GE燃气-蒸汽联合循环发电机组简介
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燃气蒸汽联合循环发电厂介绍(1)燃气蒸汽联合循环发电厂介绍随着我国经济的快速发展,电力的需求越来越大。
因此,燃气蒸汽联合循环发电厂被广泛应用于许多领域,成为我国电力领域中必不可少的一部分。
一、概述燃气蒸汽联合循环发电厂是一种高效、低排放、多功率级别的燃气发电装置,由燃气轮机和蒸汽轮机组成,通过循环利用余热将燃气轮机功率余热回收,并将余热引入蒸汽轮机,从而提高发电系统的效率,提供多种功率级别的电。
它是一种绿色、环保的能源利用方式。
二、优点燃气蒸汽联合循环发电厂的优点非常明显。
首先,它采用的是燃气发电技术,具有清洁、高效等方面的优势,可以有效地提高能源利用效率,降低环境污染。
其次,它采取联合循环的技术,将燃气轮机的余热回收并转化为蒸汽,从而提高了发电效率,同时还可以提供多种功率级别的电。
再者,它具有快速启动、灵活运行、自动控制、低噪音等特点,使得它成为一种非常优秀的发电方式。
三、组成燃气蒸汽联合循环发电厂主要由以下组成部分构成:1.燃气轮机发电部分:由燃气轮机、发电机和辅助设备组成,主要负责电能的转换。
2.蒸汽轮机发电部分:由蒸汽轮机、发电机和辅助设备组成,主要通过余热循环,将燃气轮机的余热转换成蒸汽轮机的动力。
3.废气处理系统:负责燃气轮机产生的废气处理并进一步净化。
4.电气自动化系统:负责对燃气轮机和蒸汽轮机的运行状态进行监控、控制。
四、应用燃气蒸汽联合循环发电厂在现今的电力行业中应用领域非常广泛。
由于它的节能、环保、高效等特点,通常被用于以下三个领域:1.固定型电站:固定电站可以直接将发电机输出的电流接入电网。
它通常利用天然气、工业废气等作为燃料,可以为城市、大型企业等供应稳定的电力。
2.分布式电源:分布式电源通常针对于中小企业、农村地区等。
它通常利用当地的天然气等做为燃料,发电量较小,产生的电能主要供应当地的电网。
3.备用电源:备用电源通常用于关键的设施设备,例如高速公路、机场、医疗机构等。
燃气—蒸汽联合循环发电机组电气系统的探讨【摘要】:通过对燃气-蒸汽联合循环发电机组电气系统的介绍,结合燃气-蒸汽联合循环电厂设计实例,从工程实际应用角度对燃气-蒸汽联合循环发电机组电气系统设计提出优化建议。
关键词:燃气-蒸汽联合循环;发电机组;电气系统0引言近年来,随着国家能源政策的调整和环境保护意识的增强,国家于2000年开始大幅度开发和利用天然气资源并用于电力领域。
由于燃机-蒸汽联合循环机组相对于传统的火电机组,从布置形式到机组参数、配套设备选型等均有较大的差异,电气系统的设计也有很多值得研究和注意的问题。
1燃气-蒸汽联合循环机组简介1.1燃气-蒸汽联合循环机组的原理燃气-蒸汽联合循环机组的工作原理为:天然气从燃料喷嘴喷入燃烧室,与燃烧室中的压缩空气混合燃烧,产生高温高压燃气,再进入透平膨胀做功,利用燃气轮机排气余热在余热锅炉中将水加热成高温高压的过热蒸汽,利用蒸汽在汽轮机中做功。
1.2燃气-蒸汽联合循环机组的分类燃气轮机、蒸汽轮机、发电机、余热锅炉四种主要设备组成了燃气—蒸汽联合循环发电系统,实际上这四种设备的组合布置有多种方式,但主要的分类方式是按轴系布置来分,一种是多轴布置方案,一种是单轴布置方案。
所谓多轴即燃气轮机带动一台发电机,蒸汽轮机带动一台发电机,各自一个轴系,在电厂建设时,只要燃气轮机机组安装完毕即可发电(不必等到锅炉与蒸汽轮机安装完毕),蒸汽轮机检修时燃气轮机仍可发电,系统启动快,燃气轮机可先启动发电(不必等到锅炉里的水加热成蒸汽),在我国20万千瓦以下的燃气—蒸汽联合循环发电机组多数采用多轴布置。
单轴布置系统为燃气轮机、蒸汽轮机、发电机串联在一根轴上,共用一台发电机发电。
由于一套单轴系统只有一台发电机与相关电气设备,可节省设备费用,减少厂房面积,系统调控相对简单,目前30万千瓦以上的燃气—蒸汽联合循环发电机组多数采用单轴布置。
2.燃气-蒸汽联合循环发电机组电气系统2.1燃气轮机组启动方式燃气轮机组启动是指燃气轮机组从静止(盘车)状态至机组到达一定转速的过程,即将燃气轮机和发电机的转子加速到自持的速度,自持的速度也就是燃气轮机能够产生足够的动能带动它继续加速运行,到达机组要求的额定转速。
福建.福州2004.12.29中海福建燃气发电有限公司福建省电力勘测设计院LNG发电厂的技术特点筹建中的——莆田燃气电厂福建莆田燃气(LNG)电厂项目概况项目地位:福建液化天然气(LNG)总体项目配套的9个子项目之一,建成后将满足福建中部、北部沿海主要负荷区电力发展的需要。
厂址位置:位于莆田市湄洲湾畔的秀屿半岛上(东庄镇前云自然村),毗邻福建LNG接收站、中央直属储备粮库、秀屿港,距莆田市区约35km,距福州市区约130km。
规划容量:一期建设4套9F系列35万千瓦等级的燃气蒸汽联合循环发电机组;二期增加4套同类型发电机组;并留有扩建余地。
燃气轮机和联合循环发电设备联合循环发电的优点单轴联合循环发电机组启动方式联合循环发电机组的运行特性交流内容联合循环发电机组的检修周期涉网参数燃气轮机和联合循环发电设备燃气轮机的结构压气机燃烧室燃气透平P OUT =PT-PCPT= 3POUTGE9FA燃气轮机压气机燃烧室燃气透平燃气轮机主要结构压气机燃烧室燃气透平三菱701F燃气轮机本介绍仅供参考,详细和正确的信息必须由厂家提供。
燃气透平燃气轮机主要结构压气机燃烧室本介绍仅供参考,详细和正确的信息必须由厂家提供。
燃气—蒸汽联合循环由于燃气轮机循环的排气温度很高(约450~600℃),且大型机组排气流量高达100~600 kg/s,因而有大量的热能随着高温燃气排入大气。
故将燃气轮机的排气引入余热锅炉,产生高温、高压蒸汽驱动汽轮机,带动发电机发电。
通常在余热锅炉中产生蒸汽带动汽轮机的出力约为燃气轮机的1/2,即汽轮机的出力占整个联合循环的1/3。
目前,大型燃气轮机的热效率达40%,联合循环机组的热效率接近60%。
燃气轮机主要结构余热锅炉本质上是一台烟气/水、汽换热器。
或者说是没有燃烧系统的锅炉。
本介绍仅供参考,详细和正确的信息必须由厂家提供。
联合循环发电的优点燃气-蒸汽联合循环发电的主要优点z电厂的整体循环效率高1.目前超临界的600MW火电机组,其供电效率约40%左右。
燃气-蒸汽联合循环机组概况1.燃气轮机工作原理燃气轮机的工作过程是,压气机连续地从大气中吸入空气并将其压缩;压缩后的空气进入燃烧室,与喷入的燃料混合后燃烧,成为高温燃气,随即进入燃机透平中膨胀做功,推动透平叶轮带着燃机发电机做功发电。
燃气轮机静止起动时,需要将发电机转换为电动机用带动燃机旋转,待加速到一定转速后,启动装置脱扣,就可以以发电机形式来做功发电。
燃气初温和压气机的压缩比,是影响燃气轮机效率的两个主要因素。
提高燃气初温,并相应提高压缩比,可使燃气轮机效率显著提高。
工业和船用燃气轮机的燃气透平初温最高达1200℃左右,航空燃气轮机的超过1350℃。
目前美国通用电气最先进的9H型燃气轮机压缩比23.2,燃气透平初温1430℃。
2.燃气-蒸汽联合循环发电燃气-蒸汽联合循环发电机组就是将燃气轮机的排气引入余热锅炉,产生的高温、高压蒸汽驱动汽轮机,带动汽轮发电机发电。
其常见形式有燃气轮机、蒸汽轮机同轴推动一台发电机的单轴联合循环,也有燃气轮机、蒸汽轮机各分别与发电机组合的多轴联合循环。
目前,联合循环的热效率接近60%,“二拖一”的机组配置方式,提高了机组供热能力,整套机组的热效率比常规“一拖一”配置机组热效率高出0.6%,在冬季供暖期热效率高达79%。
燃气-蒸汽联合循环机组主要用于发电和热电联产,其具有以下独特的优点:①发电效率高:由于燃气轮机利用了布朗和朗肯二个循环,原理和结构先进,热耗小,因此联合循环发电效率较高。
②环境保护好:燃煤电厂锅炉排放灰尘很多,二氧化硫多,氮氧化物为200PPM。
燃机电厂余热锅炉排放无灰尘,二氧化硫极少,氮氧化物为(10~25)PPM。
③运行方式灵活:燃机电厂其调峰特性好,启停速度快,不仅能作为基本负荷运行,还可以作为调峰电厂运行。
④消耗水量少:燃气一蒸汽联合循环电厂的蒸汽轮机仅占总容量的1/3,所以用水量一般为燃煤火电的1/3,由于凝汽负压部分的发电量在全系统中十分有限,国际上已广泛采用空气冷却方式,用水量近乎为零。
燃气蒸汽联合循环机组原理燃气蒸汽联合循环机组是一种高效的发电装置,它以燃气轮机和蒸汽轮机为核心组成,通过充分利用燃气轮机废热来产生蒸汽,再利用蒸汽驱动蒸汽轮机发电。
这种联合循环的机组原理能够提高能源利用效率,减少能源浪费,是目前广泛应用于发电行业的一种技术。
燃气轮机是燃烧燃气燃料产生高温高压气体,利用气体的动能驱动轴,从而产生机械能。
燃气轮机具有体积小、重量轻、起动快和运行灵活等特点,适合用于中小型发电装置。
然而,燃气轮机在工作过程中会产生大量的热能,并以废气的形式排出,这部分废热没有得到充分利用,导致能量的浪费。
为了充分利用燃气轮机废热,提高能源利用效率,燃气蒸汽联合循环机组将燃气轮机的废热用于产生蒸汽。
具体来说,燃气轮机废气经过余热锅炉加热水,使水蒸发产生高温高压蒸汽。
这部分蒸汽经过一系列的加热、膨胀、排气等过程,驱动蒸汽轮机产生机械能,最终驱动发电机发电。
蒸汽轮机是一种利用蒸汽能量转化为机械能的装置。
蒸汽轮机的工作原理是通过蒸汽的膨胀来驱动叶轮转动,从而将蒸汽的热能转化为机械能。
在燃气蒸汽联合循环机组中,蒸汽轮机起到了发电的关键作用。
蒸汽经过高温高压后进入蒸汽轮机,通过叶轮的高速旋转将蒸汽的动能转化为机械能,驱动发电机发电。
燃气蒸汽联合循环机组的工作原理可以简单归纳为:燃气轮机产生高温高压气体,燃气轮机废气经过余热锅炉产生高温高压蒸汽,蒸汽经过蒸汽轮机产生机械能,最后驱动发电机发电。
这种联合循环的机组通过充分利用废热,提高了能源利用效率,减少了能源的浪费。
燃气蒸汽联合循环机组具有很高的发电效率,能够达到50%以上,远高于传统的燃煤发电厂。
而且,燃气蒸汽联合循环机组的启动时间较短,可在几分钟内达到额定功率,适用于频繁起停的场合。
此外,燃气蒸汽联合循环机组的排放比燃煤发电厂更为清洁,对环境污染较小。
燃气蒸汽联合循环机组利用燃气轮机废热产生蒸汽,再利用蒸汽驱动蒸汽轮机发电,实现了能量的高效利用。
燃气-蒸汽联合循环简介摘要:本文主要介绍燃气-蒸汽联合循环机组的工艺流程,特点,主要燃机厂家的燃机和联合循环机组型号,燃机电厂的分类和布置方式,联合循环机组的主要设备,主要建构筑物,造价及成本情况等。
关键词:燃气-蒸汽联合循环机组工艺流程本文从联合循环机组的工艺流程、特点、分类和布置方式、主要设备、主要建构筑物、造价及成本情况等方面介绍燃气-蒸汽联合循环的发展现状。
一工艺流程天然气在燃气轮机中直接燃烧做功,使燃气轮机带动发电机发电,尾气做功后经排汽管道直接排至大气,此时称为简单循环发电;若利用燃气轮机产生的高温尾气,通过余热锅炉,产生高温高压蒸汽后推动蒸汽轮机,带动发电机发电,此时称为联合循环发电。
目前,燃气轮机的制造技术得到迅速发展,燃气轮机的可用率及可靠性越来越高,应用燃气-蒸汽联合循环发电技术已经完全成熟。
二联合循环机组的特点1.有利于环境保护燃气轮机利用天然气发电,相对其他燃料发电,其燃烧后不会产生二氧化硫,不会增加空气中二氧化硫的浓度;氮氧化物的排放仅为燃煤的19.2%,二氧化碳的排放量为燃煤的42.1%,可以起到改善生态环境,保护环境的目的。
2.发电热效率高随着燃气轮机发电技术的成熟,目前联合循环发电热效率已达到55%,能大大节约燃料资源。
3.电厂占地面积小燃气轮机体积较小,辅助系统少,因而其占地面积小,可节约宝贵的土地资源。
4.系统简单,运行维护方便燃气-蒸汽联合循环电厂自动化程度高,操作及控制简单,能节约大量人力资源,提高工作效率,降低劳动力成本。
另外,设备简单,故障率较低,运行维护方便,维护费用较低。
5.节约用水由于燃气轮机不需要冷却水,只是余热锅炉需要淡水,蒸汽轮机需要冷却水,其需水量大大降低,比较适合缺水地区发电。
6.工期短由于燃气轮机设备简单,且多为组装式,因而建设工期短,比传统燃煤(油)电厂可节省工期一年。
三燃机和联合循环机组型号目前国际范围内主要的燃机厂家有:美国GE,日本三菱,德国SIEMENS,法国ALSTOM等,目前大多的国外燃机厂家已经将制造技术分别转让给国内三大动力集团,关键部件在国内的合资厂生产:美国GE与哈尔滨电力集团,日本三菱与东方电力集团,德国SIEMENS与上海电气集团均以转让制造技术的方式进行合作。
燃气—蒸汽联合循环机组探究【摘要】对燃气-蒸汽联合循环机组的性能优点进行了分析,并结合工程实例,对其在实际应用中需要注意的问题和相应的安全防范措施进行了阐述。
【关键词】燃气-蒸汽联合循环机组;性能;安全防范前言随着社会经济的发展,人们的生活水平得到了极大提高,对于自身的生活环境也提出了更高的要求,各种为人们生活提供方便的家用电器和设备不断得到应用,也带动了电力行业的发展。
在市场需求不断扩大的前提下,传统燃煤发电机组已经逐渐难以满足实际需求,因此,在单机设备效率提升越来越困难的情况下,采用联合循环方法,对机组进行改进,成为发电企业研究的重点。
一、燃气-蒸汽联合循环机组概述1.结构就目前而言,燃气-蒸汽联合循环机组是由燃气轮机、余热锅炉、蒸汽轮机以及相应的发电机组共同构成的,一种联合循环的发电机组。
2.特点燃气-蒸汽联合循环是一种对热能进行逐级利用的有效方式,可以使得锅炉热能在几个不同的温度等级内,得到逐级利用,从而极大地提高热效率,降低成本。
其工作的基本原理为:首先,天然气在进入燃烧室后,与其中的压缩空气进行混合燃烧,产生高温烟气,对燃气轮机进行膨胀做功,进而带动发电机进行发电。
然后,做功后,烟气的温度虽然有所下降,但是相对而言依然较高,以9E级燃机为例,做功后的烟气温度可以保持在540℃以上,依然具有极高的利用价值。
因此,烟气会通过相应的排气烟道,进入余热锅炉,对锅炉给水进行加热,产生水蒸汽,推动蒸汽轮机做功,进而再次带动汽轮发电机发电,大大提高了燃料利用的效率。
3.优势燃气-蒸汽联合循环机组相对于传统发电机组而言,具有几个主要的优势,⑴电厂整体循环效率高。
目前超临界的600MW燃煤机组供电效率约为40%左右,而燃气-蒸汽联合循环供电效率达58%左右。
⑵燃气-蒸汽联合循环采用天然气为燃料,基本无粉尘和SO2排放,相比于燃煤电厂,减少了三分之二的CO2和95%的NOX排放。
⑶调峰性能好,启停快捷。
联合循环燃气轮机发电厂简介联合循环燃气轮机发电厂简介[摘 要] 以埕岛电厂为例,简要介绍联合循环发电厂几种主要设备及其各自的特点。
[关键词] 联合循环 燃气轮机 余热锅妒 简介1 引言联合循环发电:燃气轮机及发电机与余热锅炉、蒸汽轮机共同组成的循环系统,它将燃气轮机排出的功后高温乏烟气通过余热锅炉回收转换为蒸汽,再将蒸汽注入蒸汽轮机发电。
形式有燃气轮机、蒸汽轮机同轴推动一台发电机的单轴联合循环,也有燃气轮机、蒸汽轮机各自推动各自发电机的多轴联合循环。
胜利油田埕岛电厂采用的是美国GE公司的MS9001E燃气轮机,其热效率为33.79%,余热锅炉为杭州锅炉厂的立式强制循环余热锅炉。
1.燃气轮机1.1简介燃气轮机是一种以空气及燃气为工质的旋转式热力发动机,它的结构与飞机喷气式发动机一致,也类似蒸汽轮机。
主要结构有三部分:1、燃气轮机(透平或动力涡轮);2、压气机(空气压缩机);3、燃烧室。
其工作原理为:叶轮式压缩机从外部吸收空气,压缩后送入燃烧室,同时燃料(气体或液体燃料)也喷入燃烧室与高温压缩空气混合,在定压下进行燃烧。
生成的高温高压烟气进入燃气轮机膨胀作工,推动动力叶片高速旋转,乏气排入大气中或再加利用。
燃气轮机具有效率高、功率大、体积小、投资省、运行成本低和寿命周期较长等优点。
主要用于发电、交通和工业动力。
燃气轮机分为轻型燃气轮机和重型燃气轮机,轻型燃气轮机为航空发动机的转型,其优势在于装机快、体积小、启动快、简单循环效率高,主要用于电力调峰、船舶动力。
重型燃气轮机为工业型燃机,其优势为运行可靠、排烟温度高、联合循环组合效率高,主要用于联合循环发电、热电联产。
埕岛电厂采用的MS9001E燃气轮发电机组是50Hz,3000转/分,直接传动的发电机。
该型燃气轮发电机组最早于1987年投入商业运行,基本负荷燃用天然气时的功率为123.4MW,热效率为33.79%,排气温度539℃,排气量1476×103公斤/小时,压比为12.3,燃气初温为1124℃,机组为全自动化及遥控,从启动到满载正常时间为约20分钟,机组使用MARKⅤ控制和保护系统.MS9001E型机组为户外快装机组,因此不需要专用的厂房建筑,而是用多块吸声板构成的长方形箱体,机组即放置在其内,箱体既起隔声作用,又能代替厂房使机组在各种气候条件下都能正常工作,每台机组连同发电机及控制室等均分别放置在长方体状的箱体内,在其周围还有空气进气系统,燃料供应单元和机组的冲洗装置等附属设备,组成整套燃气轮机动力装置。
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