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《燃?xì)猕D蒸汽聯(lián)合循環(huán)機(jī)組探究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、燃?xì)庖徽羝?lián)合循環(huán)機(jī)組探究【摘要】對燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)機(jī)組的性能優(yōu)點進(jìn)行了分析,并結(jié)合工程實例,對其在實際應(yīng)用中需要注意的問題和相應(yīng)的安全防范措施進(jìn)行了闡述?!娟P(guān)鍵詞】燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)機(jī)組;性能;安全防范前言隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人們的生活水平得到了極大提高,對于自身的生活環(huán)境也提出了更高的要求,各種為人們生活提供方便的家用電器和設(shè)備不斷得到應(yīng)用,也帶動了電力行業(yè)的發(fā)展。在市場需求不斷擴(kuò)大的前提下,傳統(tǒng)燃煤發(fā)電機(jī)組已經(jīng)逐漸難以滿足實際需求,因此,在單機(jī)設(shè)備效率提升越來越困難的情況下,采用聯(lián)合循環(huán)方法,對機(jī)組進(jìn)行改進(jìn),成為發(fā)電企業(yè)研究
2、的重點。一、燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)機(jī)組概述1?結(jié)構(gòu)就目前而言,燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)機(jī)組是由燃?xì)廨啓C(jī)、余熱鍋爐、蒸汽輪機(jī)以及相應(yīng)的發(fā)電機(jī)組共同構(gòu)成的,一種聯(lián)合循環(huán)的發(fā)電機(jī)組。2?特點燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)是一種對熱能進(jìn)行逐級利用的有效方式,可以使得鍋爐熱能在幾個不同的溫度等級內(nèi),得到逐級利用,從而極大地提高熱效率,降低成本。其工作的基本原理為:首先,天然氣在進(jìn)入燃燒室后,與其中的壓縮空氣進(jìn)行混合燃燒,產(chǎn)生高溫?zé)煔?,對燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)行膨脹做功,進(jìn)而帶動發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電。然后,做功后,煙氣的溫度雖然有所下降,但是相對而言依然較高,以9E級燃機(jī)為例,做功后
3、的煙氣溫度可以保持在540°C以上,依然具有極高的利用價值。因此,煙氣會通過相應(yīng)的排氣煙道,進(jìn)入余熱鍋爐,對鍋爐給水進(jìn)行加熱,產(chǎn)生水蒸汽,推動蒸汽輪機(jī)做功,進(jìn)而再次帶動汽輪發(fā)電機(jī)發(fā)電,大大提高了燃料利用的效率。3.優(yōu)勢燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)機(jī)組相對于傳統(tǒng)發(fā)電機(jī)組而言,具有幾個主要的優(yōu)勢,⑴電廠整體循環(huán)效率高。目前超臨界的600MW燃煤機(jī)組供電效率約為40%左右,而燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)供電效率達(dá)58%左右。⑵燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)采用天然氣為燃料,基本無粉塵和SO2排放,相比于燃煤電廠,減少了三分之二的C02和95%的N0X排放。⑶調(diào)峰性能好,
4、啟??旖荨B?lián)合循環(huán)熱態(tài)啟動60min、溫態(tài)90min、冷態(tài)120min帶滿負(fù)荷。⑷占地少,只有同容量燃煤機(jī)組的10%—30%0⑸耗水量少,只需同容量燃煤機(jī)組1/3左右。⑹建廠周期短,一般一年內(nèi)可發(fā)電運(yùn)行。⑺自動化程度高,運(yùn)行人員少。一般只有同容量燃煤機(jī)組人員的20%左右??傊?,燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)是一種有顯著優(yōu)勢的、有較大發(fā)展?jié)摿Φ陌l(fā)電模式,是當(dāng)前形勢下發(fā)電企業(yè)研究的重點和關(guān)鍵。二.燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)機(jī)組的實際應(yīng)用1.工程概況中山市永安電力有限公司始建于1985年,最初只是為了滿足當(dāng)?shù)鼐用竦纳钫彰饔秒?,?guī)模極小,但是卻為集體經(jīng)濟(jì)的發(fā)
5、展奠定了基石。在1990年,電廠進(jìn)行了擴(kuò)建,添加了新的柴油發(fā)電設(shè)備,規(guī)模得到了擴(kuò)大,但是發(fā)電效率較低,供電的穩(wěn)定性難以保障。因此,在92-96年,引入了新的改進(jìn)型發(fā)電機(jī)組,使得電廠的總裝機(jī)容量大大提升。到2003年,電廠決定進(jìn)行進(jìn)一步改組,引入一套18萬kW的燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)機(jī)組,使得電廠的年發(fā)電能力提升到9億千瓦時,可以說是電廠實現(xiàn)跨越式發(fā)展的里程碑。2?設(shè)備配置S109E燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)機(jī)組主體工程采用“1+1+1”配置型式,由1套GE公司燃?xì)廨啺l(fā)電機(jī)組、1套余熱鍋爐和1套蒸汽輪發(fā)電機(jī)組組成。其設(shè)備規(guī)格特點如下:(1)燃?xì)廨?/p>
6、機(jī),由GE公司生產(chǎn),由一個額定功率為1000KW的啟動馬達(dá),一個17級的軸流式壓氣機(jī)、一個由14個燃燒室組成的燃燒系統(tǒng)、一個3級透平轉(zhuǎn)子組成,其規(guī)格如下:型號:PG9171E;型式:單軸、重型、戶外快裝式;出力:120MW;燃燒室型式:環(huán)管式;點火形式:電火花;點火器:2個;排氣溫度:543°Co壓氣機(jī)、燃燒室、透平等主機(jī)設(shè)備成套安裝在一個公共底盤上,形成箱裝式發(fā)電機(jī)組,有輕、小、簡便等優(yōu)點。(2)余熱鍋爐,杭州鍋爐廠生產(chǎn),三壓懸吊立式無補(bǔ)燃強(qiáng)制循環(huán)余熱鍋爐。參數(shù):高/低壓過熱蒸汽流量:172.9/31.lt/h;高/低壓過熱蒸汽壓
7、力:5.55/0.6MPa;高/低壓過熱蒸汽溫度:519/251°C;給水溫度:104°C;排煙溫度:100°C;鍋爐效率:77.9%;余熱鍋爐采用模塊式結(jié)構(gòu),便于安裝,可縮短現(xiàn)場安裝工期,降低建造費用。強(qiáng)制循環(huán)余熱鍋爐有鍋內(nèi)水量小、熱慣性小、循環(huán)倍率小等特點,能較快地啟動,滿足調(diào)峰電廠的需求。(3)蒸汽輪機(jī),哈爾濱汽輪機(jī)廠生產(chǎn),雙壓、單缸、沖動式汽輪機(jī),汽輪機(jī)參數(shù)如下:型號:N60-/5.6/0.56/527/255型;高/低壓進(jìn)汽壓力:5.30/0.55MPa;高低壓進(jìn)汽溫度:516/249°C;高/低壓進(jìn)汽量:172.9/31
8、.10t/h;發(fā)電機(jī)功率:60MW;冷卻方式:空冷。沒有給水回?zé)嵯到y(tǒng),凝結(jié)水和鍋爐給水的加熱完全依靠吸收燃機(jī)的排氣余熱。設(shè)置了100%高、低壓蒸汽旁路,可以加快機(jī)組啟停速度。具有啟動快速、調(diào)峰性能高、滑參數(shù)運(yùn)行、排汽量大等特點。3.需