天然气发电厂燃气蒸汽联合循环发电机组
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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。
燃气 -蒸汽联合循环机组运行经验总结燃气—蒸汽联合循环具有效率高、环保性能好、自动化程度高、运行可靠性高、运行方式灵活等特点,是当今世界最受青睐的发电技术之一。
近年来,国家大力发展燃气发电机组,以江苏为例,2020年全省已有大小燃气发电企业39家,燃机数量共计83台,因其启停迅速、负荷调节速度快的特点在电网调峰起到至关重要的作用,已在发电企业中牢牢占据一席之地。
本文以金坛热电公司燃气—蒸汽联合循环机组为例,简单总结一下机组启停操作及运行经验。
金坛热电公司燃气—蒸汽联合循环机组装机容量为436MW/套,燃机本体为GE公司提供的9FB机型,型号为PG9371FB,简单循环机组出力为294.16MW(设计工况)。
燃机由一台18级的轴流式压气机、一个由18个低NOX燃烧器组成的燃烧系统、一台3级透平和有关辅助系统组成。
汽轮机为国内首台引进GE公司A650型汽轮机进行优化设计的改进型,型号为LC110/N160-15.68/1.44/0.42,三压、再热、反动式、抽凝、轴向排汽汽轮机,汽轮机采用低位布置,分高压缸、中低压合缸,通流部分由高压27级、中压12级、低压6级压力级组成。
余热锅炉型号为MHDB- PG9371FB-Q1,由东方菱日锅炉有限公司生产。
燃机出口不设置旁通烟道,余热炉进口烟道膨胀节直接与燃机扩散段法兰相连。
露天布置,无补燃、自然循环,卧式炉型。
锅炉具有高、中、低三个压力系统,一次中间再热。
过热、再热汽温采用喷水调节。
燃气—蒸汽联合循环机组的主要工艺流程:天然气在燃气轮机内直接燃烧做功,使燃气轮机带动发电机发电,燃烧产生的高温尾气通过余热锅炉,加热锅炉给水,产生高温高压蒸汽后推动蒸汽轮机,带动发电机发电。
启动过程简述燃机GE的9FB燃气轮机在机组启停过程中已实现了完全的自动控制,当燃机满足启动条件Start Check完成后,从点击Auto Start发启动令、高盘清吹、降速点火、暖机、升速、起励建压,只需要30分钟左右,全程无需任何操作及干预,在此过程中需加强对程序进行的正确性及燃机振动、分散度、燃烧脉动的监视。
6fa天然气-蒸汽联合循环机组集控运行规程6fa天然气-蒸汽联合循环机组集控运行规程在当今的能源产业中,天然气-蒸汽联合循环机组已经成为了一种重要的发电方式。
其具有高效、清洁和灵活性强的特点,因此受到了越来越多发电厂的青睐。
而对于这种机组的集控运行规程,也是至关重要的。
在本文中,将介绍6fa天然气-蒸汽联合循环机组集控运行规程的深度和广度,以及对其它领域的有价值的探讨,帮助读者更深入地理解该主题。
1. 介绍在第一节中,我们将先从6fa天然气-蒸汽联合循环机组的基本概念和工作原理开始介绍。
天然气-蒸汽联合循环机组是一种利用天然气燃烧产生的热能,经过燃气轮机转换成机械能,再通过余热锅炉产生的高温高压蒸汽推动汽轮机发电的系统。
其具有高效、灵活性好等特点,成为了现代发电行业的主要选择之一。
2. 集控运行规程的基本要求在第二节中,我们将从6fa天然气-蒸汽联合循环机组的集控运行规程的基本要求开始介绍。
集控运行规程是为了保证机组安全、稳定、高效运行而制定的一系列程序和规定。
其中包括了机组启动、停车、并网、超负荷运行等各种情况下的操作步骤和注意事项。
3. 6fa天然气-蒸汽联合循环机组集控运行规程的管理在第三节中,我们将从集控运行规程的管理方面进行介绍。
良好的规程管理对于6fa天然气-蒸汽联合循环机组的运行是至关重要的。
这包括了规程的制定、修订、培训、执行等各个环节。
只有通过严格的管理,才能保证规程的实施和执行。
4. 6fa天然气-蒸汽联合循环机组集控运行规程的不断优化在第四节中,我们将从规程的优化方面进行探讨。
随着技术的不断进步和经验的积累,集控运行规程也需要不断地进行优化。
这包括了根据实际运行情况对规程进行修订,引入新的技术手段和管理方法,以及不断完善规程的各个环节。
5. 个人观点和总结在最后一节中,我们将共享一些个人对6fa天然气-蒸汽联合循环机组集控运行规程的看法和总结。
在个人观点中,可以结合自身经验和对这个主题的深刻理解,谈谈对规程的管理和优化等方面的看法。
燃气—蒸汽联合循环发电(CCPP)技术介绍摘要:随着武钢“十一五”计划的全面完成,青山本部的1800万吨产能的形成,整个煤气的发生量也创下历史新高。
然而,随着近年来能源的日趋紧张,节能环保要求的不断提高,国内外的发电技术突飞猛进,常规的燃煤气锅炉和蒸汽发电技术由于其效率较低、污染物排放等原因,已经逐渐被高效率、低污染、启停快等诸多优点集于一身的燃气蒸汽联合循环发电技术(即CCPP)所替代,并随着不同煤气热值的燃机技术的开发,逐渐在钢铁行业占据了主导地位。
关键字:燃气轮; 发电机; CCPP工艺PP原理介绍燃气-蒸汽联合循环发电技术(CCPP)就是利用燃气轮机做功后的高温排气在余热锅炉中产生蒸汽,再送到汽轮机中做功,把燃气循环和蒸汽循环联合在一起的循环,是由燃气轮机发电和蒸汽轮机发电叠加组合起来的联合循环发电装置。
在常规蒸汽发电中,锅炉产生蒸汽用来发电是利用蒸汽朗肯热力循环来作功,作功发电是利用蒸汽的状态变化来完成的。
燃料燃烧产生的高温烟气(1200~1600℃)只用于加热蒸汽(蒸汽一般加热到450~560℃),然后由蒸汽驱动汽轮机来发电。
此时,高温烟气的作功能力(温度差和压力能)(即燃气布雷登热力循环的作功能力)被浪费掉了。
在CCPP装置中,有燃气-蒸汽两个热力循环,即:燃气布雷登热力循环和蒸汽朗肯热力循环。
1~2为空气在压气机中的压缩过程;2~3为空气和燃料在燃烧室内的燃烧过程(工质吸热);3~4s为燃气在燃气透平中的膨胀做功过程;4s~1为燃气轮机排气放热过程。
a~b为给水在给水泵中压缩过程b~d为给水在锅炉中蒸发、过热过程(工质吸热);d~e为蒸汽在汽轮机中膨胀做功过程;e~a为蒸汽在凝气凝结放热过程。
2.CCPP主要工艺介绍2.1燃气轮发电机燃气-蒸汽联合循环发电技术(CCPP)其核心设备是燃气轮发电机,自从1939年瑞士BBC公司研制成功世界第一台4MW的工业性燃气轮机以来,世界各国都大力研究和发展燃气轮机发电技术。