采用进气喷雾冷却技术提高9E燃气轮机的出力和热效率

在分析大气温度对燃气轮机及联合循环性能影响的基础上,对镇海发电厂300 MW燃气轮机蒸汽联合循环机组进行改造,采用进气喷雾冷却装置提高了燃气轮机的出力和热效率,取得了很好的经济效益.     

西门子SGT5-8000H级燃气轮机排气温度的控制

西门子SGT5-8000H燃气轮机是目前国际上应用较广泛的燃气轮机之一,具有高出力、高运行灵活性、低热耗、低排放等特点,将成为我国大型天然气发电项目重点关注和优先选用的机型之一。以巴基斯坦吉航1 263 MW"二拖一"联合循环机组为例,通过分析西门子H级燃气轮机最新的控制逻辑,对机组启停及运行具有重要影响的排气温度控制进行解析,并列出排气温度的修正补偿公式,阐述排气温度控制的原理和作用,分析影响排气温度控制的各种因素,同时对现场IGV/VGV调试进行了总结,为同类机组的调试、运行及检修等方面提供借鉴。     

喷雾冷却燃气轮机进气对燃机性能的影响分析

环境温度升高时,燃气轮机出力、热耗等经济性指标变差,采用进气冷却技术可以改善这种状况.通过模型计算分析了喷水雾的蒸发冷却方式对燃气轮机性能的影响,并对这种冷却方式适用的范围提出了建议.     

基于支持向量机的“二拖一”燃气蒸汽联合循环机组变工况分析

影响联合循环机组性能的因素很多,除了装置本身的结构外,机组所处的环境条件、运行方式等因素也会对机组的性能产生影响。这些因素往往具有强耦合、大延迟以及不确定性等特点。采用基于遗传算法优化的支持向量机的数学方法建立了各影响因素与发电热耗之间的数学模型,并与常规的支持向量机模型进行对比,以验证模型的准确性。利用所建立的模型对联合循环机组"二拖一"运行的变工况特性进行分析;同时分别对2台燃气轮机"一拖一"运行进行建模,对比分析2台燃气轮机的变工况特性的差异,得到很好的结果。     

低热值煤气燃气轮机联合循环运行方案分析

燃气轮机联合循环发电机组(gasturbinecombined cycle systems,GTCC)广泛应用于中国钢铁企业以高效回收利用副产煤气。建立了低热值煤气GTCC系统变工况运行仿真模型,分析了环境温度、煤气热值,以及考虑进气冷却时进气温度对联合循环性能的影响过程。研究了3种不同运行方案在环境温度升高情况下,对联合循环性能的改进效果。研究结果表明:在环境温度高于设计值时,通过调节进气温度和煤气热值相结合的运行方案,联合循环机组出力提升幅度最大。以300MW级M701S(F)燃气轮机联合循环发电机组作为分析对象,当在环境温度为35℃时,进气冷却使联合循环出力提高28.96MW;当煤气热值可调时,联合循环的最大出力提升幅度可以进一步提高至30.28MW。     

燃气–蒸汽联合循环余热锅炉滑压运行

联合循环机组在运行过程中会偏离设计条件,如燃气轮机排气温度升高、燃气轮机排气流量变化等,但汽轮机依旧按原既定的滑压曲线方式运行,实际运行时偏离最佳的参数匹配。对此,采用MATLAB建立余热锅炉–汽轮机的仿真计算模型,优化得到余热锅炉–汽轮机的滑压参数,比较燃气轮机不同排气条件下余热锅炉最佳滑压曲线的变化情况。结果表明:当燃气轮机效率下降,机组按控制燃气轮机排气温度方式运行时,余热锅炉最佳滑压曲线上移;同时,燃气轮机效率下降导致排气流量上升,使得汽轮机出力升高,在一定程度上减小了燃气轮机效率下降对联合循环机组出力下降的影响。     

透平材料和冷却技术及燃气轮机关键参数变化时联合循环热力性能分析

联合循环是目前天然气发电的重要技术,进一步提高效率是联合循环发展的需求。该文采用燃气轮机准一维透平冷却模型和底循环简明计算模型,以H级燃气轮机技术参数为基准,研究参数变化对燃气轮机及其联合循环透平冷却空气、效率的影响特性,得到燃气轮机部件效率、透平冷却及材料技术水平、燃烧室出口温度及循环压比等关键参数的影响。结果表明,在H级燃气轮机的部件技术水平下,仅靠提高温度和压比对联合循环性能提升较小,即使燃烧室出口温度提升至2000℃,在其最佳压比下,联合循环效率也只能比9HA.02燃气轮机联合循环效率提高约2个百分点,联合循环效率的进一步提高需全面提升部件效率和透平“冷却–材料”技术水平,研究结果可为进一步提高燃气轮机联合循环效率提供参考。     

西门子V94．3A燃气轮机的技术特点

西门子V94.3A燃气轮机,就结构设计、燃烧方式、最大出力及联合循环效率等方面,均在世界F系列燃气轮机中占有较大优势,正逐渐被用户接受。介绍了西门子V94.3A燃气轮机的设备概况及结构设计优势。重点论述了V94.3A燃气轮机的压气机、透平、连接方式、冷却系统、环形燃烧室的工作原理和结构特点。上海电气电站集团正在与西门子联合中标制造的基础上,为促进燃气轮机国产化而作进一步努力。     

大型燃气轮机电站对LNG接收站冷能的利用

燃气轮机的运行方式，年利用小时，当地的气象条件等都对冷能利用产生一定的影响，大型燃气轮机对LNG冷能的利用适用于炎热干燥地区带基本负荷运动电厂，本文通过对有关数据进行初步分析，指出通过冷却燃气轮机入口空气温度和降低联合循环蒸汽轮机排汽压力来恢复整个燃气轮机循环的出力技术上并不困难，但在我国北纬22度以北地区这种方式没有经济性。     

F/G/H级重型燃气轮机联合循环底循环热力性能简明估算模型

建立三压再热朗肯底循环热力性能数学模型,运用GTW2018手册中的燃气轮机透平排气参数和功率数据,计算了多种型号的F级、H级燃气轮机联合循环底循环热力性能,讨论现代重型燃气轮机联合循环底循环中主蒸汽压力/温度、节点温差、接近点温差、汽轮机效率等关键参数的选择及其发展。其中H级燃气轮机底循环关键参数的选取更为先进,使得底循环■效率较F级提高1.27～1.70个百分点。在此基础上,进一步提出基于燃气轮机透平排气参数的底循环输出功率、余热锅炉各级蒸汽流量及其排烟温度的简明估算模型,可为现代重型燃气轮机联合循环的初步工程分析与工程设计提供参考。     

热漏对联合动力循环性能的影响

分析旁通热漏对联合动力装置最优性能的影响。在连续流内可逆联合循环模型中加入一热漏项，建立了不可逆联合循环模型，导出其功率与效率间最佳关系、最大功率及其相应的效率界限和最大效率对应的功率界限。分析表明热漏对其最优特性有很大影响，所建立的模型可以更好地预测联合动力装置性能。     

燃气-蒸汽联合循环进气冷却系统对机组性能影响研究

以PG9171E型燃气-蒸汽联合循环电厂为研究对象,对联合循环及进气冷却系统进行建模。分析了该机组加装进气冷却系统后燃机侧、余热锅炉侧和蒸汽轮机侧系统性能的变化情况。结果表明该E型联合循环机组加装进气冷却系统后,进气温度每降低10 ℃,燃机侧出力上升约9%,余热锅炉效率下降约3%。通过蒸汽参数的调整充分利用余热资源能使汽轮机多出力2.1 MW,联合循环效率上升约0.3%。     

Use of combined-cycle power units at cogeneration plants

Indices of reconstructed and new cogeneration plants (CPs) using combined cycle units (CCPUs) are considered. The conclusions that follow from the necessity of retention of the heat capacity of a CP under reconstruction and limited possibilities of CCPUs as to heat output are given.     

供热联合循环机组性能优化分析

供热型燃气-蒸汽联合循环机组对于缓解大中城市环境污染和冬季供暖不足具有重要的意义。为使建成后的联合循环机组的出力、效率和投资等均达到最优,对机组进行性能优化分析是关键。以供热联合循环机组为研究对象,分析了主机选型、联合循环配置、燃机系统的优化措施,并结合GT-Pro软件对蒸汽参数进行了优化选择,使机组性能得到优化。     

GUD1S.94.3A联合循环电站协调控制系统浅析

以德国SIEMMENS公司制造的GUD1S.94.3A联合循环390 MW机组单元协调控制系统为例,介绍了联合循环机组的燃气轮机、余热锅炉、蒸汽轮机之间的协调控制及其生成发电机功率、燃气轮机排气温度、蒸汽压力、蒸汽温度设定值等功能。该控制系统不仅能够保证机组安全运行,而且能够满足经济起动及停机的控制要求。     

燃气-蒸汽联合循环余热锅炉及其影响因素分析

以燃气-蒸汽联合循环中起承上启下重要作用的余热锅炉为研究对象,从总体上介绍了余热锅炉各种型式,论述了余热锅炉的热力特点,并分析了余热锅炉的各种影响因素。     

考虑调峰辅助服务的热电联合调度方法

中国三北地区风资源丰富,但受制于热电联产机组以热定电的出力特性,在供热季节弃风严重。集中供热系统覆盖的范围大,管道容积巨大,储热能力与热惯性强,如能对集中供热系统加以合理调节,可对改善电力系统调峰、促进风电消纳起到显著效果。为了改变电网调峰能力不足的现状,中国各地陆续开展调峰辅助服务市场,以激励火电机组改造,提高灵活性,挖掘出力下限。在此背景下,针对考虑调峰辅助服务的热电联合调度方法开展研究,对供热系统进行了建模以刻画其动态特性,并在目标函数中计及了辅助服务的调用顺序。在省网规模的系统进行了仿真测试,验证了所提出模型的合理性,并计算了其在促进风电消纳方面的经济效益。     

燃气轮机温度控制与性能试验

我国近期引进的F级燃气轮机,有的已进入性能试验考核验收阶段。确保机组在设计的燃机透平进口温度下运行,是进行性能试验时测定机组输出功率和效率的基准条件。介绍了燃机温度控制方式及其与机组性能试验出力和热耗率的关系。指出温控修正参数的准确性将影响燃机透平进口温度,从而影响燃机性能试验的基准。还介绍了通过轴功率平衡和能量平衡,推算燃机透平进口温度的方法,以供试验时参考。     

燃气机组热调峰性能及经济性分析

通常,许多燃气热电机组采用低压缸空载供热改造以保障冬季供热。为分析在有限天然气量、不同背压下低压缸空载的供热性能,以某燃气-蒸汽联合循环直接空冷机组为例,通过计算不同背压下低压缸的最小进汽量,确定空载供热的安全调节范围;并建立包含供热量、低压缸功量、冷源损失及辅助设备耗电量的能量系统㶲分析模型,评价低压缸空载工况的供热经济性。结果表明,降低背压有利于增加燃气机组的最大供热出力、低电负荷下的热调峰能力及低压缸能量系统的㶲效率。     

计及用热舒适度弹性的热电联合优化调度

冬季采暖期热电联产机组为满足供热需求,强迫电出力导致机组调峰能力受限。为提高热电联供系统调峰能力,促进可再生能源的消纳,首先建立热负荷供能设备的运行特性模型,在负荷侧通过引入室外气象综合温度,建立了考虑用热舒适度的热负荷模型。以总煤耗量最小、最大限度消纳光伏为目标,建立考虑用热舒适度弹性的热电联合优化调度模型,并通过仿真验证其有效性。结果表明,用户在用热舒适度弹性范围内通过热舒适度下调,为光伏出力高峰阶段提供弹性上网空间,可以有效提高光伏发电的消纳水平,同时降低了燃料成本。而配合高效率的热源设备时,考虑室外气象综合温度的热负荷调节方式进行消峰效果不明显。