UR系列保护装置在CCPP电厂的应用

某钢厂建有2套160MW等级的燃气一蒸汽联合循环发电机组（CCPP）,燃料使用COREX炉生产铁水的副产品（中热值煤气）,实现了一次能源的循环利用。介绍CCPP的工艺流程、供电系统、保护装置特点,给出机组继电保护装置保护功能配置情况以及在实际应用中的注意事项。     

9个重点耗能行业典型节电技术与案例

钢铁行业燃汽(低热值高炉煤气)蒸汽联合循环发电适用范围:钢铁企业自备电厂技术原理:燃气蒸汽联合循环发电装置(CCPP)是燃气循环机组与蒸汽循环机组的联合体,综合利用高炉煤气在燃气轮机中燃烧做功,排出烟气通过余热锅炉产生蒸汽再做功发电。     

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-蒸汽联合循环机组的实时数字仿真建模

为了弥补国内对燃气-蒸汽联合循环电厂(Combined Cycle Power Plant,CCPP)中机组动态模型研究的不足,解决常用的电力系统仿真软件不提供CCPP仿真模型的问题,针对国内9F级重型CCPP机组所具有的不补燃余热锅炉、单轴型结构、滑压运行等特点,研究并建立了CCPP机组的实时数字仿真模型。首先在Matlab/Simulink环境下建立了非实时数字仿真模型,然后将其转换为C语言代码,并利用CBuilder工具将其封装为可以实时运行的仿真模型。最后,在RTDS上对模型进行了仿真测试,并与现场实测结果进行了对比验证。仿真结果表明,所建立的CCPP机组模型在计算效率和模型精确性等方面均能满足电力系统的实时仿真要求。     

触摸屏和PLC在热风炉控制系统中的应用

宝田热风炉系统采用COREX煤气作为主要介质,采用轻质柴油作为备用能源介质,附属设备少,工艺过程简单.该系统采用西门子触摸屏和西门子公司S7-200的PLC组成煤气热风炉进行自动化控制.     

钢铁行业余能发电

目前钢铁行业采用余能发电已成为普遍趋势,对当前钢铁行业余能发电的新政策、钢铁生产流程及余能利用、发电机组原理及特性、钢铁余能发电燃气蒸汽联合循环(CCPP)技术进行了分析。     

燃用高炉煤气的150MW联合循环发电机组

使用高炉煤气为主燃料的燃气轮机联合循环发电机组，已成为当今世界钢铁企业合理利用能源的最佳选择。介绍了日本川崎重工与宝山钢铁集团公司联合开发的纯烧高炉煤气的１５０ＭＷ联合循环发电机组各个环节的概况     

整体煤气化联合循环技术

整体煤气化联合循环IGCC(IntegratedCoal Gasification Combined Cycle)是先将煤干燥粉碎后,送入煤气发生炉气化,煤气经热煤气净化装置(除尘、脱硫)后送入燃气轮机燃用发电。燃气轮机排气送入余热锅炉产生蒸汽,带动蒸汽轮机发电,实现高品位化学能的梯级利用。系统示意图见附图。     

燃煤电厂的新设计方案

未来十年可能应用的燃煤发电技术有三种,超临界压力燃煤电厂代表了当前常规电厂最先进的技术水平;整体煤气化联合循环(IGCC)电厂则是利用气化炉将煤化成煤气作为燃料直接供燃气和蒸汽联合循环机组发     

300MW煤粉/高炉煤气混燃锅炉燃烧特性数值模拟

钢厂高炉煤气是一种低热值燃料,它和煤粉在炉内掺烧是其一种有效的利用途径。但煤粉掺烧高炉煤气后燃烧特性与纯煤粉燃烧有很大不同,掺烧过程中易发生过/再热器超温、飞灰含碳量过高等问题,导致其在大型锅炉上的应用很少。针对某钢厂300MW四角切圆煤粉/高炉煤气混燃锅炉,使用二混合分数法对其燃烧特性进行数值模拟。对比研究了纯燃煤工况和高炉煤气掺烧量分别为10%、20%、30%的工况,发现掺烧高炉煤气时炉内温度水平有明显下降(如,掺烧10%高炉煤气时截面最高温度降低81K),且随着掺烧量的增加而加剧,但下降的趋势变缓。掺烧高炉煤气后产生烟气量增多,炉膛出口烟速有明显增加,煤粉颗粒实际停留时间缩短,使得煤粉燃尽变得困难。同时,NO的生成量随高炉煤气掺烧量的增加而明显减少。     

钢铁厂剩余煤气利用装置优化配置

利用现有的数理统计理论和方法,建立了钢铁厂剩余煤气产销数学模型,确定了燃气一蒸汽联合循环及常规燃气锅炉的煤气消耗配置方案.以剩余煤气的综合利用率和燃气轮机设备利用小时数为评判标准,对钢铁厂剩余煤气利用装置优化配置进行研究.     

燃气联合循环机组作为黑启动电源的可行性及其仿真

讨论了燃气 — 蒸汽联合循环（CCPP）机组作为黑启动电源的可行性,分析了不同类型CCPP机组的黑启动能力。为验证其可行性,对150 MW CCPP机组启动300 MW燃煤机组的黑启动过程进行了仿真。采用Simulink计算了空充变压器时的励磁涌流,计算中采用了变压器饱和模型,并考虑了三相剩磁不平衡状态。采用EDSA软件计算大型电动机的启动以及孤岛运行中负荷投入的动态过程。基于仿真结果,提出了改善黑启动方案可行性的措施。仿真方法可以为黑启动方案的制定和现场试验提供依据。     

国外科技信息

煤气化联合循环发电厂联邦德国正在联合开发一种煤气化联合循环发电厂(IGCC)。主要设备包括一套 PRENFLO 煤气化装置与一组燃气蒸汽联合循环发电机组,即煤炭先在气化装置中转化为煤气,经净化后送入燃气轮机进行发电,燃气轮机的高温尾气再送入余热锅炉产生高压蒸汽,推动汽轮发电机。IGCC 电厂比常规燃煤电厂效率高、污染少。     

川崎重工为宝钢提供燃高炉煤气的联合循环发电机组

<正> 据日刊有关资料报道,川崎重工业公司从1994年11月开始为上海宝山钢铁公司设计以高炉煤气为主要燃料的150MW联合循环发电机组,预计1996年底进行现场试运行。 资料中说,该机组通过使用复压蒸汽循环,发电机端热效率可达到45.5％以上,(低值发热量标准),做为平均发热量为3266kJ/Nm_3(干式)的燃料,将得到前所未有的高热效率。在额定运行状态下,以具有运行经验的专烧高炉煤气的筒式燃烧器的ABB11N2LBTU型燃气轮机为中心,设置了     

燃气一蒸汽联合循环机组的自动控制系统

宝钢三期工程为充分利用剩余高炉煤气，引进一套燃机功率为149MW、燃用低热值高炉煤气(BFG)的联合循环燃气轮机机组。该机组由日本川崎重工配套，主设备由瑞士ABB公司开发制造。机组采用热电联产方式，除利用低热值高炉煤气发电外，还从中压蒸汽系统抽出蒸汽供给热网，综台效率约达45．5％。     

新型煤气化间接燃烧联合循环研究

以煤为燃料，通过气化和间接燃烧等技术，实现燃煤发电的CO2分离。水煤浆增压后，利用间接燃烧过程热源气化。以金属氧化物为载氧体，实现间接燃烧(CLC)，即载氧体与煤气的“燃烧”和载氧体与空气的再生，“燃烧”气相产物为H2O(汽) CO2，冷凝水后，可分离出CO2。结合燃气蒸汽联合循环技术，构成新型煤气化间接燃烧联合循环，实现燃煤高效和CO2分离。文中通过数学建模方法，对系统特性进行仿真计算，预测煤气成分，研究载氧体还原比率、循环倍率、煤气成分等参数对间接燃烧性能的影响，为间接燃烧技术的实验研究和系统概念设计提供基础数据。     

燃气一蒸汽联合循环机组的设备与运行

我厂零号机组．即149Mw燃气-蒸汽联合循环发电机组经过10个月的运行调试已并人华东电网运行发电，热电装置利用宝钢高炉炼铁产生的低热值煤气BFG(3000～3200kJ／Nm。)经二级压缩为高温高压的煤气，燃烧后推动燃气轮机。燃气轮机的100万Nm^3／h、540C高温排气在余热锅炉将水加热成蒸汽成为蒸汽轮机的动力，燃气轮机和蒸汽轮机在同一轴系上共同驱动发电机和煤气压缩机，组成联合循环发电机组。     

宝钢引进GE灵活进料的燃气轮机技术

近日,宝山钢铁股份有限公司引进GE能源集团的先进技术,用于其上海宝山区世界上最大COREX燃气轮机联合循环发电厂的二期建设。GE燃气轮机的燃料灵活性使钢铁企业可在多种燃料中因时优选,从整体上节省能源成本。     

大型风燃协调等效电厂的自动发电控制策略研究

以崇明岛智能电网为例,提出了风燃协调等效电厂(wind-gas coordinating equivalent power plant, WGPP)的概念。通过风力发电系统与燃气-蒸汽联合循环机组(CCPP)的互补运行,实现提高并网功率的可控和可调性,以及风燃联合发电作为一个等效电厂参与系统的调度运行等目标。针对WGPP的调度目标以及接入系统规模的不同,提出了两种不同的WGPP调度模式：跟踪调度曲线模式和CPS控制模式。为了充分利用WGPP中CCPP机组出力调节速度快的特点,对基于传统比例积分原理的自动发电控制算法进行了改进。最后,分别以现场实测数据以及四种风电功率事件为例,RTDS仿真验证了两种WGPP调度模式的可行性。     

第二代增压流化床联合循环的研究与前景

第二代增压流化床联合循环是对 第一代产品的发展与完善。它包括了第一代增压流化床联合循环的全部设备,并在此基础上增加了以炭化器为中心的煤气制备系统和以前置燃烧室为中心的煤气燃烧系统。与第一代增压流化床联合循环相比,第二代增压流化床联合循环燃气轮机的发电份额大大增加,电厂净效率也大大提高,并具有更优良的环保性能,因此,加强对增压流化床联合循环,尤其是第二代增压流化床联合循环的研究和开发工作,以适应未来