燃气轮机联合循环发电技术特点
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(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。
燃气轮机蒸汽轮机联合循环
目录
• 联合循环概述 • 燃气轮机部分 • 蒸汽轮机部分 • 联合循环的运行与控制 • 联合循环的应用与发展
01
联合循环概述
联合循环的定义
• 联合循环：是一种将燃气轮机和蒸汽轮机结合使用的发电方式， 通过将两种不同方式的能量转换过程结合在一起，实现更高的 能源利用效率和发电能力。
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背压式蒸汽轮机
将汽轮机的排汽压力高于大气压力，用于驱 动其他设备或供给热用户。
抽汽式蒸汽轮机
在汽轮机中间级上抽出部分蒸汽，用于供热 或驱动其他设备。
饱和蒸汽轮机
利用饱和蒸汽来推动汽轮机叶片转动。
蒸汽轮机的工作原理
高压过热蒸汽进入汽轮机，通过一系列的喷嘴和叶片，将热 能转换为机械能，推动汽轮机转动。蒸汽在汽轮机内膨胀降 温，释放出热能并推动叶片转动，最终以冷凝水的形式排出 。
停车
停车操作则相对简单。首先，需要逐渐降低燃气轮机的负荷，然后逐步关闭燃气轮机的进气口和排气口。在燃气 轮机完全停止运行后，需要关闭相关的辅助系统，如润滑油系统和冷却水系统等。最后，需要对整个系统进行全 面的检查，确保所有设备都处于安全的状态。
正常运行与控制
正常运行
在正常运行状态下，燃气轮机和蒸汽轮机都处于稳定的工作状态。此时，需要密切关注各种参数的变 化，如燃气轮机的排气温度、蒸汽轮机的蒸汽压力等，以确保系统的正常运行。同时，还需要对各种 设备的状态进行定期检查，及时发现并处理可能出现的问题。
控制策略
为了确保联合循环系统的稳定性和经济性，需要采取一系列的控制策略。例如，可以根据实际情况调 整燃气轮机和蒸汽轮机的负荷分配，以达到最优的运行效果。同时，还可以通过调节燃气轮机的进气 温度和压力等参数，实现对整个系统的优化控制。
燃气轮机联合循环发电机组发展概况及特点
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。
燃气—蒸汽联合循环简介
燃气—蒸汽联合循环在世界范围内，使用化学燃料通过热力动力机械发电的火力发电量仍然占据最高的比例。
从节约资源和保护环境等各方面来说，作为一种重要的发电装置，火力发电机组首先要求有高的热效率。
在大型热力发电设备中，目前技术水平比较成熟的，能够经济地大规模应用的只有燃气轮机和蒸汽轮机。
但是它们的热效率都不高，一般都在38—42%左右，即使最先进的燃气轮机热效率也只能达到42—44%，最先进的超临界参数蒸汽轮机热效率也只能达到43—45%。
对这两种热力机械所使用的热力循环进行分析。
燃气轮机燃气初温很高，目前的技术水平一般能达到1350—1430℃，因此燃气轮机中的热力循环平均吸热温度高，但是它的排气温度也就是循环低温也高，一般要达到450—630℃，所以燃气轮机热力循环的卡诺效率不高。
蒸汽轮机虽然循环低温较低，也就是蒸汽的冷凝温度可以降低到30—33℃，但是由于受到材料上的限制，它的蒸汽初温不高，在目前的技术水平下一般难以达到600℃，即使采用再热之后，平均吸热温度也不会太高，所以蒸汽轮机热力循环的卡诺效率也不高。
进一步分析可以发现，蒸汽轮机蒸汽初温一般在535—565℃以下，所以实际上只要有570—610℃的热源就可以让蒸汽轮机工作，而燃气轮机的排气温度就很高，在排气中蕴含着大量的热能，能够给蒸汽轮机提供所需要的热能。
因此如果使用燃气轮机排气作为蒸汽轮机的热源，蒸汽轮机就可以不额外消耗燃料了。
也就是说，蒸汽轮机可以回收燃气轮机的排气热量，额外发出一些有用功，这样就相当于增加了燃气轮机的热效率。
如前所述，目前先进的燃气轮机和蒸汽轮机的热效率基本相当，都在38—42%左右，那么，此时这个相当于增加了燃气轮机热效率的系统，热效率必然比单纯的燃气轮机和蒸汽轮机都高。
实际上，如果把上述由燃气轮机和蒸汽轮机组成的系统看成一个整体，那么在它的热力循环中，循环高温就是燃气轮机的循环高温，而循环低温则是蒸汽轮机的冷凝温度。
燃气轮机及其联合循环发电技术介绍
主要性能修正曲线（大气压-热耗率）
三、燃气轮机主要制造厂商、型 号及参数
燃机主要生产厂商及型号
• 世界上能生产大容量、高效率并体现当今工业燃气轮机制 造水平的厂家主要有GE公司、西门子公司、三菱公司和阿 尔斯通。
• 当前国内主要有三种E级燃气轮机可生产，分别是南京汽 轮电机有限公司引进GE技术生产的GE PG9171E型，上海电 气集团引进西门子技术生产的SGT5-2000E型燃机和东方电 气集团引进三菱技术生产的M701DA型燃机。
蒸汽联合循环电站；S109E就表示配备1台9000系列E型燃 气轮机的燃气-蒸汽联合循环电站
9E级燃气轮机主要技术条件
GE PG9171E
西门子 SGT5-2000E
燃机标准热耗，kJ/kWh
10641
10314
燃机标准出力，MW 压气机级数及压比 透平级数
126.75 17级 压比12.75
3
166.7
• 先进的燃气轮机已普遍应用模块化结构。运输、安装、维修 和更换都比较方便，而且广泛地应用了孔探仪，振动和温度 监控、焰火保护等措施，其可靠性和可用率大为提高，指标 已超过了蒸汽轮机电站的相应指标。
• 9E、9F级重型燃气轮机已在发电领域得到广泛地应用。GE和 西门子公司都已研发了H级燃气轮机。其中GE公司基于空气冷 却透平技术的9H级燃气轮机其联合循环效率约61%，联合循环 出力可达到592MW。西门子公司全内空冷H级燃机单机出力约 400MW，联合循环出力约600MW ，效率也在60%以上，自2011 年以来全球已投产9台，首台投产于德国巴伐利亚州。
温度、压力对燃机出力及效率的影响
• 效率随温比升高而升高；对应温比有一个最佳压 比；在提高燃气温度的同时，必须提高压比；
燃气蒸汽联合循环机组原理
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。
燃气轮机联合循环介绍
燃气轮机联合循环介绍燃气轮机联合循环，听起来高大上，其实它就是个把“高温气体”变成“电”的小能手。
想象一下，你家的锅炉，这家伙可不是随便烧水的，它可是经过精心设计，把燃料的能量最大化利用，简直就像做一道精致的菜，分分钟把每一滴油都榨干了。
说到燃气轮机，它工作的时候就像是个狂欢派对，燃气在里面像小精灵一样舞动，经过燃烧后产生的高温高压气体，通过涡轮转动，啧啧，那声音，简直能把你震撼得心潮澎湃。
接下来咱们得聊聊这个联合循环。
其实嘛，就是把燃气轮机和蒸汽轮机组合在一起，形成一个完美的搭档。
你可别小看这对组合，简直就像是李白和杜甫，实力强大。
燃气轮机先来，把热能转化为机械能，然后蒸汽轮机再上场，利用余热发电，真的是一波三折，电力输出可谓是节节攀升，简直不容小觑。
想象一下，余热就像那烧到最后的炭火，虽然看似无用，实际却能把能量发挥到极致。
要知道，联合循环的效率可不是盖的，通常能达到60%左右，这在电厂界可是个“牛”气冲天的数字。
和传统发电方式比起来，这可是真正的节能环保先锋！燃气轮机虽然看上去光鲜亮丽，但其实它也有点“小脾气”，对燃料质量要求比较高，像是挑食的小孩子，一定要确保燃料纯净，才能发挥出最佳状态。
不过，一旦它“吃得好”，那真是“能量满满”，让你震惊的电量输出真是让人目瞪口呆。
联合循环不仅仅是在电厂发电，它在航天和船舶等领域也是不可或缺的。
想象一下，那些航天器在太空中飞行，动力来源也是这套系统，真是太酷了！更有趣的是，燃气轮机的设计和运行也在不断进步，许多科技公司为了追求更高的效率和更低的排放，像拼图一样，把各种新材料和技术应用进去，让燃气轮机像是升级版的“超级战士”。
哎，说到环保，这也是联合循环的一大亮点。
它在发电过程中，二氧化碳的排放量相对较少，基本上就是在为地球“减负”。
想象一下，随着气候变化问题日益严重，联合循环的存在简直像一缕清风，给环保事业带来了新的希望。
每当听到绿色电力的概念，心里总会油然而生一丝自豪感，觉得自己也为保护地球出了一份力。
CCPP(燃气-蒸汽联合循环发电)工程培训资料
安全与环保培训
安全操作规程
01
介绍CCPP系统的安全操作规程，包括安全防护措施、应急处理
措施等，确保学员在操作过程中的人身安全。
环保要求与排放控制
02
讲解CCPP系统的环保要求和排放控制措施，使学员了解如何降
低污染物排放，保护环境。
事故案例分析
03
通过分析实际事故案例，提高学员的安全意识和应对突发事件
材料采购
购买工程所需的各种材料，确保施工顺利进行。
施工阶段
基础施工
根据设计图纸，进行厂房、设备基础 等基础设施建设。
设备安装与调试
将采购的设备按照设计要求进行安装 和调试。
调试与试运行
系统调试
对整个联合循环系统进行调试，确保各部分正常运行。
试运行
在正式运行前，进行一段时间的试运行，检验系统的稳定性和性能。
的能力。
05 CCPP工程案例分析
案例一：某电厂CCPP项目介绍
总结词
大型化、高效、环保
详细描述
该项目是国内首台百万级CCPP工程，采用先进的燃气-蒸汽联合循环发电技术，具有大型化、高效、 环保等优势，为国内燃煤电厂的升级改造提供了成功案例。
案例二
总结词
严谨、细致、全面
VS
详细描述
该项目在调试和试运行阶段，严格按照相 关标准和规范进行，注重细节和全面性， 确保了工程的稳定性和可靠性，为后续 CCPP工程建设提供了宝贵的经验。
案例三：某CCPP项目安全与环保实践
总结词
以人为本、绿色发展
详细描述
该项目在建设和运行过程中，始终坚持以人 为本、绿色发展的理念，采取了一系列安全 和环保措施，有效保障了工程的安全生产和 环保达标，为燃煤电厂的可持续发展做出了 积极贡献。