Model Selection of Gas Turbine for Large Scale Gas-Fired Combined Cycle Power Plant

This paper briefs the configuration and performance of large size gas turbines and their composed combined cycle power plants designed and produced by four large renown gas turbine manufacturing firms in the world, providing reference for the relevant sectors and enterprises in importing advanced gas turbines and technologies.

计及燃气-蒸汽联合循环机组的热电联合调度模型

为了解决北方城市冬季供暖期的空气污染问题,我国正积极发展"煤改气"技术,将传统的燃煤热电机组改为燃气热电机组。建立了燃气-蒸汽联合循环机组的数学模型,并以系统成本最低为目标函数,构建了包含燃气-蒸汽联合循环机组的热电联合系统调度模型。分析了燃气-蒸汽联合循环机组替换传统热电机组后,燃气-蒸汽联合循环机组比例变化、风电渗透率不同对电网弃风率的影响。算例分析表明,燃气-蒸汽联合循环机组替换常规热电机组虽然增加了运行成本,但有利于电网消纳弃风。

计及燃气-蒸汽联合循环机组的热-电联合调度模型

随着我国风力装机容量的不断增加,风电消纳能力成为制约其发展的瓶颈。尤其在北方冬季供暖期,城市内的热电联产机组实行"以热定电"的运行模式,其发电功率受到供热量的限制,在电力谷荷时段可能造成严重的弃风现象。为解决该问题,本文研究了燃气-蒸汽联合循环机组的模式转换特性,讨论了利用该特性消纳弃风的运行机理,建立了计及燃气-蒸汽联合循环机组模式转换特性的热-电联合调度模型。通过算例分析发现,与常规热电联产机组相比,联合循环机组在不同时段进行"一拖一"和"二拖一"模式转换,可在更大范围内灵活调节发电功率,降低电力谷荷时段热电联产机组的发电功率,有效提升系统的风电消纳能力。

燃蒸联合循环单轴发电机布置的启发

从供应世界电力市场的GE公司、MITHUBISHI公司、SIEMENTS公司和ALSTON公司等最新燃-蒸联合循环发电机组发电机单轴布置的经验数据出发,对于一体化全电力推进船用联合动力装置做原动机模块的方案进行了初步的论证,探讨了基于联合动力装置的原动机模块的可行性,并给出了公布的两艘美国舰船和一艘英国航空母舰全电力推进方案的改进比较,得到了一些有意义的看法。综合各种情况,单一发电机比同功率的两台发电机在重量上节约了10%以上,所以这种方案使发电机的数目减少一半,占地面积减少10%以上,重量减轻,相关设备大为简化,同时提高了系统的可靠性和可维护性。

复合循环型高压工业供汽技术研究

国家节能减排工作的持续推进,刺激了中高压工业供汽的需求。本文在分析现有供汽技术特点的基础上,针对大流量、全工况、中高压工业供汽,提出一种新型复合循环型高压工业供汽技术改造方案。在国产超临界350 MW供热机组上进行了整体热力特性模拟,对改造后系统整体的运行参数、关键设备选型等进行了详细分析。该技术对锅炉、汽轮机本体改造工程量小、无不可恢复改造项目;改造后供汽量大幅提升、供汽系统启停灵活,对机组正常运行影响较小;外供蒸汽参数调整灵活、方便,增加供汽灵活性;供汽能力具有非常好的负荷适应性,可保证机组在供汽条件下仍具有良好的深度调峰能力。

火力发电可持续发展新技术

从提高循环效率的超临界参数和蒸汽-燃气联合循环机组及热电联产技术等方面出发,并结合一系列的实用烟气脱硫技术,论述我国21世纪可持续发展的火力发电新技术,提高循环效率可得到节约能源、节约水资源和保护环境的多重效果。

燃气—蒸汽联合循环机组轴系布置方案的分析

为迎接西气东输和LNG(液化天然气)的输入,我国东部地区正在建设一大批大型燃气—蒸汽联合循环电厂,为了使建成后的电厂单位投资省、热效率高、投产后具有较好的效益,选择合适的燃气—蒸汽联合循环机组轴系布置方案非常重要。燃气—蒸汽联合循环机组的轴系布置方案有多轴布置方案和单轴布置方案。为此,分析两种布置方案各自的优缺点,为选择合适的联合循环机组轴系布置方案提供依据。

上海电网发展燃气轮机调峰的系统规划与优化

本文应用一个含抽水蓄能电站的系统评价模型及软件，对上海电网２０００年调峰电源进行了优化基础上的规划运行分析。文中提出，像上海电网这样的纯火电系统建设燃气轮机解决调峰问题，具有极大的经济性和可靠性。

大型天然气联合循环电厂不同机型总体布置与占地比较

为了迎接西气东输和LNG(液化天然气)的输入,我国东部地区正在建设一批大型联合循环电厂。为使建成后的电厂占地最少、单位投资最省、建设速度最快、投产后便于运行检修,对机组的总体布置进行优化至关重要。从布置紧凑和节约用地的角度,对大型天然气联合循环电厂不同机型(300 M W及以上的以S209E“2+1”为代表的E级机组、以KA13E2-2“2+1”为代表的E级改进型和F级“1+1”单轴联合循环机组)的总体布置与占地进行了分析和比较,推荐在我国东部沿海天然气气价较高且用地相当紧张的地区,建设大型天然气联合循环电厂不宜选用E级及E级改进型机组,应选用F级机组作为基本机型。

联合循环发电机组热力性能验收试验与特性偏差的责任分析

根据国际上广泛应用的ISO标准和ASME标准,对联合循环发电机组热力性能验收试验的考核性能计算及其修正方法进行分析,针对我国目前广泛采用的机岛与炉岛分别由不同供货商供货,共同保证联合循环发电机组特性的合同性能保证条款,认为当机组性能不合格时,应明确划分机岛与炉岛相应责任份额,并给出了划分方法。

M701F燃气轮机主控系统特点及其一次调频特性

介绍三菱M701F型单轴燃气-蒸汽联合循环机组主控系统,包括最小门控制逻辑、转速控制回路、负荷控制回路和ALR回路等。分析机组在各种控制模式下一次调频的实现方法,并通过扰动试验研究机组在不同模式下转速扰动时各控制回路输出、机组负荷分配、燃机排气温度等参数的动态响应,从而分析M701F型联合循环机组的控制特点和一次调频特性。提出进一步提高机组一次调频性能的建议。

大型天然气联合循环电厂F级机组动力岛布置的优化

为了迎接“西气东输”和配合液化天然气(LNG)的输入,我国东部地区正在建设一批大型联合循环电厂。为使建成后的电厂占地最少、单位投资最省、建设速度最快、投产后便于运行检修,对机组的动力岛布置进行优化至关重要。从布置紧凑和节约用地的角度,对大型天然气联合循环电厂不同轴系配置的F级机组的动力岛布置,根据国外工程和国内打捆招标建设项目的实践,进行了多方案的分析和比较,推荐出了我国建设F级天然气联合循环电厂最合理的动力岛布置形式。

燃气-蒸汽联合循环机组给水泵驱动改造及节能分析

本文提出了一种燃气-蒸汽联合循环机组给水泵改造方案,并建立了热效率计算模型。以某典型燃气-蒸汽联合循环机组在不同负荷下(60%～100%负荷)的运行参数为例,经计算分析得出:采用小汽轮机驱动给水泵的方式较电动机驱动每年可节约运行成本21. 4～36. 2万元,全厂热效率也有所提高,具有显著的经济效益。

燃气-蒸汽联合循环发电机组水汽品质监督和加药控制

结合行业标准、设备厂家标准及CCPP机组特点,制定出一套化学监督标准。针对给水、炉水处理控制滞后、非线性特性,从管理和加药装置工艺设计上保证配制药剂浓度的稳定,以调节加药泵运行频率控制药剂量。

单轴联合循环发电机组燃气轮机与汽轮机功率区分方法研究

单轴联合循环发电机组中燃气轮机输出功率和汽轮机输出功率的合理区分是联合循环机组运行状态监测与性能分析领域亟需解决的重要问题之一。基于燃气轮机和汽轮机的基本原理,提出一种实施方便、通用性强的单轴联合循环机组燃气轮机与汽轮机功率区分方法。结果表明:采用该方法获得的计算结果与某F级单轴联合循环机组(匹配三压再热凝汽式汽轮机)热平衡设计数据对比,汽轮机功率的最大相对偏差为1.6%,燃气轮机功率的最大相对偏差为–1.42%。这表明本文提出的功率区分方法具有较好的计算精度,可为相关工程应用提供参考和借鉴。

F级联合循环机组余热锅炉双热源梯级加热天然气方案研究

基于Thermoflow软件建立某F级联合循环机组底层蒸汽循环热力计算模型,并针对双热源梯级加热方案对机组性能的提升机理进行分析。与单热源加热方案相比,双热源梯级方案将大部分单热源加热方案中加热天然气的热量采用余热锅炉尾部的低品位废热来代替,并将中压省煤器处高品位的烟气热能用于产生更多的再热蒸汽、低压蒸汽流量,提升机组出力,并降低余热锅炉排烟温度。随着机组负荷的下降或环境温度的增加,双热源梯级加热方案对机组性能的提升效果将减弱。经计算分析,F级联合循环机组采用双热源梯级加热方案的年收益将达到约60万元,投资回收期为约5.5年。

广东省液化天然气一体化试点项目的规划

广东省是能源消费大省 ,能源供应短缺以及以煤为主的能源消费结构所带来的环境污染问题是制约广东省经济发展的主要因素之一。为改善环境质量和满足经济发展对电力需求的增长 ,广东省拟从国外进口液化天然气 ,用作珠江三角洲 9个城市和香港居民燃气 ,燃气电厂、陶瓷厂等工业用户以及燃气空调和商业用气。并立下了广东省液化天然气一体化试点项目 ,分二期建设。该项目已完成规划 ,并于 1999年底获得国家立项批准 ,进入实施阶段。由于液化天然气具有安全、可靠、清洁、廉价、方便等优点 ,特别是环保效果明显 ,决定了该项目将会有美好的前景。

燃气-蒸汽联合循环热电联产发电机组的设计特点

详细论述了我国首套以煤层气为燃料的F级"二拖一"多轴燃气-蒸汽联合循环热电联产发电机组的燃气系统、主蒸汽及其旁路系统、供热系统、凝结水系统、辅助蒸汽系统及抽真空系统的设计特点,可为同类型机组的系统设计提供借鉴。

GE公司200 MW270T357型蒸汽轮机的设计特点

介绍了GE公司设计制造的 2 70T357型蒸汽轮机的设计特点 ,与国产 2 0 0MW发电机组相比 ,该型蒸汽轮机在本体、汽封、润滑油系统、顶轴系统、盘车装置、液压控制系统上有较大的差别。

基于“双碳”目标的中国火力发电技术发展路径研究

火力发电是中国最主要的电力来源和CO_(2)排放来源,火力发电行业的CO_(2)减排是顺利实现“碳达峰、碳中和”目标的重要保证。为了探究“双碳”背景下中国火力发电技术发展路径,结合中国火力发电行业发展历程以及中长期电力消费结构展望,预测中国火力发电技术将从注重高参数、高效率向调峰灵活性转变。针对超高参数火力发电技术、灵活性调峰技术,以及整合煤气化联合循环发电(integrated gasification combined cycle,IGCC)/煤气化燃料电池(integrated gasification fuel cell,IGFC)联合循环技术进行了探讨和研究,发现超高参数火力发电技术发展受限于耐高温材料,灵活性改造能有效延展火力发电技术的生命周期,认为IGCC/IGFC发电技术是兼具高效率、灵活性的洁净煤发电技术,并提出煤气(油)电一体化能源基地的应用场景。展望2060年,建议加强煤气化/净化技术、燃料电池发电技术、IGFC系统集成控制技术的研发,助力中国顺利实现碳中和。