350_MW级燃气-_蒸汽联合循环机组设计探讨.pdf

第卷第期中国电力
发电技术年月中国电力第卷
级燃气蒸汽联合循环机组设计探讨
吕太孙锐张学荣
东北电力学院吉林中国电力工程顾问集团公司北京
摘要随着我国能源结构的调整环保要求日益提高燃气蒸汽联合循环电厂将逐渐增多特别是随着
“西气东输”及“引进液化天然气”工程的实施我国将建设一些级燃气蒸汽联合循环机组。探
讨了在级燃气蒸汽联合循环机组设计过程中如何选择燃气轮机并优化燃气轮机与蒸汽轮机的匹配
关系分析了余热锅炉补燃与不补燃的应用条件及各自特点给出了几种蒸汽轮机循环系统的布置方案
并分析了蒸汽循环系统的选择方法对联合循环电厂的轴系布置进行了比较同时分析了环境温度对燃气
轮机性能的影响为大型燃气蒸汽联合循环机组的设计优化提供参考。
关键词联合循环机组余热锅炉参数匹配轴系布置
中图分类号文献标识码文章编号
引言
燃气轮机及其联合循环发电机组以其热效率
高、造价低、环境性能好、占地少、运行调整灵活
等优点得到了快速发展。到年综合考虑经
济发展水平和电力结构调整的力度以及发电效
率提高和电耗水平的降低等因素我国发电装机
容量将超过亿其中燃气轮机装机至少达图常规余热锅炉型燃气蒸汽联合循环机组系统
到万约占发电装机的。特别是随着
“西气东输”及“引进液化天然气”工程的实施“十
五”期间将建设天然气发电机组万利用根据能量平衡方程为
“西气东输”天然气的上海漕泾电厂、江苏戚墅堰电η
厂、张家港电厂、望亭电厂和利用液化天然气的广东设蒸汽轮机发电机组的输出功率为则
惠州、深圳前湾、深圳东部电厂等约万天然· η· η· η· η· η
气发电项目已经陆续开工建设其中大部分机组均式中η为余热锅炉效率η为蒸汽轮机发电机组
为级联合循环机组。针对当前和今后一个效率。
时期我国燃机电厂的发展状况就级燃整个联合循环的效率η为
气—蒸汽联合循环电厂设计中需注意的有关问题进η· η· η· η· η
行了探讨供工程应用中参考。ηηη· η· η
燃气轮发电机组和蒸汽轮机发电机组的输出功率
联合循环热效率之比为
· η· η· η· η
常规余热锅炉型燃气蒸汽联合循环机组系统ηη· η· η
见图。设燃气轮机发电机组输出功率则从式可以看出在常规余热锅炉型燃气蒸
· η汽联合循环机组中提高燃气轮机效率η比同等程
式中为输入燃气轮机的燃料热量η为燃气轮度地提高蒸汽轮机效率η的效果更加明显。这就要
机发电机组的效率。设燃气轮机排气余热为则求在设计联合循环电厂时首先应选择功率和效率
收稿日期修回日期
作者简介吕太男吉林人教授从事气固两相流理论和应用、新能源发电技术和火力发电节能技术研究。
第期吕太等级燃气蒸汽联合循环机组设计探讨发电技术
都能满足要求的燃气轮机作为设计的出发点。通过锅炉汽水循环性能。
式可以确定燃气轮发电机组和蒸汽轮机发电机从表、可以看出随着蒸汽轮机系统参数的
组的功率在联合循环机组中所占的比例一般提高及系统的复杂化由双压变为三压由不再热向
! 即联合循环机组中的功率由燃气轮机发电再热过渡联合循环的效率会有一定程度的提高。
机组提供的功率由蒸汽轮机发电机组提供。目前多压系统可以把燃气轮机的排气温度降低到