[发明专利]燃气蒸汽联合系统及其运行控制方法

说明书

本发明涉及提供一种燃气蒸汽联合系统及其运行控制方法，包括：燃气机组，所述燃气机组包括燃气轮机；蒸汽循环回路，所述蒸汽循环回路上设有余热锅炉、蒸汽轮机，所述余热锅炉内设有余热烟道；预热循环回路，所述预热循环回路上设有余热换热器和预热换热器；其中，所述余热烟道与所述燃气轮机的烟气出口对接，所述余热换热器安装于所述余热烟道内；所述预热换热器与所述燃气轮机的空气进口对接，或者，所述预热换热器与所述燃气轮机的燃料进口对接。预热循环工质在预热循环回路中循环，对进入燃气轮机的燃料或空气进行加热，使燃料或空气温度升高，使更大流量的蒸汽进入蒸汽轮机做功，提高整个燃气蒸汽联合系统的效率。

技术领域

本发明属于能源领域，具体涉及一种燃气蒸汽联合系统及其运行控制方法。

背景技术

燃气蒸汽联合系统的运行工况是根据其负荷状态实时调整的，由于负荷的变化，燃气蒸汽联合系统往往不能满负荷发电，低负荷时燃气蒸汽联合系统效率相对较低。

目前提高蒸汽循环效率主要途径为增加蒸汽轮机的进汽参数从而提高蒸汽轮机的做功效率，然而，选择更高压力和更高温度的蒸汽轮机和余热锅炉，大幅度增加了电厂初投资，回收期较长，无论是新建机组还是老机组改造，都不利于推广。

发明内容

基于此，本发明在于克服现有技术的缺陷，提供一种燃气蒸汽联合系统及其运行控制方法，热效率高，设备造价低。

其技术方案如下：

一种燃气蒸汽联合系统，包括：燃气机组，所述燃气机组包括燃气轮机；蒸汽循环回路，所述蒸汽循环回路上设有余热锅炉、蒸汽轮机，所述余热锅炉内设有余热烟道；预热循环回路，所述预热循环回路上设有余热换热器和预热换热器；其中，所述余热烟道与所述燃气轮机的烟气出口对接，所述余热换热器安装于所述余热烟道内；所述预热换热器与所述燃气轮机的空气进口对接，或者，所述预热换热器与所述燃气轮机的燃料进口对接。

在其中一个实施例中，所述蒸汽循环回路上还设有至少一级蒸汽循环换热器，所述蒸汽循环换热器安装于所述余热烟道内，所述余热烟道内的烟气流动方向上，所述余热换热器位于最末一级蒸汽循环换热器的下游。

在其中一个实施例中，所述预热循环回路上还设有流量控制阀。

在其中一个实施例中，所述燃气轮机的空气进口设有温度传感器；或者，所述燃气轮机的燃料进口设有温度传感器。

在其中一个实施例中，所述预热循环回路中的预热循环工质流出所述余热换热器的温度为60℃至75℃。

在其中一个实施例中，所述余热烟道内流经所述余热换热器的烟气的温度为75℃至90℃。

一种燃气蒸汽联合系统运行控制方法，包括：燃料和空气进入燃气轮机中燃烧，燃烧后的烟气进入余热烟道对余热锅炉中的给水进行加热，给水加热后成为水蒸气进入蒸汽轮机做功；预热循环工质在预热循环回路中循环，当预热循环工质流经余热换热器时，被余热烟道内的烟气加热，被加热后预热循环工质流经预热换热器时，对进入燃气轮机的空气或燃料进行预加热，预热循环工质被降温，降温后的预热循环工质进入余热换热器被再次加热。

在其中一个实施例中，根据温度传感器检测到的燃气轮机空气入口处空气的温度或燃料入口处燃料的温度，调节流量控制阀，控制预热循环工质的流量，从而控制进入燃气轮机的空气或燃料的温度。

本发明的有益效果在于：