单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,燃气轮机与联合循环,第一章 联合循环概论,能源与动力学院,第一节 联合循环的热力学原理,一、汽轮机循环与燃气轮机循环的局限性,热机的热效率可以表示为：,若想效率升高：则需提高平均吸热温度；,或需减低平均放热温度（冷源温度）,第一节 联合循环的热力学原理一、汽轮机循环与燃气轮机循环,燃气轮机与联合循环第一章-联合循环概论解析ppt课件,第一节 联合循环的热力学原理,一、汽轮机循环与燃气轮机循环的局限性,燃气轮机循环的工作过程：,第一节 联合循环的热力学原理一、汽轮机循环与燃气轮机循环,燃气轮机与联合循环第一章-联合循环概论解析ppt课件,两者效率接近，略高于,40%,。,汽轮机,循环利用蒸汽在常温下凝结的特性，工质平均放热温度很低，达到了环境温度，但工质平均吸热温度不高，往往为,500600,（受到金属材料的限制）。,燃气轮机循环的工质平均吸热温度很高，燃气初温达到了,13001500,，但工质平均放热温度不低，排气温度往往为,500600,，大功率燃气轮机的排气温度则高达,550610,。（受到压比得限制）,两者效率接近，略高于40%。,燃气轮机组优点：,（,1,）整个装置体积小、重量轻、金属及其他材料耗量少、造价较低；,（,2,）占地少，约为常规火电厂的,1/4,；,（,3,）安装周期短，维修简单；,（,4,）冷却用水少，约为常规电厂的,1/31/2,；,（,5,）能快速启动和带负荷（,30s30min,内）；,二、联合循环的热力学原理,燃气轮机组优点：二、联合循环的热力学原理,燃气轮机组缺点：,（,1,）采用昂贵的天然气、石油等轻质燃料；,（,2,）压气机耗费功率大（约为燃气轮机功率的,2/3,或更多）；,（,3,）,放热温度高达,400650,；,二、联合循环的热力学原理,燃气轮机组缺点：二、联合循环的热力学原理,二、联合循环的热力学原理,二、联合循环的热力学原理,燃气轮机与联合循环第一章-联合循环概论解析ppt课件,燃气,-,蒸汽联合循环，将燃气轮机排出的温度较高的废热，用以加热蒸汽循环，其主要特点：,（,1,）提高热经济性，只要汽轮机和燃气轮机容量匹配，正确选择各项参数和热力系统，其热效率可提高到,45%,；,（,2,）减轻公害，由于利用了燃气轮机的废热，蒸汽锅炉的有害气体排放可以大为减少；,（,3,）适用于缺水地区或水源较困难的坑口电站；,（,4,）改造旧电站，旧电厂改造锅炉报废，可以继续使用汽轮机，若配以容量匹配的燃气轮机，改造成燃气,-,蒸汽动力循环，可提高热效率；,二、联合循环的热力学原理,燃气-蒸汽联合循环，将燃气轮机排出的温度较高的废热，,燃气轮机与联合循环第一章-联合循环概论解析ppt课件,燃气轮机与联合循环第一章-联合循环概论解析ppt课件,燃气轮机与联合循环第一章-联合循环概论解析ppt课件,第二节 燃气,-,蒸汽联合循环的类型及特点,一、燃气,-,蒸汽联合循环的类型,第二节 燃气-蒸汽联合循环的类型及特点一、燃气-蒸汽联合循环,二、基本形式的联合循环,按照燃气循环排气放热量被蒸汽循环全部或部分利用的不同情况，可以分为三种类型：,（,1,）余热锅炉联合循环；,（,2,）补燃余热锅炉联合循环；,（,3,）增压锅炉联合循环；,二、基本形式的联合循环 按照燃气循环排气放热量被蒸汽循,（,1,）余热锅炉联合循环,特点：,以燃气轮机为主，汽轮机容量约为燃气轮机的,1/3,左右；,适用于旧、小蒸汽动力厂的改造；,若燃气轮机的进气温度为,1000,，其热效率可以达到,40%45%,；,汽轮机不能单独运行；,二、基本形式的联合循环,（1）余热锅炉联合循环 特点：二、基本形式的联合循环,燃气轮机与联合循环第一章-联合循环概论解析ppt课件,（,2,）补燃余热锅炉联合循环,特点：,除燃气轮机排气进入锅炉外，还可补充部分燃料；,随着补充燃料增加，汽轮机容量可增加；,补充燃料可以是煤或其他廉价燃料；,随着补燃量增加，冷却水量增加；,汽轮机不能单独运行；,二、基本形式的联合循环,（2）补燃余热锅炉联合循环 特点：二、基本形式的联合,（,3,）增压锅炉联合循环,特点：,以压气机代替锅炉的送风机；,锅炉与燃烧室合二为一；,锅炉体积可减小；,锅炉启动只需,78min,；,汽轮机不能单独运行；,二、基本形式的联合循环,（3）增压锅炉联合循环 特点：二、基本形式的联合循环,三、燃煤型联合循环,三、燃煤型联合循环,燃气轮机与联合循环第一章-联合循环概论解析ppt课件,1959,年，我国从瑞士,BBC,引进了两台,6.2MW,燃气轮机列车电站；,我国首座燃气电厂建于,大庆油田,；,70,年代初，我国开始研制联合循环，天津第二热电厂用哈尔滨汽轮机厂生产的,2.24MW,燃气轮机建成补燃余热锅炉型联合循环；,上海宝钢电厂利用高炉煤气，于,1996,年建成一座,150MW,的余热锅炉型燃气,-,蒸汽联合循环热电联产装置；,浙江镇海电厂正在建两套,300MW,烧重油的联合循环装置,四、联合循环发展,1959年，我国从瑞士BBC引进了两台6.2MW燃气轮机列车,*,五、联合循环优点,基本特点：高效率、低污染、低水耗,燃油（气）联合循环：,系统简单、启停机快、比投资费用低；,燃煤联合循环：,可燃用高硫、高灰分、低热值劣质煤。,）,*五、联合循环优点基本特点：高效率、低污染、低水耗燃油（气）,一、,设备与系统,1,、配置方案（几拖几）,（,1,）方案：一台燃气轮机,+,一台余热锅炉,+,一台汽轮机（,1,拖,1,）,n,台燃气轮机,+n,台余热锅炉,+,一台汽轮机（,n,拖,1,）,常见：（,2,拖,1,）,（,2,）布置方式：单轴 多轴,第三节 常规余热锅炉联合循环,一、设备与系统1、配置方案（几拖几）第三节 常规余热锅炉联合,余热锅炉型联合循环电厂(单轴）,余热锅炉型联合循环电厂(单轴）,燃气轮机与联合循环第一章-联合循环概论解析ppt课件,燃气轮机与联合循环第一章-联合循环概论解析ppt课件,余热锅炉型联合循环电厂(多轴）,余热锅炉型联合循环电厂(多轴）,燃气轮机与联合循环第一章-联合循环概论解析ppt课件,一、,设备与系统,2,、与常规蒸汽循环机组的区别,（,1,）联合循环没有多级回热加热系统,原因：常规锅炉具有空预器，可以进一步利用锅炉汽水受热面后的烟气余热而不使余热损失掉；而联合循环余热锅炉无空预器，若给水温度过高，排烟温度就会很高，余热浪费掉；,（,2,）联合循环没有单独的除氧器,第三节 常规余热锅炉联合循环,一、设备与系统2、与常规蒸汽循环机组的区别第三节 常规余热锅,一、,设备与系统,3,、余热锅炉的基本热力参数,热效率：,功比率：,第三节 常规余热锅炉联合循环,一、设备与系统3、余热锅炉的基本热力参数第三节 常规余热锅炉,一、,设备与系统,3,、余热锅炉的基本热力参数,热效率：,功比率：,第三节 常规余热锅炉联合循环,一、设备与系统3、余热锅炉的基本热力参数第三节 常规余热锅炉,燃气轮机与联合循环第一章-联合循环概论解析ppt课件,三、余热锅炉型联合循环的基本特征,1.,启停时间短，便于调峰运行,2.,部分负荷下热经济性高,3.,占地面积小,4.,比投资费用低,（,40%-70%,）,5.,建设周期短（,18-24,个月）,6.,管理费用低,三、余热锅炉型联合循环的基本特征1.启停时间短，便于调峰运行,