《燃气轮机与联合循环》第一章-联合循环概论解析课件

1、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50060

2、0（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、

3、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

4、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-联合循环概论解析课件燃气轮机与联合循环第一章-联合循环概论解析课件燃气轮机与联合循环第一章-联合循环概论解析课件第二节 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

5、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；

6、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

7、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

8、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-联合循环概论解析课件燃气轮机与联合循环第一章-联合循环概论解析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