高炉煤气燃气—蒸汽联合循环发电的应用及分析
浅析高炉煤气燃气轮机联合循环的发展现状与前景
浅析高炉煤气燃气轮机联合循环的发展现状与前景高炉煤气燃气轮机联合循环技术是一种将高炉煤气用于燃气轮机发电的先进技术，它能够提高能源利用效率，减少对煤炭等传统能源资源的依赖，并且能够显著减少对环境的影响。
这一技术在我国已经有了一定的发展，但是在全球范围内来看，还有很大的发展空间。
本文将从发展现状和前景两个方面来浅析高炉煤气燃气轮机联合循环的发展情况。
一、发展现状高炉煤气燃气轮机联合循环技术是一种将高炉炼铁生产中产生的高炉煤气用于发电的技术。
高炉煤气是一种以煤为原料，在高炉中经过干馏得到的一种燃料气体，其中含有一定的一氧化碳、氢气等可燃气体。
在传统的高炉炼铁生产中，这些高炉煤气通常被燃烧掉，没有得到充分利用。
而通过采用高炉煤气燃气轮机联合循环技术，可以将高炉煤气用于燃气轮机发电，从而实现能源的综合利用。
在我国，高炉煤气燃气轮机联合循环技术已经得到了一定的应用与推广。
据统计，目前我国已经有数百套的高炉煤气燃气轮机联合循环发电机组，总装机容量已经接近1000万千瓦。
这些发电机组广泛应用于炼钢、化工等领域，不仅提高了能源利用效率，降低了企业的能源成本，还大大减少了对环境的影响，具有显著的经济与社会效益。
二、发展前景随着能源环境形势的日益严峻，高炉煤气燃气轮机联合循环技术的发展前景也越来越受到人们的关注。
在技术上，高炉煤气燃气轮机联合循环技术还有很大的提升空间。
目前，国内外的科研院所与企业正在积极探索更加先进的煤气燃气轮机联合循环技术，以提高系统效率，减少投资成本，延长设备寿命等方面进行了大量的研究与实践。
在政策扶持上，高炉煤气燃气轮机联合循环技术也将受到更多的政策扶持。
我国已经出台了一系列支持清洁能源发展的政策与法规，其中包括对高炉煤气燃气轮机联合循环技术的扶持政策。
这些政策有助于为高炉煤气燃气轮机联合循环技术的发展提供更多的政策支持，促进技术的进步与产业的升级。
高炉煤气燃气轮机联合循环技术是一种有着广阔发展前景的清洁能源技术。
燃气蒸汽联合循环发电技术在城市中的应用
燃气蒸汽联合循环发电技术在城市中的应用发布时间：2022-01-13T08:14:03.791Z 来源：《福光技术》2021年23期作者：王佳[导读] 随着我国的城市化进程发展和可持续发展战略的实施，在城市中兴建燃气轮机发电厂将成为能源利用的新的趋势。
广州协鑫蓝天燃气热电有限公司广东省广州市 510000摘要：随着我国的城市化进程发展和可持续发展战略的实施，在城市中兴建燃气轮机发电厂将成为能源利用的新的趋势。
燃气蒸汽联合循环发电技术较原有火力发电技术有很大优势，同时相对火力发电、核能源发电更适合于城市内使用。
发展燃气轮机发电技术并增加其在城市内的应用，对我国能源结构的调整以及未来的生态环境保护都将有很大的帮助。
关键词：燃气轮机、联合循环发电技术、城市、应用引言：随着国内各大城市的升级转型以及产业结构调整的需要，大力发展清洁能源的呼声为在城市内大规模普及燃气轮机发电技术提供了群众基础，清洁、可持续发展的经济能源战略为兴建燃机电厂铺平了道路。
因此，实现燃气轮机发电在城市中的应用也成了这个时代的要求，普及燃气轮机发电技术在城市内的大规模应用就在眼前，不仅燃气轮机发电厂有着十分光明的前途，伴随着燃气轮机发电普及的落实，各行各业产业结构调整升级的完成，环境保护的任务也得以改善，我国人民的生活水平，综合国力也将跃上一个新的台阶，书写我国历史崭新的一页，燃气轮机发电技术也必将拥有一个更加广阔的明天。
1燃气轮机发电技术优势分析燃气蒸汽联合循环发电技术具有高效率、低能耗、建设周期短、启动快及污染少等优点，相对于火力发电也拥有很多的优势，污染小就是其最为明显的优势之一。
在与核能发电技术的对比中，内陆核电站的技术虽已成形，但就安全性而言，燃气轮机发电却更为安全便捷，对比选址建造的要求，燃气轮机占地小，需要配备的相应设施也少，这样的优点也让燃机电厂相比核能发电更胜一筹。
1.1发电效率高简单循环发电的燃气轮机是利用天然气在燃气轮机中直接燃烧做功，使燃气轮机带动发电机发电，高温烟气做功后经排气管直排至大气的发电方式。
燃气蒸汽联合循环发电技术的研究与应用
燃气蒸汽联合循环发电技术的研究与应用摘要：本文以燃气蒸汽联合循环发电机组为例进行介绍，通过企业生产过程中产生的富余焦炉煤气和高炉煤气为燃料，采用先进技术、效率高，实现了将放散的煤气全部回收进行发电，解决了能源浪费和环境污染问题。
关键词：燃气轮机；蒸汽轮机；联合循环；发电技术引言随着能源发电技术的不断发展，人们环保意识的日益增强，燃气发电技术得到了快速的发展。
常规简单循环的燃气发电系统主要是通过空气经过压气机压缩到一定的气压后，然后进入燃烧室与喷入的燃料混合燃烧，形成高温燃气后进入透平膨胀机做功，推动透平转子带着压气机一起旋转，并带动发电机做功，输出电能。
因此当燃气机温度较高时，就会导致热能损失，降低循环的热效率。
一、燃气蒸汽联合循环的意义根据我国当前的用电情况，为了满足社会用电需求及能源消耗增多等情况，对于对节能发电模式的期望越来越高。
为了能同时满足这两方面的需求，热电厂在制定电能生产工艺时，需对传统发电模式进行改造，采用先进的电力生产技术，合理利用煤燃料燃烧生产热能、电能。
联合循环技术的运用对热电厂发电发热有着重要的意义。
1、解决能源问题能源作为社会经济的发展的主要因素，热电厂采用传统发电模式不仅无法获得理想的生产效率，也导致煤燃料资源的浪费。
联合循环技术用于热电厂发电，既能实现“煤的洁净燃烧”，也能提高热电厂的发电效率。
联合循环技术对燃气轮机循环、蒸汽轮机循环进行优化改进，把两者组合到一起构成综合性的热力循环。
不仅科学利用煤燃料发电，也促进了机组运行效率、机组功率的提高。
2、合理利用燃气煤燃料燃烧后产生燃气，若发电厂能充分利用燃气也可将其作为发电的燃料。
对煤燃烧产生的燃气利用率较低，降低了电能生产的产量。
联合循环技术对燃烧锅炉、汽轮机组等设备的连接进行改进，设置了循环控制系统以及时集中燃气加以燃烧，提高了热电厂发电的效率。
如联合循环技术里燃气轮机能充分燃烧气化炉产生的中、低热值煤气，保证了燃气的合理运用。
刍议燃气-蒸汽联合循环发电装置的特点及应用
刍议燃气-蒸汽联合循环发电装置的特点及应用摘要：众所周知，燃气－蒸汽联合循环发电已成为当前火力发电的主要发展方向之一。
本文主要阐述了燃气-蒸汽联合循环发电装置的特点及应用，仅供参考。
关键词：燃气-蒸汽联合循环发电装置；特点；应用1燃气一蒸汽联合循环的概念一般来说燃气一蒸汽联合循环发电机组的核心设备包括：①燃气轮机；②余热锅炉；③汽轮机；④发电机；⑤凝汽器。
在燃气轮机运转时，压气机在外部吸进空气，并将空气进行压缩，空气温度也随之增加，再把空气输入到燃烧室和喷入的燃料混合燃烧产生高温高压的燃气，输入燃气轮机内进行作功，进而带动发电机予以发电。
燃气轮机的排气导入余热锅炉，进而产生高温高压，再利用蒸汽带动汽轮机进行发电。
汽轮机排汽再输入至凝汽器内进行放热，凝结水又输送到余热锅炉，进而推动蒸汽动力循环。
这样不仅提高了总输出功率，同时还利用了燃气轮机以及汽轮机的特性，促使循环的热效率增加。
2燃气-蒸汽联合循环发电原理燃气-蒸汽联合循环发电系统是由燃气轮机发电系统和锅炉-蒸汽轮机发电系统所组成。
燃气轮机发电系统是燃气在燃气涡轮机中经绝热膨胀作功的过程，这种热力循环又称布雷顿循环，它是由压气机将空气加压进入燃烧室，与燃料混合燃烧产生的高温高压烟气在透平中膨胀作功，将高温高压烟气的能量（通常烟气压力0.5～1.0MPa，温度1000～1300℃）转换成机械能，推动燃气轮机发电机发电。
经燃气透平做功后的烟气温度降至500℃左右，进入燃气余热锅炉回收热能。
锅炉-蒸汽轮机发电系统是利用燃气余热锅炉产生的高（中）压过热蒸汽（通常蒸汽压力为3.82～16.70MPa，温度450～550℃）在汽轮机中作功，将蒸汽的能量转换成机械能，推动蒸汽轮机发电机发电，完成联合循环过程。
燃气-蒸汽联合循环充分利用这两种热力循环的特点，把它们结合在一起，组成联合循环。
热力循环的理想热效率只取决于循环的吸热平均温度T1和放热平均温度T2，理想热机的循环热效率η可表达为：η=1-（T2/T1）由上式可见，提高吸热平均温度T1和降低放热平均温度T2都可以提高循环的热效率。
燃气蒸汽联合循环发电技术应用及运行控制_概述说明
燃气蒸汽联合循环发电技术应用及运行控制概述说明1. 引言1.1 概述随着全球能源需求的增加和环境问题的日益突出，燃气蒸汽联合循环发电技术作为一种高效、清洁的能源转换方式逐渐受到广泛关注。
该技术将燃气轮机与蒸汽循环系统有效地结合起来，通过充分利用废热产生额外的电能，并将二氧化碳等排放物减少到最低限度。
1.2 文章结构本文主要对燃气蒸汽联合循环发电技术进行综述和分析，并重点从概述、应用案例和运行控制三个方面进行详细阐述。
首先，我们将介绍该技术的基本原理、组成部分和工作过程，以便读者对其有一个全面的了解。
然后，我们将通过具体案例进行分析，以展示燃气蒸汽联合循环发电技术在实际应用中的效果和优势。
最后，我们将重点讨论该技术在运行控制方面的要点，包括控制参数与性能优化、安全运行控制策略以及故障诊断与维护管理等方面。
1.3 目的本文的目的是全面介绍燃气蒸汽联合循环发电技术，并深入探讨其在实际应用中的效果和运行控制要点。
通过对该技术的详细介绍和案例分析，我们旨在提供给读者一个清晰而全面的了解，并为相关领域的工程师、研究人员和决策者提供参考，促进该技术在能源转换领域的广泛应用与推广。
此外，我们还将展望未来燃气蒸汽联合循环发电技术的发展方向，以期为后续研究和创新提供启示。
2. 燃气蒸汽联合循环发电技术概述2.1 基本原理燃气蒸汽联合循环发电技术是一种高效能的发电方式，它结合了燃气轮机和蒸汽轮机的优点。
基本原理是通过燃料在燃气轮机中进行燃烧，产生高温高压的燃气。
然后，这些高温高压的燃气会被传递到蒸汽锅炉中，在锅炉内部与水接触产生蒸汽。
最后，该蒸汽经过管道输送至蒸汽轮机中驱动发电机转动，将化学能转化为电能。
2.2 组成部分燃气蒸汽联合循环发电系统主要由以下几个组成部分构成：- 燃气轮机：负责将燃料的化学能转换为动力能。
- 蒸汽锅炉：通过与高温高压的燃气进行换热，将水加热为蒸汽。
- 蒸汽轮机：将输入的蒸汽能量转化为旋转力，驱动发电机产生电能。
科技成果——低热值高炉煤气燃气-蒸汽联合循环发电
科技成果——低热值高炉煤气燃气-蒸汽联合循环发电适用范围钢铁行业钢铁企业自发电行业现状我国不少钢铁企业高炉煤气放散率在10%以上。
目前该技术可实现节能量6万tce/a，减排约16万tCO2/a。
成果简介1、技术原理燃气蒸汽联合循环发电装置是燃气循环机组与蒸汽循环机组的联合体，燃气轮机燃烧做功，排出的烟气再通过余热锅炉产生蒸汽而做功发电。
2、关键技术（1）高炉煤气的预处理：除尘和精脱苯、脱硫燃气配比技术；（2）煤气两级压缩（低压和高压）技术；（3）高效燃气轮机技术。
3、工艺流程从总管来的高炉煤气先经湿式电除尘器除尘，再经煤气加热器加热，后经低、高压空气压缩机压缩，进入燃气轮机燃烧做功，排出的烟气经过余热锅炉产生蒸汽，蒸汽带动汽轮机驱动压缩机做功，多余功带动发电机发电。
主要技术指标CCPP装置的高炉煤气量一般都较大，折算到压缩机进口状态，流量基本都大于1700m3/min。
典型案例典型用户：宝钢、鞍钢、邯钢、济钢等。
典型案例1某钢铁企业15万kW低热值高炉煤气-蒸汽联合循环发电装置，节能技改投资额56198万元，年可发电9.4亿kWh，取得经济效益7015万元，投资回收期为8.3年。
典型案例2某钢铁企业300MWCCPP发电机组，节能技改投资额9亿元左右，年可发电20亿kWh以上，取得经济效益1.5亿元，投资回收期7年左右。
市场前景采用CCPP技术目前在国内只有少数几家，该技术可以有效解决煤气放散问题，且发电效益大大提高，对于目前钢铁企业节能降耗起到很大的技术推动作用，推广潜力巨大。
预计未来5年，该技术在行业内的推广潜力可达到40%，预计投资总额25亿元，年节能能力12万tce/a，减排能力33万tCO2/a。
浅析高炉煤气燃气轮机联合循环的发展现状与前景
浅析高炉煤气燃气轮机联合循环的发展现状与前景高炉煤气燃气轮机联合循环是一种将高炉煤气利用于发电的技术，该技术可以有效提高能源利用率，减少环境污染，具有广阔的应用前景。
随着能源紧缺和环境保护意识的提高，高炉煤气燃气轮机联合循环将成为热门的发电技术。
高炉煤气是高炉生产过程中产生的一种副产品，其主要成分是CO、CO2、H2、N2等。
由于其含有大量的热值，适合作为燃料使用。
传统上，高炉煤气主要用于高炉热风炉的燃烧，但随着技术的发展，将其用于发电已成为现实。
高炉煤气燃气轮机联合循环技术利用了高炉煤气的高温和高压，将其导入燃气轮机中进行燃烧，产生蒸汽驱动蒸汽轮机发电。
这种能源配置和循环方式可大幅提高整体效率，提高发电功率，减轻环境污染。
该技术还可以提供热能用于工业热水、蒸汽供应，进一步提高能源利用率。
与传统燃煤发电相比，高炉煤气燃气轮机联合循环具有很多优势。
通过有效利用高炉煤气中的热能，降低了燃料消耗量，提高了能源利用效率，降低了能源成本。
由于燃烧过程中产生的废气是通过双轨制发电，大大减少了大气污染物的排放数量，减轻了环境污染。
该技术还具有调节能力强、适应性广、可靠性高等特点。
高炉煤气燃气轮机联合循环技术在国内外得到了广泛的应用和推广。
国内很多钢铁企业将其作为能源结构调整的重要措施，通过建设高炉煤气利用发电项目，以实现清洁能源的利用。
国外也有很多类似的项目，如日本、韩国等发达国家将该技术用于钢铁行业、化工工业和电力行业等。
展望未来，高炉煤气燃气轮机联合循环技术有很大的发展潜力。
一方面，随着能源市场的发展和互联网技术的应用，该技术将逐渐实现数字化、智能化的管理和运营，以提高运行效率。
随着清洁能源需求的增加，该技术在其他行业的应用将不断扩大，如城市燃气、煤化工等。
高炉煤气的综合利用还有很大的空间，例如利用高炉煤气制取氢气作为清洁燃料。
高炉煤气联合循环发电热力系统参数优化分析
高炉煤气联合循环发电热力系统参数优化分析钢铁产业是国家发展的基础。
在钢铁的生产过程中会产生大量的废气，这些废气如直接排放入空气中在造成严重环境污染的同时也会造成巨大的浪费。
通过利用钢铁生产中所产生的可燃性煤气进行燃烧发电是降低钢铁厂生产成本、减少污染排放的重要举措。
现今，在钢铁厂所排出的可燃性废气中主要以高炉煤气、转炉煤气和焦煤煤气为主，做好上述可燃煤气的循环利用是钢铁企业提高能源利用率、降低生产成本的重要举措。
文章在分析煤气特点的基础上对钢铁厂所采用的煤气联合循环发电热力系统进行了分析阐述。
标签：钢铁；煤气；联合循环发电前言煤气是钢铁生产中所产生的重要副产物，利用钢铁生产中所产生的富余煤气进行循环发电是提高钢铁生产能源利用效率、实行清洁生产的重要举措。
在煤气发电方式的选择上需要结合钢铁企业的煤气特性选用合理的、高效的煤气发电方式，在钢铁煤气发电中选用纯燃高炉煤气联合循环发电发热模式，通过优化热力参数来最大限度地提高煤气发电效果。
1 高炉煤气和焦炉煤气的燃烧发电应用高炉煤气余压发电是一种利用钢铁生产中高炉所产生的煤气压力及热能经过透平膨胀做功的一种煤气发电技术，在采用此项技术时既能够实现对于高炉炉顶压力的调节，也能最大限度地挖掘高炉煤气的潜力用以发电，从而最大限度的提升煤气发电的应用效果。
在应用此种技术时需要确保高炉煤气的压力控制在1.2Mpa以上才能取得较为良好的发电效率。
燃气-蒸汽联合循环发电系统是一种在我国大型钢铁企业中引用较为广泛的一种发电技术，通过研究表明采用燃气-蒸汽联合循环发电系统进行发电时能够将发电效率提高至50%±10%的区间范围内，从而极大的提高了煤气的利用效率。
采用燃气-蒸汽联合循环发电系统技术能够实现对于煤气的环保利用。
在燃气-蒸汽联合循环发电系统的应用中需要采用较为先进的燃气轮机，由于煤气所具有的相关特性因此需要对燃气-蒸汽联合循环发电系统中所使用的燃气轮机的燃烧室进行专门的设计，现今在我国的燃气轮机中并不具备低热值气体的大功率燃气利用的相关技术。
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大连理工大学硕士学位论文高炉煤气燃气—蒸汽联合循环发电的应用及分析姓名杨锐申请学位级别硕士专业动力工程指导教师谢蓉宋思远20081201大连理工大学专业学位硕士学位论文摘要钢铁企业在金属冶炼的工艺过程中会产生大量的富生煤气尤其是高炉煤气钢铁企业富生煤气的特点是热值低、污染大、回收难过去通常是放散到大气中从而造成了资源浪费和环境污染。
有些工厂是利用煤气锅炉燃烧煤气发电来进行回收但是通常效率不高而且排放也比较大。
目前先进的煤气回收装置就是采用燃气一蒸汽联合循环发电技术使循环效率大大提高排放量也大大降低。
对于钢铁企业而言燃气轮机能够高效利用高炉煤气且完全达到国家环保要求、符合能源政策并为节能减排作出较大的贡献同时投资回收速度也很快给企业自身带来可观的经济效益。
此外高炉煤气燃机还可以申请得到京都议定书项目的额外经济收入。
本论文主要是结合高炉煤气燃气轮机的生产和运行实践介绍燃机工艺流程在钢铁企业的应用以及对联合循环效率和运行经济性进行理论计算和实际运行的分析对比论证燃气轮机对钢铁企业在经济运行上的可行性和重要性以及来自三菱重工技术的高炉煤气燃气轮机对燃烧高炉煤气的突出优势给涉足燃机事业的人员和准备调研方案的企业提供参考和研究的依据。
关键词高炉煤气联合循环应用及分析高炉煤气燃气一蒸汽联合循环发电的应用及分析—纲——大连理工大学学位论文独创性声明作者郑重声明所呈交的学位论文是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。
尽我所知除文中已经注明引用内容和致谢的地方外本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果也不包含其他已申请学位或其他用途使用过的成果。
与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。
若有不实之处本人愿意承担相关法律责任。
学位论文题目直塑送氢燧氢二蒸盗珐佥堑巫发皇鲍座用及佥盘作者签名—二左乙—赶—一日期互生年生月二日大连理下大学硕士研究生学位论文大连理工大学学位论文版权使用授权书本人完全了解学校有关学位论文知识产权的规定在校攻读学位期间论文工作的知识产权属于大连理工大学允许论文被查阅和借阅。
学校有权保留论文并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索可以采用影印、缩印、或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
学位论文题目垒翌丝墨型墨。
篁望塑壹丛丛型壁塑塑墨垒竺±牛作者签名导师签名日期塑童年生月二日日期趟年—盆月上一日大连理工大学专业学位硕士学位论文绪论课题的研究背景及意义钢铁企业在金属冶炼的工艺过程中会产生大量的富生煤气尤其是高炉煤气钢铁企业富生煤气的特点是热值低、污染大、回收难过去通常是放散到大气中从而造成了资源浪费和环境污染。
有些工厂则是利用煤气锅炉燃烧煤气发电来进行回收但是通常效率不高而且排放也比较大。
目前先进的煤气回收装置就是采用燃气一蒸汽联合循环发电技术使循环效率大大提高。
排放量也大大降低。
燃气轮机是以燃烧某种燃料产生连续流动的高温气体为工质来带动叶轮高速旋转的动力透平机械是一种高效的旋转叶轮式热力发动机。
燃气一蒸汽联合循环机组是把燃气轮机循环以及蒸汽轮机循环综合在一起的动力装置从而实现能源的梯级利用提高能量的综合利用效率。
国外燃气轮机的发展已有五十多年的历史目前燃气轮机已经广泛应用于航空、工业、民用、军事等领域。
燃气轮机的种类很多功率范围很大技术也比较成熟。
国内燃气轮机起步较晚但发展较快。
燃气轮机的需求量在不断增加潜在的用户多这也是促使国内燃气轮机快速发展的动力。
而杭汽轮引进燃气轮机技术才三年多时间许多钢铁用户对这该引进技术并不了解甚至持怀疑态度主要是因为工程实际应用少而且工程实际应用又缺少相应的理论数据支持所以普及燃气轮机及其联合循环的认识和理论就显得非常必要和迫切。
高炉煤气燃气轮机即燃气轮机是钢铁企业特有的以高炉煤气为燃料工质的发电动力装置但在国内远远没到普及的程度。
国外对已有多年的运行经验和成果中国国内起步稍晚运行经验较少尤其是高炉煤气的联合循环发电近几年才刚刚兴起。
目前在国内的工业实际应用领域内还没有公开对燃气轮机联合循环计算及验证的著作或报告。
因此本文中所论论及的研究工作具有深远的工程实际应用背景和匕●思义燃气轮机发展概况目前就世界范围而言燃气轮机发电已是电力结构中的重要部分而在新增的发电容量中也是占有更大的比例简单归纳燃气轮机五十多年来的发展情况进气初温透平前燃气的进口温度由早期的。
到现在一般都已超过有些已投入商业应用的机组燃气进口温度已达到℃有的甚至高达℃。
高炉煤气燃气一蒸汽联合循环发电的应用及分析热效率的发展燃气轮机循环的热效率已由早期的提高到现在的以上有的高达。
材料的研究燃气轮机高温部件涡轮喷嘴、动叶的材料由最早的、、等一般合金材料发展到合金金相结构控制的材料并出现了同向结晶或定向结晶的、材料最新材料已使用单晶工艺。
金属材料的进步还表现在涂层的应用上。
涂层减轻了零部件的腐蚀和氧化使其寿命可延长倍早期有铂铝涂层后来又发展等离子保护一和—等。
先进材料和涂层的应用使透平前燃气进口温度提高了℃左右。
冷却技术高温部件在改进材料的同时又不断改进冷却技术。
早期喷嘴和动叶采用对流、冲击等空气冷却现已广泛采用气膜冷却、发散冷却。
先进的冷却技术可使透平前燃气进口温度再提高℃。
功率燃气轮机简单循环单机功率由早期的几千千瓦发展到以上等级的大机组近年来的机组也已投入商业应用。
的发展燃气轮机发电已广泛应用于能量的综合利用循环方式多样化特别是燃气一蒸汽联合循环发电技术更为完善装置净效率已提高到并出现了燃气、蒸汽集为一体的单轴机组。
随着燃气轮机技术的不断成熟燃气轮机发电在世界电力结构中的比例在不断增加。
据统计自年至年世界范围销售发电用燃气轮机达台总装机容量达而其中机组数的装机容量数的是在年至年短短的六年中的增长量。
据美国能源部能源信息局预测年一年十年内计划新装机其中燃煤机组燃油机组燃气轮机组燃油及燃气机组大部分是燃气轮机及联合循环机组。
瞄国内燃气轮机现状燃气轮机是钢铁企业特有的以高炉煤气为燃料工质的发电动力装置但在国内远远没到普及的程度。
钢铁企业常常存在这样的状况一方面低热值高炉煤气大量排放从而造成了能量流失和环境污染。
年我国生铁年产量超过亿吨全行业高炉煤气放散率达到。
年放散高炉煤气量亿立方米以上年放散高炉煤气热值折合标煤达万吨。
如按当年标煤平均价格元吨计则其热量价值达亿元。
另一方面钢铁企业又是用电大户吨钢耗电量在左右钢铁企业需从国家电网大量购电由于购电费用高钢铁产品的电力成本也是相当高的。
一一大连理工大学专业学位硕士学位论文此外高炉煤气的大量放散严重污染环境。
高炉煤气的主要成分是和。
其中是无色、无味的有毒气体。
每立方米高炉煤气的含量约为。
按现行《环境空气质量标准》其三级空气质量标准规定的日平均浓度为。
每立方米高炉煤气足以使立方米空气的含量超过三级空气质量标准严重污染环境及影响人体健康。
钢铁企业燃用低热值煤气燃气一蒸汽联合循环发电装置简称为英文的缩写可回收放散的低热值煤气用于发电、供热且热电转换效率在之间具有显著的高效节能和环保效果在钢铁企业有着广阔的应用前景。
年我国钢铁行业第一套全烧高炉煤气在宝钢建成投产。
该套由重庆钢铁设计研究院设计日本川崎一瑞士公司制造。
机组输出电功率供蒸汽量燃用热值为的高炉煤气。
热电转换效率达。
投产后年发电量亿度。
为宝钢创造了良好的经济效益同时为我国钢铁企业回收放散的高炉煤气发电走出了一条新路。
本课题主要完成的工作国外对已有多年的运行经验和成果中国国内起步稍晚运行经验较少尤其是高炉煤气的联合循环发电近几年才刚刚兴起。
目前在国内的工业实际应用领域内还没有公开对燃气轮机联合循环计算及验证的著作或报告。
鉴于此本课题着重讨论燃气一蒸汽联合循环发电装置在钢铁企业的应用首先从钢铁企业副产煤气的波动规律入手初步确定燃气轮机的副产煤气消耗量和剩余煤气放散量确定联合循环发电装置燃用低热值煤气时的利用方案以及机组的配置和改造方案这部分内容在许多著作和各类期刊杂志的参考文献中均有论述。
在此基础上本论文通过在实际工作应用中编制的计算程序对一种型号的两套运行项目的高炉煤气燃气轮机勃莱敦循环效率以及联合循环进行验算和分析并分别对其经济性进行比对和研究证明计算程序的具有一定的合理性和精确度最后再结合近期用户现场反馈的运行数据对运算的结果进行对照验证说明计算结果与实际运行也是相符合的。
计算结果既与三菱的技术参数保持一致又与实际运行数据相吻合充分而有力地论证了型燃气轮机联合循环项目在钢铁企业使用高炉煤气上的可行性和优越性从而对燃气轮机联合循环的效率及其经济性有一个比较清晰的理性认识为产品的市场推广以及企业的可研方案提供比较可靠的理论依据并起到一个系统的导向作用。
高炉煤气燃气一蒸汽联合循环发电的应用及分析我国能源政策及燃气轮机概况我国能源政策我国“十一五十大重点节能工程实施意见中的第条“余热余压利用工程’’中指出我国钢铁、有色、煤炭、建材、化工、纺织等行业的余热余压以及其他余能没有得到充分利用如钢铁企业的焦炉气、高炉气、转炉气煤矿的煤层气焦化企业的焦炉气等可燃副产气大量放空造成能源的严重浪费同时也污染了环境。
我国钢铁行业立方米以上高炉约余座有座以上尚未配套炉顶压差发电设备有大型转炉的企业家中型转炉的企业家只有家使用转炉负能炼钢技术。
我国焦化炉干熄焦比例较低干熄焦产量仅占机焦总产量的。
我国现有日产吨以上新型干法窑水泥生产线条只有少数配装了余热发电装置。
因此国家对冶金行业的钢铁企业提出要求推广干法熄焦技术、高炉炉顶压差发电技术、纯烧高炉煤气锅炉技术、低热值煤气燃气轮机技术、转炉负能炼钢技术、蓄热式轧钢加热炉技术。
建设高炉炉顶压差发电装置、纯烧高炉煤气锅炉发电装置、低热值高炉煤气发电——燃气轮机装置、干法熄焦装置等。
由此可见国家对节能环保项目、特别是低热值高炉煤气利用是大力提倡和支持的而钢铁企业运行产生的大量富余低热值煤气正是给高炉煤气燃气轮机提供了广阔的施展空间因为高炉煤气联合循环的煤气利用率及发电效率都比常规的纯烧高炉煤气锅炉发电装置要高很多所以无论是从国家能源政策上还是企业的运行效益上来说燃气轮机都有着无可比拟的优势。
后面的章节将会就燃气轮机对煤气的利用及其循环效率的优势方面进行分析比较本章下面先从燃气轮机及燃气轮机的特点和性能方面进行简要介绍。
燃气轮机简介燃气轮机分类按燃烧的工质分类有燃油、天然气、炼油气、高炉煤气等。
按功率分有重型、轻型小型、微型等。
一般以下的称为小型燃机以下的称为微型燃机目前在分布式发电系统中应用广泛。
重型燃机的零件较为厚重大修周期长寿命可达万小时以上。
轻型燃机的结构较紧凑而轻便所用材料一般较好其中以航空发动机的结构最为紧凑和轻便但寿命一般较短。