[发明专利]分布式能源燃气发电机组利用余热提高发电效率的隔声罩

说明书

技术领域

本发明涉及分布式能源领域，具体涉及一种节能减排、低消耗高产出，并可进行低成本模块化制作的余热再利用冷热电三联供密闭简洁型联合循环系统。

背景技术

人类以燃烧矿石燃料为主的传统凝汽式发电循环已有一百多年的运行历史，目前技术上相当成熟，大型电站已采用超-超临界机组，循环效率已接近理论值，能达到45%左右，热电厂循环效率也只能达到65%左右,为人类的生活和社会经济发展作出了巨大的贡献。但是以燃烧矿石燃料为主的传统发电系统存在大量污染物排放和余热能源排放浪费的问题，造成了严重的环境及空气的污染且导致城市热岛效应，对人类的健康生活和社会经济可持续发展已构成严重威胁。因此，如何减少对环境空气的污染和提高一次能源利用效率已迫在眉睫。随着人类生活水平不断提高，人们对热能、冷能消耗量也愈来愈大，城市能源消耗居高不下，如何节能减排已是实现经济可持续发展的头等大事。

随着日益严峻的能源形势和科学技术的不断进步，余热利用技术研发和推广应用的必要性和紧迫性也成了社会共识。三联供能系统 = 发电系统 + 供热系统 + 制冷系统，是把三种系统组合成一套闭环式能源综合、梯级、高效生产并保持正常输出的能源生产系统，该系统已得到了发达国家的认可和推广。

分布式能源燃气冷热电三联供系统项目不同于一般常规的大型燃气发电厂，为减少能量的输送能耗，项目的选址是必须紧靠用户端，由此也产生了燃气发电机组运行噪音污染的新课题（燃气发电机组运行噪音值约：105~125dB(A)，）。目前工程上一般都采用密闭式隔声罩降噪处理，这样又进一步造成了燃气发电机组使用环境温度条件的恶化，甚至可能超过燃气发电机组产品制造商对产品的正常使用环境条件最高极限，严重威胁到设备的稳定、安全运行。

鉴于目前世界上所有燃气发电机组产品制造商所提供的技术参数，都是依据于环境温度：+25C°(燃气轮机)，相对湿度：50%，大气压力：100千帕的运行工况条件测试数据，其实际的发电效率约为：35%~40%之间。也就是说当前国内外燃气发电机组在这样的条件下所运行的发电机组能源利用浪费率也在60%以上。可是具体项目应用上的环境温度已远远大于产品制造商的测试环境条件，所以造成了分布式能源燃气发电机组的平均发电效率低于35%，部分燃气发电机组产品甚至还不到30%的发电效率，造成了一次能源（天然气）的巨大浪费，大型燃气发电系统只能再采取联合循环减少能源浪费。分布式能源中小型燃气发电系统项目设计院以常规的理论计算依据投资项目与实际应用产生了巨大的差异，使项目投资亏损不可避免，造成了项目无法纳入正常的企业化投资建设和商业化经营管理通道。

现有的燃气冷热电三联供系统（简称：CCHP三联供系统）一般是由天然气为燃料的燃气发电机组、溴化锂吸收式冷/热水机组和离心压缩式制冷热泵机组等装置设备所组成，理论上能在产生35%左右电能和65%左右热能，这是产品制造商在理想的环境条件温度为+25C°，相对湿度为50%，大气压力为100千帕的运行工况条件测试产生的数据。实际项目应用条件环境温度、湿度的提高或降低等其助燃空气密度焓值随之变化，会带来燃气发电机组的发电效率下降，润滑油温度、缸体温度的上升导致点火系统快速老化增加维保费用。在极限的环境条件下运行会造成燃气发电机组安全报警、突发性停车事故的发生，轻者造成系统一时瘫痪，重者甚至会引发严重的安全生产事故，威胁系统运营管理企业员工的人身安全。

城市热岛效应使近几年像上海这样的城市夏季最高环境气温曾达到+40.9C°的历史最高值，在这样的环境条件下运行燃气发电机组其发电效率下降速度是可想而知。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术的上述缺陷，提供一种燃气发电机组利用余热提高发电效率的隔声罩，可以保证分布式能源燃气冷热电三联供系统的正常安全运行，在满足机房噪音污染治理效果的前提下保证燃气发电机组的运行环境条件，进行稳定和优化燃气发电机组的燃烧空气进气环境工况条件，使燃气发电机组的运行条件接近或优于制造商的产品出厂测试条件，为提高设备的稳定运行系数提供外部条件。它可以在不增加能源消耗成本的基础上连续平稳运行安全、能源余热利用率高、提高系统的可靠性和安全性、增强项目的适应性。