F级改进型联合循环主蒸汽系统压损研究及优化

为了给燃气轮机联合循环工程提高蒸汽循环效率提供借鉴经验和优化方法,依托已投产F级改进型燃气轮机联合循环工程,采用GTpro软件平台,分析了该机组高压主蒸汽进汽压力对联合循环热力性能的影响,并计算得到此系统压损使机组出力的降幅随着高压主蒸汽进汽压力的提高而减小。通过深入研究高压主蒸汽流量测量作用和方法,借鉴常规燃煤火电超超临界汽轮机主蒸汽流量的间接测量技术,优化主蒸汽系统并取消流量计,从而提高机组效率,增加收益。     

6 F.01联合循环机组朗肯循环热力性能浅析

以6F. 01联合循环机组为研究对象,比较分析其与9F. 05联合循环机组的热力性能,由此对朗肯循环热力性能进行简要分析。分析认为现阶段提高6F. 01机组主蒸汽压力和温度是提升朗肯循环效率的有效手段。若将汽轮机入口主蒸汽参数由8. 086 MPa. a、565℃提高至16. 2 MPa. a、585℃,朗肯循环效率可由32. 358%提升至33. 745%。研究成果可为类似容量机组主蒸汽参数优化提供参考。     

燃气轮机温度匹配功能在热应力控制的汽轮机应用

在燃气-蒸汽联合循环机组中,燃气轮机在不同工况下的排烟温度不同,使得整个燃气轮机联合循环机组启动过程主蒸汽温度波动频繁,从而引起汽轮机启动过程中各金属部件温差增大,热应力和热变形也随着增加。GE公司的6F.03燃气轮机的温度匹配功能和汽轮机热应力计算监控模块相结合,可以通过实时控制主蒸汽温度实现对汽轮机转子热应力的有效监视和控制,减少设备损坏。     

垃圾焚烧发电汽轮机热力性能优化

为了提高垃圾焚烧发电汽轮机的热力性能,在垃圾焚烧炉不再热、汽轮机进汽温度440℃的前提下,采用对比分析的方法,对汽轮机主蒸汽压力进行了优化。分析了主蒸汽压力、汽水分离器、汽水分离再热器对机组性能、末叶片水蚀的影响。结果表明:提高主蒸汽压力可以有效提高垃圾焚烧发电汽轮机实际循环热效率。当主蒸汽压力提高时,采用汽水分离器可以有效提高汽轮机排汽干度,防止末叶片水蚀,同时可以提高末叶片效率,提高实际循环热效率。采用汽水分离再热器可以使排汽湿度明显降低,使之低于汽水分离器方案,但是实际循环热效率比汽水分离器方案低。研究成果可为垃圾焚烧发电汽轮机热力性能优化提供参考。     

联合循环供热机组双压余热锅炉主蒸汽参数匹配研究

针对供热机组余热锅炉(heat recover steam generator,HRSG)主蒸汽参数匹配研究不足问题及提高联合循环机组经济效益,针对某燃机常用工况下的余热锅炉主蒸汽参数进行优化匹配。通过效益值对参数进行优化选取,并假设与同样条件下的纯凝汽轮机主蒸汽参数选取进行对比分析,观察供热对余热锅炉主蒸汽参数匹配的影响。结果表明:汽轮机类型不同,选取的主蒸汽参数也会有差异,两种汽轮机选取蒸汽压力参数的趋势类似,在一定范围内,低压蒸汽压力选取是越低越好,高压蒸汽压力选取越高越好;对于蒸汽温度参数的选取,纯凝汽轮机蒸汽温度选取是越高越好,供热汽轮机则是蒸汽温度选取越低越好;余热锅炉主蒸汽参数匹配结果显示,选取高压蒸汽压力6 MPa、高压蒸汽温度505℃、低压蒸汽压力0.5 MPa、低压蒸汽温度250℃,较于原设计参数重新匹配后的主蒸汽参数可使年化收益增加230多万元。     

凝汽式汽轮机通流部分结垢诊断方法研究

汽轮机通流部分结垢对其安全性和经济性均产生较大的影响。首先，对汽轮机各级组前后压力比与主蒸汽流量之间的关系进行了分析，指出在主蒸汽流量的较大变化范围内，级组前后压力比不受主蒸汽流量的影响。然后，分析了通流部分结垢对级组前后压力比的影响，指出通流部分结垢后，级组前后压力比减小。同时，考虑到级组前后压力比还受到回热系统运行参数的影响，对级组前后压力比进行修正。最后，提出利用修正后的级组前后压力比对通流部分结垢进行诊断，并将该方法应用到某300MW汽轮机通流部分结垢诊断中。     

短讯

F级二拖一联合循环汽轮机顺利投运北京京桥燃气轮机电厂于2013年2月7日顺利通过了168小时试运行,标志着上海电气电站设备有限公司上海汽轮机厂(简称上汽厂)自主设计、制造的首台F级二拖一联合循环机组研发成功。该联合循环汽轮机出力为266 MW,具有两缸两排汽、高中压合缸、双流低压缸、无调节级、中间再热、无回热抽汽、中     

主蒸汽压力对汽轮机动态响应的影响研究

传统汽轮机模型将锅炉看作一无限大蓄热环节,并未考虑主蒸汽压力的变化,这使得主蒸汽流量仅为阀门开度的函数。然而,实际过程中主蒸汽压力会因锅炉蓄热状态以及汽轮机阀门开度变化会产生波动,并非处于恒定状态。因此若忽略主汽压影响,所建模型仿真精度将严重受限,本文在传统汽轮机模型基础上考虑主蒸汽压力变化因素,建立了更为精细的汽轮机模型,并通过仿真研究了主蒸汽压力对汽轮机动态响应的影响。     

小型火电厂中降低流量计量能耗的对策

文章针对现时火电厂中为数不少的节流式差压流量计压力损失较大(从锅炉到汽轮机主蒸汽的压力损失约为0.15MP)的问题,提出了根据简化的汽轮机变工况运行的弗留格尔公式,以调节级后压力,测量汽轮机主蒸汽流量,以涡街和阿牛巴等低能耗流量计代替节流式差压流量计以及清理减少热力系统中的流量计等3项降低此项能耗的措施。     

F级燃气-蒸汽联合循环中的热电联供汽轮机

用户对F级联合循环后续机组中的汽轮机的要求越来越趋于多元化,热电联供式汽轮机是今后联合循环应用的一个重要途径,开发带有自主知识产权的国产化汽轮机势在必行。给出了对于GE的9FA燃机选配热电联供汽轮机在不同配置下的几种设计方案,并对抽汽的可靠性及近年来取得的新成果进行了说明和论证。     

提高燃气轮机联合循环电站性能的优化方法

天然气联合循环机组因启停快、运行灵活性好、热效率高、排放清洁、建造周期短而倍受中国市场青睐.围绕如何通过燃气轮机进气系统、主机参数匹配、汽轮机冷端等参数优化来提高联合循环热效率是国内外学者研究的热点.以配有目前市场上最高性能等级燃气轮机的联合循环为研究对象,建立了以提高联合循环热效率为目标的热力计算和分析模型,提出了各段蒸汽压力及温度参数优化匹配方法,并进一步分析、讨论了燃料预热对联合循环热效率的影响.在综合考虑余热锅炉换热温差、汽轮机结构设计等制约因素下得到了一组蒸汽循环的优化参数配置.计算结果表明,相比直接沿用上一代蒸汽循环参数,使用该优化参数配置可大幅度提高联合循环效率,并且使用燃料预热可使循环性能得到进一步改善.     

联合循环中的汽轮机

论述了联合循环蒸汽系统和汽轮机容量参数的选择,介绍了联合循环所用的汽轮机的结构和运行特点,并对哈尔滨汽轮机厂设计和制造的联合循环汽轮机的历史作了简单回顾.     

9FA型燃气轮机联合循环性能研究

1引言西气东输工程促进了沿线燃气轮机联合循环电厂的建设,减轻了中东部地区的环境排放压力。燃气轮机联合循环发电系统高效低污染、启停迅速、调峰能力强。西气东输管道沿线有25台F级燃气轮机联合循环机组,其中GE公司9FA型燃气轮机联合循环发电机组13台。如何保证系统的稳定安     

Integrated solar combined cycle system with steam methane reforming: Thermodynamic analysis

The present paper considers an integrated solar combined cycle system (ISCCS) with an utilization of solar energy for steam methane reforming. The overall efficiency was compared with the efficiency of an integrated solar combined cycle system with the utilization of solar energy for steam generation for a steam turbine cycle. Utilization of solar energy for steam methane reforming gives the increase in an overall efficiency up to 3.5%. If water that used for steam methane reforming will be condensed from the exhaust gases, the overall efficiency of ISCCS with steam methane reforming will increase up to 6.2% and 8.9% for β = 1.0 and β = 2.0, respectively, in comparison with ISCCS where solar energy is utilized for generation of steam in steam turbine cycle. The Sankey diagrams were compiled based on the energy balance. Utilization of solar energy for steam methane reforming increases the share of power of a gas turbine cycle: two-thirds are in a gas turbine cycle, and one-third is in a steam turbine cycle. In parallel, if solar energy is used for steam generation for a steam turbine cycle, than the shares of power from a gas and steam turbine are almost equal.     

蒸-燃联合循环与燃-燃联合循环的模拟和对比

蒸汽-燃气联合循环装置由于其较高的发电效率而被广泛应用于各大、中型电厂。然而,在微小型燃气-蒸汽发电装置中,蒸汽轮机的应用无疑使得装置体积和成本费用大增。因此,本文提出在小型分布式发电装置中,采用环境压力吸热燃气轮机循环（APGC）装置来替代蒸汽轮机装置吸收燃气轮机排出的废气能量,组成燃-燃联合循环,增加系统本身的做功能力和效率,达到节能、减少燃料消耗的目的。本文从热力学第一定律和第二定律出发,基于ASPENPLUS软件分别建立了燃-燃联合循环、蒸-燃联合循环模型,比较分析了两种循环装置在能量质量和数量上的利用程度。结果表明：燃-燃联合循环装置的效率较高,这在要求能源高效利用的今天具有一定的理论意义。     

余热锅炉的动态数学模型及数字仿真

余热锅炉动态数学模型是分析联合循环系统动态特性的必要环节。作者着重对联合循环中的余热锅炉的各部件进行了理论建模和模型简化，对燃气轮机出口烟气温度变化和汽机调节汽阀开度变化时余热锅炉的动态特性进行数字仿真，并对仿真结果进行了分析。     

Gas turbine steam injection and combined power cycles using fog inlet cooling and biomass fuel: A thermodynamic assessment

The results of energy and exergy analyses of two biomass integrated steam injection cycles and combined power cycles are reported. Fog cooling, steam injection and adding steam turbine cycles to gas turbine cycles can enhance the performance of power generation systems. Even with its lower heat value, biomass can be substituted for fossil fuels. The performances of the cycles are assessed under the same conditions. The assessments show that the combined cycle has a higher efficiency at lower values of compressor pressure ratio but the steam injection plant is advantageous at higher pressure ratio values. The steam injection plant has a higher net power under the same conditions, while the exergy loss rate is higher for the combined cycle at all pressure ratios. But the exergy destruction rate is higher for the steam injection cycle at lower compressor pressure ratios, and for the combined cycle at higher pressure ratios.