重型燃气轮机关键部件运行效能软测量方法研究

燃气轮机压气机效率、燃烧效率、透平效率、燃烧室出口温度等综合性指标或参数的准确辨识是燃气轮机效能监测与劣化致因诊断技术的关键之一,但这些综合性指标或参数往往无法直接测量。建立了基于热力学原理的燃气轮机关键部件效能软测量模型并验证了模型的准确性,实现了上述综合性指标或参数的准确软测量。在此基础上,基于历史运行数据对某型F级燃气轮机的关键部件效能参数进行了辨识并分析了其劣化程度。结果表明:对于常年调峰运行、启停频繁的机组,透平等高温部件效率劣化程度相比压气机等冷端部件更为严重,建议在停机检修时对透平等高温部件的健康状态予以特别关注。该研究结果可为适时开展燃气轮机状态检修提供理论参考。     

燃机电厂重大突发事件情景构建研究与应用

重大情景构建是当前公共安全科学领域最前沿研究方向之一,将其理论与方法应用于某燃机发电企业,通过事故案例分析、专题研讨及现场调研,筛选出天然气末站进站阀门前法兰泄漏情景事件,进行全过程全方位的描述和推演,并依此开展应急任务梳理和应急能力评估,找出企业目前应急能力的薄弱环节,提出对策建议。研究成果可为企业应急预案的修编、应急演练等提供指导,提升燃机发电企业应急准备能力。     

单轴联合循环发电机组燃气轮机与汽轮机功率区分方法研究

单轴联合循环发电机组中燃气轮机输出功率和汽轮机输出功率的合理区分是联合循环机组运行状态监测与性能分析领域亟需解决的重要问题之一。基于燃气轮机和汽轮机的基本原理,提出一种实施方便、通用性强的单轴联合循环机组燃气轮机与汽轮机功率区分方法。结果表明:采用该方法获得的计算结果与某F级单轴联合循环机组（匹配三压再热凝汽式汽轮机）热平衡设计数据对比,汽轮机功率的最大相对偏差为1.6%,燃气轮机功率的最大相对偏差为–1.42%。这表明本文提出的功率区分方法具有较好的计算精度,可为相关工程应用提供参考和借鉴。     

F级联合循环机组余热锅炉双热源梯级加热天然气方案研究

基于Thermoflow软件建立某F级联合循环机组底层蒸汽循环热力计算模型，并针对双热源梯级加热方案对机组性能的提升机理进行分析。与单热源加热方案相比，双热源梯级方案将大部分单热源加热方案中加热天然气的热量采用余热锅炉尾部的低品位废热来代替，并将中压省煤器处高品位的烟气热能用于产生更多的再热蒸汽、低压蒸汽流量，提升机组出力，并降低余热锅炉排烟温度。随着机组负荷的下降或环境温度的增加，双热源梯级加热方案对机组性能的提升效果将减弱。经计算分析，F级联合循环机组采用双热源梯级加热方案的年收益将达到约60万元，投资回收期为约5.5年。