[发明专利]燃气轮机进气温度控制系统

说明书

本发明提供了一种燃气轮机进气温度控制系统，包括进气冷却子系统及进气加热子系统；进气冷却子系统包括制冷换热装置、用于设置在燃气轮机1的进气口的进气换热装置、连通制冷换热装置的出口及进气换热装置的进口的冷冻水进水管道、连通制冷换热装置的进口及进气换热装置的出口的冷冻水回水管道及设置于冷冻水进水管道或冷冻水回水管道上的冷却循环泵；进气加热子系统包括制热换热装置、进气换热装置、连通制热换热装置的出口及进气换热装置的进口的热水进水管道、连通制热换热装置的进口及进气换热装置的出口的热水回水管道及设置于热水进水管道或热水回水管道上的加热循环泵。提高机组部分负荷运行时的效率，增加高温时段满负荷运行时的出力。

技术领域

本发明涉及燃机设备技术领域，特别涉及一种燃气轮机进气温度控制系统。

背景技术

因采用清洁的天然气作为燃料，燃气轮机发电具有热效率高、快速启停及调峰能力、污染排放少和碳排放低等优势，已经得到普遍应用。

但是，目前应用燃气轮机的电厂仍然存在以下问题：

1、高湿低温季节，进气系统易湿堵冰堵

受天气影响，燃机电厂经常受到冬季雾霾及雨雪天气的困扰，燃气轮机会出现湿堵及冰堵的运行风险。冬季雾霾及雨雪天气时，空气温度低且湿度高，空气中的水蒸气接近饱和状态。空气在流经过滤器时，由于节流降温作用，会有部分水析出导致过滤器润张、通流面积减小，致使过滤器压差急剧上升，最终因进气压差较高导致燃气轮机被迫降负荷或跳机，严重影响燃机在高湿低温天气下的运行安全。

2、长期部分负荷运行，燃机热效率较低

由于我国电厂多数为调峰机组，燃气轮机常年处在部分负荷工况下运行。与满负荷工况相比，部分负荷工况运行的燃气轮机的效率远低于满负荷运行的工况。通过对电厂运行数据分析，发现燃气轮机负荷一定，进气温度(环境温度)较高时，燃气轮机效率也具有较高水平。

如表1，某GE9171E燃气轮机的性能数据所示，进气温度(环境温度)升高20.8℃，燃机效率提升约0.6个百分点。

表1某GE 9171E燃气轮机的性能数据

3、夏季满负荷运行达不到电网调度需求

由于燃气轮机的固有特性，在夏季温度较高时，燃气轮机满负荷出力往往远低于ISO工况或性能保证工况下的出力。以GE 9171E燃气轮机为例，在ISO工况下，满负荷出力为128MW，但在空气温度30℃、空气湿度60％工况下，满负荷出力仅为113MW。但是，由于夏季是电力负荷要求较高的时候，电厂发电负荷时常达不到电网调度需求。

综上，进气温度对燃气轮机起着至关重要的问题。

因此，如何控制进气温度，已成为本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种燃气轮机进气温度控制系统，以便于控制进气温度。

一种燃气轮机进气温度控制系统，包括进气冷却子系统及进气加热子系统；

所述进气冷却子系统包括制冷换热装置、用于设置在燃气轮机的进气口的进气换热装置、连通所述制冷换热装置的出口及所述进气换热装置的进口的冷冻水进水管道、连通所述制冷换热装置的进口及所述进气换热装置的出口的冷冻水回水管道及设置于所述冷冻水进水管道或所述冷冻水回水管道上的冷却循环泵；

所述进气加热子系统包括制热换热装置、所述进气换热装置、连通所述制热换热装置的出口及所述进气换热装置的进口的热水进水管道、连通所述制热换热装置的进口及所述进气换热装置的出口的热水回水管道及设置于所述热水进水管道或所述热水回水管道上的加热循环泵；