利用燃气轮机联合循环技术对电厂进行改造

1/4利用燃气轮机联合循环技术对电厂进行改造利用燃气轮机联合循环技术对电厂进行改造RETROFITTHERMALPOWERPLANTUSINGGASTURBINECOMBINEDCYCLEGTCCTECHNOLOGY罗传奎1沈又幸1宋玉炎1钱海平1岑可法2骆仲侠2【摘要】通过对燃气轮机联合循环GTCC及其对现有电厂增容、增效改造技术的论述，着重在系统配置、工程实施及投资、运行成本、环保效益、能源与资源的节约等方面进行了技术经济比较，可以看出，对现有中小容量的机组特别是城市附近的电厂，利用GTCC进行技术改造，不失为增加机组容量、提高效率、减轻环境污染的有效途径。【关键词】燃气轮机联合循环发电技术技术改造效率ABSTRACTTHROUGYDISCUSSIONSONGASTURBINECOMBINEDCYCLEGTCCANDRETROFITTINGEXISTINGPOWERPLANTTOEXPANDITSCAPACITYANDIMPROVEITSEFFICIENCYUSINGGTCC,THETECHNOECONOMICCOMPARISONSOFSYSTEMLAYOUT,PROJECT2/4IMPLEMENTATIONANDINVESTMENT,OPERATIONCOST,ENVIRONMENTALPROTECTIONBENEFIT,ENERGYANDRESOURCESSAVINGETCASPECTSARECARRIEDCANBESEENTHATTORETROFITMEDIUMANDSMALLSIZEGENERATINGUNITS,ESPECIALLYPOWERPLANTSINTHEVICINITYOFCITYUSINGGTCCISANEFFECTIVEWAYTOINCREASECAPACITYOFGENERATINGUNITS,IMPROVEEFFICIENCYANDREDUCEENVIRONMENTALPOLLUTIONKEYWORDSGASTURBINECOMBINEDCYCLETECHNOLOGYRETROFITEFFICIENCY0概述在世界范围内，随着燃气轮机及联合循环技术的发展，人们期待着高效率、低污染、大容量的联合循环电厂已不再是梦想。燃气轮机联合循环GTCC的效率单循环已接近40，联合循环已达到55，在未来的几年内将突破60的大关。ABB的一套GTCC机组预计效率可达到5859；而GE公司也将利用其S107H和S109H系列的燃气轮机冲击60效率的大关。洁净煤利用技术煤气化联合循环IGCC及增压流化床联合循环PFBC技术已日臻完善，300MW级别的大容量机组也正在投入商用或半商用运行。在我国，燃气轮机联合循环技术发展也十分迅速。300MW的联合循环电厂广东南山、顺德、上海闸北、浙江3/4镇海、龙湾等电厂已投入或即将投入运行。它们的建设及运行充分显示了联合循环技术高效、低污染的特点。煤气化联合循环IGCC技术国家已列入八五、九五重大攻关项目，并准备从国外引进一套300MW容量级的示范电厂，以加快其推广应用的步伐；增压流化床联合循环PFBC技术，我国从80年代中期开始起步研究，在基础研究及小型项目上已积累了有益的经验，为以后大规模商用打下了基础。目前，我国所建设的GTCC机组多燃用重油或轻油，为单元独立电厂，与其它电厂热力及燃烧系统上没有联系。虽然其显示出高效率、低污染、建设周期短、投资较低的优点，但由于其燃料价格偏高，造成发电成本高，与现有电厂争抢负荷的不足之处日渐显露。为了解决这一矛盾，将GTCC技术与现有电厂结合起来，进行增容、增效改造将是一条很好的技术途径。目前，我国的能源政策是朝大容量、高参数、多电源种类方式并存的方向发展。燃煤机组发展300MW以上的机组，逐步淘汰及改造现有的中小容量机组，适当发展核电，沿海地区可适当发展燃油及燃用天燃气包括液化天然气LNG的联合循环电厂。现有中小容量的机组主要集中在200、125、50MW3个级别上。这其中还有一批分布在电厂及炼油厂的燃油机组，总容量全国大约8000MW，有用GTCC技术改造可能的机组容量应不低于6000MW。近年来，4/4300、600MW容量的大机组的不断增多，这些中小容量的机组面临着效率相对低、负荷率不高的境地，对于50MW容量的机组其矛盾尤为突出。所以将GTCC技术用在对这些机组的改造上，不仅可将其容量提至300MW上下进入大机组的行列，而且使其效率达到或超过常规