[实用新型]气液分离型空气冷却器

说明书

技术领域

本实用新型涉及发电领域，特别涉及一种用于发电领域的气液分离型空气冷却器。

背景技术

目前发电行业是我国的耗能大户。特别是燃气轮机发电，通过燃烧昂贵的天然气得到电能，既消耗了大量的资金，也消耗了宝贵的天然气资源。燃气轮机运行时发电出力受外部大气环境温度影响比较大。对于同一生产地点而言，冬季环境温度低，空气密度大，大气压力高，燃气轮机发电出力高；而夏季环境温度高，空气密度小，大气压力低，燃气轮机发电出力也相对比较低。为了提高燃气轮机运行效率，降低单位发电量的燃气耗量，增加发电量，使燃气轮机更加节能。所以我国鼓励燃气轮机发电设备加装进气冷却系统。

燃气轮机进气冷却系统在冷却进口空气时，往往会产生大量的空气凝结水，这些微小颗粒的凝结水会随着空气进入燃气轮机，撞击高速旋转的燃气轮机叶片，形成微小麻点，时而久之，会在叶片上形成凹坑，造成昂贵的叶轮报废。此外，在燃气发电机组的缸体中，天然气与一定比例的空气混合燃烧膨胀做功，在燃烧过程中，空气中含有的水蒸气并不参与燃烧，却要吸收热量成为高温烟气排放，浪费了大量的热能；此外由于水蒸气的存在，因此需要送入更多的空气以满足燃烧及出力的需要，进一步增加了高温烟气排放带来的热损失。正是因为这个原因，制约了进气冷却系统在燃气轮机上的大范围推广。

因此，有必要提供一种用于燃气轮机的气液分离型空气冷却器以解决上述问题。

实用新型内容

为了克服上述缺陷，本实用新型提供一种用于燃气轮机的气液分离型空气冷却器，对燃气轮机进口空气进行冷却，降低进口空气温度，同时将析出的凝结水从进气空气中分开，使进入汽轮机的空气中无液滴成分，保证燃气轮机运行的安全性和可靠性。

为实现上述目的，本实用新型公开了一种气液分离型空气冷却器，包括有具有容腔的空气容箱及设置于空气容箱的容腔内的空气冷却器，所述空气容箱包括有与外界相通的进气段及与对接设备相连接的出气段，所述空气冷却器用于将从进气段进来的空气降温处理，使得空气中的水蒸气析出形成漂浮在空气中的凝结水，所述气液分离型空气冷却器还包括有设置于空气容箱的容腔内的气液分离器，所述气液分离器的一端与对接设备相连，所述气液分离器用于将所述凝结水从空气中分离。

作为本实用新型的进一步改进，所述进气段形成有与外界相连通的进气口，所述空气冷却器较气液分离器更靠近进气口。

作为本实用新型的进一步改进，所述进气段的实际有效通气横截面积大于出气段的实际有效通气横截面积。

作为本实用新型的进一步改进，所述气液分离器的实际有效通气横截面积大于出气段的实际有效通气横截面积。

作为本实用新型的进一步改进，所述凝结水粒径大于3μm。

作为本实用新型的进一步改进，所述气液分离器利用空气和凝结水密度不同，通过重力至少改变空气和凝结水中的其中一个的流动方向来实现将凝结水与空气分离；和/或所述气液分离器内设置离心旋转装置，所述凝结水通过离心旋转装置产生离心力甩出从而与空气分离；和/或所述气液分离器内设置有吸附装置，所述凝结水通过吸附装置吸附从而与空气分离。

为实现上述目的，本实用新型还公开了一种气液分离型空气冷却器，包括有空气冷却器及通过通气管道与空气冷却器相连的气液分离器，所述气液分离器的一端通过通气管道与对接设备相连，所述空气冷却器的一端形成进气口，所述空气冷却器用于将从进气口进来的空气降温处理使得空气中的水蒸气析出形成漂浮在空气中的凝结水，所述气液分离型空气冷却器还包括有气液分离器，所述气液分离器通过通气管道与空气冷却器相连，所述气液分离器的一端与对接设备相连，所述气液分离器用于将所述凝结水从空气中分离。

作为本实用新型的进一步改进，所述气液分离器的另一端与对接设备相连的部分共同形成出气段，所述气液分离器的实际有效通气横截面积大于出气段的实际有效通气横截面积。

作为本实用新型的进一步改进，所述凝结水粒径大于3μm。

作为本实用新型的进一步改进，所述气液分离器利用空气和凝结水密度不同，通过重力至少改变空气和凝结水中的其中一个的流动方向来实现将凝结水与空气分离；和/或所述气液分离器内设置离心旋转装置，所述凝结水通过离心旋转装置产生离心力甩出从而与空气分离；和/或所述气液分离器内设置有吸附装置，所述凝结水通过吸附装置吸附从而与空气分离。