燃機(jī)電廠余熱鍋爐利用余熱加熱天然氣系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種燃機(jī)電廠余熱鍋爐利用余熱加熱天然氣系統(tǒng)，包括：尾部換熱器，天然氣加熱器，連接尾部換熱器出水口與天然氣加熱器進(jìn)水口的管道Ⅰ，連接尾部換熱器進(jìn)水口與天然氣加熱器出水口的管道Ⅱ，以及連接天然氣進(jìn)氣口與出氣口的旁路管道Ⅲ；所述管道Ⅰ上設(shè)有截止閥Ⅰ，所述管道Ⅱ上設(shè)置增壓泵，增壓泵前后分別設(shè)有截止閥Ⅱ和截止閥Ⅲ，所述管道Ⅲ上設(shè)置有常閉球閥；采用上述系統(tǒng)，使天然氣溫度提高12℃,余熱鍋爐排煙溫度降低9℃，回收了余熱鍋爐排煙余熱，減輕燃機(jī)電廠對環(huán)境的熱污染，可使一臺9F級燃機(jī)每年節(jié)省天然氣的費用約220萬元。
【專利說明】燃機(jī)電廠余熱鍋爐利用余熱加熱天然氣系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種天然氣加熱系統(tǒng)，尤其是一種燃機(jī)電廠余熱鍋爐利用余熱加熱天然氣系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]對于燃機(jī)電廠，為保證燃?xì)廨啓C(jī)燃燒穩(wěn)定，均對所供天然氣有一些限制，主要是成分、發(fā)熱量、溫度、壓力、天然氣中的可凝結(jié)氣體、固體顆粒、硫含量等。在天然氣進(jìn)入燃機(jī)之前需對天然氣進(jìn)行處理，主要是清除天然氣的固體顆粒及液滴雜質(zhì)，將天然氣溫度、壓力調(diào)節(jié)到規(guī)定值，使進(jìn)入燃?xì)廨啓C(jī)的天然氣符合燃機(jī)廠家對天然氣的技術(shù)規(guī)范要求。
[0003]天然氣處理分為兩個模塊:調(diào)壓站模塊和前置模塊。調(diào)壓站的作用是對天然氣過濾、計量、加熱(如需)、調(diào)壓；前置模塊的作用是對天然氣進(jìn)行進(jìn)一步的過濾、加熱。
[0004]輸送的天然氣一般至少需要5°C的過熱度，若上游交付點處的天然氣溫度不能滿足過熱度的要求，需在調(diào)壓站模塊設(shè)置加熱單元。對于加熱單元，現(xiàn)有的技術(shù)一般有兩種方式:水浴爐加熱、電加熱器加熱?，F(xiàn)有技術(shù)雖可以滿足天然氣加熱的要求，但有很大的弊端:
[0005]1、水浴爐加熱方案:水浴爐的燃料為從天然氣輸送管道上抽取的一部分天然氣，這部分天然氣燃燒產(chǎn)生的熱量首先傳遞給水，被加熱的水再與天然氣換熱，將天然氣加熱到需要的溫度。用水浴爐加熱天然氣相當(dāng)浪費，既沒有充分利用天然氣的冷能作用，又白白消耗了大量的天然氣。此外，水浴爐的盤管結(jié)垢、腐蝕問題較為嚴(yán)重，需定期檢修，大大降低了水浴爐的可用性。
[0006]2、電加熱器加熱方案:采用電加熱器對天然氣進(jìn)行加熱，該方案初投資較小，但是運行能耗高，需消耗大量的電能，使電廠的廠用電大幅升高，長遠(yuǎn)來看降低電廠的經(jīng)濟(jì)性。
[0007]從能量守恒的角度看，天然氣被加熱的能量來源都是從天然氣輸送管道上抽取的這部分天然氣。水浴爐加熱方案是天然氣燃燒加熱水，水再加熱天然氣；電加熱器的方案是天然氣與空氣燃燒產(chǎn)生的高溫、高壓燃?xì)馔苿尤細(xì)廨啓C(jī)轉(zhuǎn)動，燃?xì)廨啓C(jī)再帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電，發(fā)出的電一部分輸送給電加熱器對天然氣進(jìn)行加熱。眾所周知，能源利用的中間環(huán)節(jié)越多能量的消耗就越多，能源的利用效率也就越低，水浴爐加熱方案與電加熱器加熱方案相比能源利用率相對要高一些，因此現(xiàn)有技術(shù)一般采用水浴爐加熱方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的就是為了解決上述問題，提出了一種燃機(jī)電廠余熱鍋爐利用余熱加熱天然氣系統(tǒng)，該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，投資費用不高，降低了余熱鍋爐的排煙溫度，減輕了燃機(jī)電廠對環(huán)境的熱污染。
[0009]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0010]一種燃機(jī)電廠余熱鍋爐利用余熱加熱天然氣系統(tǒng)，包括:尾部換熱器，天然氣加熱器，連接尾部換熱器出水口與天然氣加熱器進(jìn)水口的管道I，連接尾部換熱器進(jìn)水口與天然氣加熱器出水口的管道II，以及連接天然氣進(jìn)氣口與出氣口的旁路管道III ;所述管道I上設(shè)有截止閥I，所述管道II上設(shè)置增壓泵，增壓泵前后分別設(shè)有截止閥II和截止閥III，所述管道III上設(shè)置有常閉球閥；所述天然氣加熱器進(jìn)氣口和出氣口分別與天然氣的進(jìn)口和出口管道連接。
[0011]所述管道II上并聯(lián)設(shè)置兩臺增壓泵，所述兩臺增壓泵一臺運行，一臺備用。
[0012]所述尾部換熱器內(nèi)的循環(huán)水由余熱鍋爐的排煙加熱，加熱后的循環(huán)水進(jìn)入天然氣加熱器，與天然氣換熱后的循環(huán)水經(jīng)增壓泵加壓進(jìn)入余熱鍋爐尾部換熱器，進(jìn)行下一個循環(huán)。
[0013]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，投資費用不高，采用余熱鍋爐的排煙余熱對天然氣進(jìn)行加熱，不但節(jié)省水浴爐方案所燃燒的大量天然氣，還降低了余熱鍋爐的排煙溫度，減輕了燃機(jī)電廠對環(huán)境的熱污染；采用上述系統(tǒng)，可使天然氣溫度提高12°C，余熱鍋爐排煙溫度降低9°C，回收了余熱鍋爐排煙余熱，可減輕燃機(jī)電廠對環(huán)境的熱污染。本發(fā)明可使一臺9F級燃機(jī)每年節(jié)省天然氣的費用約220萬元。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]其中，1.尾部換熱器，2.截止閥I，3.天然氣加熱器，4.截止閥II，5.增壓泵，6.截止閥III，7.球閥，8.常閉球閥，9.管道I，10.管道II，11.管道III。
【具體實施方式】:
[0016]下面結(jié)合附圖與實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明:
[0017]如圖1所示，一種燃機(jī)電廠余熱鍋爐利用余熱加熱天然氣系統(tǒng)，包括一個尾部換熱器I ;一個天然氣加熱器3 ;—條連接尾部換熱器I出水口與天然氣加熱器3進(jìn)水口的管道I，管道I上設(shè)置有截止閥12 ;—條連接尾部換熱器I進(jìn)水口與天然氣加熱器3出水口的管道II，管道II上設(shè)置有增壓泵5，一臺運行，一臺備用，每臺增壓泵前后各設(shè)有一截止閥114和截止閥III6 條連接天然氣加熱器3進(jìn)氣口與出氣口的旁路管道III，旁路管道III上設(shè)置有常閉球閥8 ;天然氣加熱器3進(jìn)氣口和出氣口還連接天然氣的進(jìn)口和出口管道，該管道上設(shè)置有球閥7。
[0018]在尾部換熱器I內(nèi)，余熱鍋爐的排煙加熱循環(huán)水，被加熱的循環(huán)水進(jìn)入天然氣加熱器3對天然氣進(jìn)行加熱，與天然氣換熱后被冷卻了的循環(huán)水經(jīng)增壓泵5加壓后進(jìn)入余熱鍋爐尾部換熱器I吸收余熱鍋爐的排煙余熱，進(jìn)行下一個循環(huán)，該系統(tǒng)為閉式循環(huán)系統(tǒng)。
[0019]上述雖然結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】進(jìn)行了描述，但并非對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護(hù)范圍以內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種燃機(jī)電廠余熱鍋爐利用余熱加熱天然氣系統(tǒng)，其特征是，包括:尾部換熱器，天然氣加熱器，連接尾部換熱器出水口與天然氣加熱器進(jìn)水口的管道I，連接尾部換熱器進(jìn)水口與天然氣加熱器出水口的管道II，以及連接天然氣進(jìn)氣口與出氣口的旁路管道III ;所述管道I上設(shè)有截止閥I，所述管道II上設(shè)置增壓泵，增壓泵前后分別設(shè)有截止閥II和截止閥III，所述管道III上設(shè)置有常閉球閥；所述天然氣加熱器進(jìn)氣口和出氣口分別與天然氣的進(jìn)口和出口管道連接。
2.如權(quán)利要求1所述的一種燃機(jī)電廠余熱鍋爐利用余熱加熱天然氣系統(tǒng)，其特征是，所述管道II上并聯(lián)設(shè)置兩臺增壓泵，所述兩臺增壓泵一臺運行，一臺備用。
3.如權(quán)利要求1所述的一種燃機(jī)電廠余熱鍋爐利用余熱加熱天然氣系統(tǒng)，其特征是，所述尾部換熱器內(nèi)的循環(huán)水由余熱鍋爐的排煙加熱，加熱后的循環(huán)水進(jìn)入天然氣加熱器，與天然氣換熱后的循環(huán)水經(jīng)增壓泵加壓進(jìn)入余熱鍋爐尾部換熱器，進(jìn)行下一個循環(huán)。
【文檔編號】F02C7/224GK103628985SQ201310700226
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年12月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月18日
【發(fā)明者】徐磊, 祁金勝, 周高強(qiáng), 呂玉紅, 李洪超 申請人:山東電力工程咨詢院有限公司