燃气―蒸汽联合循环发电系统的现状分析及展望

燃气―蒸汽联合循环发电系统的现状分析及展望摘要：随着社会的发展和科技的进步，我国蒸汽联合循环发电系统在不断发展，成为国民经济的重要组成部分，有效提高了人们的生活质量。文章围绕蒸汽联合循环发电系统的现状和展望进行了阐述，值得同行相关技术人员借鉴。关键词：燃气-蒸汽联合循环发电系统；清洁能源；发电技术；天然气发电；余热锅炉文献标识码：A中图分类号：TK47文章编号：1009-2374（2017）08-0194-02DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2017.08.095在当代社会中，能源、环境危机的不断加剧，促使清洁能源发电技术快速发展起来，而燃气-蒸汽联合循环发电系统作为清洁能源发电技术的一种，也得到了快速的?l展。基于此，本文以《基于现状分析燃气-蒸汽联合循环发电系统及展望》为题，进行了以下几方面的分析与探讨。1系统介绍联合循环是将两个独立的动力循环进行联合，在这样的情况下，两者会产生能量，这时能量会出现相互交换的情况，从而形成一个新的循环。根据热力学原理，理想的热力循环又称卡诺循环，该公式显示，当热源的温度不断升高时，冷源的温度不断降低，循环的效率不断提高。燃气-蒸汽联合循环里的高温热源温度较高，超过了蒸汽循环产生的蒸汽温度，而且燃气单循环产生的排气温度要超过燃气-蒸汽联合循环中的温冷源温度，因此燃气-蒸汽联合循环能够有效实现高温热源吸热效果。所以，对于普通的循环热效率而言，必须低于联合循环产生的热效率。为了有效改善联合循环效率的效果，在对联合循环进行设计的过程中，技术人员必须考虑效率与功率的相关条件，当燃气轮机符合设计内容后，企业决策者还需要从成本角度和循环效率方面来看，汽轮机与余热锅炉的系统形式是否在配置规范方面存在问题。因此，为了提高循环联合效率，技术人员需要选择透平初温相对高的燃气轮机。根据相关数据调查显示，当燃气轮机的初温不断提高时，联合循环的效率也会得到明显提高，这时联合循环的效率会超过简单循环的效率。在当代社会中，人们的环保意识不断增强，燃气发电技术发展得越来越快。通常情况下，燃气发电系统的原理为：空气进入到压气机内，压气机会向空气施加压力，进而将空气压缩成一定气压，而后将气压送往燃烧室中与燃料混合进行燃烧，进而会产生高温燃气，这些高温燃气一旦进入到膨胀机后，会进入做功的状态，压气机在透平转子的作用下会进行不断旋转，同时带动发电机进行做功，从而产生电能。对于燃气机释放的尾气而言，其较高的温度会存在很多劣势，当排入大气后，会导致热能不断损失，在很大程度上降低了下，蒸汽循环效率具有很多优势，该方式属于积极影响的联合循环系统。在联合循环过程中，最合理的联合循环效率并不意味着选择燃气轮机的效率最大值，当燃气初温确定后，值得技术人员注意的是，由于燃气轮机的效率虽然高，余热锅炉的循环效率、蒸汽参数处于低状态。同时，低压比的燃气轮机排气温度高，正气循环通过采用再热技术并且发挥其优势，能获取较佳的蒸汽部分效率。对于联合循环而言，将燃气轮机排出的“废气”直接引入余热锅炉，随后加热水会产生出高温高压的蒸汽，最终推动汽轮机做功。因此，汽轮机的朗肯循环与燃气轮机的布雷顿循环通过结合，能有效形成能源梯级的利用总能系统，实现较高的热效率，该方式属于联合循环，大多数联合循环系统应用于发电行业。优化设计过程中，技术人员在实际系统分析的基础上，需要加强理论的分析工作。对于理论分析而言，技术人员通过重视燃气-蒸汽联合循环的理论环节，在设计出一系列燃气-蒸汽联合循环发电系统的基础上，不断优化方案，并且依据热力系统实际情况，建立好模块化动态系统，同时技术人员通过改变燃气轮机负载工况，保障热力数据的稳定性，技术人员通过全面分析影响系统运行的效率，能够得出相应的数据信息。2.3设备研发对于大容量高效率的燃气轮机而言，其设计工作非常重要。在国际环境中，设计大型燃气轮机的企业包括MITSUBISH、GE、ALSTHOM、SIEMENS等。大型燃气轮机具有以下特点：环效率高，同时具有灵活方便的优势，因此，技术人员需要充分发挥其单机容量大的特点。但值得注意的是，由于大型发电燃气轮机通过进口进入，浪费了工厂的资源，因此技术人员需要不断改进该环节。3展望对于加装余热锅炉的技术里，技术人员在研究燃气透平尾气的余热过程中，通过不断发挥给水的作用，能够充分保障高压蒸汽快速推动，从而不断提高汽轮机的效率，使发电机发电的质量不断提高，在提升燃料化学能的过程中，技术人员需要落实好机械能的转化工作，保障余热锅炉型的燃气能够正常运行。通常情况下，燃气-蒸汽联合循环发电系统涉及多个能量循环，能量属于相对平衡的状态。根据相关数据调查显示，很多因素会影响整个燃气-蒸汽联合循环机组的效率，例如余热锅炉的效率、蒸汽轮机的效率、燃烧室的效率、燃气轮机的效率，从而保障联合循环充分发挥作用，技术人员根据实际情况，选择科学合理的高效率的燃气轮机，尽可能落实好排气温度等工作，充分发挥燃气循环的效率的优势，获取最大的联合循环效率。燃气-蒸汽联合循环发电系统具有很多种类，依据燃气轮机的容量，包含以下类型：微型、小型、中型、大型；依据余热锅炉的类型，包含以下类型：助燃锅炉联合循环、正压锅炉联合循环、余热锅炉联合循环、补燃余热锅炉联合循环；依据发电机的位置，主要包含以下类型：多?S配置系统等。由于单轴配置是汽轮机与气轮机联合运行下发挥作用的，因此多轴配置能够为汽轮机拖动不同发电机，从而进行正常的发电工作。在当代社会中，由于我国环保问题越来越严峻，因此，企业必须改变传统落后的蒸汽轮机发电机组，例如发电环保成本高、污染排放严重等。企业应该优先选择建设周期短、投资费用低、供电效率高的燃气-蒸汽联合循环发电系统。值得注意的是，燃气-蒸汽联合循环发电系统建设过程中必须考虑以下内容：对于新建电厂选址而言，燃气-蒸汽联合循环发电系统应考虑以下特点：建设周期短、占地面积少、适用于用电极度紧张地区与负荷中心的电源建设。对于燃煤电厂的改造而言，大型燃煤电厂的设备更新过程中必须充分考虑燃气-蒸汽联合循环发电系统。通过以相关设备研制为角度，世界上的联合循环电厂效率越来越高。但是我国对大型燃气轮机的研究时间短，因此必须积极引入西方发达国家的先进设备，同时加大研究力度，尽快朝全套发电设备国产化目标前进。企业必须充分重视国家的执行内容、政策法规。通过相应国家环保鼓励的号召，不断提高企业自身建设燃气-蒸汽联合循环发电系统的力度。企业必须重视燃气的种类等条件。同时，燃气-蒸汽联合循环发电系统必须运行情况，从而选择较为科学的补给燃料，有效实现气源的本地化、多元化。4结语综上所述，随着当代天然气资源的不断开发，燃气发电技术越来越成熟。为了不断提高我国的综合国力，我国必须重视燃气-蒸汽联合循环发电系统的优势，实现企业的可持续发展，从而促进社会的进步。参考文献[1]康玉洁.燃气-蒸汽联合循环发电系统的现状和展望[J].电气时代