低热值气体燃料包括高炉煤气的利用
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低热值气体燃料的开发利用提高了资源利用的 综合效益, 极大地减少了能源生产的环境污染。在大 力提倡国民经济可持续发展的今天, 这项技术将受 到更大关注。
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Pr imary Research on Coord ina ted Con trol System of IGCC
W E I Si2liang, L IU Shang2m ing, N IW ei2dou
(T herm al Engineering D epartm en t of T singhua U n iversity, B eijing 100084, Ch ina) Abstract: T h is paper p resen ts a coo rd inated con tro l system of IGCC and an essen tial analysis of IGCC’s dynam ic characteristics. F inally, a research is carried ou t to th is coo rd inated con tro l system.
Ξ 收稿日期: 2000207230
·16·
为了更合理地利用这部分能源, 并考虑到出功 比出热难须遵照“高温段出功、低温段供热”的原则, 尽量用来多发电以获得高品位能。而其排出的无法 在热机上应用的余热, 是低品位能量, 可作为供应较 低温度的蒸汽或热水用。燃气轮机作为高效率的热 机其燃烧温度达1200℃以上, 排气温度在500℃以 上, 就能满足高温段出功的要求。其排气产生蒸汽来 发电, 汽轮机的排汽可作供热使用, 这一能量使用的 梯级原则显然也是适用于高炉煤气的利用。
最近 GE 将推出功率为40MW 的燃气轮机, 使 用10% 左右的柴油烧高炉煤气, 也可以直接燃用 3122M J m 3 焦炉、高炉混合煤气。其外型与标准的 M S60001B 燃气轮机大致相同, 热效率达3118%。这 一功率等级的燃气轮机能满足百万吨级钢铁厂的需 要。 215 高炉煤气燃气轮机联合循环
现在钢铁企业由于技术上的原因仅仅把高炉煤 气作为锅炉的燃料, 产生蒸汽来驱动汽轮机发电, 其 热效率只能达25% 左右。甚而有的企业一时难以平 衡高炉煤气的产量就采取放空焚烧的办法来排放高 炉煤气, 污染环境浪费能源。因此, 燃用高炉煤气的 燃气轮机受到钢铁行业的关注。 212 高炉煤气燃气轮机的发展
高炉煤气中含尘量大, 在进入煤气压缩机之前 需要进行除尘。除尘可以减少对煤气压缩机和燃气 轮机的磨损, 降低故障率。
与常规燃气轮机相比, 它的燃料系统增加了压 缩机、除尘器, 因而其调节系统比较复杂, 调节的参 数多, 调节的精度高。为提高效率, 燃料的流量控制 不采用节流法, 而采用旁通回流的办法。整个机组通 常配有 DCS 控制系统。 214 现代的几种高炉煤气燃气轮机
到28% 。到80年代透平的初温达到1013℃。使用联合 循环的效率达到3312% , 近年的混合燃料型燃机其 透 平 前 温 度 更 达 到 1150℃。联 合 循 环 的 效 率 可 达 46% 。已接近烧常规燃料的燃气轮机水平。 213 高炉煤气燃气轮机的技术特点
高炉煤气的燃烧速率低, 火焰稳定范围狭窄。一 般气体的层流火焰传播速度约为013～ 018m s, 而 高炉煤气的火焰传播速度接近0。这就需要加大燃烧 室截面积降低气流速度, 并加长燃烧室长度增加气 体停留时间。高炉煤气的贫富油极限约为116这么狭 窄的稳定区要求精心设计喷嘴。在燃料流量变化时 保持适当的燃料空气比, 有时装设“常明灯”点火。
燃气轮机的排气随着燃烧温度的提高已经达 500℃以上。为余热锅炉的使用创造了良好条件。一 般余热锅炉的蒸汽参数为中压参数450℃、318M Pa, 或者是高压参数540℃、910M Pa, 这要视燃气轮机的 功率而定。蒸汽推动汽轮发电机产生电力, 同时可抽 汽供热或者供热水这都将大大提高燃气轮机联合循 环的热效率。目前高炉煤气燃气轮机联合循环的热 效率最高达46% , 已接近以天然气和柴油为燃料的 相近型号的燃气轮机联合循环水平。 216 高炉煤气燃气轮机的经济性
关 键 词: 低热值; 高炉煤气; 燃气轮机 中图分类号: T K479+ 122; X 757 文献标识码: C 文章编号: 1009- 2889 (2000) 03- 0016- 03
1 引 言
根据发热量的大小气体燃料可以分为三类。发 热量大于15107M J m 3为高热值燃料, 发热量在6128 ～ 15107M J m 3为中热值燃料, 发热量小于6128M J m 3时为低热值燃料。在化学工业、石油工业、钢铁工 业的生产过程中都会产生一些低热值的气体燃料。 燃料的热值越低, 其燃烧愈难以控制组织。正是由于 低热值气体燃料燃烧的困难阻碍了低热值气体燃料 的高效利用。近年来环境保护法规的积极推行, 企业 节能增效的深入发展, 促使低热值气体燃料的高效 利用有了新的进展。燃气轮机及其联合循环使用低 热值气体燃料已成为现实。低热值气体燃料有三种: 高炉煤气, 炼油伴生气, 煤层气化煤气。炼油产品伴 生气氢含量较高其利用首先获得突破。高炉煤气和 煤层气化煤气的组份相近。而且与气化炉煤气相似。 它的开发利用倍受关注。因为煤的洁净化利用就是 利用气化炉把煤气化成中低热值煤气, 净化后供给 燃气轮机联合循环使用。发展低热值气体燃料的利 用, 可以从另一个方面推进煤的净化利用。
高炉煤气燃气轮机的发展是从本世纪中叶开始 的。从瑞士BBC 公司开始制造第一台高炉煤气燃气 轮机到90年代, 单机功率已发展到125MW 。高炉煤 气燃气轮机的发展是向着两个目标前进。一是逐渐 地向单一高炉煤气燃料发展, 二是提高燃烧温度, 提 高热效率。
在初期, 使用焦炉气或天然气掺混入高炉煤气 中以提高热值, 容易组织燃烧。这套装置一般由空气 压缩机、煤气压缩机、燃气透平、空气预热器、煤气预 热器、双燃料燃烧室、起动机组成。燃气轮机排气余 热分别由压缩空气和煤气来回收, 以提高机组的热 效率。由空气压缩机排出的空气分为两股: 一股经预 热器进入燃烧室, 另一股作为高炉鼓风。单管燃烧室 可使用高炉煤气和燃油两种燃料, 在缺少高炉煤气 时可随时切换燃油, 以确保燃气透平拖动的空气压 缩机连续工作, 可靠运行。钢铁厂中的高炉鼓风机必 须确保连续安全运行, 因为鼓风机的任何中断都会 造成极为严重的后果。高炉的工作状况是脉动的, 在 装料时高炉煤气减少, 给燃烧带来影响, 使得燃料空 气比、透平进口温度发生脉动。为满足高炉煤气的燃 烧范围狭窄的特性, 燃烧室大都设计成分体式单管 燃烧室。燃烧技术的进步使得燃烧室对高炉煤气的 热值要求逐渐降低, 不再需要掺混高热值气体燃料, 最低达2850kJ Nm 3 的高炉煤气经常明灯点火后也 能 稳 定 燃 烧。二 是 提 高 燃 烧 温 度。透 平 前 温 度 由 600℃提高到750℃。采用回热循环使燃机的效率达
2 高炉煤气的利用
211 高炉煤气
百度文库
钢铁企业的节能降耗, 高炉煤气能量综合利用 是提高效益的突破口。高炉煤气的能量综合利用一 直是钢铁企业利用的难点。除炼铁工艺需求一部分 以外, 烧锅炉与焚烧是高炉煤气利用的主要方式。高 炉煤气烧锅炉效率低, 焚烧又污染环境。钢铁企业在 寻找一种能高效利用低热值高炉煤气的方法。燃气 轮机在航空、电力、石油、舰船等方面得到广泛的应 用。它以柴油、天然气或重油为燃料。技术的进步与 发展已成功地解决了燃气轮机烧高炉煤气的许多技 术难题。燃气轮机为高炉煤气的能量综合利用开辟 了新途径。
·17·
为天然气的7倍,M S9001E 有较大裕度而无需修改 进气截面, 较大的体积流量产生较高的背压并不会 引起压缩机的喘振。在正常运行时也没有压缩空气 被排放入大气。相反, 较大容积的气体在涡轮机中膨 胀增加了功率输出。回收了燃料压缩时加入的能量。
M S9001E 的燃烧系统其外型与标准装置实质 上是相同的。只是由于燃料流量大, 加大了管道的截 面积。混合好的燃料由各个燃料喷嘴送到各燃烧器 中, 燃料中含有大量的氮气, 因而燃烧的排放污染很 低。它的功率为123MW , 该机每年的运行时间不少 于7000小时, 显示了很高的可靠性。
高炉煤气是炼铁过程产生的伴生气。它的主要 成份是 CO , CO 2, N 2, CH 4 等。CO 约占22%～ 26% , H 2 约占1%～ 4% , N 2 要占58%～ 60%。由于各钢铁 企业炼铁煤焦比不同, 其高炉煤气的可燃成份多少 也不相同。大型企业工艺先进, 设备精良、其焦比低, 高炉煤气的热值也低, 中小企业炉容小、能耗高所以 高炉煤气的热值也高。钢铁企业的高炉煤气热值一 般在3125～ 3542kJ Nm 3左右。高炉煤气为低热值气 体燃料, 属于二次能源。与高热值燃料相比燃烧温度 虽不算高, 但它仍能产生对目前热机而言已足够高 的燃气或蒸汽温度。从能源品位来看, 目前仍属于高 品位能源。
3 煤层气化煤气的利用
让煤在矿井里不完全燃烧产生煤气的技术已经 取得实质性的进展。这种煤层气化煤气具有很好的 经济性。不需要把煤开采出矿井, 让它在矿井里变成 煤气, 节约了煤的开采运输费用。同时也最大程度地 减少了粉尘污染和燃烧的废气污染, 为煤的洁净化 利 用 开 辟 了 一 种 新 途 径。煤 层 气 化 煤 气 热 值 在 416M J m 3左右。通过向煤层注水或注氧可以使煤气 热值提高到5143M J m 3 或6128M J m 3。煤层气化煤 气的成份大致和高炉煤气相同, 因而以高炉气为燃 料的燃气轮机同样可以使用煤层气化煤气作为燃 料。它具有高炉煤气燃气轮机的全部特点, 更重要的 是它能使煤的洁净化利用高效化。
以燃料除尘加压—— 燃气轮机—— 余热锅炉
——蒸汽轮发电机组的联合循环为例, 耗用高炉煤 气12311×103Nm 3 h, 柴油耗用11083t h, 扣除煤气 压缩机耗功, 燃机可净发功率361056MW ; 汽机净功 率为18MW , 总功率为541056MW , 联合循环的净热 效率为42% , 工程总造价4625元 kW 。而耗用等量高 炉煤气的汽轮发电机组, 其净功率为3011MW , 净热 效率为2816% , 工程造价在7000元 kW 以上。两者 相比显然高炉煤气燃气轮机联合循环具有投资少, 效率高的优势, 是钢铁行业的高炉煤气利用的最佳 方案。
另一种是高透平前温度, 采用高炉煤气与焦炉 气混烧, 透平前温度达1050℃。高炉煤气与天然气混 烧 透 平 前 温 度 达 1104℃。GE 新 庇 隆 公 司 推 出 的 M S9001E 燃气轮机就属这一类机型。除尘后的高炉 煤气与天然气混合成7536kJ Nm 3热值的混合气, 热 值波动值的下限是6174kJ Nm 3。低热值气体的容积
为了满足高炉煤气燃烧时的低流速要求, 设计 了体积较大的单筒燃烧室, 放在主机以外可以单独 拆装。这就是单管式燃气轮机。它可以混烧高炉煤 气, 也可以单烧低热值煤气。一般来说这种形式的高 炉煤气燃气轮机燃烧温度低于多管式混烧型高炉煤 气燃气轮机。功率有140MW 和16MW 两种, 为 ABB 公司和三菱生产。
Ξ 第13卷 第3期 2000年9月
《燃 气 轮 机 技 术》 GAS TURB INE TECHNOLOGY
V o l113 N o. 3 Sep t. , 2000
低热值气体燃料 (包括高炉煤气) 的利用
娄马宝
(南京汽轮电机 (集团) 有限责任公司, 江苏 南京 210037)
摘 要: 介绍了使用高炉煤气的燃气轮机的特点, 以及目前国内外各种功率等级的使用高炉煤气燃气轮机的 现状。
高炉煤气热值低, 需要大流量高效率的煤气压 缩机。高炉煤气的燃烧量约等于空气流量的1 3～ 1 4, 因而煤气压缩机的效率高低对整个机组的性能产 生重大影响。因此需要高效率的煤气压缩机。由于燃 料的流量大, 压气机和透平的流量匹配关系与常规 的燃气轮机不同, 标准系列的燃气轮机通常需要经 过改造才能使用。这种改造有两种方法一是增大透 平通流能力, 二是减小压气机空气流量。
(上接第22页)
Pr imary Research on Coord ina ted Con trol System of IGCC
W E I Si2liang, L IU Shang2m ing, N IW ei2dou
(T herm al Engineering D epartm en t of T singhua U n iversity, B eijing 100084, Ch ina) Abstract: T h is paper p resen ts a coo rd inated con tro l system of IGCC and an essen tial analysis of IGCC’s dynam ic characteristics. F inally, a research is carried ou t to th is coo rd inated con tro l system.
Ξ 收稿日期: 2000207230
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为了更合理地利用这部分能源, 并考虑到出功 比出热难须遵照“高温段出功、低温段供热”的原则, 尽量用来多发电以获得高品位能。而其排出的无法 在热机上应用的余热, 是低品位能量, 可作为供应较 低温度的蒸汽或热水用。燃气轮机作为高效率的热 机其燃烧温度达1200℃以上, 排气温度在500℃以 上, 就能满足高温段出功的要求。其排气产生蒸汽来 发电, 汽轮机的排汽可作供热使用, 这一能量使用的 梯级原则显然也是适用于高炉煤气的利用。
最近 GE 将推出功率为40MW 的燃气轮机, 使 用10% 左右的柴油烧高炉煤气, 也可以直接燃用 3122M J m 3 焦炉、高炉混合煤气。其外型与标准的 M S60001B 燃气轮机大致相同, 热效率达3118%。这 一功率等级的燃气轮机能满足百万吨级钢铁厂的需 要。 215 高炉煤气燃气轮机联合循环
现在钢铁企业由于技术上的原因仅仅把高炉煤 气作为锅炉的燃料, 产生蒸汽来驱动汽轮机发电, 其 热效率只能达25% 左右。甚而有的企业一时难以平 衡高炉煤气的产量就采取放空焚烧的办法来排放高 炉煤气, 污染环境浪费能源。因此, 燃用高炉煤气的 燃气轮机受到钢铁行业的关注。 212 高炉煤气燃气轮机的发展
高炉煤气中含尘量大, 在进入煤气压缩机之前 需要进行除尘。除尘可以减少对煤气压缩机和燃气 轮机的磨损, 降低故障率。
与常规燃气轮机相比, 它的燃料系统增加了压 缩机、除尘器, 因而其调节系统比较复杂, 调节的参 数多, 调节的精度高。为提高效率, 燃料的流量控制 不采用节流法, 而采用旁通回流的办法。整个机组通 常配有 DCS 控制系统。 214 现代的几种高炉煤气燃气轮机
到28% 。到80年代透平的初温达到1013℃。使用联合 循环的效率达到3312% , 近年的混合燃料型燃机其 透 平 前 温 度 更 达 到 1150℃。联 合 循 环 的 效 率 可 达 46% 。已接近烧常规燃料的燃气轮机水平。 213 高炉煤气燃气轮机的技术特点
高炉煤气的燃烧速率低, 火焰稳定范围狭窄。一 般气体的层流火焰传播速度约为013～ 018m s, 而 高炉煤气的火焰传播速度接近0。这就需要加大燃烧 室截面积降低气流速度, 并加长燃烧室长度增加气 体停留时间。高炉煤气的贫富油极限约为116这么狭 窄的稳定区要求精心设计喷嘴。在燃料流量变化时 保持适当的燃料空气比, 有时装设“常明灯”点火。
燃气轮机的排气随着燃烧温度的提高已经达 500℃以上。为余热锅炉的使用创造了良好条件。一 般余热锅炉的蒸汽参数为中压参数450℃、318M Pa, 或者是高压参数540℃、910M Pa, 这要视燃气轮机的 功率而定。蒸汽推动汽轮发电机产生电力, 同时可抽 汽供热或者供热水这都将大大提高燃气轮机联合循 环的热效率。目前高炉煤气燃气轮机联合循环的热 效率最高达46% , 已接近以天然气和柴油为燃料的 相近型号的燃气轮机联合循环水平。 216 高炉煤气燃气轮机的经济性
关 键 词: 低热值; 高炉煤气; 燃气轮机 中图分类号: T K479+ 122; X 757 文献标识码: C 文章编号: 1009- 2889 (2000) 03- 0016- 03
1 引 言
根据发热量的大小气体燃料可以分为三类。发 热量大于15107M J m 3为高热值燃料, 发热量在6128 ～ 15107M J m 3为中热值燃料, 发热量小于6128M J m 3时为低热值燃料。在化学工业、石油工业、钢铁工 业的生产过程中都会产生一些低热值的气体燃料。 燃料的热值越低, 其燃烧愈难以控制组织。正是由于 低热值气体燃料燃烧的困难阻碍了低热值气体燃料 的高效利用。近年来环境保护法规的积极推行, 企业 节能增效的深入发展, 促使低热值气体燃料的高效 利用有了新的进展。燃气轮机及其联合循环使用低 热值气体燃料已成为现实。低热值气体燃料有三种: 高炉煤气, 炼油伴生气, 煤层气化煤气。炼油产品伴 生气氢含量较高其利用首先获得突破。高炉煤气和 煤层气化煤气的组份相近。而且与气化炉煤气相似。 它的开发利用倍受关注。因为煤的洁净化利用就是 利用气化炉把煤气化成中低热值煤气, 净化后供给 燃气轮机联合循环使用。发展低热值气体燃料的利 用, 可以从另一个方面推进煤的净化利用。
高炉煤气燃气轮机的发展是从本世纪中叶开始 的。从瑞士BBC 公司开始制造第一台高炉煤气燃气 轮机到90年代, 单机功率已发展到125MW 。高炉煤 气燃气轮机的发展是向着两个目标前进。一是逐渐 地向单一高炉煤气燃料发展, 二是提高燃烧温度, 提 高热效率。
在初期, 使用焦炉气或天然气掺混入高炉煤气 中以提高热值, 容易组织燃烧。这套装置一般由空气 压缩机、煤气压缩机、燃气透平、空气预热器、煤气预 热器、双燃料燃烧室、起动机组成。燃气轮机排气余 热分别由压缩空气和煤气来回收, 以提高机组的热 效率。由空气压缩机排出的空气分为两股: 一股经预 热器进入燃烧室, 另一股作为高炉鼓风。单管燃烧室 可使用高炉煤气和燃油两种燃料, 在缺少高炉煤气 时可随时切换燃油, 以确保燃气透平拖动的空气压 缩机连续工作, 可靠运行。钢铁厂中的高炉鼓风机必 须确保连续安全运行, 因为鼓风机的任何中断都会 造成极为严重的后果。高炉的工作状况是脉动的, 在 装料时高炉煤气减少, 给燃烧带来影响, 使得燃料空 气比、透平进口温度发生脉动。为满足高炉煤气的燃 烧范围狭窄的特性, 燃烧室大都设计成分体式单管 燃烧室。燃烧技术的进步使得燃烧室对高炉煤气的 热值要求逐渐降低, 不再需要掺混高热值气体燃料, 最低达2850kJ Nm 3 的高炉煤气经常明灯点火后也 能 稳 定 燃 烧。二 是 提 高 燃 烧 温 度。透 平 前 温 度 由 600℃提高到750℃。采用回热循环使燃机的效率达
2 高炉煤气的利用
211 高炉煤气
百度文库
钢铁企业的节能降耗, 高炉煤气能量综合利用 是提高效益的突破口。高炉煤气的能量综合利用一 直是钢铁企业利用的难点。除炼铁工艺需求一部分 以外, 烧锅炉与焚烧是高炉煤气利用的主要方式。高 炉煤气烧锅炉效率低, 焚烧又污染环境。钢铁企业在 寻找一种能高效利用低热值高炉煤气的方法。燃气 轮机在航空、电力、石油、舰船等方面得到广泛的应 用。它以柴油、天然气或重油为燃料。技术的进步与 发展已成功地解决了燃气轮机烧高炉煤气的许多技 术难题。燃气轮机为高炉煤气的能量综合利用开辟 了新途径。
·17·
为天然气的7倍,M S9001E 有较大裕度而无需修改 进气截面, 较大的体积流量产生较高的背压并不会 引起压缩机的喘振。在正常运行时也没有压缩空气 被排放入大气。相反, 较大容积的气体在涡轮机中膨 胀增加了功率输出。回收了燃料压缩时加入的能量。
M S9001E 的燃烧系统其外型与标准装置实质 上是相同的。只是由于燃料流量大, 加大了管道的截 面积。混合好的燃料由各个燃料喷嘴送到各燃烧器 中, 燃料中含有大量的氮气, 因而燃烧的排放污染很 低。它的功率为123MW , 该机每年的运行时间不少 于7000小时, 显示了很高的可靠性。
高炉煤气是炼铁过程产生的伴生气。它的主要 成份是 CO , CO 2, N 2, CH 4 等。CO 约占22%～ 26% , H 2 约占1%～ 4% , N 2 要占58%～ 60%。由于各钢铁 企业炼铁煤焦比不同, 其高炉煤气的可燃成份多少 也不相同。大型企业工艺先进, 设备精良、其焦比低, 高炉煤气的热值也低, 中小企业炉容小、能耗高所以 高炉煤气的热值也高。钢铁企业的高炉煤气热值一 般在3125～ 3542kJ Nm 3左右。高炉煤气为低热值气 体燃料, 属于二次能源。与高热值燃料相比燃烧温度 虽不算高, 但它仍能产生对目前热机而言已足够高 的燃气或蒸汽温度。从能源品位来看, 目前仍属于高 品位能源。
3 煤层气化煤气的利用
让煤在矿井里不完全燃烧产生煤气的技术已经 取得实质性的进展。这种煤层气化煤气具有很好的 经济性。不需要把煤开采出矿井, 让它在矿井里变成 煤气, 节约了煤的开采运输费用。同时也最大程度地 减少了粉尘污染和燃烧的废气污染, 为煤的洁净化 利 用 开 辟 了 一 种 新 途 径。煤 层 气 化 煤 气 热 值 在 416M J m 3左右。通过向煤层注水或注氧可以使煤气 热值提高到5143M J m 3 或6128M J m 3。煤层气化煤 气的成份大致和高炉煤气相同, 因而以高炉气为燃 料的燃气轮机同样可以使用煤层气化煤气作为燃 料。它具有高炉煤气燃气轮机的全部特点, 更重要的 是它能使煤的洁净化利用高效化。
以燃料除尘加压—— 燃气轮机—— 余热锅炉
——蒸汽轮发电机组的联合循环为例, 耗用高炉煤 气12311×103Nm 3 h, 柴油耗用11083t h, 扣除煤气 压缩机耗功, 燃机可净发功率361056MW ; 汽机净功 率为18MW , 总功率为541056MW , 联合循环的净热 效率为42% , 工程总造价4625元 kW 。而耗用等量高 炉煤气的汽轮发电机组, 其净功率为3011MW , 净热 效率为2816% , 工程造价在7000元 kW 以上。两者 相比显然高炉煤气燃气轮机联合循环具有投资少, 效率高的优势, 是钢铁行业的高炉煤气利用的最佳 方案。
另一种是高透平前温度, 采用高炉煤气与焦炉 气混烧, 透平前温度达1050℃。高炉煤气与天然气混 烧 透 平 前 温 度 达 1104℃。GE 新 庇 隆 公 司 推 出 的 M S9001E 燃气轮机就属这一类机型。除尘后的高炉 煤气与天然气混合成7536kJ Nm 3热值的混合气, 热 值波动值的下限是6174kJ Nm 3。低热值气体的容积
为了满足高炉煤气燃烧时的低流速要求, 设计 了体积较大的单筒燃烧室, 放在主机以外可以单独 拆装。这就是单管式燃气轮机。它可以混烧高炉煤 气, 也可以单烧低热值煤气。一般来说这种形式的高 炉煤气燃气轮机燃烧温度低于多管式混烧型高炉煤 气燃气轮机。功率有140MW 和16MW 两种, 为 ABB 公司和三菱生产。
Ξ 第13卷 第3期 2000年9月
《燃 气 轮 机 技 术》 GAS TURB INE TECHNOLOGY
V o l113 N o. 3 Sep t. , 2000
低热值气体燃料 (包括高炉煤气) 的利用
娄马宝
(南京汽轮电机 (集团) 有限责任公司, 江苏 南京 210037)
摘 要: 介绍了使用高炉煤气的燃气轮机的特点, 以及目前国内外各种功率等级的使用高炉煤气燃气轮机的 现状。
高炉煤气热值低, 需要大流量高效率的煤气压 缩机。高炉煤气的燃烧量约等于空气流量的1 3～ 1 4, 因而煤气压缩机的效率高低对整个机组的性能产 生重大影响。因此需要高效率的煤气压缩机。由于燃 料的流量大, 压气机和透平的流量匹配关系与常规 的燃气轮机不同, 标准系列的燃气轮机通常需要经 过改造才能使用。这种改造有两种方法一是增大透 平通流能力, 二是减小压气机空气流量。