HRSG技术介绍
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。
工业余热的现状与利用
工业余热现状与利用姚**北京科技大学机械学院，100083摘要：工业余热指工业生产中各种热能装置所排出的气体、液体和固体物质所载有的热量。
余热属于二次能源，是燃料燃烧过程所发出的热量在完成某一工艺过程后所剩余的热量。
我国能源利用率相比发达国家较低，至少50%的工业耗能以各种形式的余热被直接废弃。
工业余热节能潜力巨大，近年来已经成为我国节能减排工作的重要组成部分。
关键字：工业余热节能减排热管0引言当前，我国能源利用仍然存在着利用效率低、经济效益差，生态环境压力大的主要问题。
节能减排、降低能耗、提高能源综合利用率作为能源发展战略规划的重要内容，是解决我国能源问题的根本途径，处于优先发展的地位。
实现节能减排、提高能源利用率的目标主要依靠工业领域。
处在工业化中后期阶段的中国，工业是主要的耗能领域，也是污染物的主要排放源。
我国工业领域能源消耗量约占全国能源消耗总量的70％，主要工业产品单位能耗平均比国际先进水平高出30％左右。
除了生产工艺相对落后、产业结构不合理的因素外，工业余热利用率低，能源没有得到充分综合利用是造成能耗高的重要原因。
我国能源利用率仅为33％左右，比发达国家低约10％。
至少50％的工业耗能以各种形式的余热被直接废弃。
因此从另一角度看，我国工业余热资源丰富，广泛存在于工业各行业生产过程中，余热资源约占其燃料消耗总量的17％～67％，其中可回收率达60％，余热利用率提升空间大，节能潜力巨大。
工业余热回收利用又被认为是一种“新能源”，近年来成为推进我国节能减排工作的重要内容。
[1]1工业余热资源工业余热来源于各种工业炉窑热能动力装置、热能利用设备、余热利用装置和各种有反应热产生的化工过程等。
目前，各行业的余热总资源约占其燃料消耗总量的17％～67％，可回收利用的余热资源约为余热总资源的60％。
合理充分利用工业余热可以降低单位产品能耗，取得可观的经济效益。
工业余热按其能量形态可以分为三大类，即可燃性余热、载热性余热和有压性余热。
余热锅炉系统工作原理及技术特点
余热锅炉系统工作原理及技术特点中国锅炉网资讯栏目.glwww./news/5/§1概论一、简述在燃气轮机做功后排出的燃气，仍具有比较高的温度，一般在540℃左右，利用这部分气体的热能，可以提高整个装置的热效率。
通常是利用此热量加热水，使水变成蒸汽。
蒸汽可以用来推动蒸汽轮机一发电机，也可用于生产过程的加热或供生活取暖用。
对于稠油的油田可以用蒸汽直接注入油井中，以提高采油量。
根据不同的蒸汽用途，要求有相应的蒸汽压力和蒸汽温度，也就需要不同参数的产汽设备。
利用燃气轮机排气的热量来产汽的设备，称为“热回收蒸汽发生器”，表明回收了排气的热量，用英文字母HRSG来表示。
我国习惯上称为“余热锅炉，本文也采用“余热锅炉”的名称，并把燃气轮机的排气简称为“烟气”。
“余热锅炉”通常是没有燃烧器的，如果需要高压高温的蒸汽，可以在“余热锅炉”装一个附加燃烧器。
通过燃料的燃烧使整个烟气温度升高，能够产生高参数的蒸汽。
例如某余热锅炉不装燃烧器时，入口烟气温度为500℃，装设附加燃烧器后，可使入口烟气温度达到756℃。
蒸汽的压力可以从4MPa升到10MPa，蒸汽的温度可以从450℃升到510℃，蒸汽可以供高温高压汽轮机用，从而增加了电功率输出。
目前我国油田进口的余热锅炉的蒸汽参数有：4MPa配450℃及1.4MPa配195℃（饱和蒸汽）。
前者供给中压汽轮机来发电，后者可以供生产或供生活取暖用。
注：关于多种余热锅炉，余热锅炉利用燃气轮机排气的方式，补燃问题。
二、余热锅炉的组成（一）蒸汽的生产过程图19－1是一台余热锅炉的结构示意图，从图中可以看出产汽的过程。
图19－1强制循环余热锅炉（注意蒸发器为顺流布置，即管束流向自下而上，以免上下弯头处积汽。
）从燃气轮机出口的烟气，经烟道到余热锅炉入口，烟气自下而上流动，流经过热器、两组蒸发器和省煤器，最后排入烟囱。
排烟温度约为150－180℃，烟气温度从540℃降到排烟温度，所放出的热量用来使水变成蒸汽。
燃气—蒸汽联合循环机组运行与维护关键技术
燃气—蒸汽联合循环机组运行与维护关键技术摘要：在单机设备效率提高越来越困难的情况下,要提高热力系统的效率,就必须做到能源梯级利用,以充分利用各品位的热能,提高整个系统的效率。
本文针对大型燃气—蒸汽联合循环发电机组运行、维护、检修等方面出现的技术问题，燃气-蒸汽联合循环蒸汽部分的特点，燃气-蒸汽联合循环运行原理，单轴燃机—汽机转子系统振动研究，燃气轮机IGV（进口导流叶排）控制及温控线优化技术等四个方面进行研究。
关键词：燃气-蒸汽联合循环机组；运行与维护；关键技术近些年，燃气—蒸汽联合循环发电以得到了快速发展。
以往人们主要依靠燃煤的蒸汽轮机电站来实现发电目标。
在这个领域内,主要集中于提高燃煤电站的单机容量和供电效率以及解决因燃煤而造成的污染问题。
改善供电效率的主要方向提高蒸汽的初参数并改进其热力循环系统的设计。
现今在满足安全运行的条件下，有必要开展大型联合循环机组运行、维护、检修等方面的技术研究，一、燃气-蒸汽联合循环蒸汽部分的特点以汽轮机(ST)和余热锅炉(HRSG)为核心的物质能量转换利用系统就是联合循环中的蒸汽系统，用来将燃气轮机的排气余热加以回收、转换和利用。
选定燃气轮机后，汽轮机和余热锅炉组成的蒸汽系统的参数优化匹配和流程设置在很大程度上决定了联合循环装置的性能。
余热锅炉在联合循环中回收燃气轮机排气余热，产生蒸汽推动汽轮机发电。
与常规电站过量所不同的是，余热锅炉仅有汽水系统，没有燃料输送、燃烧设备和煤粉制备。
余热锅炉的汽水系统通常是集装箱等换热管簇和容器、过热器、蒸发器、省煤器和汽包等组成，构成水的加热、饱和水蒸发和饱和汽的过热三个阶段，这一点与电站锅炉基本相似。
有再热的蒸汽循环可以加设再热器。
在联合循环中，主热源(燃气轮机排热)在蒸汽发生系统为变温排热过程，余热锅炉逐步吸收不断降温的燃气轮机排气的显热，产生热水或蒸汽。
对流传热是余热锅炉中的主要传热，辐射传热基本上可以被忽略，这是因为由于温度较低的原因。
燃气-蒸汽联合循环机组技术发展及运行原理分析
燃气-蒸汽联合循环机组技术发展及运行原理分析摘要:在单机设备效率提高越来越困难的情况下,要提高热力系统的效率,就必须做到能源梯级利用,以充分利用各品位的热能,提高整个系统的效率。
在这种背景下就开始出现了各种联合循环方案。
本文在此背景下主要对燃气-蒸汽联合循环机组技术发展及运行原理进行分析。
关键词:燃气-蒸汽联合循环机组技术发展运行从世界电力工业发展的历程来看,以往人们主要依靠燃煤的蒸汽轮机电站来实现发电目标。
在这个领域内,工程师的研究主要集中于提高燃煤电站的单机容量和供电效率以及解决因燃煤而造成的污染问题。
改善供电效率的主要方向是:提高蒸汽的初参数并改进其热力循环系统的设计。
目前,效率高、污染低的燃气-蒸汽联合循环发电机组开始受到重视,并获得了巨大的发展。
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,又因为使用干净的能源如石油和天然气,所以对环境造成的污染也很小。
1燃气-蒸汽联合循环机组技术发展就世界电力工业发展的历程来看,以往人们主要依靠燃煤的蒸汽轮机电站来实现发电目标的。
在解决因燃煤而带来的污染问题方面,人们首先致力于解决粉尘的排放问题,进而向解决NOx和SOx的方向发展。
目前,粉尘的排放问题基本上已获得比较满意的解决,NOx的问题已能在锅炉中改用低NOx燃烧器的方法得以控制。
但是无论是在燃烧前、燃烧中或燃烧后处理SOx的排放问题,都是很花钱的,许多方案都还在研究之中。
目前,世界上在解决SOx的排放问题上用得最普遍的方法是采用尾气脱硫装置(FGD)。
可是这种装置的费用很高,它大约要占全电站总投资费用的20%～25%,运行费用也很昂贵。
天然气是清洁环保的化石燃料,通过低NOx燃烧器的作用,NOx的排放量可以控制在10ppm以下,而CO2的排放量则可以比燃煤或燃油者降低50%左右。
目前,天然气储量丰富,价格便宜,这为燃气轮机及其联合循环的发展提供了有利的条件。
与传统的燃煤的蒸汽轮机电站相比,燃气轮机及其联合循环的优点是:(1)供电效率远远超过燃煤的蒸汽轮机电站。
杭州锅炉厂燃机配套余热锅炉HRSG介绍
产品特点
配ALSTOM GT13E2型燃机HRSG蒸汽参数及功率与同类型机组比较：
燃机型号
HRSG出口参数
高压主汽：190t/h；7.21MPa,a； 522 ℃ PG9171E 低压主汽：40.7t/h；0.615MPa,a；222.6℃
GT13E2 －2005型
高压主汽： 220.8t/h；7.73MPa,a； 503.1 ℃ 中压主汽： 50.2t/h；1.382MPa,a；301.1℃ 低压主汽： 20.9t/h ； 0.32MPa,a； 171.9℃
内部资料 禁止外传
技术特点
弹簧吊架
烟气
固定点
高压过热器采用弹簧支架
9吸收热膨胀差
内部资料 禁止外传
技术特点
集箱弹簧支架
固定集箱
同轴浮动集箱
内部资料 禁止外传
技术改进
杭锅在多年开发研究制造燃气轮机余热锅炉的基础上， 通过对产品 的跟踪服务，积累了丰富的经验，不断推进技术改进和创新。针对HRSG 常见问题，采取了技术改进，并已在新产品中广泛推广：
内部资料 禁止外传
真空除氧器说明
¾ 真空除氧器参数
序号
内容
1 设计压力
2 设计温度
3 工作压力
4 额定出力
5 有效容积
6 出水含氧量
单位 MPa,g
℃ KPa,a t/h
m3 ug/L
数值 0.4/-0.1
150 8 300 50 ≤30
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真空除氧器说明
真空除氧器外形图
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技术能力
美国Thermo Flow软件 电厂热平衡及性能计算
人力资源知识HRSG顺序控制
（人力资源知识）HRSG顺序控制1MOV50091MOV6003HP-SH11MOV50151GV5008RPM>20001MOV1063GE-MARKVICUSTOMERPERMISSIVETOSTART G1-S3RS 准备启动READYTOSTARTSTARTCOMMANDG1-S3SQ 顺控进行中SEQUENCEINPROGRESSG1-S1X 启动过程中STARTINPROGRESSG1-S28FDX 有火FLAMEONG1-L2WX 暖机完成WARMUPCOMPLETE2000RPMG1-S3 顺控完成SEQUENCECOMPLETESTLPCOOLING 1PCV6609 G1-S4T1 运行RUNNINGSTEAMVOPEN 1PCV6610 G1-S52GX-1 发电机断路器合闸GENERATORBREAKERCLSD G1-CA43BP-BASE 基本负荷指令BASELOADDMDG1-CA43PSSEL 预定负荷指令PRESELECTEDLOADDMDG1-CA43TMON_CPB 投入排气温度匹配控制EXHAUSTTEMPMATCHCONTROLONG1-CA43TMOFF_CPB 切除排气温度匹配控制EXHAUSTTEMPMATCHCONTROLOFFG1-TTRXM_CMD 排气温度匹配参考EXHAUSTTEMPMATCHREFERENCEG1-TTRTMR_CMD 排气温度匹配斜率EXHAUSTTEMPMATCHRAMPRATES1-IPC_ON 进口压力控制选择INLETPRESSURECONTROLSELECT进口压力控制已选择INLETPRESSURECONTROLSELECTEDS1-IPC_ING1-S26TCZ 温度控制投入TEMPERATURECONTROLON机组启动准备：MechanicalAuxiliaryEquipmentReadytoStart(DCScontrolperformstheoperations)1。
HRSG高效换热元件的特点
年进行了螺旋鳍片管的传热及 阻力试验 ， 得
到 了大量 的有关 参 数并导 出 了一 系列 的计算 方法 ， 掌握 了一套 成 熟 的实 际制造方 法 ， 为该
片处于鳍片根部温度 ｔ 时的鳍片传热量 Ｑ ｌ ｌ 关 于鳍 片厚度 与 高度 ， 经过研 究 ， 持下 保
列关系较合理 ：
６ ． １２ ／ ） ＝０ ７ （ｋ 。
１传热 能 力强 ， ） 与光管 相 比 ， 热 面 积可 传 增 加 ２ ｌ ， 热 系数 可 提 高 １ Ｏ倍 传 —２倍 ， 传 热 效果 至少 可提 高 ５ Ｏ倍 。 ～１ ２结 构 紧凑 ， ） 由于 鳍 片 与 钢 管全 接 触 焊
接， 余热锅炉采用螺旋鳍 片管管束 能增加烟 气 侧 的传 热 面 积 ， 常规 采 用 光 管受 热 面 结 与
高 频 电阻挤 压焊接 方法 开发 出 国产传 热元 件
螺旋 鳍 片管 。新一 代 的螺旋鳍 片管 的优 点主
要是 ：
点作为我 国余热锅炉 的研究 开发和制造基 地。七十年代后期 ， 杭锅集团成功研制 了燃 机余热锅炉的高效换热元件——螺旋鳍片管
及其关键非标绕制设备。螺旋鳍片管是一种 带肋 的壁面换热元件 ， 作为新一代高效传 热 元件和超平直元件 ， 在动力、 化工等工业中有 广 泛 的应 用 。它对 扩展换 热 面积和促 进湍 流 有显著作用 ， 无论对单相对流换热还是相变 对流换热都具有很大价值。鳍片管换热器的 结构与一般换热器基本相 同， 只是用鳍片管 代替了光管作为传热 面， 了保证锅炉运行 为 的可靠 性 ， 免 发 生 因焊 接质 量 引起 的 “ 避 焊
该钢 种 具 有 良好 的 耐 低 温 硫 酸 露 点 腐 蚀 性
根据杭锅集 团在总结 以往设计的余热锅炉的 经 验和 实际 运 行 业绩 来 看 ， 针对 不 同燃 料 的 余 热 烟气成 份采 取 了不 同 的结 构形 式 和鳍 片 管规格 ， 取得 了较 好 的效 果 。 如在 深 圳 月 均 亮湾燃重油 ９ 燃机余热锅炉的受热面上 ， Ｅ 采 用节距为（ ．５ ． ）ｌ ６ ２ ～８ Ｏ ／ｎ的鳍片管 ， ／ ／ 而在海 南 洋浦 Ｖ ４２ 天 然气 的余 热锅 炉上 采用 节 ９．燃 距 为 ３４ ｍ左 右 的鳍 片管 ， ．ｍ 都经 过 了详 细 分 析、 计算 ， 合理布置 了受热面 ， 提高 了传 热效 果， 减轻 了金 属重 量 ， 节约 了制 造成 本 。
工业余热回收利用途径与技术
工业余热回收利用途径与技术工业余热是工业过程中产生的不投入任何实际用途，损失，浪费和倾倒到环境中的能量。
余热的回收可以通过各种余热回收技术进行，以提供宝贵的能源，降低整体能耗。
本文对废热回收方法和用于工业过程的先进技术进行了综述。
通过考虑钢铁、食品和陶瓷行业能源优化的热回收机会，评估了对当前实践和程序的修订。
该研究涉及常用技术的运行和性能，如换热器，蓄热器，包括炉子蓄热器和旋转蓄热器或热轮，被动式空气预热器，蓄热式和换热式燃烧器，板式换热器和省煤器以及余热锅炉等装置。
并围绕线圈（RAC）运行。
考虑的技术包括直接接触冷凝回收，间接接触冷凝回收，运输膜冷凝以及使用诸如热泵，热回收蒸汽发生器（HRSG），热管系统，有机朗肯循环（包括卡利纳循环）等装置，回收并交换具有势能含量的废热。
此外，还探索和回顾了热电、压电、热离子和热光伏（TPV）发电技术等新兴技术在直接热电转换中的应用。
在这方面，评估和描述了所有技术的功能以及每种技术的优点和缺点的用法，排放和提高生产效率的主要研究领域之一的关键。
工业余热是工业过程中产生的能量，不投入任何实际用途，被浪费或倾倒到环境中。
废热源主要包括工业产品、设备和工艺通过传导、对流和辐射传递的热损失以及燃烧过程中排放的热。
热损失可分为高温、中温和低温等级。
针对每个废热范围引入废热回收（WHR）系统，以获得最佳的余热回收效率。
高温WHR包括在温度大于400°C时回收废热，介质温度范围为100–400°C，低温范围为温度低于100°C。
通常，高温范围内的大部分废热来自直接燃烧过程，介质范围内来自燃烧装置的排气，在低温范围内来自过程单元的零件，产品和设备[2]。
据估计，工业部门消耗了高达整体经济能源消耗的17%，并产生了约32%的热相关一氧化碳排放。
从这个值可以看出，从图1可以看出，72%的工业需求来自工业热过程，其中31%被归类为低温过程热量，其中近20%或40TWh/年估计具有工业余热回收的潜力。
燃气—蒸汽联合循环发电（CCPP）技术介绍
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。
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联合循环电厂系统布置
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烟囱 余热锅 炉 消声 器 排气扩散 段 燃气轮机 发电机 汽轮机高压 缸 汽轮机中/低压缸 冷凝器 变压器
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单轴布置 单轴V94.3A联合循环横截面图
联合循环中的燃气轮机
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大型燃气轮机
有运行业绩的50Hz的大型燃气 轮机
• GE和ALSTOM的9E、9EC和9FA • 西门子公司的V94.2、V94.2A和 V94.3A • ABB公司的GT13D、GT13E2和GT26 • 西屋和三菱重工的701D和701F
Oil
Air
燃气轮机排气
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余热锅炉
余热锅炉基础知识
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联合循环发电
• 燃气-蒸汽联合循环发电
• 整体煤气化联合循环（IGCC ） • 增压流化床联合循环（PFBC-CC） • 其它方式的联合循环。如燃料电池
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余热锅炉
What is HRSG ?
Heat Recovery Stea: •热电联产为工厂提供工艺用汽或为其它热用户提供热量； •联合循环电厂为蒸汽轮机提供蒸汽,进行发电。
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燃气--蒸汽联合循环
燃气--蒸汽联合循环原理
烟囱 余热锅 炉 燃气轮 机 发电机
燃气轮机输出功率
蒸 汽
汽 轮 机
蒸汽轮机输出功率
水 冷 凝 器
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燃气-蒸汽联合循环
余热锅炉技术介绍
刘忠楼
2005年8月5日
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介绍内容
燃气-蒸汽联合循环的概念 余热锅炉的基础知识 ALSTOM引进技术特点 石洞口余热锅炉的性能设计
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联合循环的配置方式 多轴布置
Ø二拖一：2台燃气轮机+2台余热锅炉+1台蒸汽轮机 余热锅炉 Ø 三拖一：3台燃气轮机+3台余热锅炉+1台蒸汽轮机 Ø 三拖二：3台燃气轮机+3台余热锅炉+2台蒸汽轮机
余热锅炉 与常规锅炉的区别
余热锅炉
常规锅炉 上海电气电站集团
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联合循环热力学原理
3
输出 燃机
输
入
燃
料
57% CCP P
1
温度
% 0 0
环 机 轮 to n ) y 气 燃 (B ra 325C / 125 B 循
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2. 燃气-蒸汽联合循环介绍
环境参数：
机组 VX4.X(A) 电网频率 50
SIEMENS 50Hz联合循环电厂性能参数
2.低压蒸发器 5.高压蒸发器
3.低压过热器 6.高压过热器
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典型的蒸汽参数
V94.3A 单轴联合循环机组蒸汽参数： 锅炉形式：3压再热 高压蒸汽：565 ℃，130 bar(a)， 75kg/s 中压蒸汽：330 ℃，32 bar(a)， 13kg/s 再热器： 550 ℃，30 bar(a)， 87kg/s 低压蒸汽：235 ℃，4.5 bar(a)， 10kg/s V94.2 单轴联合循环机组蒸汽参数： 锅炉形式：双压 高压蒸汽：535 ℃，80 bar(a)，63kg/s 低压蒸汽：240 ℃，7.0 bar(a)，12kg/s 227 t/h 43 t/h 270 t/h 47 t/h 313 t/h 36 t/h
联合循环电厂
单轴布置
一拖一：1台燃气轮机+1台余热锅炉+1台蒸汽轮机
余热锅炉
燃气轮机
发电机 单轴系统
汽轮机
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单轴布置
环境温度℃ 15 相对湿度％ 60 大气压力bar 1.013 凝汽器压力 bar 50 进气压损mbar(总 压） 10 排气压损mbar(静 压） 33～35
机组性能参数：
机组配置 燃机数量 余热锅炉形式 燃气轮机毛出力，WM 蒸汽轮机毛出力，WM 净出力，WM 净热耗，KJ/kWh 净效率，％
1 双压 154.3 89.3 239.4 6893 52.2
2 双压 154.3 178.5 478.8 6891 52.2
1 三压再热 －－ －－ 280.7 6590 54.6
2 三压再热 175.2 217.2 559.1 6616 54.4
1 三压再热 －－ －－ 392.2 6274 57.4
上海电气电站集团
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联合循环中的余热锅炉
立式设计 卧式设计
低压汽包 高压汽包 给水储箱 低压汽包 高压汽包
给水储箱
1.预热器 4.高压省煤器
1S.V64.3A 单轴 2.V64.3A 多轴 1.V94.2 多轴 2.V94.2 多轴 1S.V94.2A 单轴 2.V94.2A 多轴 1S.V94.3A 单轴 2.V94.3A 多轴
1 双压 70 37 99.8 6901 52.2
2 双压 65.6 75.7 201.1 6849 52.6
余热锅 炉 排气 扩散 燃气轮机 段 发电机 SSS连轴 器 汽轮机
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2. 燃气-蒸汽联合循环介绍
单轴布置 单轴V94.3A联合循环厂房纵剖图
燃气-蒸汽联合循环发电的特点
• 发电效率高 • 启/停速度快 • 环保性能好 • 可靠性高 • 机组体积小 • 建设周期短 • 燃料种类的限制
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热量传输 单压 双压 三压无再热 三压有再热
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联合循环效率
单轴联合循环机组三压再热蒸汽循环简图
余热锅炉 烟囱排气
Gas
HP
3
4
8%
节点温差 & 接近点温差
汽机 输出
功
2
RH
压缩机输入功
150C / 5B
I P
230C / 30 B
蒸汽循环 (R an k in e)
19
%
62
功
%
1 1 5 °C
排烟损失
6 %
向燃机热输出 M W 125 18 10
LP
熵
37%
冷却塔损失
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几种发电方式的效率比较
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污染排放
污染排放水平比较
SO2 NOx 灰渣 粉尘 CO2 (t/MW.a) (t/MW.a) (t/MW.a) (t/MW.a) (t/MW.a) 0.02 7.5 3600 天燃气联合 循环 220 20 200 18 6000 煤粉电站 项目 燃油电站 常压流化床 20 12-24 7.5 3.7-10 1200 0.7 0.3-0.9 6100 6700
联合循环效率
余热锅炉中的温度变化曲线
温度『oC』 单压过程 双压过程 三压过程 排气 110bar/540oC 29bar/320oC 5bar/200oC