联合循环发电厂的特点及发展趋势

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。

我国发展燃气——蒸汽联合循环的必要性及发展方向摘要：文章通过对燃气-蒸汽联合循环发电的特点和优势分析，结合我国现阶段经济发展的现状及政策，阐述了燃气-蒸汽联合循环发电技术在我国发展状况，并对燃气-蒸汽联合循环发电发展前景进行了深入的探讨。

关键词：燃气轮机；燃气-蒸汽联合循环发电；技术优势；发展及前景从20世纪中期开始，随着燃气轮机技术的应用，逐渐进入发电行业，由于技术局限，当时只能作为紧急备用电源和调峰机组。

20世纪80年代后燃气轮机功率和热效率都有了很大程度的提高，世界天然气资源进一步开发，使得燃气轮机及其联合循环在电力工业中的地位发生了巨大的变化，尤其是近十几年，燃气技术得到了突飞猛进的发展，使得燃气轮机联合循环发电技术趋于成熟。

近几年在发达国家每年新增的联合循环装机容量约占火电新增容量的40%～50%，其中主要是燃气轮机联合循环机组。

随着我国天然气川气东送、西气东输等项目的实施及天然气上游资源开发和下游市场利用，使天然气产业健康持续发展，带动了我国燃气轮机联合循环发电技术的快速发展。

相继建设了一批高效率、低污染的大型燃气-蒸汽联合循环电厂，收到了良好的经济效益和社会效益。

1 燃气-蒸汽联合循环发电的特点燃气轮机发电是一种清洁能源、绿色电力，具有高效、节能、环保等特点。

①发电的高效率。

燃气-蒸汽联合循环发电由燃气轮机单循环和郎肯循环构成，实现了能源的梯级利用，发电效率高达56%以上，形成极具个性的火力发电特点。

这是常规燃煤电厂根本无法比拟的高效率，把天然气的资源利用率整整提高了50%。

②发电的低污染。

燃机发电利用天然气燃烧发电，相对于其他燃料发电，天然气燃烧后过不产生灰尘和炉渣，因而不会对环境产生灰渣污染；天然气燃烧后几乎不产生SO2，常规燃煤电厂的SO2排放没有了，NOx的排放量仅为燃煤的19.2%，CO的排放量仅为燃煤的42.1%，燃煤成熟的技术把NOx、CO排放量降低到10-4～10-3的水平，起到了改善整个生态环境、保护环境的作用。

联合循环发电原理
1 联合循环发电原理
联合循环发电的原理，是把两种类型的“循环”，即汽轮发电机
��母蒸汽循环，结合起来，即使一个循环的热效率有限，也可以通
过利用另一个循环，将其有效利用起来。

2 联合循环发电技术
联合循环发电，主要利用有机热泵技术，来进行母蒸汽循环改造，将汽轮机多次利用汽轮机蒸汽，达到提高热效率的目的。

通过使用机
组同时运行两个循环，用一种循环改造汽轮机蒸汽，用一种循环气冷，就可以有效地提高机组效率，实现节能减排的目的。

3 联合循环发电的优点
联合循环发电的优点有很多，首先，与传统的汽轮机循环相比，
联合循环发电技术可以使汽轮机利用比提高10%-15%，热效率和汽机机组效率也会提高。

其次，联合循环发电可以减少燃料消耗，有助于环境保护，可以
显著改善发电厂的热能利用率。

最后，联合循环发电运行操作更加简单、安全，可靠性也更强。

4 联合循环发电的不足
尽管联合循环发电有很多优点，但是它也有一些不足。

首先，联合循环发电的投资较大，一次性投资较大，单位投资回报时间较长，社会效益不明显，缺乏吸引力。

其次，联合循环发电发电机组的技术改造难度大，需要相关人员具有丰富的专业知识和经验，对技术管理水平要求更为严格。

最后，联合循环发电会带来更多的气体排放，如碳排放，SO2排放等，对环境和设备的维护也更加苛刻。

总的来说，联合循环发电也是一种综合节能的有效手段，它可以提高发电机组的热效率，实现节能减排，促进可持续发展，但是，也要加以谨慎的把握，保证科学的技术改造，规范管理控制，确保工作效果。

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。

根据有关资料统计，截⽌到1996年底，我国已安装燃⽓轮机总量为4100MW，联合循环发电机组的容量占490MW。

1997～1998年期间新增加燃⽓轮机22台，其中联合循环发电机组为18台，新增容量为1607MW。

由于燃⽓轮机联合循环发电机组是燃⽓轮机、发电机与余热锅炉、蒸汽轮机或供热式蒸汽轮机(抽汽式或背压式)共同组成的循环系统，它是将燃⽓轮机作功后排出的⾼温乏烟⽓通过余热锅炉回收转换为蒸汽，送⼈蒸汽轮机发电，或者将部分发电作功后的乏汽⽤于供热。

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。

主要⽤于发电和热电联产，燃⽓轮机联合循环机组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，所以，联合循环发电效率⾼达60％，⽽燃煤电⼚(0.75～600)MW机组发电效率仅20％～42％。

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。

⑧运⾏⽅式灵活：燃煤电⼚，仅只能作为基本负荷运⾏，不能作为调峰电⼚运⾏。

燃机电⼚，不仅能作为基本负荷运⾏，还可以作为调峰电⼚运⾏；燃机为双燃料(油和天燃⽓)时，还可以对天然⽓进⾏调峰。

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。

此外，甲烷(CH4)中的氢和空⽓中的氧燃烧还原成⼆氧化碳和⽔，每燃烧1m3天然⽓理论可回收约1.53kg⽔，每公⽄可回收2.2kg⽔，⾜以满⾜电⼚⾃⾝的⽤⽔。

⑧占地⾯积少：由于没有了煤和灰的堆放，⼜可使⽤空冷系统，电⼚占地⼤⼤节省，占地仅为燃煤⽕电⼚的10％～30％，节约了⼤量的⼟地资源，这对地少⼈多的中国⾮常重要。

联合循环发电技术联合循环发电技术（CCPP）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，与传统的蒸汽发电系统相比，具有发电效率高、成本低、效益好，符合调节范围宽，安全性能好、可靠性高，更加环保等等一系列优势。

联合循环由于做到了能量的梯级利用从而得到了更高的能源利用率，已以无可怀疑的优势在世界上快速发展。

目前发达国家每年新增的联合循环总装机容量约占火电新增容量的40％～50%，所有世界生产发电设备的大公司至今（如美国的GE公司87年开始）年生产的发电设备总容量中联合循环都占50%以上。

最高的联合循环电站效率（烧天然气）已达55.4%，远远高于常规电站，一些国家（如日本等）已明确规定新建发电厂必须使用联合循环。

由于整体煤气化联合循环发电机组(IGCC)是燃煤发电技术中效率最高最洁净的技术,工业发达国家都十分重视,现在世界上已建成或在建拟建IGCC电站近20座，一些已进入商业运行阶段。

燃气轮发电机组在我国近几年才有较大发展,目前装机占火电总容量的 3.5%,大部分由国外购进,国产机组只占9.4%,且机组容量小、初温低,机组水平只处于国外80年代水平,且关键部件仍有外商提供,远不能满足大容量、高效率的联和循环机组的需要。

燃气轮机是联合循环包括燃煤联合循环的最关键技术,我公司虽然以前也曾设计制造过燃气轮机，但功率小、，初温低，且某些关键技术如冷却技术、跨音速压气机等项目尚处于研究开发阶段。

有一些公司对燃气轮机的研制始于1960年前后，在船用、机车用、发电用等几条线上同时进行。

作为技术水平综合标志的综合技术能力即设计能力是：到七十年代中后期，基本能按自己的科研成果独立设计高原铁路使用的燃气轮机（7000马力）;能按测绘资料设计长输气管线用的燃气轮机（17600kw）;具有品种较全但规模较小检测设备较初级的实验台，进行了相当多的试验，取得了可观的成果。

经过不小于十余种型号的整机的自行设计、试验、生产和运行的全过程不但掌握了技术而且培养了一批人。

联合循环燃气轮机发电厂简介集团企业公司编码：（LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-联合循环燃气轮机发电厂简介联合循环发电：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。