二拖一联合循环机组吹管探讨
二拖一联合循环机组大联锁方案设计与研究.

二拖一联合循环机组大联锁方案设计与研究路浩中国能源建设集团天津电力建设公司调整试验所摘要本文阐述了大联锁在发电厂中的重要性,并以委内瑞拉比西亚联合循环机组为例,介绍了二拖一联合循环机组的配置,结构特点。
在此基础上,针对二拖一类型的联合循环机组的大联锁逻辑构成进行重点描述,并与传统火电机组的大联锁进行了对比分析,描述了设计过程。
该机组大联锁逻辑设计的特点是:在逻辑控制上将机组进行单元制划分,从而可以集中管理,分散控制;区分了余热炉的运行状态,从而更加清晰的判断余热炉主保护是否参与大联锁控制保护;将RB逻辑加入到大联锁逻辑控制中,从而使机组更加高效、经济、安全的运行。
大联锁燃机余热炉联合循环发电机组1.引言随着能源结构的调整和开发,发电机组的结构在不断调整和改善,自动化水平也在提高,燃气轮机联合机组也逐渐进入市场,取代传统的小型燃煤机组。
联合循环机组的配置的主要设备为:燃机、余热炉、汽轮机和发电机。
所谓联合循环机组就是燃机将燃料(燃油、天然气)与进入燃烧室的压缩空气进行混合燃烧后,高温烟气进入燃气轮机膨胀作功,带动燃气轮机转子转动,拖动发电机发电;作功后的高温烟气由燃机排气扩散段出口经烟道进入余热锅炉,余热锅炉利用高温烟气加热锅炉给水,产出过热蒸汽,去蒸汽轮机作功,拖动汽轮发电机发电。
与传统的火力发电机组相比,联合循环机组中的余热炉和燃机的结构特点有所不同,工艺流程不同,从而导致逻辑保护的差异性。
对于二拖一类型的联合循环机组相比与传统火电机组来说,涉及的工况更多,逻辑保护控制方案的设计更加复杂,在保护每台主机设备的同时,要考虑全厂机组的安全、经济高效的运行。
2.二拖一联合循环机组的配置以委内瑞拉比西亚燃机联合循环电站项目为例,它主要设备包括2台西门子SGT6-5000F 燃机(GTG),2台余热锅炉(HRSG),1台蒸汽轮发电机(STG)和3台主变压器。
在环境温度33℃,相对潮湿度80%条件下,每台燃机发电机设计发电166MW;余热锅炉和汽轮机,在环境温度33℃、相对湿度80%条件下,汽轮发电机可以发电167MW。
基于二拖一燃气蒸汽联合循环发电机组一次调频系统的分析及改进

78Technology技术纵横文献标识码:B文章编号:1003-0492(2020)12-078-04中图分类号:TP29基于二拖F气蒸汽联合循环发电机组一次调频系统的分析及改进Analysis and Improvement of Primary Frequency Regulation System Based on Two Tow One Gas Steam Combined Cycle Generator Unit★胡程斌,陈海文,黄月丽,徐龙魏(华电浙江龙游热电有限公司,浙江龙游324400)摘要:针对某二拖一燃气蒸汽联合循环发电机组,对一次调频系统进行深入分析,从软件、硬件、控制逻辑等方面进行了改进,提高了一次调频合格率并能有效应对浙江省新版两个细则一次调频的严苛考核。
关键词:一次调频系统;合格率;新版两个细则Abstract:Aiming at a two-tow-one gas-steam combined cycle generator set,the primary freque n cy regulati o n system is an a lyzed in depth,and the software,hardware,control logic and other aspects are improved to improve the qualified rate of primary frequency regulation.The system can effectively cope with the rigorous assessment of primary frequency regulation in the two new rules ofZhejiang Province.Key words:Primary frequency modulation system;Quality;Two new rules1引言华电浙江龙游热电有限公司建设有一套STAG209E燃气-蒸汽联合循环,由2台燃气轮机发电机组、2台余热锅炉、1台抽凝式蒸汽轮机发电机组和1台背压式蒸汽轮机发电机组组成。
“二拖一”联合循环机组并汽和退汽的数值研究

“二拖一”联合循环机组并汽和退汽的数值研究王凯;贾静;吕雷【摘要】对典型的“二拖一”联合循环机组的并汽管道进行数值建模,分别从高压和中压两种情况的并汽过程做了不同边界条件下的定常和非定常模拟,探究了并汽和退汽的机理,以及并汽的合理化顺序.数值模拟结果表明:当待并炉主蒸汽压力比运行炉主蒸汽压力稍大一些时,并汽后主蒸汽具有最大总压.随着待并炉主蒸汽压力上升,并汽后静压降低,能量损失系数上升.同时并汽的效果优越.随着主蒸汽流量的减小,并汽后主蒸汽或再热蒸汽静压和总压增大,能量损失系数减小.【期刊名称】《节能技术》【年(卷),期】2014(032)004【总页数】6页(P327-332)【关键词】非定常模拟;二拖一;联合循环;并汽;退汽【作者】王凯;贾静;吕雷【作者单位】华北电力科学研究院有限责任公司,北京100045;哈尔滨电气股份有限公司,黑龙江哈尔滨150046;中国电力工程有限公司,北京100048【正文语种】中文【中图分类】TM611.31近几年,联合循环机组在国内在建和已经投产的数量较多。
作为一种较新的能源供应方式,与单一机组相比,能源利用率较高,排放和污染较轻[1-2]。
联合循环机组要求配备的汽轮机有较好的变工况特性,并汽管道的损失尽可能的少[3-4]。
“二拖一”燃气-蒸汽联合循环机组由一台燃气轮机,一台余热锅炉和一台汽轮机构成[5]。
作为电网调峰的重要设备,其顺利并退汽对于电网安全稳定运行以及提高新能源接入调峰响应速率有着举足轻重的意义[6]。
国内的王凯、司派友等人[2,7]对“二拖一”联合循环并退汽过程稳定性等进行了研究,但是没有对并退汽进行详细的数值模拟,没有给出并退汽后详细参数变化。
本文对国内典型的“二拖一”机组的并汽管道进行建模校核,分析并汽、退汽机理,提出较优的退并汽原则及特性分析方法。
为今后“二拖一”机组的安全平稳经济运行提供可靠的理论以及实践可行的匹配参数。
1.1 物理模型和网格独立性验证图1给出了高压并汽管道的几何模型。
三菱二拖一联合循环机组自动解并汽策略研究及应用程伟

三菱二拖一联合循环机组自动解并汽策略研究及应用程伟摘要:某燃气-蒸汽联合循环机组解并汽过程存在负荷点选择不合理、旁路自动控制不完善、重要参数波动等问题。
通过对二拖一燃气-蒸汽联合循环机组解并汽存在的问题进行分析,找出问题原因,制定控制优化策略。
在解并汽过程旁路自动控制、解并汽方式几个方面进行逻辑优化和策略制定,实现了三菱二拖一燃气-蒸汽联合循环机组解并汽过程的安全、经济、可靠。
关键词:联合循环;自动控制;旁路;解并汽引言某燃气一蒸汽联合循环机组为二拖一燃气-蒸汽联合循环机组:两台燃机经过天然气在机内燃烧做功发电后,产生大约600℃的废烟气,经过两台余热锅炉进行余热回收,产生蒸汽带动汽轮机做功发电,汽轮机进汽采用母管制进汽方式。
由于电网日常调峰,需要进行频繁的启停操作,启停过程了实现了全自动并网,解汽、并汽过程基本上能保证安全稳定,参数不剧烈波动,但是也存在一些问题影响经济性和安全运行的问题。
1.实现自动解并汽存在的主要问题1.1.解并汽负荷点的选择问题我公司解并汽负荷点设计值140MW,解并汽过程中保持不变,但是负荷全程不变化也带来不经济的问题,解并汽过程的高温高压的过热蒸汽长时间排入凝汽器,造成不节能浪费蒸汽。
1.2.解并汽对汽机轴向位移的影响解并汽过程汽机负荷会有突变过程,如程序设计不完善会导致轴向位移发生大幅变化,需要确定解并汽原则、设计合理的程序保证过程平稳。
1.3.旁路控制与解并汽程序的配合问题自动解并汽需要旁路的自动控制来配合完成,其控制方式是否完善直接影响解并汽效果。
1.4.解并汽过程汽包水位大幅波动汽机调门与解并汽程序配合不好的情况下,会出现该解出汽未解出、该并入的蒸汽未及时并入,从而导致蒸汽流量波动进而应汽包水位。
2.自动解并汽策略2.1.解并汽的负荷点选择问题(1)旁路系统容量因素:负荷点选的高的话,待解并机组旁路开度大,要考虑旁路减温水容量问题,旁路后温度是否可控?凝结水系统的安全系数?最终通过试验确定旁路因素能够承受的负荷。
联合循环机组单轴方案与多轴二拖一方案的比较

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燃气轮机技术
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PG6111FA“二拖一”联合循环机组启动调试问题分析

PG6111FA“二拖一”联合循环机组启动调试问题分析张才稳;姚玮倩;蔡攸敏;袁锋;李阳海【摘要】介绍了PG6111FA“二拖一”联合循环机组在燃机较大负荷下启动调试的特殊措施,对余热锅炉启动操作及汽机轴封系统减温水逻辑修改、2台锅炉并汽操作、空冷器凝结水不连续等问题的处理进行了说明.【期刊名称】《燃气轮机技术》【年(卷),期】2012(025)002【总页数】4页(P55-58)【关键词】联合循环;启动;调试【作者】张才稳;姚玮倩;蔡攸敏;袁锋;李阳海【作者单位】湖北省电力公司电力试验研究院,武汉430077;中国电力工程有限公司,北京100048;湖北省电力公司电力试验研究院,武汉430077;湖北省电力公司电力试验研究院,武汉430077;湖北省电力公司电力试验研究院,武汉430077【正文语种】中文【中图分类】TM611.3马来西亚SABAH燃气-蒸汽联合循环总装机容量为202 MW,采用“二拖一”配置方式,由2台燃气轮机发电机组、2台余热锅炉及1台蒸汽轮机发电机组组成。
2台燃气轮机由GE公司制造,型号为PG6111FA,单台额定出力 65.38 MW,额定电压11.5 kV,额定转速 5 231 r/min,排气温度622.2℃。
2台卧式、自然循环、无再热、双压余热锅炉由杭州锅炉集团股份有限责任公司供货,型号为NGS206FA-R1。
余热锅炉高压蒸汽压力 8.38 MPa,温度538℃,流量115.1t/h;低压蒸汽压力 0.71 MPa,温度243.3℃,流量10.2 t/h。
1台双压、空冷汽轮机组由哈尔滨汽轮机厂生产,汽轮机型号为LNK71-8.1/0.67/535/241。
高压蒸汽压力8.1 MPa(a),温度536℃,流量230.4 t/h;低压蒸汽压力0.62 MPa(a),温度242℃,流量 20.4 t/h;额定出力 71.46 MW,联合循环额定出力 202 MW,净出力194.5 MW。
联合循环电厂主蒸汽管道稳压吹管方法刘子文
联合循环电厂主蒸汽管道稳压吹管方法刘子文发布时间:2021-12-04T00:41:00.270Z 来源:基层建设2021年第26期作者:刘子文[导读] 随着煤化工发展山东电力建设第三工程有限公司山东青岛 266100摘要:随着煤化工发展,对电力的需求量逐年增加,电力供应越来越紧张,而且大型电机制造技术的落后,越来越多的新建化工项目中的大型运转机组采用汽轮机拖动的方式替代电机,汽轮机工作原理为高温高压蒸汽在喷嘴中膨胀,压力降低,速度增加,高速气流流经叶片,推动叶轮旋转做功,将蒸汽的动能转变为轴旋转的机械能,若蒸汽吹扫不合格,将会对汽轮机叶轮造成很大的冲击,降低叶轮效率,甚至将叶轮损坏,为了保证汽轮机组安全运行,其蒸汽管道的吹扫不容忽视。
关键词:电厂安装;吹管;稳压吹管1吹管合格的判定条件根据《火电机组启动蒸汽吹管导则》的规定,为了检查吹管的效果,在被吹扫管道末端的临时排汽管道内或排汽口处需装设靶板。
靶板可用铝板制成,也可用铜板或碳钢板制成,但其表面硬度应在140~160HB,并应抛光(成镜面)。
靶板的宽度约为排汽管道内径的8%,长度纵贯管道的内径。
吹管合格的判定定件如下:(1)吹管过程中吹管系数,K>1;(2)连续两次靶板斑痕粒度不大于0.8mm,且肉眼可见斑痕不多于8点。
2吹管的目的锅炉过热器、再热器及其蒸汽管道系统的吹扫是新建机组投运前的重要工序,其目的是为了清除在制造、运输、储存和安装过程中留在过热器、再热器及蒸汽管道中的各种杂物(如:砂粒、石块、氧化铁皮和焊渣等),防止机组运行中过热器、再热器爆管和汽机通流部分损伤,提高机组的安全性和经济性,并改善运行期间的蒸汽品质。
3吹管的方法吹管有两种基本方法,即降压吹管和稳压吹管。
3.1降压吹管降压吹管是在锅炉汽包的蒸汽压力达到吹扫压力后快速开启吹管控制阀,由于吹管时锅炉所能带的负荷较小(即产气量较小),蒸汽压力在吹管过程中逐渐降低,降压吹管是利用压力下降产生的附加蒸汽间歇地吹扫管道。
燃气-蒸汽联合循环二拖一机组解、并汽操作优化
燃气-蒸汽联合循环二拖一机组解、并汽操作优化摘要:燃气—蒸汽轮机联合循环机组是一项先进的供能技术。
利用燃气燃烧产生的高温烟气在燃气轮机中做功,将一部分热能转变为高品位的电能,再利用燃气轮机排烟中的余热在废热锅炉内产生蒸汽来带动蒸汽轮机进一步发出部分电能,或供热、制冷。
某电厂燃气—蒸汽轮机联合循环机组由“二拖一”方式运行转换为“一拖一”方式运行,我们称之为解汽,而机组由“一拖一”方式转换为“二拖一”方式运行,我们称之为并汽。
关键词:联合循环;二拖一一拖一解;并汽一、某电厂燃气-蒸汽联合循环机组(二拖一)介绍1、什么是燃气-蒸汽联合循环?燃气—蒸汽轮机联合循环机组是利用燃气燃烧产生的高温烟气在燃气轮机中做功,将一部分热能转变为高品位的电能,再利用燃气轮机排烟中的余热在废热锅炉内产生蒸汽来带动蒸汽轮机进一步发出部分电能,同时供热。
2、某电厂二拖一机组设备构成某电厂燃气-蒸汽“二拖一”联合循环机组(以下简称“二拖一”机组)包括2台9FB型燃机组成的燃气轮发电机组、2台余热锅炉和1台蒸汽轮发电供热机组,“二拖一”整机功率921MW,汽机功率320MW。
燃气-蒸汽联合循环设备布置如下图所示图1所示为一拖一运行方式,图2所示为二拖一运行方式。
二、解、并汽操作机组由“二拖一”方式运行转换为“一拖一”方式运行,我们称之为解汽,而机组由“一拖一”方式转换为“二拖一”方式运行,我们称之为并汽。
“二拖一”机组参与电网调峰的操作难点以及操作重点就集中在了解、并汽操作上。
图3、4是某电厂主、再热及低压蒸汽系统图。
1、并汽操作:采取高压、再热同时并汽,低压主汽后并的原。
(1)并汽前的参数要求:A、主汽并汽时待并炉高压旁路前蒸汽温度与运行炉母管温度温差在15℃以内,主汽压力偏差在0.5MPa以内。
B、再热蒸汽并汽时待并炉中压旁路前蒸汽温度与运行炉母管温度温差在15℃以内,再热蒸汽压力偏差在0.1MPa以内。
C、低压过热蒸汽并汽时待并炉低压旁路前蒸汽温度与运行炉母管蒸汽温度差15℃以内,蒸汽压力偏差在0.05MPa以内。
“二拖一”燃气蒸汽联合循环机组协调控制简析及优化
专栏■Column 68“二拖一”燃气蒸汽联合循环机组协调控制简析及优化★北京京能高安屯燃气热电有限责任公司 丁哲,石磊,牛兴伟,柳泓羽1 机组概况北京京能高安屯燃气热电有限责任公司“二拖一”燃气蒸汽联合循环机组配置两台SGT5-4000F(4)型燃机、两台300MW级燃气轮发电机、两台余热锅炉、一台供热蒸汽轮机和一台300MW级蒸汽轮发电机,其中燃气轮发电机组和蒸汽轮发电机组为不同轴布置。
机组装机容量845MW,供热期热负荷大于596MW。
机组热工控制系统分别为燃气轮机控制系统、联合循环控制系统,分别采用西门子SPPA-T3000和美国艾默生OVATION。
2 协调控制系统2.1 机组负荷要求机组协调运行时,燃气轮机的负荷及温度设定值除了由燃气轮机自身控制策略影响外,还会受到机组运行工况的限制,燃机的控制器通过取小功能块运行至次级控制器,来控制进入燃机的燃料量,达到对燃机负荷及燃机排气温度的控制,同时通过与燃机IGV(进气导叶)的协同作用,调节燃气轮机数字化电厂的排气流量。
燃机的排气温度及流量受限于余热锅炉及汽轮机的温升裕度,当汽轮机启动时,燃机负荷需要适应汽机的温升曲线,所以,设计了温度限制器,当温度到达限制值时,负荷不允许继续升高。
动态上限:最大机组负荷值取决于燃气轮机运行的数量,并根据环境温度进行修正,修正后的负荷上限受环境温度影响较大,所以当AGC投入后,应将修正后的负荷上限实时送至调度,否则可能导致AGC运行异常。
动态下限:燃机在低负荷运行时,NO X 排放较高,因此联合循环运行时要求燃机最小负荷不能处于IGV 最小开度,对于西门子F级燃机来说,该负荷限制为100MW。
2.2 机组负荷分配协调控制中,当AGC投入后,机组总功率为两台燃机有功功率与汽机有功功率的总和,该指令由电网直接设定。
当机组二拖一运行时,首先将总设定值平均分配给两台燃机和一台汽机,然后根据实际情况进行负荷二次分配,最终保证全厂总出力。
燃气蒸汽联合循环机组余热锅炉吹管实例
第50卷第1期2019年1月 锅 炉 技 术BOILER TECHNOLOGYVol.50,No.1Jan.,2019收稿日期:2018 05 08; 修回日期:2018 07 11作者简介:王鹏辉(1982),男,硕士,高级工程师,主要从事电厂锅炉调试及试验研究工作。
燃气蒸汽联合循环机组余热锅炉吹管实例王鹏辉,索新良,刘俊廷(华电电力科学研究院有限公司东北分公司,内蒙古呼和浩特010051)摘 要: 目前,国内很多电厂采用9FB级“二拖一”燃气蒸汽联合循环布置方式,余热锅炉(HRSG)全部为三压系统,汽水系统流程较为复杂,其蒸汽吹管过程也较传统的燃煤机组或其他双压无再热小型机组有很大的不同。
以某电厂蒸汽吹管实际为例,介绍了9FB级“二拖一”燃气蒸汽联合循环机组蒸汽吹管的工艺流程、蒸汽参数以及吹管系数的选取。
阐述了吹管的全部过程,并分析在吹管过程中遇到的问题和处理建议。
本实例所采用的吹管方法,不仅达到了良好的吹扫效果而且简化了集粒器及其临时系统加工、施工和恢复的步序,缩短了吹管工期,可为同类型机组吹管调试提供经验。
关键词: 联合循环;余热锅炉;蒸汽吹扫中图分类号:TK229 文献标识码:B 文章编号:1672-4763(2019)01-0020-060 前 言 随着国家对环境保护和节能减排的重视,燃气蒸汽联合循环发电供热机组因其热效率高、污染低、工程总投资低、建设周期短、占地和用水量少、自动化程度高等一系列优点,已成为国内一线城市区域发电供热的首选[1]。
目前,国内很多电厂采用“二拖一”9FB级燃气蒸汽联合循环布置方式,余热锅炉(HRSG)全部为三压系统。
为了清除设备及管道在制造、运输、保管、安装过程中残留在过热器、再热器及蒸汽管道中的各种杂物(如焊渣、氧化锈皮、砂子等),必须对锅炉的过热器、再热器及蒸汽管道进行蒸汽冲洗,以防止机组运行过程中过热器、再热器爆管,同时避免在机组正常运行时异物进入汽轮机通流部分对叶片造成损伤,提高机组的安全性和经济性,并改善运行期间的蒸汽品质。
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二拖一联合循环机组吹管探讨
摘要:本文研究对象为二拖一天然气发电联合循环机组的锅炉系统,因为其系
统布置结构的特殊性,蒸汽管路有汇集点,针对采用两台锅炉同时吹管方式的设想,本文就其可行性、吹管方式、方法及过程中注意事项进行了探讨。
关键词:二拖一联合循环机组;锅炉吹管;吹管方式
1.前言
天然气发电联合循环机组一般布置型式有两种,分别为一拖一与二拖一:一
拖一即一台燃机、一台余热锅炉拖动一台汽机,二拖一即两台燃机、两台余热锅
炉拖动一台汽机。
燃机与汽机的布置型式分为单轴与多轴:单轴即燃机与汽机同
轴布置,多轴即燃机与汽机分轴布置。
二拖一联合循环机组为多轴布置,两台余
热锅炉产汽并入一台汽机,蒸汽管路布置有汇集点,如何保证锅炉的吹管效果,
是否可以采用两台锅炉同时吹管的方法是本文探讨的重点。
2.概述
华电集团天然气发电装机容量在五大集团排第一位,机组型式多样,其中如
深圳坪山电厂、天津南疆电厂、杭州下沙电厂均为典型的二拖一机组。
锅炉在完
成酸洗或碱煮20天内要开始吹管,锅炉的减温水、减压旁路系统,过热器管道
等因为结构和布置方面的原因,不宜进行化学清洗,所以采用吹管方式保证清洁。
吹管是以蒸汽为动力,吹洗新安装的蒸汽管道及设备在制造、运输、存放和安装
过程中,积存其内部的沙石、焊渣、锈垢及氧化皮等杂物,以确保锅炉、汽轮机
及其设备的安全运行,是新机组投产前的一项关键步骤。
3.吹管方式及注意事项
吹管方式有稳压吹管和降压吹管两种,直流炉宜采用稳压吹管方法,目前国
内天然气联合循环机组配套的锅炉均为汽包炉,所以采用降压吹管法。
如图1所示,为典型单台锅炉吹管流程示意图。
如果采用两台余热锅炉同时吹管的方式,
临时吹管管道布置非常复杂,且因控制不好两台锅炉吹管的压力、间隔时间、参数、除盐水供应等,会产生锅炉超压、蒸汽反窜等安全问题,同时查阅
DL/T1269-2013《火力发电建设工程机组蒸汽吹管导则》,有明确要求“多台余热
锅炉向一台汽轮机供汽的系统,应逐台单独吹扫,其他余热锅炉的主蒸汽、再热
蒸汽系统应可靠隔离”。
因此,在实际操作中不推荐采用两台余热锅炉同时吹管的方法。
图1 锅炉吹管流程图
吹管过程应注意事项有:1)吹管时间:吹管至少停炉冷却2次,且每次不小于12小时,冷热交替的过程有助于蒸汽管路氧化皮脱落,停炉冷却期间锅炉应
带压放水;2)吹管质检:打靶应连续2靶合格,且第2靶斑痕要少于第1靶,
若发生后靶高于前靶的情况,需重新放靶。
4.结论
通过对二拖一机组吹管方式的探讨,针对此型式机组依旧采用单台余热锅炉
逐次进行吹管的方法,需做好与邻炉的隔离措施,操作过程与常规吹管方式相同。
少数机组在现场布置时,主汽门后至进汽缸体的管路较长,该管路常规不放在吹
管范围内,若采用吹管方式清洁,则需增加临时管路且需进行主蒸汽管路切割和
后期焊接恢复,操作不易,可以采用压缩空气吹扫或者利用内窥镜进行内部清洁
度探测,保证该段管路的清洁度,保证汽机叶片安全。
参考文献:
[1] 天然气发电机组蒸汽冲管研究[J]. 林诒青.科技展望.2016(36)
[2]三压再热余热锅炉的蒸汽冲管方法讨论[J]. 赵振宁,朱宪然,张立忠,赵振宙.锅炉技术.2009(01)
[3]连续蒸汽吹管技术的研究[D]. 刘浩.山东大学.2006
[4]800MW级燃气-蒸汽联合循环用余热锅炉蒸汽冲管[J]. 赵熙,吴锋.华北电力技术.2013(07)
作者简介:李飞飞(1986-),男,汉族,江苏南通人,MBA硕士,工程师,主要从事火电机组、燃气蒸汽联合循环机组技术研究、调试工作,浙江杭州市西湖科技园区西园九路2号。