高濕度利用燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及高濕度利用燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)，詳細(xì)來(lái)說(shuō)，涉及從燃燒后的排氣回收水分并再次用作高濕度空氣的高濕度利用燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)的運(yùn)用中，已知有為使發(fā)電效率提高而向其燃燒用壓縮空氣中導(dǎo)入蒸汽的方法。這是因?yàn)橥ㄟ^(guò)蒸汽的導(dǎo)入使燃燒用壓縮空氣的動(dòng)作流體量增加而使壓縮機(jī)動(dòng)力下降。
[0003]存在如下高濕度利用燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)，使從燃燒后的排氣導(dǎo)入燃?xì)廨啓C(jī)的蒸汽凝結(jié)并作為回收水回收，通過(guò)雜質(zhì)除去裝置除去雜質(zhì)后，使用該回收水增濕而成為高濕度的燃燒用壓縮空氣(例如參照專利文獻(xiàn)I)。通過(guò)本系統(tǒng)，能夠進(jìn)行從燃燒后的排氣向燃燒器入口側(cè)的熱回收，由于能夠使燃燒用壓縮空氣溫度上升，因此能夠?qū)崿F(xiàn)燃料消耗量降低帶來(lái)的發(fā)電效率的進(jìn)一步提尚。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2010-255456號(hào)公報(bào)
[0006]高濕度利用燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)具備從燃?xì)廨啓C(jī)的排氣回收水分的水回收系統(tǒng)和由以燃?xì)廨啓C(jī)的排氣為熱源的排熱回收鍋爐生成過(guò)熱蒸汽的過(guò)熱蒸汽生成系統(tǒng)，并將過(guò)熱蒸汽生成系統(tǒng)生成的過(guò)熱蒸汽導(dǎo)入燃?xì)廨啓C(jī)的燃燒用壓縮空氣。
[0007]可是，在燃?xì)廨啓C(jī)的運(yùn)行中啟動(dòng)時(shí)或停止時(shí)，為防止燃?xì)廨啓C(jī)內(nèi)部的水分的凝結(jié)，而不進(jìn)行過(guò)熱蒸汽向燃燒用壓縮空氣的導(dǎo)入。另外，在因?yàn)槿細(xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)的系統(tǒng)事故等而進(jìn)行負(fù)載切斷后的運(yùn)行的情況下，也不進(jìn)行過(guò)熱蒸汽向燃燒用壓縮空氣的導(dǎo)入。
[0008]在這種燃?xì)廨啓C(jī)不能導(dǎo)入過(guò)熱蒸汽的情況下，在以往的高適度利用燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)中，運(yùn)用如下情況，由設(shè)置于排熱回收鍋爐出口的放泄閥將生成的過(guò)熱蒸汽向系統(tǒng)外排出。
[0009]因此，高濕度利用燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)在DSS運(yùn)用(Daily Start and Stop日常啟動(dòng)停止)的情況或負(fù)載切斷后到再并列的時(shí)間較長(zhǎng)的情況下，由于水消耗量增大，因此存在因補(bǔ)供水量的增加而使得運(yùn)行成本增大的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明基于上述的情況而完成，其目的在于提供通過(guò)降低燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)的啟動(dòng)時(shí)、停止時(shí)以及負(fù)載切斷時(shí)的水消耗量，而能夠降低來(lái)自外部的補(bǔ)給水供水量的節(jié)水型高濕度利用燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)。
[0011]為解決上述課題，采用例如專利申請(qǐng)保護(hù)范圍所述的構(gòu)成。本申請(qǐng)含有多種解決上述課題的方法，舉出其中一個(gè)例子，一種高濕度利用燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)，其具備:燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)，該燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)由壓縮空氣的壓縮機(jī)、將從上述壓縮機(jī)導(dǎo)入的高壓空氣和蒸汽混合而生成加濕的燃燒用空氣的壓縮空氣集管、使來(lái)自上述壓縮空氣集管的燃燒用空氣和燃料混合燃燒并生成燃燒氣體的燃燒器以及通過(guò)由上述燃燒器生成的燃燒氣體驅(qū)動(dòng)的渦輪組成；排熱回收鍋爐，該排熱回收鍋爐通過(guò)來(lái)自上述渦輪的排氣而產(chǎn)生蒸汽；以及水回收裝置，該水回收裝置配置于上述排熱回收鍋爐的下游側(cè)并回收上述排氣中所包含的水分，上述高濕度利用燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)的特征在于，具備:第一蒸汽系統(tǒng)，該第一蒸汽系統(tǒng)向上述壓縮空氣集管供給來(lái)自上述排熱回收鍋爐的蒸汽；以及第二蒸汽系統(tǒng)，該第二蒸汽系統(tǒng)將來(lái)自上述排熱回收鍋爐的蒸汽向上述排熱回收鍋爐或上述水回收裝置供給，在上述燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)或停止時(shí)或是負(fù)載切斷時(shí)，切斷上述第一蒸汽系統(tǒng)，使上述第二蒸汽系統(tǒng)連通并回收來(lái)自上述排熱回收鍋爐的蒸汽。
[0012]本發(fā)明的效果如下。
[0013]根據(jù)本發(fā)明，因?yàn)樵谂艧峄厥斟仩t的蒸汽出口設(shè)置了對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)行分流并將產(chǎn)生蒸汽向高濕度利用燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)的內(nèi)部引導(dǎo)的分流系統(tǒng)，所以能夠降低在燃?xì)廨啓C(jī)的啟動(dòng)時(shí)、停止時(shí)以及負(fù)載切斷時(shí)的水消耗量。由此，由于能夠降低燃?xì)廨啓C(jī)的啟動(dòng)時(shí)、停止時(shí)以及負(fù)載切斷時(shí)來(lái)自外部的補(bǔ)給水供給量，因此能夠?qū)崿F(xiàn)運(yùn)行成本的降低。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是表示本發(fā)明的高濕度利用燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)的第一實(shí)施方式的概要構(gòu)成圖。
[0015]圖2是表示本發(fā)明的高濕度利用燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)的第二實(shí)施方式的概要構(gòu)成圖。
[0016]圖3是表示本發(fā)明的高濕度利用燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)的第三實(shí)施方式的概要構(gòu)成圖。
[0017]圖中:I一壓縮機(jī)，IA—驅(qū)動(dòng)軸，2—壓縮空氣集管，3—燃燒器，4一渦輪，5—發(fā)電機(jī)，6—水回收裝置，10—排熱回收鍋爐，10a—?dú)んw，11—低溫省煤器，12—高溫省煤器，13—蒸發(fā)器，14一過(guò)熱器，15—蒸汽噴嘴，16—傾斜構(gòu)造(排熱回收鍋爐下部構(gòu)造)，20—回收水，30—除氣器，31—蒸汽鼓，32—排水箱，40—供水泵，41 一排水泵，50—燃料配管，51?58—配管及流道(壓縮空氣以及蒸汽)，60—管道，70?83—配管(供水以及回收水)，90—過(guò)熱蒸汽調(diào)節(jié)閥，91 一蒸汽噴嘴調(diào)節(jié)閥，100—節(jié)流孔，110—煙囪，120—噴霧嘴。
【具體實(shí)施方式】
[0018]以下使用附圖對(duì)本發(fā)明的高濕度利用燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
[0019]實(shí)施例1
[0020]圖1是表示本發(fā)明的高濕度利用燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)的第一實(shí)施方式的概要構(gòu)成圖。
[0021]高濕度利用燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)具備燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)、排熱回收鍋爐10以及水回收裝置6作為基本構(gòu)成，所述燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)具備壓縮機(jī)1、壓縮空氣集管2、燃燒器3、渦輪4、驅(qū)動(dòng)軸IA以及發(fā)電機(jī)5。壓縮機(jī)1、渦輪4以及發(fā)電機(jī)5由驅(qū)動(dòng)軸IA機(jī)械地連結(jié)。
[0022]壓縮機(jī)I將外部空氣吸氣、壓縮，并作為燃燒用空氣經(jīng)過(guò)流道51向壓縮空氣集管2供給。壓縮空氣集管2將從排熱回收鍋爐10的過(guò)熱器14經(jīng)過(guò)配管52和配管55而供給的過(guò)熱蒸汽與燃燒用空氣混合而生成加濕的燃燒用空氣。燃燒器3使經(jīng)過(guò)流道53而供給的加濕的燃燒用空氣與經(jīng)過(guò)配管50而供給的燃料F混合、燃燒，從而產(chǎn)生高溫高壓的燃燒氣體。該燃燒氣體經(jīng)過(guò)流道54導(dǎo)入渦輪4，驅(qū)動(dòng)渦輪4，并通過(guò)驅(qū)動(dòng)軸IA驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)I以及發(fā)電機(jī)5。渦輪4的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力通過(guò)發(fā)電機(jī)5轉(zhuǎn)換為電力。
[0023]排熱回收鍋爐10是將燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)中驅(qū)動(dòng)渦輪4后的排氣作為熱源產(chǎn)生蒸汽的裝置。排熱回收鍋爐10具備:由保溫材料覆蓋外周部的箱式殼體1a ;設(shè)置于殼體1a的上游側(cè)，與將驅(qū)動(dòng)渦輪4后的排氣導(dǎo)入的管道60連接的上游開(kāi)口部；供從上游開(kāi)口部導(dǎo)入的排氣流通的排氣流道；由在排氣流道內(nèi)從上游開(kāi)始依次配置的過(guò)熱器14、具備蒸汽鼓31的蒸發(fā)器13、高溫省煤器12以及低溫省煤器11形成的熱交換器組；以及設(shè)置于殼體1a的下游側(cè)，將通過(guò)熱交換器組后的排氣向水回收裝置6供給的下游開(kāi)口部。
[0024]另外，在本實(shí)施方式中，在排熱回收鍋爐10的排氣流道的過(guò)熱器14的上游側(cè)設(shè)置有向排氣流道的方向噴射過(guò)熱蒸汽的蒸汽噴嘴15。在蒸汽噴嘴15的頭部上連接有配管58的一端。配管58的另一端與設(shè)置于連接排熱回收鍋爐10的加熱器14和壓縮空氣集管2的配管55的分岔部56。在配管58上設(shè)置有調(diào)整向蒸汽噴嘴15供給的過(guò)熱蒸汽的流量的蒸汽噴嘴調(diào)節(jié)閥91和節(jié)流孔100。蒸汽噴嘴調(diào)節(jié)閥91在通常運(yùn)行時(shí)關(guān)閉。
[0025]另外，在本實(shí)施方式中，使相當(dāng)于排熱回收鍋爐10的箱底的殼體1a的下部構(gòu)造為從上游側(cè)朝向下游側(cè)下傾的傾斜構(gòu)造16。在該傾斜構(gòu)造16的最下游側(cè)的高度最低的部分設(shè)置有與積存排水的排水箱32連通的配管82。積存于排水箱32的排水通過(guò)朝向高濕度利用燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)的系統(tǒng)外部(系統(tǒng)外)地配設(shè)的配管83和設(shè)置于該配管83的排水泵41而向系統(tǒng)外排出。
[0026]水回收裝置6通過(guò)從噴霧嘴120向來(lái)自排熱回收鍋爐10的排氣以霧狀噴出冷卻水，使排氣中的水分凝結(jié)，混入冷卻水后作為回收水20回收。排氣中的水分被除去的剩余的氣體成分從設(shè)置于水回收裝置6上部的煙囪向大氣排出。從噴霧嘴120噴霧的冷卻水使用從水回收裝置6的下部經(jīng)過(guò)配管81供給至未圖示的外部冷卻裝置并被冷卻的回收水20。另外，供給至該外部冷卻裝置并被冷卻的回收水20也可以由未圖示的水處理裝置進(jìn)行凈化處理而作為排熱回收鍋爐10的供水再利用。
[0027]在燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)中進(jìn)行常規(guī)運(yùn)行的情況下，驅(qū)動(dòng)渦輪4后的排氣經(jīng)過(guò)管道60供給至排熱回收鍋爐10，與在上述熱交換器組內(nèi)部流動(dòng)的供水或蒸汽進(jìn)行熱交換。由此，從過(guò)熱器14產(chǎn)生的過(guò)熱蒸汽通過(guò)連結(jié)過(guò)熱器14和過(guò)熱蒸汽調(diào)節(jié)閥90的配管55，經(jīng)過(guò)減壓至燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)所需壓力的過(guò)熱蒸汽調(diào)節(jié)閥90和配管52向壓縮空氣集管2供給。其結(jié)果，生成供給至燃燒器3的加濕空氣。
[0028]另外，在常規(guī)運(yùn)行時(shí)，從外部經(jīng)過(guò)配管70向低溫省煤器11供給供水，該供水在低溫省煤器11進(jìn)行熱交換后，經(jīng)過(guò)配管74向除氣器30供給而除氣。其后，通過(guò)配管73由供水泵40升壓，經(jīng)過(guò)配管72向高溫省煤器12供給而進(jìn)行熱交換。從高溫省煤器12流出的供水經(jīng)過(guò)配管78和配管76向