小型燃氣輪機分布式冷熱電聯供系統技術方案

本實用新型專利技術公開了一種小型燃氣輪機分布式冷熱電聯供系統，包括小型燃氣輪機、余熱鍋爐、溴化鋰機組，溴化鋰機組用于為用戶提供冷量，所述小型燃氣輪機包括透平、燃燒室，空氣與燃氣混合在燃燒室中燃燒，生產的蒸汽與燃氣的混合物進入透平膨脹做功，做功后的煙氣送往余熱鍋爐，加熱余熱鍋爐進水口通入的水，產生過熱蒸汽，還包括第二擋板閥門，所述余熱鍋爐產生的過熱蒸汽送往所述第二擋板閥門的輸入口，所述第二擋板閥門的一輸出口通往所述小型燃氣輪機的燃燒室，所述第二擋板閥門的另一輸出口通往所述溴化鋰機組。本實用新型專利技術的小型燃氣輪機分布式冷熱電聯供系統，能對熱電比靈活調控，系統具有較高的經濟性和設備可用率。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

小型燃氣輪機分布式冷熱電聯供系統
本技術涉及冷熱電聯供系統，特別涉及一種小型燃氣輪機分布式冷熱電聯供 系統。
技術介紹
冷熱電聯供(CombinedCooling Heating and Power，CCHP)是一種建立在能源梯 級利用概念的基礎上，集制冷、供熱(采暖和供熱水)及發電過程為一體的多聯供總能系統。小型燃氣輪機冷熱電聯供是多聯供總能系統的一種形式，小型燃氣輪機為核心裝 置，以天然氣、沼氣、汽油、柴油及烷類氣體等為燃料燃燒做功，其高溫排煙驅動溴化鋰吸收 式制冷機和余熱鍋爐等，用于供熱、制冷和生活為生用水等。小型燃氣輪機的負荷容量在 1000 20000kW之間，采用軸流式壓氣機和軸流式透平，葉片的冷卻模式與大中型機組相 同。由于技術成熟，小型燃氣輪機價格相對較低，發電效率與大中型機組相比也相差無幾。小型燃氣輪機冷熱電聯供直接將尾氣應用于溴化鋰吸收式制冷機，以提供制冷和 供熱。溴化鋰吸收式制冷機是一種以蒸汽、熱水、燃油、燃氣和各種余熱為熱源，以水為制冷 劑，以溴化鋰溶液為吸收劑，制取冷溫水的節電型制冷設備。中國專利200310123331.6公開了一種多功能分布式冷熱電聯產系統，其兩實施 例如圖1、圖2所示。圖1中，多功能分布式冷熱電聯產系統由燃氣輪機I，余熱型雙效溴化鋰吸收式機 組2，熱交換器3，吸收式除濕裝置4，蓄冷裝置6，壓縮式機組5，壓縮式熱泵7組成，其中，燃 料進入燃氣輪機I的透平做功發電，燃氣輪機驅動雙效溴化鋰吸收式機組2制冷或制熱，余 熱經交換器3，用于驅動吸收式除濕裝置4，其燃氣輪機I連接于雙效溴化鋰吸收式機組2， 雙效溴化鋰吸收式機組2連接于熱交換器3，熱交換器3連接于吸收式除濕裝置4，壓縮式 機組5連接于蓄冷裝置6。圖2中，多功能分布式冷熱電聯產系統由燃氣輪機1、中溫余熱鍋爐9、低溫余熱鍋 爐10、蒸汽型雙效溴化鋰吸收式機組11、吸收式除濕裝置4、蓄冷裝置6和壓縮式機組5， 壓縮式熱泵7，蓄熱裝置8組成，其中，燃料進入燃氣輪機I的透平做功發電，中溫余熱鍋爐 9驅動蒸汽型雙效溴化鋰吸收式機組11用于制冷或制熱。但包括上述專利方案在內的傳統的小型燃氣輪機分布式冷熱電聯供系統，一般采 用“以熱定電”的原則設計，即先核算冷熱負荷，根據冷熱負荷選擇燃氣輪機，這樣發電量也 就確定，熱電比不能靈活調節。這樣當冷熱需求變化時，燃氣輪機需要在變工況下運行，但 常規燃氣輪機變工況運行范圍有限，要保證滿足很大范圍變工況下的任意冷、熱、電輸出需 求是難以做到的。特別是春秋季節，冷熱負荷很小時，燃氣輪機基本就要停運，造成資源閑 置。即使燃氣輪機可以只發電不供熱，由于常規的小功率燃氣輪機發電效率低，使得整個小 型燃氣輪機分布式冷熱電聯供系統的經濟性差。
技術實現思路
本技術要解決的技術問題是提供一種小型燃氣輪機分布式冷熱電聯供系統， 能對熱電比靈活調控，系統具有較高的經濟性和設備可用率。為解決上述技術問題，本技術的小型燃氣輪機分布式冷熱電聯供系統，包括 小型燃氣輪機、余熱鍋爐、溴化鋰機組，溴化鋰機組用于為用戶提供冷量，所述小型燃氣輪 機包括透平、燃燒室，空氣與燃氣混合在燃燒室中燃燒，生產的蒸汽與燃氣的混合物進入透 平膨脹做功，做功后的煙氣送往余熱鍋爐，加熱余熱鍋爐進水口通入的水，產生過熱蒸汽， 還包括第二擋板閥門，所述余熱鍋爐產生的過熱蒸汽送往所述第二擋板閥門的輸入口，所 述第二擋板閥門的一輸出口通往所述小型燃氣輪機的燃燒室，所述第二擋板閥門的另一輸 出口通往所述溴化鋰機組。[0011 ] 所述小型燃氣輪機分布式冷熱電聯供系統還包括可以第一擋板閥門，做功后的煙 氣送往所述第一擋板閥門的輸入口，所述第一擋板閥門的一輸出口通往所述余熱鍋爐，所 述第一擋板閥門的另一輸出口通往排煙管道。所述小型燃氣輪機分布式冷熱電聯供系統還可以包括發電機，空氣與燃氣混合在 燃燒室中燃燒，生產的蒸汽與燃氣的混合物進入透平膨脹做功，通過所述發電機輸出電。所述小型燃氣輪機分布式冷熱電聯供系統還包括可以并網設備，所述發電機輸出 的電經所述并網設備送入電網。所述小型燃氣輪機還可以包括壓氣機，所述壓氣機用于將空氣壓縮壓入燃燒室。所述小型燃氣輪機分布式冷熱電聯供系統還可以包括調溫調壓裝置，所述第二擋 板閥門的另一輸出口通往所述調溫調壓裝置，所述調溫調壓裝置對過熱蒸汽進行調溫調壓 后送往所述溴化鋰機組。所述小型燃氣輪機分布式冷熱電聯供系統還可以包括第三擋板閥門，所述調溫調 壓裝置對過熱蒸汽進行調溫調壓后送往所述第三擋板閥門的輸入口，所述第三擋板閥門的 一輸出口通往所述溴化鋰機組，所述第三擋板閥門的另一輸出口通往供暖管道。所述小型燃氣輪機分布式冷熱電聯供系統還可以包括電制冷機、第一開關，所述 電制冷機經第一開關接電網，用于為用戶提供冷量。所述小型燃氣輪機分布式冷熱電聯供系統還可以包括換熱器，余熱鍋爐出來的煙 氣送往所述換熱器的煙氣入口，所述換熱器利用煙氣中的余熱對通過換熱器進水口進入換 熱器的水加熱生產熱水，生產的熱水經換熱器出水口送往生活熱水管道，換熱器煙氣出口 出來的煙氣送往排煙管道。所述小型燃氣輪機分布式冷熱電聯供系統還可以包括第四擋板閥門，所述換熱器 利用煙氣中的余熱對通過換熱器進水口進入換熱器的水加熱生產熱水，生產的熱水經換熱 器出水口送往所述第四擋板閥門的輸入口，第四擋板閥門的一輸出口通往所述余熱鍋爐的 進水口，第四擋板閥門的另一輸出口通往生活熱水管道。所述小型燃氣輪機分布式冷熱電聯供系統還可以包括第五擋板閥門、冷凝器； 換熱器煙氣出口出來的煙氣送往所述第五擋板閥門的輸入口，所述第五擋板閥門 的一輸出口通往排煙管道，所述第五擋板閥門的另一輸出口通往所述冷凝器的煙氣入口 ；所述冷凝器，用于對通過冷凝器煙氣入口進入冷凝器的煙氣中的水蒸汽冷凝，產 生回收水，剩余的煙氣經冷凝器的煙氣出口送往排煙管道。所述小型燃氣輪機分布式冷熱電聯供系統還可以包括水箱、水處理器；所述水處理器，用于將直供水及冷凝器的出水口送入的回收水進行處理后送入所 述水箱；所述水箱，用于給所述余熱鍋爐、換熱器供水。所述小型燃氣輪機分布式冷熱電聯供系統還可以包括冷動機；所述冷動機的進水口與所述水箱相通，所述冷動機的出水口與所述冷凝器的入水 口相通，所述冷動機用于將冷動機入水口送入的水進行降溫供給冷凝器。所述小型燃氣輪機分布式冷熱電聯供系統還可以包括第二開關、第六擋板閥門、 燃氣鍋爐，所述第六擋板閥門的輸入口經所述第二開關接入燃氣，所述第六擋板閥門的一 輸出口通往所述余熱鍋爐的燃氣進口，所述第六擋板閥門的另一輸出口通往所述燃氣鍋爐 的燃氣進口；所述燃氣鍋爐，用于燃燒天然氣給水加熱，產生蒸汽輸送到供暖管道；所述余熱鍋爐，還通過燃氣進口通入的天然氣進行補燃，加熱余熱鍋爐進水口通 入的水，產生過熱蒸汽本技術的小型燃氣輪機分布式冷熱電聯供系統，在現有的由小型燃氣輪機、 余熱鍋爐、溴化鋰機組等組成的常規冷熱電聯產系統的基礎上，引入蒸汽回注和冷凝水回 收裝置，將余熱鍋爐產生的過熱蒸汽通過調節閥門，一部分回注到小型燃氣輪機的燃燒室 以增加小型燃氣輪機的輸出功率和提高小型燃氣輪機的效率，一部分輸給溴化鋰機組為用 戶提供冷負荷或直接給用戶提供熱負荷，根據用本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種小型燃氣輪機分布式冷熱電聯供系統，包括小型燃氣輪機、余熱鍋爐、溴化鋰機組，溴化鋰機組用于為用戶提供冷量，所述小型燃氣輪機包括透平、燃燒室，空氣與燃氣混合在燃燒室中燃燒，生產的蒸汽與燃氣的混合物進入透平膨脹做功，做功后的煙氣送往余熱鍋爐，加熱余熱鍋爐進水口通入的水，產生過熱蒸汽，其特征在于，?小型燃氣輪機分布式冷熱電聯供系統還包括第二擋板閥門，所述余熱鍋爐產生的過熱蒸汽送往所述第二擋板閥門的輸入口，所述第二擋板閥門的一輸出口通往所述小型燃氣輪機的燃燒室，所述第二擋板閥門的另一輸出口通往所述溴化鋰機組。

【技術特征摘要】
1.一種小型燃氣輪機分布式冷熱電聯供系統，包括小型燃氣輪機、余熱鍋爐、溴化鋰機組，溴化鋰機組用于為用戶提供冷量，所述小型燃氣輪機包括透平、燃燒室，空氣與燃氣混合在燃燒室中燃燒，生產的蒸汽與燃氣的混合物進入透平膨脹做功，做功后的煙氣送往余熱鍋爐，加熱余熱鍋爐進水口通入的水，產生過熱蒸汽，其特征在于，小型燃氣輪機分布式冷熱電聯供系統還包括第二擋板閥門，所述余熱鍋爐產生的過熱蒸汽送往所述第二擋板閥門的輸入口，所述第二擋板閥門的一輸出口通往所述小型燃氣輪機的燃燒室，所述第二擋板閥門的另一輸出口通往所述溴化鋰機組。2.根據權利要求1所述的小型燃氣輪機分布式冷熱電聯供系統，其特征在于，小型燃氣輪機分布式冷熱電聯供系統還包括第一擋板閥門，做功后的煙氣送往所述第一擋板閥門的輸入口，所述第一擋板閥門的一輸出口通往所述余熱鍋爐，所述第一擋板閥門的另一輸出口通往排煙管道。3.根據權利要求1所述的小型燃氣輪機分布式冷熱電聯供系統，其特征在于，小型燃氣輪機分布式冷熱電聯供系統還包括發電機，空氣與燃氣混合在燃燒室中燃燒，生產的蒸汽與燃氣的混合物進入透平膨脹做功，通過所述發電機輸出電；小型燃氣輪機分布式冷熱電聯供系統還包括并網設備，所述發電機輸出的電經所述并網設備送入電網。4.根據權利要求1所述的小型燃氣輪機分布式冷熱電聯供系統，其特征在于，所述小型燃氣輪機還包括壓氣機，所述壓氣機用于將空氣壓縮壓入燃燒室。5.根據權利要求1所述的小型燃氣輪機分布式冷熱電聯供系統，其特征在于，小型燃氣輪機分布式冷熱電聯供系統還包括調溫調壓裝置，所述第二擋板閥門的另一輸出口通往所述調溫調壓裝置，所述調溫調壓裝置對過熱蒸汽進行調溫調壓后送往所述溴化鋰機組；小型燃氣輪機分布式冷熱電聯供系統還包括第三擋板閥門，所述調溫調壓裝置對過熱蒸汽進行調溫調壓后送往所述第三擋板閥門的輸入口，所述第三擋板閥門的一輸出口通往所述溴化鋰機組，所述第三擋板閥門的另一輸出口通往供暖管道。6.根據權利要求1所述的小型燃氣輪機分布式冷熱電聯供系統，其特征在于，小型燃氣輪機分布式冷熱電聯供系統還包括電制冷機、第一開關，所述電制冷機經第一開關接電網，用于為...

【專利技術屬性】
技術研發人員：宋權斌，張宏武，孔巧玲，莊曉杰，黃偉光，
申請(專利權)人：上海中科高等研究院，
類型：實用新型
國別省市：