[发明专利]带储热功能的燃气轮机试验台排气系统

说明书

技术领域

本发明是一种带储热功能的燃气轮机试验台排气系统。

背景技术

工业燃气轮机包括压气机、燃烧室和涡轮三大部件。燃气轮机试验台对上述三大部件的性能参数和整机性能进行测试分析，为完成这些测试工作，需要建立很多配套子系统来辅助工作。其中，排气系统是重要的配套子系统之一，用于将涡轮做功后的高速高温气体快速排出室外，并对气体进行消音处理。通常燃气轮机排出的气体温度很高，如果进行几十或者上百小时的长期试车，那么排出的热能非常多。现有技术中，排气系统对燃气轮机进行尾气消音处理后直接排入大气，造成大量的热能损失和浪费。如果对这部分热能进行有效回收，将可以提高能源利用效率。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明要解决的技术问题是提供一种带储热功能的燃气轮机试验台排气系统，该排气系统能够对热能进行一定的回收再利用，可以降低能源损耗，提高能源的利用效率。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种带储热功能的燃气轮机试验台排气系统，包括水平设置的导气筒和竖直设置的排气塔，所述导气筒一端与燃气轮机的排气出口连接，另一端与排气塔的下部连接，所述排气塔的顶部开口，还包括储热装置，所述储热装置包括储热箱以及连接储热箱与排气塔的进气管和出气管，所述出气管位于进气管的上方，所述储热箱内设有热交换介质，所述进气管、出气管和排气塔内部对应进气管和出气管之间均设有电动百叶阀。

进一步地，所述导气筒由燃气轮机排气出口侧到与排气塔的连接侧之间依次包括过渡段、引射段和排气段，所述引射段部分插入排气段内并与排气段具有径向间隙。

进一步地，所述引射段位于排气段内的部分的外壁上设有与排气段内壁滚动摩擦的滚轮。

进一步地，所述引射段位于排气段以外的部分的下方设有第一支撑架，所述第一支撑架上设有与引射段外壁滚动摩擦的支撑轮。

进一步地，所述过渡段上设有排气参数测量传感器。

进一步地，所述排气塔的顶部设有电动百叶窗和避雷针。

本发明的有益效果：

1、本发明的带储热功能的燃气轮机试验台排气系统，使燃气轮机排出的高温气体经过储热箱时可以与储热箱内的热交换介质进行热量交换，通过储热箱将燃气轮机的排气热量进行存储和再利用；

2、本发明的带储热功能的燃气轮机试验台排气系统，通过改变不同电动百叶阀的开闭可以使排气进入或者不进入储热装置，当长期试车时选择让排气进入储热装置后再经排气塔排出，短期试车时排气不经储热装置后直接从排气塔排出；

3、本发明的带储热功能的燃气轮机试验台排气系统，引射段带有滚轮，使引射筒可以在排气段内部沿轴向移动，满足试验台安装时的调节需求。

4、本发明的带储热功能的燃气轮机试验台排气系统，引射段与排气段之间有间隙，可以缓冲高温时的径向和轴向膨胀变形，延长设备的使用寿命。

附图说明

图1为本发明一种带储热功能的燃气轮机试验台排气系统的立体结构示意图；

图2为本发明一种带储热功能的燃气轮机试验台排气系统的右视图；

图中：1-导气筒、101-过渡段、102-引射段、103-排气段、105-滚轮、106-第一支撑架、107-支撑轮、108-第二支撑架、2-排气塔、201-电动百叶窗、202-避雷针、3-储热装置、301-储热箱、302-进气管、303-出气管、304-电动百叶阀、4-排气参数测量传感器、10-燃气轮机的排气出口。

具体实施方式

图1示出了本发明的带储热功能的燃气轮机试验台排气系统的结构，该排气系统安装在燃气轮机试验台上，并与燃气轮机的排气出口10连接。具体的，该排气系统包括水平设置的导气筒1和竖向设置的排气塔2，其中：导气筒1一端与燃气轮机的排气出口10连接，另一端与排气塔2的下部连接，排气塔2的内部设有消音材料，排气塔2的顶部开口。燃气轮机的排气从排气出口10经导气筒1后进入排气塔2，再经排气塔2消音后从排气塔2的顶部排入到大气中。排气塔2的顶部设有电动百叶窗201和避雷针202，电动百叶窗201既可以用于排气，还可以防止雨水和杂物进入。