剖视图；

其中，1-壳体，2-密封件，3-散热层，4-隔离层，5-衬垫，6-压板，7-连接件，8-支撑，9-底座。

具体实施方式

实施例1