一种燃气轮机进气系统用除冰排气消声装置的制作方法

本申请属于消声装置领域，更具体地，涉及一种燃气轮机进气系统用除冰排气消声装置。

背景技术：

1、燃气轮机在较低温度中运行时，进气空气中的水蒸气容易在过滤室滤芯表面、进气道消音器及压气机进气导流叶片处凝结，形成霜和冰粒。滤芯表面结霜直接增加燃气轮机进气系统的压力损失，低温高密度空气会降低燃机点火性能，导致机组报警停机，严重时会引起压气机喘振，同时，消音器及进气导流叶片形成的冰粒会被吸入燃机，造成打断压气机叶片的恶劣事故。因此，在低温环境下运行的机组必须加装进气加热防冰系统，保证机组的正常运行。

2、相关技术中，进气加热防冰系统是通过从燃机机组上抽取一定的热源对进气管路进行加热，实现两股气流的热交换，提高进气温度。具体的，将抽取的高压高温气体通过加热母管进入排列在进气道内的加热支管，每个支管上安装若干个喷嘴，高温气体从喷嘴喷射，与冷空气混合，提高进气温度。为了降低喷气噪音，每个喷嘴加装消音器，传统消音器内采用陶瓷等多孔介质填充，质量较大，给安装带来不便，且进气管路的负载较大，影响其使用寿命。

技术实现思路

1、针对现有技术的缺陷，本申请提供了一种燃气轮机进气系统用除冰排气消声装置，旨在解决传统消音器质量较大，安装不便，且对进气管路的负载较大的问题。

2、本申请提供的一种燃气轮机进气系统用除冰排气消声装置，具体包括进气加热管道和消声过滤机构，所述进气加热管道上开设有出气孔，所述消声过滤机构设置于出气孔处；所述消声过滤机构包括丝网外壳组件和消音丝棉，所述丝网外壳组件内部设置有过滤腔体，所述过滤腔体与进气加热管道内部连通，所述消音丝棉填充于过滤腔体的内部，并且能够从过滤腔体内部取出；所述进气加热管道内的热空气进入消音丝棉的中部并在穿过消音丝棉和丝网外壳组件后排出。

3、通过本申请所构思的以上技术方案，与现有技术相比，由于将消声过滤机构设置于进气加热管道上的出气孔处，进气加热管道内的加热空气能够进入消声过滤机构中，具体的，热空气穿过消音丝棉和丝网外壳组件后排出，能够对空气排出的噪音进行过滤，实现消声，且排出的加热空气能够对燃气轮机进气系统进行除冰除霜，同时丝网外壳组件内部采用消音丝棉填充，其质量较小，减轻装置整体重量，以便于进行安装，且减小了进气加热管道的负载。

4、作为进一步优选的，所述消声过滤机构还包括进气导流组件，所述丝网外壳组件的一端中部开设有进气仓，所述进气仓通过进气导流组件与所述进气加热管道内部连通，并且进气仓与过滤腔体连通，进气加热管道内的热空气依次穿过进气仓和过滤腔体后从丝网外壳组件的外壁排出。

5、通过采用上述技术方案，进气加热管道内的热空气经过进气导流组件后进入进气仓中，再穿过过滤腔体和丝网外壳组件排出，具有一定的气流缓冲效果，避免压力增大造成丝网外壳组件松动脱落。

6、作为进一步优选的，所述丝网外壳组件包括多孔外板、第一端板和第二端板，所述第一端板和第二端板分别设置于多孔外板的两端，所述多孔外板、第一端板和第二端板构成第一圆柱结构；所述丝网外壳组件还包括多孔内板和设置于多孔内板一端的第三端板，所述多孔内板的另一端与第一端板的内壁同轴固定连接，所述多孔内板和第三端板构成第二圆柱结构。

7、通过采用上述技术方案，丝网外壳组件构成两层圆柱结构，整体性更好，气体流动依次穿过两层圆柱结构，使气体排出时更加均匀，对燃气轮机进气系统除冰效果更好。

8、作为进一步优选的，所述第一圆柱结构的内部和第二圆柱结构的外部之间构成过滤腔体，所述第二圆柱结构的内部构成进气仓，所述第一端板中部开设有与进气仓连通的进气口。

9、通过采用上述技术方案，进气加热管道内的热空气经过进气导流组件后先进入第二圆柱结构的内部，再穿过第一圆柱结构的内部和第二圆柱结构的外部之间后排出，使得散热面积较大，提高排气加热效果。

10、作为进一步优选的，所述进气导流组件包括连接块和导流管，所述连接块固定连接于所述进气加热管道上，所述导流管的一端与连接块之间为可拆卸连接，所述导流管的另一端穿过所述进气口延伸至进气仓内；所述导流管与出气孔同轴设置且连通。

11、通过采用上述技术方案，连接块固定连接于进气加热管道上，再将导流管与连接块连接，以实现消声过滤机构的安装，且导流管与连接块之间可拆卸连接，使得消声过滤机构能够进行拆卸检修维护。

12、作为进一步优选的，所述消音丝棉与所述多孔外板之间设置有外板丝网，所述消音丝棉与所述多孔内板之间设置有内板丝网。

13、通过采用上述技术方案，外板丝网和内板丝网对消音丝棉进行保护，避免消音丝棉随热气流流动而溢出导致形变，影响消音丝棉的过滤消音效果。

14、作为进一步优选的，所述消音丝棉包括设置于内侧的第一丝棉和设置于外侧的第二丝棉，所述第一丝棉的密度小于第二丝棉的密度，所述第一丝棉和第二丝棉一体成型构成梯度复合型消音结构。

15、通过采用上述技术方案，热气流穿过消音丝棉时依次穿过第一丝棉和第二丝棉，第一丝棉和第二丝棉一体成型构成的梯度复合型消音结构，实现消音装置低流阻低噪音的功能。

16、作为进一步优选的，所述第二端板与所述多孔外板之间为螺纹连接、螺钉连接和卡扣连接的任意一种。

17、通过采用上述技术方案，第二端板能够进行拆卸，以便于取出消音丝棉进行清洁处理，延长装置使用寿命，后期维护成本更低。

18、作为进一步优选的，所述导流管的进气端口径小于其出气端口径。

19、通过采用上述技术方案，热气流经过导流管时，从小端进，大端出，有效保证气流在排出过程中的低流阻需求。

20、作为进一步优选的，所述多孔内板和多孔外板均为不锈钢多孔筛板。

21、通过采用上述技术方案，多孔内板和多孔外板采用不锈钢多孔筛板，气流能够从空中均匀散出，且其在潮湿环境能够避免被锈蚀。

22、总体而言，通过本申请所构思的以上技术方案与现有技术相比，主要具备以下的技术优点：

23、1.本申请将消声过滤机构设置于进气加热管道上的出气孔处，进气加热管道内的加热空气能够进入消声过滤机构中，具体的，热空气穿过消音丝棉和丝网外壳组件后排出，能够对空气排出的噪音进行过滤，实现消声，且排出的加热空气能够对燃气轮机进气系统进行除冰除霜，同时丝网外壳组件内部采用消音丝棉填充，其质量较小，减轻装置整体重量，以便于进行安装，且减小了进气加热管道的负载；

24、2.进气加热管道内的热空气经过进气导流组件后先进入第二圆柱结构的内部，再穿过第一圆柱结构的内部和第二圆柱结构的外部之间后排出，使得散热面积较大，提高排气加热效果；

25、3.通过对第二端板进行拆卸，便于取出消音丝棉进行清洁处理，延长装置使用寿命，后期维护成本更低。

技术特征：

1.一种燃气轮机进气系统用除冰排气消声装置，其特征在于，包括进气加热管道(1)和消声过滤机构(2)，所述进气加热管道(1)上开设有出气孔(11)，所述消声过滤机构(2)设置于出气孔(11)处；所述消声过滤机构(2)包括丝网外壳组件(21)和消音丝棉(22)，所述丝网外壳组件(21)内部设置有过滤腔体(216)，所述过滤腔体(216)与进气加热管道(1)内部连通，所述消音丝棉(22)填充于过滤腔体(216)的内部，并且能够从过滤腔体(216)内部取出；所述进气加热管道(1)内的热空气进入消音丝棉(22)的中部并在穿过消音丝棉(22)和丝网外壳组件(21)后排出。

2.如权利要求1所述的一种燃气轮机进气系统用除冰排气消声装置，其特征在于，所述消声过滤机构(2)还包括进气导流组件(23)，所述丝网外壳组件(21)的一端中部开设有进气仓(217)，所述进气仓(217)通过进气导流组件(23)与所述进气加热管道(1)内部连通，并且进气仓(217)与过滤腔体(216)连通，进气加热管道(1)内的热空气依次穿过进气仓(217)和过滤腔体(216)后从丝网外壳组件(21)的外壁排出。

3.如权利要求2所述的一种燃气轮机进气系统用除冰排气消声装置，其特征在于，所述丝网外壳组件(21)包括多孔外板(211)、第一端板(212)和第二端板(213)，所述第一端板(212)和第二端板(213)分别设置于多孔外板(211)的两端，所述多孔外板(211)、第一端板(212)和第二端板(213)构成第一圆柱结构；所述丝网外壳组件(21)还包括多孔内板(214)和设置于多孔内板(214)一端的第三端板(215)，所述多孔内板(214)的另一端与第一端板(212)的内壁同轴固定连接，所述多孔内板(214)和第三端板(215)构成第二圆柱结构。

4.如权利要求3所述的一种燃气轮机进气系统用除冰排气消声装置，其特征在于，所述第一圆柱结构的内部和第二圆柱结构的外部之间构成过滤腔体(216)，所述第二圆柱结构的内部构成进气仓(217)，所述第一端板(212)中部开设有与进气仓(217)连通的进气口(2121)。

5.如权利要求4所述的一种燃气轮机进气系统用除冰排气消声装置，其特征在于，所述进气导流组件(23)包括连接块(231)和导流管(232)，所述连接块(231)固定连接于所述进气加热管道(1)上，所述导流管(232)的一端与连接块(231)之间为可拆卸连接，所述导流管(232)的另一端穿过所述进气口(2121)延伸至进气仓(217)内；所述导流管(232)与出气孔(11)同轴设置且连通。

6.如权利要求4所述的一种燃气轮机进气系统用除冰排气消声装置，其特征在于，所述消音丝棉(22)与所述多孔外板(211)之间设置有外板丝网(24)，所述消音丝棉(22)与所述多孔内板(214)之间设置有内板丝网(25)。

7.如权利要求2所述的一种燃气轮机进气系统用除冰排气消声装置，其特征在于，所述消音丝棉(22)包括设置于内侧的第一丝棉(221)和设置于外侧的第二丝棉(222)，所述第一丝棉(221)的密度小于第二丝棉(222)的密度，所述第一丝棉(221)和第二丝棉(222)一体成型构成梯度复合型消音结构。

8.如权利要求3所述的一种燃气轮机进气系统用除冰排气消声装置，其特征在于，所述第二端板(213)与所述多孔外板(211)之间为螺纹连接、螺钉连接和卡扣连接的任意一种。

9.如权利要求5所述的一种燃气轮机进气系统用除冰排气消声装置，其特征在于，所述导流管(232)的进气端口径小于其出气端口径。

10.如权利要求3所述的一种燃气轮机进气系统用除冰排气消声装置，其特征在于，所述多孔内板(214)和多孔外板(211)均为不锈钢多孔筛板。

技术总结本申请属于消声装置领域，具体公开了一种燃气轮机进气系统用除冰排气消声装置，其包括进气加热管道和消声过滤机构，所述进气加热管道上开设有出气孔，所述消声过滤机构设置于出气孔处；所述消声过滤机构包括丝网外壳组件和消音丝棉，所述丝网外壳组件内部设置有过滤腔体，所述过滤腔体与进气加热管道内部连通，所述消音丝棉填充于过滤腔体的内部，并且能够从过滤腔体内部取出；所述进气加热管道内的热空气进入消音丝棉的中部并在穿过消音丝棉和丝网外壳组件后排出。通过本申请，丝网外壳组件内部采用消音丝棉填充，其质量较小，通过消音丝棉对噪音进行过滤吸收，减轻装置整体重量，以便于进行安装，且减小了进气加热管道的负载。技术研发人员：张帆,王其,张程,孙梦楠,刘毅,阚帆,刘灵,李珅,郑欣睿,王剑,丁泽宇受保护的技术使用者：九江七所精密机电科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/18