[发明专利]全燃烧联合设备

说明书

本发明涉及发电设备，例如全燃烧联合设备，在这种设备的管道系统中，燃气轮机的排气管道连接在发电设备的另一装置例如锅炉的燃气和空气输送管道上，具体涉及这样一种全燃烧联合设备，在这种设备中燃气轮机受到保护免于进入高温空气，因而可安全地对燃气轮机进行维修和检测。

常规全燃烧设备有一个燃气轮机专用的烟囱，装在燃气轮机的排气管道上。考虑到燃气轮机在起动和停机时的操作以及燃气轮机单独的操作，安装了这种装置，用于将燃气轮机的废气排入大气而不经净化处理，在“Mitsubishi Jyuko技术报告”的Vol.28，No1(1991-1)中公布了这种装置。但是这种装置的价格很贵，而且很多的大气污染物例如氮的氧化物被排放到大气中。

在燃气轮机停机期间，锅炉的燃气和空气输送管道与燃气轮机的排气管道由气流调节器分开，但是在锅炉操作期间，空气通过气流调节器漏出，漏出的气体通过由燃气轮机专用的烟囱排出。

为了满足现在飞速增涨的电力需求，现在正在提出各种设计和结构的全燃烧联合设备。由于全球性的环境恶化限制，安装上述燃气轮机专用的烟囱是困难的，因为燃气轮机废气不经净化便从烟囱排出。

在全燃烧联合设备中，燃气轮机的废气被用作锅炉的燃烧空气。因此燃气轮机的排气管道与锅炉的燃气和空气输送管道连接。特别是，在燃气轮机排气管道与强力鼓风机出口侧的锅炉空气管道或锅炉空气输送管道连接的情况下，在使燃气轮机停止操作而锅炉独自操作期间对燃气轮机进行维修和检测时，燃气轮机的排气管道和锅炉的空气输送管道是用分离装置例如气流调节器分开的。但是，这种分离是不完善的。因此有可能漏过少量的空气，漏过的空气便通过分离装置从锅炉的一侧流到燃气轮机一侧。另外，在锅炉输送管道上装有空气加热器的情况下，漏出的空气温度达到约300℃，因而在维修和检测燃气轮机的安全得不到保证，而且由耐热性低的材料作的燃气轮机部件也可能受到损害。

本发明的目的是提供一种全燃烧联合设备，在这种设备中，在锅炉独自操作期间，即在燃气轮机停止操作而锅炉操作期间，通过气流调节器漏出的高温空气不能进入燃气轮机。

本发明属于全燃烧联合设备，该设备包括锅炉、锅炉的空气输送管道、燃气轮机、燃气轮机的排气管道、关闭装置和排气管，上述锅炉的空气传输管道上装有空气加热器，以便将加热的空气送入锅炉；上述燃气轮机排气管道连接于燃气轮机和空气加热器下游的锅炉空气输送管上，以便将燃气轮机的废气导入锅炉的空气传输管道中；上述关闭装置装在上述燃气轮机排气管道上，用于在燃气轮机停止操作时关闭该管道；上述排气管相对于燃气轮机废气流动方向装在关闭装置上游侧的燃气轮机排气管道上，用于关闭装置上游侧的燃气轮机排气管道排气。

本发明的一个方面是，排气管包括一根管道和一个气流调节器，该管道的一端连接于燃气轮机的排气管道，另一端通向大气，由此实现自然排气。

本发明的另一个方面是，排气管包括管道、气流调节器和通风机，由此实现强迫排气。

本发明的再一个方面是，排气管连接在燃气轮机排气管道上以及锅炉的排气烟囱上，将漏出的空气引入到烟囱。

本发明的又一个方面是，排气管包括压力控制器，该控制器用于控制在关闭装置和燃气轮机之间的燃气轮机排气管道中的燃气轮机废气压力。

本发明的又一个方面是，排气管包括控制关闭装置和气流调节器操作的控制器。

通过关闭装置漏入到在关闭装置和燃气轮机之间的燃气轮机排气管道中的高温空气通过排气管从燃气轮机的排气管道排出。因此高温空气不进入燃气轮机，因而由低耐热性材料作的燃气轮机部不会受到损害，维修和检测燃气轮机时安全可得到保证。

下面简要说明附图。

图1是本发明全燃烧联合设备一个实施例的示意图；

图2是本发明全燃烧联合设备另一实施例的示意图；

图3是本发明全燃烧联合设备再一实施例的示意图；

图4是本发明全燃烧联合设备又一实施例的示意图；

图5A是侧视图，示出装在排气管上的管道；

图5B和5C分别是排气管的安装结构透视图；

图6是本发明全燃烧联合设备又一实施例的示意图；

图7A是本发明全燃烧联合设备又一实施例的示意图；

图7B是说明在关闭装置和排气管之间的操作状况的示意图。

以下参考图1说明本发明的实施例。

图1示出带有燃气轮机保护装置的全燃烧联合设备。全燃烧联合设备包括燃气轮机1、锅炉3、空气加热器6、烟囱8和各种流体管道。