Método de enfriamiento multipropósito de equipos de generación de energía de turbina de gas
Descripción general
 El tubo de agua de mar salida del vaporizador 7 conectado al vaporizador 6 del gas combustible licuado, una turbina de gas lubricante refrigerador de aceite 12, el generador de refrigerador 22, el intercambiador de calor de refrigeración 61 de la cámara de panel de control 52, el calor de enfriamiento del compartimiento del operador 55 intercambiador 61 para ser conectado al lado de entrada del intercambiador de calor de entrada de entrada de aire de ventilación 32 de la cámara de la instalación de turbina de gas y el generador 31 se hace pasar a través del medio refrigerante agua. ] Como se puede reducir la maquinaria auxiliar de los equipos de generación de energía de las turbinas de gas y se puede reducir la potencia de consumo, se mejora el rendimiento de toda la planta.
Campo técnico
La presente invención incluye un vaporizador para vaporizar el gas combustible licuado, se refiere a un equipo de vaporizado gas combustible licuado conectado la bomba con el tubo de medio de agua de calefacción a presión pasa a través del ecualizador grave, en particular calor, latente de vaporización del gas combustible licuado Para reducir efectivamente el consumo de energía de una planta de energía, y para un método de enfriamiento multipropósito de una instalación de generación de energía de turbina de gas.
Antecedentes de la técnica
El tipo de turbina de gas utilizando gas combustible licuado hay LNG y LPG, tanto vaporizado en el vaporizador antes de entrar en la boquilla de combustible. La alimentación a la bomba de agua de mar vaporizador en instalaciones cerca de la costa como un medio de calentamiento, el agua de mar por intercambio de calor para la descarga de agua se enfría a la mar. A menudo se utiliza Kawasui o bien en el equipo que es el equipo interior, se utiliza como un medio de calentamiento a la atmósfera en un pequeño equipo, pero son convencionalmente derrochador desechar todo frío.
Por otra parte, la instalación de generación de potencia de turbina de gas muchos elementos que generan calor, la turbina de gas lubricante temperatura del aceite se eleva por el calor de rozamiento del cojinete, el aumento de temperatura del aire de refrigeración debido al calor generado por la bobina en el generador, así como el panel de control de la eléctrica Debido a la pérdida, la parte del cable eléctrico tiene calor. El operador de la cámara es presentes aumentos de temperatura ambiente contiene solar desde el exterior, en la cámara para colocar el generador y el calor de la turbina de gas de la temperatura ambiente equipo respectivo diverge subidas. Estos instrumentos y método de enfriamiento cámara de cada uno o ventilador de aire y de intercambio de calor propio radiador, colocado fuera del aire en la instalación o ventilador enfriador de cámara a cámara o que realizan ventilación.
Una fuente de energía para cada uno del ventilador de refrigeración por encima y el enfriador es parte de la salida eléctrica del generador para el accionamiento de la turbina de gas, el poder utilización efectiva esta energía auxiliar consumo es grande se reduce, disminuye la eficiencia térmica de la planta.
Invención se refiere a uso frío del gas combustible licuado, un método para el enfriamiento de la toma de aire de entrada del compresor de turbina de gas en el documento JP-A 1 142 219 da a conocer allí, la pérdida de presión del aire de admisión en la parte de la de intercambio de calor ocurre Existe la desventaja de que la eficiencia del compresor se deteriora y el efecto de enfriamiento no se puede exhibir.
Aunque el documento JP 58 13342 da a conocer allí, el aceite lubricante de una turbina de gas como una invención para la refrigeración del gas de combustible, necesaria radiador para el intercambiador de calor aire no puede enfriar el aceite lubricante de manera satisfactoria debido a que el calor específico es pequeño en el combustible gaseoso Si el aceite lubricante se enfría con GNL, la capacidad de calentamiento será insuficiente para vaporizarse por completo.
Aunque el documento JP 63 131833 da a conocer allí como una invención para la refrigeración del generador con LNG, obligado a tomar otro método de calentamiento debido a insuficiente cantidad de calor también.
Tarea de solución
LNG gas combustible licuado, hay calor latente de vaporización del 127kcal por 1 kg, la única máquina de salida 100,000 clase KW turbina de gas requiere una cantidad de calentamiento de aproximadamente 3,2 × 106kcal en una hora. Vaporizador de salida y que se calienta en el mar o agua de río, 10 ° C, ya que es mucho más baja que la temperatura de entrada, para afectar adversamente el pescado y el marisco cuando la descarga de agua a la mar y los ríos original, de modo que pueda problema mucho utilizado como un medio de agua de calor Es la pérdida de energía de la planta de generación de energía la que desperdicia el agua de refrigeración calentada.
Como un medio para utilizar eficazmente el agua de refrigeración, solamente enfriar el aire de refrigeración del aceite lubricante y generadores de turbina de gas se mantiene sólo para utilizar aproximadamente la mitad del enfriador. La fuente de calor de la instalación de generación de potencia de turbina de gas, además de la, la cámara de enfriamiento por encima o por la que se estableció el panel de control en la sala, es refrigeración esencial con el fin de que reside cómodamente el compartimiento del operador. Además, el cuerpo de la turbina de gas y el cuerpo del generador se descompone, equipo y personal de mantenimiento están alojados en la cámara de manera que no está expuesto a la lluvia y el viento en el momento de la inspección, para instalar una grúa a la parte de techo. Desde poner el equipo alojado en la cámara para operar la gran cantidad de calor de la superficie del dispositivo, el ventilador proporciona en lo Kesho de aberturas de entrada y una entrada de aire de techo techo lo Kesho de la porción inferior de la pared, introducir el aire exterior en la habitación Tome medidas para evitar un aumento de temperatura grande con ventilación. Sin embargo, puesto que la temperatura del aire exterior se procede al flujo de entrada de aire exterior hasta 55 ℃ en la zona alta, cerca incluso la grúa de techo instalado un gran número de aficionados resultados en aproximadamente 70 ℃ siguiente problema. Hay fuente de calor para estas plantas de energía como muchos, se ha adoptado convencionalmente cada unidad de refrigeración individual, transferido al calor latente de vaporización del gas rico en combustible licuado para el agua del medio de calentamiento, suministrada a la fuente de calor .
Solución
Cuando se utiliza agua de mar como medio de calentamiento para enviar el gas combustible licuado al vaporizador para vaporizar a presión en una bomba se alimenta al vaporizador como dispositivo de generación de calor y la unidad de refrigeración de cámara, diseñado para agua de mar de acuerdo con la magnitud de los flujos de valor calorífico Lo haré Valor calorífico está ramificado por un tubo delgado para el equipo de refrigeración de la sala de control pequeño o compartimiento del operador, teniendo medios no fluye más de lo necesario en el orificio. El aire caliente de la cámara de agua de mar habitación se enfrió en el vaporizador en hay un dispositivo de refrigeración para el intercambio de calor, el agua de mar se calienta. Tubería para enviar el agua de mar lubricante refrigerador de aceite o refrigeración del generador de una turbina de gas es un tubo grueso de intercambio de calor de peso es grande, provisto de una válvula de control de flujo para fluir correctamente cantidad de agua de mar que corresponde a la cantidad de intercambio térmico. tuberías de pozo gruesas para enviar la cantidad de agua de mar total restante a la última turbina de gas y el intercambiador de calor de entrada de admisión de aire ventilación de la sala de instalación del generador, es posible mediante el ajuste de la temperatura ambiente para aumentar o disminuir el número de ventiladores que funcionan para llevar a cabo la ventilación .
El agua de mar que pasa a través de cada acondicionador de aire y enfriador se recoge en una tubería o drenaje y se devuelve al mar.
Dado que el agua de mar o agua de río es convencionalmente un medio de calor, para devolver el número enfriado ℃ o mayor que la temperatura de entrada en el agua vaporizador en el mar y ríos afectar negativamente el organismo, vaporizado por el número bombea una gran cantidad de agua la diferencia de temperatura enviado al recipiente tenía un diseño que no causa demasiado, el medio de calor después de la refrigeración mediante la reducción de la alimentación del condensador de calefacción diferencia de temperatura calentada de la instalación de generación de potencia de turbina de gas, dos de la técnica anterior diferencia de temperatura Tres veces es aceptable. Por lo tanto, la velocidad de flujo del medio térmico puede reducirse a 1/2/3, y el número de bombas puede reducirse a 1/2/3. A continuación, el medio de calor para el suministro de los lubricantes más frías generador y la turbina de gas más frío, equipo que se ha suministrado al agua de mar o la bomba Kawasui para cada enfriador convencionalmente cada dispositivo se puede quitar. Además, la refrigeración de control de equipo de la sala panel o compartimiento del operador, que se había creado un frío en la unidad de refrigeración convencional etc., lo sustituya mediante el suministro de medio térmico de la salida del vaporizador. Por enfriamiento del medio de calor que fluye aire a través de intercambiador de calor de entrada de entrada de aire de ventilación de cámara de la última turbina de gas y la sala de instalación del generador, ventilador de ventilación sirve para suprimir el aumento de temperatura en la habitación, que se ha unido un número a un techo convencional Puedes reducir la cantidad de unidades.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LAS FORMAS DE REALIZACIÓN PREFERIDAS Las realizaciones de la presente invención se describirán en detalle a continuación con referencia a las Figuras 1 a 4. La FIG. La figura 1 muestra la configuración general de acuerdo con la presente invención. El subacuático 1 es aspirado por la bomba de agua 3, y el colador 2 primero elimina la suciedad. En la bomba de agua de agua de mar presurizada se introduce por un tubo de salida de la bomba de agua 4, y el intercambio de calor con el gas combustible licuado a pagar a cabo desde un tanque de gas combustible licuado 5 en el vaporizador 6, se baja la temperatura. El gas vaporizado se envía a la turbina de gas 11 para la combustión. Vaporizador tubería de agua de mar de salida 7 está ramificado, que entra en la turbina de gas enfriador de aceite lubricante 12, en el que el aceite lubricante y el intercambio de calor que circula en la turbina de gas en la bomba de aceite lubricante 13. Temperatura del aceite lubricante sale del enfriador de aceite lubricante, ya que es allí para mantener una temperatura constante, se proporciona el detector de temperatura 15 a la salida del refrigerador lubricante tubo de aceite 14, mar caudal de agua de la válvula de control de lubricación temperatura del aceite 16 por la detección . En este ejemplo, el generador de enfriador 22 allí en el extremo de la tubería de agua de mar salida del vaporizador, el que el ventilador generador 23 circula en el generador de energía 21 en el enfriamiento de intercambio de aire y calor. Temperatura del aire de refrigeración sale del enfriador generador, ya que es necesario para mantener una constante, se proporciona el detector de temperatura 25 a la salida del enfriador de refrigeración tubo de aire 24, la velocidad de flujo del agua de mar de refrigeración válvula de control de temperatura del aire 26 por la detección Ajustar Las turbinas de gas y generadores, alojado en la cámara de turbina de gas y la instalación del generador 31, pero proporcionando una grúa 81 en el techo, ya que se requiere ventilación, el ventilador de ventilación 40 a la porción de techo de la cámara se colocó unos pocos, la pared de la cámara Hay varios intercambiadores de calor de entrada de aire de ventilación 32 en la parte inferior, y conecta la tubería de salida de agua de mar del carburador a esta. Por otro lado, en el primer piso de la cámara de panel de control 52 del edificio de servicio 51, ya que el número de acomodación del panel de control 53 para controlar la planta de energía, la cantidad de calor generado por la pérdida eléctrica. En el segundo piso del compartimiento del operador 55, el seguimiento del panel 56 de la planta, y la generación de calor del calentador de agua 57, llega solar también se incluye a lo largo de la luz solar y techos directa, paredes. El intercambiador de calor de enfriamiento 61 está unido a cada una de estas cámaras, y la tubería de agua de mar de salida del vaporizador está conectada. carga de calor del intercambiador de calor de enfriamiento, envoltura de tubo de agua de mar tan pequeño en comparación con el otro, pero a una dispensación más precisa, el orificio 54 determina el diámetro del orificio a la tasa de flujo de agua de mar máximo requerido de cada intercambiador de calor . El agua de mar que sale de cada enfriador e intercambiador de calor fluye hacia el drenaje 60 cercano y fluye hacia el mar con agua de lluvia y otros.
Lo siguiente es una operación de todo el sistema, si todo el equipo se inicia desde el estado de parada, ya que la cantidad de refrigeración necesaria del edificio de servicios de agua de mar, se activa una bomba de agua. A pesar de que la operación de preparación de inicio de la turbina de gas, ya que el intercambio de calor de la turbina de gas enfriador de aceite lubricante solamente, no hay problema, incluso sin el calor frío del gas combustible licuado. Después de unos minutos, la turbina de gas consume gas combustible licuado, surge un poder calorífico de turbina de gas de gran tamaño se obtiene el calor de combustión con el calor frío. Mientras que de acuerdo con la velocidad de flujo del gas combustible licuado se activan secuencialmente bomba de agua gasificada a través del vaporizador, la cantidad de calor generado en cada dispositivo tan poco tiempo se retrasa y no se quede sin volumen de agua. Si, a causa de una turbina de gas es nada, de repente, cuando parar gas combustible licuado, pero no se obtiene frío, sólo la temperatura de la cámara temporalmente se eleva porque el agua de mar está fluyendo, también el funcionamiento del equipo Como se detiene, la cantidad de calor disminuye bruscamente y no hay problema.
La figura 2 muestra una vista en sección del intercambiador de calor de refrigeración 61. Vaporizador tubería de agua de mar de salida 7 están soldados a la cámara de agua de entrada del intercambiador de calor 63 lleva a la agua de mar 65, pero el orificio 54 intercala brida 62 inmediatamente antes de la cámara de agua presente es de flujo limitado. pases de agua de mar divididas a través del tubo de aleta delgada 67 de aproximadamente diez, fluye por el desagüe en el tubo de drenaje 66 sale de la cámara de salida de agua del intercambiador de calor 64. Por otra parte, aire de la habitación 70 se extrae por un ventilador 69 accionado por un motor eléctrico 68 fijado en el soporte en forma de varilla 73 a la carcasa 72. El aire interior, en primer lugar, después de la eliminación de la pantalla 71 Degomi unido a la parte superior de la carcasa 72, y un intercambio de calor de agua de mar fría se envía al tubo de aletas se alimenta desde la cámara de alojamiento inferior. Regulación de la temperatura ambiente, el volumen de aire para alimentar el ventilador para cambiar la velocidad de rotación del motor eléctrico, con menos o más, es posible disminuir o aumentar la temperatura ambiente. Este intercambiador de calor de enfriamiento se unir un agujero en el medio posiciones más altas de la pared del edificio de servicio 51, la circulación del aire de la habitación se lleva a cabo de manera satisfactoria.
La figura 3 muestra una vista detallada para enfriar la turbina de gas y la sala de instalación de generación de potencia. Vaporizador tubería de agua de mar de salida 7 están soldados a la cámara de agua de entrada del intercambiador de calor 33 del intercambiador de calor de entrada de entrada de aire de ventilación 32, guía el agua de mar 65 al tubo de aletas 34. Fin Chupu comprende varios y delgado, pero la suma de la superficie de sección transversal es igual o un poco más grande que el área de sección transversal de la tubería de agua de mar salida del vaporizador, el agua de mar está suficientemente diseño de flujo. El agua de mar pasa a través del tubo de aletas se recoge en la cámara de agua de salida del intercambiador de calor 35, por una tubería de drenaje 66 que se suelda la conexión a la cámara de agua de salida, para liberar el drenaje ranuras 60. Por otro lado, el aire exterior 37 Mediante la emisión de aire interior procedente lugar a la porción de techo mediante la rotación del ventilador de ventilación 40 que está montado a través del techo de la cámara al aire libre, vienen a fluir en el intercambiador de calor de entrada de entrada de aire de ventilación , Una campana 36 está instalada para eliminar la lluvia y está diseñada para guiar el aire exterior desde abajo. En las zonas tropicales, pero la temperatura del aire exterior se hace también a 55 ° C, por ser enfriado con tubo de aletas agua de mar fría, entra en la cámara a 40 ° C o menos. Turbina de gas 11 y el generador 21 cuando se combinan en serie, puesto que la dirección longitudinal de la cámara es de aproximadamente 50M, determina la disposición de la convección en la habitación es de aire de entrada de calor algo uniforme ventilación de entrada intercambiador está instalado 6 de 4 . intercambiador de calor de ventilación de admisión de aire de entrada de montaje de un agujero en la parte inferior de la pared de la cámara de turbina de gas y la instalación del generador 31, pero es eficaz para unir a la pared porción inferior del lado opuesto de manera que intercalen el equipo normal. El techo cerca de la cámara proporcionando una grúa 81, pero el dispositivo, ya que se suprime a la temperatura del aire por debajo de 60 ° C. ser operado, no afecta negativamente el dispositivo 83 de motor 82 y el control. Aunque el aire ambiente cuando se calienta en la habitación se descarga al ventilador exterior, el valor de equipo de calefacción y de calor solar teniendo en cuenta la cantidad de calor que entra a lo largo de la pared, se determina el número de miembros en el ventilador. Si la ventilación instalado intercambiador de calor de entrada de entrada de aire de la presente invención si, ya que la alta temperatura del aire exterior viene a fluir como es, el ventilador también se incrementa aumentó y el número, se convierte en el consumo de energía grande durante el funcionamiento.
La Figura 4 es un ejemplo de aplicación añadió un sistema cerrado de agua de circulación de usos múltiples de refrigeración en la configuración general de la Fig. 1, la circulación enfriador de agua de mar el agua que pasa a través de la instalado en el medio de la tubería de agua de mar hasta salida del vaporizador se extiende en el mar el vaporizador Entra en el intercambiador de calor 90 e intercambia calor con agua circulante. El agua circulante enfriada se mide la temperatura por el detector de temperatura del agua 92 circula montado en el intercambiador de calor de refrigeración por tubos de agua 91 de la salida, si es demasiado frío que la temperatura preestablecida, el agua de circulación para controlar la válvula 93 cerrado, se aumenta la temperatura que fluye el agua de circulación de alta en la bomba de circulación de agua 94 a más del intercambiador de calor de agua de refrigeración que circula corriente. Si las temperaturas más altas miden si la circulación de agua a la válvula de control es operado para fluir más a la tubería de retorno de agua de circulación 95, como resultado, la reducción de la temperatura reduce la velocidad de flujo del agua de circulación que pasa a través del intercambiador de calor de circulación de agua de refrigeración. El agua circulante que se enfría a una temperatura predeterminada realizando el control de la temperatura, después envió el intercambiador de calor para cada intercambiador de calor se describe en la Fig. 1, se eleva la temperatura, se reúnen la tubería de entrada de la bomba de circulación de agua 96, el filtro de la bomba de 97 y bomba de agua circulante. Bomba instalada dos para llevar a cabo la restricción del flujo de dos fases, la velocidad de flujo es grande y una combinación de la colador de la bomba y uno-a-uno. Este ejemplo de aplicación se adopta especialmente cuando hay muchos dispositivos que no les gusta el agua de mar.
Efecto de la invención
Los efectos de la presente invención se enumeran a continuación.
(1) el generador de refrigeración de turbina de gas, se ha realizado convencionalmente por el radiador o agua de mar de forma independiente, a reducir que consiste en el coste del equipo mediante la realización de un agua de medio térmico del gas combustible licuado. Además, dado que se elimina el consumo de energía de la bomba y el ventilador del radiador, se mejora la eficiencia del rendimiento de la planta.
(2) Debido a que la unidad de enfriamiento de la sala de configuración del panel de control y la habitación del operador no es necesaria, el costo del equipo se reduce. Además, dado que la energía consumida por la unidad de refrigeración desaparece, la eficiencia del rendimiento del plan mejora.
(3) Dado que el número de miembros en el ventilador de ventilación de la turbina de gas y el generador de cámara instalación disminuye reduce el consumo de potencia, mejora la eficiencia de rendimiento de la planta.
Breve descripción de los dibujos
La figura 1 es un diagrama de sistema de una realización de la presente invención.
Fig. 2 Una vista en sección del intercambiador de calor de refrigeración.
La figura 3 es una vista explicativa para enfriar la turbina de gas y la sala de instalación del generador.
La figura 4 es un diagrama de sistema de otra realización de la presente invención.
1 ... mar, 2 ... colador, 3 ... bomba de agua, 4 ... tubo de salida de la bomba de agua, 5 ... tanque de licuado de gas combustible, 6 ... vaporizador, 7 ... vaporizador tubería de agua de mar de salida, 11 ... turbina de gas, 12 ... lubricantes de turbinas de gas enfriador, 13 ... bomba de aceite lubricante, 14 ... enfriador de salida lubricante tubo de aceite 15 ... detector de temperatura, 16 ... lubricante válvula de control de temperatura del aceite, 21 ... generador, 22 ... generador de enfriador, 23 ... ventilador generador, 24 ... salida del enfriador de refrigeración conducto de aire, 25 ... detector de temperatura, 26 ... de refrigeración válvula de aire de temperatura de control, 31 ... turbina de gas y la sala de instalación del generador, 32 ... intercambiador de calor de entrada de entrada de aire de ventilación, 51 ... edificio de servicio, 52 ... control de la sala de panel, 53 ... panel de control, 54 ... orificio, 55 ... compartimiento del operador, 56 ... panel de vigilancia, 57 ... calentador de agua, 60 ... ranura de descarga de agua, 61 ... de refrigeración del intercambiador de calor.
Reclamo
Un vaporizador para vaporizar las reivindicaciones 1 gas combustible licuado, en la bomba pasa a través del vaporizador estaba conectado a la tubería de un equipo de licuado medio de agua de calefacción a presión de gas de combustible de vaporización, la tubería de agua medio térmico salida del evaporador Y guiando la turbina de gas a un enfriador de aceite lubricante de turbina de gas.
La reivindicación 2 según la reivindicación 1 en el que el vaporizador el multiuso método de refrigeración para una planta de energía de turbina de gas para guiar la salida de calentamiento de la tubería de agua medio al enfriador generador de acuerdo con.
3. reivindicación 1, en el vaporizador la polivalente método de refrigeración para una planta de energía de turbina de gas para guiar la salida de calentamiento de la tubería de agua medio al intercambiador de calor de enfriamiento de la habitación panel de control descrito.
4. reivindicación 1 en el que el método de enfriamiento de usos múltiples para una planta de energía de turbina de gas para guiar la salida de calentamiento de la tubería de agua medio del carburador al compartimiento del operador intercambiador de calor de enfriamiento de acuerdo con.
El polivalente método de refrigeración para un calor salida de la planta de generación de energía tubería de agua medio de turbina de gas que conduce a la entrada de calor ventilación de entrada del intercambiador de aire de la turbina de gas y el generador de sala de equipos del carburador según la reivindicación 5 la reivindicación 1.
Dibujo :
Application number :1994-002569
Inventors :株式会社日立製作所、日立エンジニアリング株式会社
Original Assignee :平野昭