2020年燃气发电在节能减排中的作用论文

燃气发电在节能减排中的作用论文 由于温室效应导致的全球气候变暖带来的气候问题越来越严重，为了解决这个问题，就必须想办法实现节能减排。相较于二氧化碳，甲烷在温室效应的行程中，做出的“贡献”更加突出。然而，甲烷因为热值高，如果能好好的利用，也是一种比较好的燃料。如果要减轻由于甲烷引起的温室效应给全球气候带来的负面影响，燃气发电是一个非常有力的手段。利用燃气发电，不仅可以治理环境污染，还能够提高能源利用率、节约资源。目前我国正面临着电力、煤炭资源供应紧张的局面，加强对甲烷的利用，通过燃气发电，也可以促进我国社会和经济的可持续发展。 1.1蒸汽发电机组 蒸汽发电机组由锅炉、凝汽式汽轮机和发电机组成，其工作原理是通过蒸汽锅炉对燃气进行加热，利用燃气产生的高温高压蒸汽来带动汽轮机和发电机组发电。这种技术的工艺和设备却相对来说比较复杂，所需要的运转投资资金也比较大，厂房的建设方面不仅周期长而且可移动性不强，所能转换的能量少却需要消耗大量的水，作业效率也不高。在启动的时候，要完全启动好至少得需要2个小时，并且在处于低负荷运行状态的情况的状态下，会影响机组的运行效率。检修工作量大，需要的人员多，机组自耗电量达12%，机组综合热利用率仅为20%左右。 1.2往复式内燃机 1.3燃气轮机 燃气轮机的工作原理是，首先利用压气机涡轮压缩空气，然后利用压缩的高压空气在燃烧室燃烧燃料，利用热胀冷缩的原理推动动力涡轮旋转做功，发电机在这种驱动下进行发电。燃气发电机组的组成部分主要是燃气发动机、发电机、控制屏等等，但看燃气轮机其发电率并不高，仅能达到30%-35%，但其产生的废热烟气却可以进行二次发电，提升发电率。其产生的废热烟气温度可以达到450-5500C，这种余热可以促使锅炉对产生的热能进行二次回收，二次回收后可以通过相应的技术转换成能以驱动发电机发电的蒸汽，相当于形成了一个燃气轮机蒸汽轮机发电的循环，通过对废热烟气的循环利用，普通机组的发电率可以提升到45%-50%，大型机组可以提升到55%以上。其优势在于燃料的适应性很强，即便是燃料中含有硫、尘的比例高一些也不会有大影响，另外，发电损耗率比较低，甚至因为燃料进气量增加而有所增加。其劣势主要在于燃气轮机检修时必须运回制造厂检修，所以对备品备件的数量要求比较多，而且对操作工人的技术能力要求也较高。燃气轮机在我国燃气发电方面上已经取得了不少的成功经验。GE公司，阿尔斯通公司，索拉公司等国外燃气轮机公司机组均已在国内相关行业内投入使用，以其成熟的技术和设备稳定可靠的性能，在国内燃气发电领域占有一席之地。 热电联产是热能和电能联合生产的一种高效能源生产方式，发电的同时，为工业和家庭提供廉价的取暖用热，与热电分产相比，可以显著提高燃料利用率。随之出现的冷热电三联供，是传统热电联产的一种进化和发展。同时向用户输出冷、热、电能，是一种技术成熟的能源供应方式。冷热电三联供被视为21世纪最具经济潜力的组合方式。热电联合循环燃气轮机蒸汽轮机联合循环:这是世界各国最为鼓励的发电方式。首先由燃气轮机对燃气进行首次能源利用，燃气经加压后去燃气轮机燃烧并驱动发电机发电。燃烧后排出的烟气排入余热锅炉以回收能量，余热锅炉产出蒸汽。蒸汽进入蒸汽轮机推动蒸汽轮机作功发电(蒸汽也可直接进入厂区蒸汽管网以供生产和生活使用)，并将功后乏汽进入凝汽器，通过凝结水泵经过相关工艺处理后再次送入余热锅炉，也可将乏汽直接用于供热二燃气轮机蒸汽轮机热电联合循环的整体效率高，有效能量转换率高，因此经济效益也较好。 在能源供应紧张和环保问题日益突出的今天，开发出清洁能源、促进节能减排成为可持续发展的主题。在这一形势下，燃气发电应运而生，将煤层气、焦炉煤气、高炉煤气等可燃气体作为燃料，产生新型绿色环保的动力，不仅可以变废为宝，而且还具有安全方便、低投入高产出的优势。这不仅能够很好的相应国家节能减排的号召，同时形成了资源综合利用的分布式能源格局，更有利于缓解目前的资源供应紧张的局面。 1姜书,石峰.燃气发电在节能减排中的应用J.农业工程技术(新能源产业),xx,01:17-19. 2