大型天然气联合循环发电技术
气化联合循环发电工艺技术及应用
气化联合循环发电工艺技术及应用1 气化联合循环发电技术气化联合循环发电技术是一种能源利用率极高的发电系统，通过融合气化发电技术和普通循环发电技术，利用一台发电机组就可以实现“双重收益”。
气化发电是一种利用燃烧混合物推动汽轮发电机发电的发电工艺。
发电原料可以是柴油、液化石油气、煤及活性煤，产品气是高效清洁的洁净能源，有不错的热效应，外界可通过气化发电获取一定的能源。
普通循环发电技术，即燃煤发电技术，主要是利用燃料燃烧发放的热能，把汽蒸发装置中循环的水蒸气推动汽轮机转动，再将转动的能量转换成机械能，最后发电的一种工艺。
由于气化发电与普通循环发电技术特点不同，把它们融合在一起，利用一台发电机组即可实现温差驱动和负荷均衡，大大提高能源利用率。
这种联合循环发电技术又可称为烟气蒸汽循环发电技术。
2 工艺流程气化联合循环发电技术的基本流程如下：先将火电厂的烟气经过低温低压烟气除尘，深度脱硫后进入气化炉，在一定的温度下，将烟气经过燃气中转的加热条件转化成气化发电的燃料气，再由发电机组发电。
结果气9999水循环发电机中蒸汽的温度小于当前的发电气化炉温度，气体温度就剩余的低温低压的烟气也可以继续进入气化炉，进一步增加发电效率，有效提高烟气的能量利用率和发电系统整体的能源利用率。
3 应用前景气化联合循环发电技术，不仅有较高的能耗效率，还可以最大限度地减少浪费和污染，且发电成本较低，学习成本较低，易于大规模推广和应用。
它为可持续发展的现代能源市场提供了一种廉价，可靠，高效，高性能的新能源供应技术，可以为各类发电客户提供质量优良，性能稳定，经济性高的电力发电供应，从而更有效地满足全社会发展需求。
天然气发电厂 燃气蒸汽联合循环发电机组ppt课件
V94.3A燃机结构
V94.3A燃机结构
天然气管道 排气管道 冷却空气管道
V94．3A燃气轮机主要设计特点
V94．3A燃气轮机
V94．3A燃气轮机--质量流量
V94．3A燃气轮机主要设计特点
与发电机连接方式： 采用冷端驱动 通过3S离合器与蒸汽轮机连接
联合循环机组的特点——可靠性 高
燃气发电实现： 自动、保护投入率100% 启停速度快 系统相对简单、辅机相对较少，整机可
靠性高 可真正实现AGC控制
联合循环机组的特点——出力 和环境温度关系
联合循环机组的特点——出力和 环境温度关系
环境温度升高时，空气密度减小，燃气 轮机的吸气容积流量基本恒定，所以， 环境温度升高，必然导致燃气轮机质量 流量减小，出力下降。
左右。
2×S109FA
2套9FA组成的联合循环 ，每套1台燃机 一般1套9F组成的联合循环机组出力约400MW
左右。
燃机和联合循环机组型号
德国SIEMENS/上海电气
燃机型号
SGT5-2000E、SGT5-4000F SGT表示Siemens Gas Turbine 2000E、4000F相当于GE的9E、9F系列
西门子公司SGT--8000H 燃气轮机
2007 年冬季第一次点火， 并准备于 2008 年开始进行简单循环运行鉴定。它 是完全用空气冷却的机组， 也是世界上 最大的完全空气冷却的燃气轮机。
13 级轴流式压气机， 压比19， 进口导 叶和前3 级静叶可调，确保机组部分负 荷运行时具有高的效率，易于启动。
燃气轮机中压气机的耗功是随环境温度 的升高而增大的，而透平的膨胀功并不 随环境温度升高而增大，所以，环境温 度升高时，燃气轮机的效率必然下降。
天然气联合循环发电技术
2.1、蒸汽轮机型
2.1.1 、几种汽轮机形式
2.1、蒸汽轮机型
2.1、蒸汽轮机型
2.1、蒸汽轮机型
2.1、蒸汽轮机型
2.1.2、理想蒸汽轮机循环
蒸汽轮机循环是以水和水蒸气为工质的热机，在理想状 况下，由给水泵、锅炉、汽轮机和凝汽器四个主要设备组成 的理想蒸汽循环（也称朗肯循环）的热力系统。 工质：实现热能和机械能相互转化的媒介物质，如空气
天然气产业链下游：分配应用
天然气的应用有两种方向：属于能源种类的气体燃料和 作为化工基本原料。 天然气的能源利用：
热电联产和联合循环发电 城市燃气 分布式能源－天然气最高效率的利用途径 天然气作为交通能源
第一节、热电联产和联合循环发电
前言：天然气在发电业中的利用
世界用天然气生产电力的概况 1、电力生产、消费和燃料构成
G：空气流量kg/s， GT GGf Gcl
Gf：燃气流量kg/s， Gcl：漏气与冷却空气等流量之和。
2.3、燃气轮机循环
4、工质流量差别的影响
GT (1 f )(1cl)G
f Gf , GGcl
cl
Gcl G
W nG G TW T W C(1 f)1 (c)lW T W C
实际循环中，进入透平的燃气流量要比压气机的空气流 量小，减少了透平中的工质流量，透平总的出工减少。
2.3、燃气轮机型：
是燃料燃烧后的高温气体作工质，直接在燃机内膨胀做 功，输出动力发电。做功后甚高温度的烟气在排气锅炉中 回收热能或直接利用高温烟气热能。
2.3、燃气轮机型
燃气轮机循环
把燃料燃烧时释放出来的热量转变为有用功的动力机械 。由压气机、燃烧室、燃气透平等部件组成。
燃气蒸汽联合循环发电供热流程及原理
燃气蒸汽联合循环发电供热流程及原理下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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天然气与太阳能的联合发电技术
天然气与太阳能的联合发电技术随着全球能源需求的增长以及对环境可持续性的关注，人们对于清洁、高效的能源合成方式越发关注。
天然气与太阳能联合发电技术作为一种环保、经济高效的能源解决方案，正在成为新一代发电方式的研究热点。
一、天然气与太阳能联合发电技术的介绍天然气与太阳能联合发电技术是指将天然气和太阳能光热或光电转换技术相结合，以提高发电效率，减少排放。
这种技术可以分为光热电力联合循环发电和光伏与天然气联合发电两个主要方式。
1. 光热电力联合循环发电光热电力联合循环发电技术是指通过太阳能光热装置将太阳辐射能转化为热能，然后利用此热能产生蒸汽驱动发电机组发电。
此外，该技术还可以将太阳能热能储存起来，使之在夜晚或云雨天等无太阳能供应的情况下继续发电，提高了电力供应的可靠性。
2. 光伏与天然气联合发电光伏与天然气联合发电技术利用太阳能光电转换装置将太阳能转化为直流电能，再通过逆变器转化为交流电能。
与此同时，天然气作为备用燃料，可以在无太阳能供应时发挥作用。
该技术在可再生能源发电的基础上，增加了发电的稳定性和可持续性。
二、天然气与太阳能联合发电技术的优势天然气与太阳能联合发电技术相较于传统的发电方式具有以下几个明显优势：1. 环保清洁天然气是一种相对清洁的能源，燃烧后产生的氮氧化物和二氧化硫等污染物排放较低。
而太阳能是一种无污染的能源，光热、光电转换过程中不会产生任何废气或废液。
联合利用这两种能源可以减少对环境的污染。
2. 经济高效天然气资源丰富，价格相对稳定，运输和燃烧成本相对较低。
太阳能属于可再生能源，免费获取，但光伏发电设备的投入成本较高。
通过天然气与太阳能的联合发电技术，可以充分发挥各自的优势，在经济和能源利用的角度上实现互补。
3. 提高电力供应稳定性太阳能发电受到天气的影响，夜晚或云雨天时发电效率较低。
而天然气作为备用燃料可以在太阳能供应不足时持续发电，保证电力供应的稳定性。
这对于工业生产和居民生活等对电力供应要求高的场景尤为重要。
燃气轮机联合循环发电系统在能源产业中的应用
燃气轮机联合循环发电系统在能源产业中的应用随着全球能源消耗的快速增长，环境问题日益突出，人们开始探索一些新的可持续发展的能源产业，燃气轮机联合循环发电系统便是其中之一。
一、燃气轮机联合循环发电系统的概念燃气轮机联合循环发电系统是一种利用天然气、石油等热源，通过燃气轮机和蒸汽轮机组成的联合循环发电系统。
由于燃气轮机和蒸汽轮机具有不同的工作原理和工作环境，采用联合循环发电系统能够大大地提高发电效率，降低空气污染排放量。
二、燃气轮机联合循环发电系统的工作原理燃气轮机联合循环发电系统的工作原理如下：首先天然气燃烧，推动燃气轮机转动，燃气轮机输出的高温高压的燃气，通过回收燃气轮机排放的余热，进而提高燃气轮机的发电效率。
然后，余热被用于蒸汽轮机进行发电，通过这样的方式，联合循环系统的发电效率得到了大幅度的提高。
三、燃气轮机联合循环发电系统的优势1、高效节能。
燃气轮机在燃烧天然气时利用了高温高压的热能，通过余热回收再利用，提高了发电效率，达到了降低热耗、降低一次能源消耗的目的。
2、环保节能。
燃气轮机联合循环发电系统排放的污染物，不仅热效率高，而且环保效益明显，很大程度上抑制了煤和油燃烧所产生的有害物质和未经处理的尾气的排放。
3、青色经济。
由于燃气轮机联合循环发电系统的管路简单、可靠性高、维护方便，以及减少环境污染等优势，使得其运行成本相对于传统能源更低。
4、可持续发展。
燃气轮机联合循环发电系统是使得能源传输更为远洋或远距离，为能源合理调配创造了条件，而且可持续发展，不会对环境造成任何污染和危害。
四、燃气轮机联合循环发电系统在能源产业中的应用燃气轮机联合循环发电系统在能源产业中的应用可以说是一个全面提升。
由于其高效环保的特点，越来越多的国家对其使用进行了鼓励，优惠政策也相应推出。
1、国内应用情况我国燃气轮机联合循环发电系统正逐渐得到应用。
截至2021年，中国已经在全国广泛普及燃气轮机联合循环发电系统，并且正在逐渐推广到城市生活区、化工生产企业、医院、酒店等领域，取得明显的节能效果。
天然气发电科普
天然气发电科普
1. 燃气燃烧与能量转换：
天然气在发电厂内首先经过净化处理，确保不含杂质并达到一定热值。
然后，天然气进入燃气轮机（或内燃机）的燃烧室，在那里与空气混合并点燃，通过高效的燃烧过程将天然气中的化学能转化为高温高压的气体。
2. 燃气轮机做功：
高温高压气体驱动燃气轮机的涡轮叶片旋转，涡轮轴与发电机同轴连接，因此燃气轮机的转动直接带动发电机转子转动，实现了热能向机械能的转化。
3. 简单循环发电：
在简单的天然气发电模式中，燃气轮机产生的机械能直接驱动发电机发电。
这种形式的效率相对较高，但仍有部分能源以废热的形式损失。
4. 联合循环发电：
为了提高整体效率，现代大型天然气发电厂常采用联合循环系统。
在此系统中，燃气轮机排出的高温废气被进一步利用，送入余热锅炉（也称蒸汽发生器），将其热量转化为蒸汽，再驱动蒸汽轮机进行二
次发电。
这种结合了燃气轮机和蒸汽轮机的联合循环技术显著提高了能源利用效率。
5. 环保与优势：
天然气发电相比燃煤发电，排放的二氧化碳、硫氧化物及颗粒物等污染物较少，具有较高的环保性能。
此外，天然气资源分布广泛，易于运输储存，且其发电设备启停灵活，可以快速适应电网负荷变化的需求。
6. 安全与维护：
天然气发电机组通常配备有先进的控制系统和安全设施，包括冷却系统、调速器、监控系统等，以确保设备运行的安全稳定，并对整个发电过程进行有效控制和管理。
太阳能——天然气联合循环发电系统(ISCC)发电方式介绍
太阳能——天然气联合循环发电系统（ISCC）1概述太阳能——天然气联合循环槽式热发电系统(简称ISCCS，又叫一体化太阳能联合循环系统)是将槽式太阳能热发电系统与:燃气轮机发电系统相结合，以优化能源利用结构，提高能源利用效率。
ISCC作为槽式太阳能热发电系统的一种新兴形式，己越来越多的受到国际社会关注。
目前国际上已有多个ISCC项目正在实施阶段或已经建成发电。
2ISCC发电技术特点ISCCS（Integrated Solar Combined Cycle System）是把槽式太阳能热发电与燃气轮机发电相结合的一种发电方式，见图1。
该系统中做功工质的流程为：给水通过预热后，一路进入蒸汽发生器，利用太阳能集热器场收集的太阳热量来加热，产生微过热蒸汽。
其中太阳能集热器场既可采用塔式集热场，也可采用槽式集热场。
另一路进入余热锅炉继续加热，在余热锅炉的过热器前两路汇合，其余的流程与单独燃气——蒸汽轮机联合循环相同。
该系统中太阳能蒸汽发生器提供了燃气蒸汽联合循环中余热锅炉生产蒸汽所需的部分热量。
由于太阳能集热场提供了额外的热量，ISCCS方案较采用相同燃机配置的普通蒸汽——燃气联合循环可加热更多的循环工质，因此ISCCS方案中的汽轮机、余热锅炉预热段、过热段和汽轮机凝汽器都要比相应的联合循环方案中的大。
在没有太阳能的情况下，联合循环部分可自行运行。
太阳热能供应不足时，需要化石燃料来补充。
图1 ISCC电站工作原理图ISCC发电技术将槽式太阳能热发电与燃气联合循环发电技术结合在一起，具有如下特点：①发电热效率高。
目前采用ISCCS的电厂净热效率可达60%以上，比常规大型天然气——蒸汽联合循环发电厂的热效率高15~20个百分点。
②优越的环保特性。
ISCC系统采用可再生能源——太阳能与清洁能源——天然气作为主要燃料，利用太阳能对周边环境无任何污染物排放，而天然气作为清洁能源其各种污染物排放量都远低于国际先进的环保标准，能满足严格的环保要求。
气化联合循环发电工艺技术及应用
气化联合循环发电工艺技术及应用
气化联合循环发电工艺是一种新兴的发电技术，主要利用燃烧气体和工艺水的循环来转化热能为机械能，最终以发电的形式提供用能单位的能量。
与其他传统的燃烧-蒸汽循环发电技术相比，气化联合循环发电工艺具有优越的技术特点，能够有效节约能源，大幅度提高热效率，简化流程，缩短建设周期，降低投资，从而实现经济性发电。
气化联合循环发电工艺基本包括以下主要组成部分：燃烧系统、贮水系统、气化系统、余热回收系统以及发电系统。
其中，燃烧系统用于利用燃料热量烧燃气体。
贮水系统将热水贮存起来，便于后续发电。
气化系统有助于将水转变为高温气体，以提高发电效率。
余热回收系统可以将多余的热能转化成电能，有效提高发电系统的效率。
最后，发电系统用于将热能变为机械能，最终转化为电能。
气化联合循环发电工艺应用范围广泛，可用于工业发电、居民发电以及热水热能利用等场合。
特别是在工业炉窑、水泥生产等热耗较大的场合，可充分利用热散失，减少热源的枯耗，节约能源，延长炉窑的使用寿命，提高生产效率。
而在居民发电领域，可以采用分布式发电的形式，满足住宅小区的用能需求，减少居民住宅的电力依赖，从而节能环保。
此外，气化联合循环发电工艺还可用于其他热水发电场合，如热水锅炉、浴室洗浴等，以实现对热水能量的有效利用。
综上所述，气化联合循环发电工艺是一种技术含量高，实施成本低，回报期短的发电技术，其结构简单，且能够实现高效率、低污染的发电，因此受到越来越多的投资者、研究者关注。
随着技术的不断发展，气化联合循环发电工艺有望在未来发挥更加重要的作用，成为城市及农村的主要的发电模式。
燃机蒸汽联合循环发电原理
燃机蒸汽联合循环发电原理燃机蒸汽联合循环发电原理，听起来是不是有点复杂？别担心，我这就带你简单聊聊这个话题，让你轻松掌握这个看似高大上的技术。
1. 联合循环的基本概念1.1 什么是联合循环？联合循环发电，顾名思义，就是把燃气轮机和蒸汽轮机结合在一起，形成一种超高效的发电方式。
简单来说，它就像一个“组合拳”，先用燃气轮机发电，再把废气的热量利用起来，驱动蒸汽轮机继续发电。
这可是省钱又环保的好办法哦。
1.2 工作原理那么，具体怎么运作的呢？首先，燃气轮机把天然气燃烧后产生的高温高压气体送进涡轮，推动涡轮转动，从而发电。
接着，这些气体并不是就此“打发掉”，而是继续利用这些热量，先把热能转化成蒸汽，再推动蒸汽轮机，继续发电。
这样一来，能效可就提升不少，简直是“锦上添花”！2. 联合循环的优势2.1 效率高，环保又经济说到好处，那就多了去了。
联合循环发电的效率通常能达到60%以上，甚至更高。
这比传统的单一燃气或蒸汽发电要高出很多，真是让人眼前一亮。
而且，由于它的排放相对较低，真是环保小能手，给大自然减负。
2.2 灵活性强这套系统也很灵活，能够根据需求调整发电量。
你想想，有时候用电高峰来临，联合循环可以迅速响应，提供足够的电力支持。
而在用电低谷时，发电量也能相应降低，简直是个“聪明”的发电方案。
3. 应用领域3.1 在哪儿能见到它？现在，联合循环发电已经在全球范围内得到广泛应用，特别是在一些大型发电厂和工业园区，都是它的“主场”。
无论是城市供电，还是工业生产，联合循环都在发挥着不可或缺的作用，俨然成为现代能源利用的“超级明星”。
3.2 未来的发展趋势未来，随着科技的发展，联合循环技术也会不断进步，比如结合可再生能源、提高热效率等。
总之，这个技术的未来充满希望，真是让人期待。
总的来说，燃机蒸汽联合循环发电原理听上去复杂，其实它就是利用现代科技，把传统发电方式的优点结合起来，让我们用得更省心、更环保。
希望通过我的介绍，你对这个话题有了更清晰的认识，不再是“高冷”的技术，而是贴近生活的能源解决方案！。
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。
天然气联合循环发电系统的热力学性能分析
天然气联合循环发电系统的热力学性能分析热力学是物理学中的一个极其重要的分支，它研究的是热、功和能量在自然界中的转化过程和特性。
在工程领域中，热力学理论广泛用于各种热能转换系统的研究和优化。
本文将围绕天然气联合循环发电系统展开热力学性能分析。
一、天然气联合循环发电系统天然气联合循环发电系统（Combined Cycle Gas Turbine，CCGT）是目前世界上使用最广泛的一种发电系统，它与传统的燃煤电站相比具有高效、清洁、灵活等特点。
该系统是通过将燃气轮机循环的热余能引入蒸汽轮机循环来提高整个系统的效率。
通常，CCGT系统由天然气轮机发电机组、废热锅炉和蒸汽轮机发电机组三部分组成。
二、热力学性能分析1. 热效率热效率是一个热能转换系统最重要的性能指标之一，它反映了系统从热能输入到产生有用功的转化效率。
对于CCGT系统而言，热效率的计算方法如下：ηth = ηG * ηS其中，ηG是天然气轮机的平均热效率，通常在40%左右；ηS是蒸汽轮机的平均热效率，通常在45%左右。
因此，CCGT系统的热效率可以达到60%以上。
2. 热耗率热耗率是指热能转换系统所消耗的燃料能量与其所产生电能之比，也是一个非常重要的性能指标。
对于CCGT系统而言，热耗率的计算方法如下：RHR = Qfuel/Pelec其中，Qfuel是燃料热值，通常在40-50MJ/kg之间；Pelec是电站净发电功率。
因此，CCGT系统的热耗率可以达到7-8MJ/kWh。
3. 热损失热损失是指在热能转换过程中由于各种原因而导致的热量损失，包括热机本身的热损失、排烟损失、废热损失等。
在CCGT系统中，由于采用了循环发电的方式，热损失相对较小，通常在10%以下。
4. 热力学循环效率热力学循环效率是指系统中各个热力学循环的效率之积，它反映了整个系统在热能转换过程中不同环节之间的能量转化效率。
对于CCGT系统而言，热力学循环效率的计算方法如下：ηtotal = ηG * ηS * ηboiler * ηsteam-turbine * ηcombustor其中，ηboiler是废热锅炉效率，通常在80%以上；ηsteam-turbine是蒸汽轮机效率；ηc ombustor是燃烧室效率。
天然气联合循环发电技术的应用分析
天然气联合循环发电技术的应用分析【摘要】：为配合“西气东输”和液化天然气（LNG）的输入，我国东部地区正在建设一批大型联合循环电厂。
为了使建成后的电厂单位投资省、热效率高、投产后具有较好的效益，对天然气联合循环发电技术进行全面而系统的研究和优化至关重要。
【关键词】：天然气；联合循环；发电；燃气一、天然气联合循环发电技术概况使用天然气发电所使用的设备装置与运作流程是不同于燃煤发电的，后者的发电流程一般都是如下图所示：而天然气发电生产流程为：天然气发电技术的运作需要燃气轮机排气温度达到430℃以上。
它的运作原理主要是通过废热锅炉在高温下产生大量蒸汽并利用蒸汽作为发电动力，同时蒸汽的热效能还能起到供热的作用。
目前，很多国家及地区所使用的天然气发电方式大都采用燃气与蒸汽相互作用的联合电厂（CCGT）的方式。
由于使用天然气发电与使用燃煤方式发电所产生的发电效果完全不一样，燃气与蒸汽联合电厂产生的热效率远远高于普通的燃煤电厂所产生的热效率。
许多相关行业如火电厂、燃煤电厂就已经利用天然气来取代燃煤的方式，这样不光节省了煤资源，更重要的是解决了使用燃煤方式发电所带来的环境，人力及工业运输等成本方面的问题。
二、天然气联合循环发电技术的应用天然气联合循环发电技术的应用在我国最早出现在二十世纪90年代，发展到今天，这项技术已经日渐成熟。
无论从环境还是经济的角度来看，这项技术的发展在我国都非常符合国情。
天然气联合循环电厂的运作在投资、环境、效益等方面来说都要比燃煤电厂的运作更有利，前者可以在更多低成本的条件下产生高效能。
但是，这项技术在实际应用过程中所遇到的问题是其对燃料的高要求以及上网电价的过高，这在一定程度上制约着燃气轮机及其联合循环发电技术在世界范围内的市场份额只占有一半左右。
如今，天然气作为发电燃料的发电机组已经达到百分之四十左右的供电效率。
如果进一步提升天然气的发电效率，可以在供热效率方面也得到相应的提高。
蒸汽与燃气相互循环作用的运作原理，在这一方面有显著效果，可以利用它的优点制造更先进的发电设备。
燃气蒸汽联合循环发电技术工作原理
燃气蒸汽联合循环发电技术工作原理《燃气蒸汽联合循环发电技术工作原理》最近在研究燃气蒸汽联合循环发电技术，发现了一些有趣的原理，今天就来和大家好好聊聊。
咱们先从生活中的一个现象说起，就好比做一顿丰盛的饭需要不同的厨具配合一样。
燃气蒸汽联合循环发电也是一种配合得相当巧妙的组合式发电过程。
这个技术主要由燃气轮机循环和蒸汽轮机循环两部分组成。
先说说燃气轮机循环这部分。
我们可以把燃气轮机想象成一个超级大风箱，不过它吹出来的不是普通的风，而是高温高压的燃气。
燃烧天然气或者其他可燃气体后，产生的高温高压气体推动燃气轮机的叶片转动，这个过程就像是大风箱快速吹气，使风扇叶片转动起来。
这时候燃气轮机带动发电机发电，不过这时候燃气轮机排出的气体还有不少热量呢，可不能就这么浪费了，这就要说到蒸汽轮机循环了。
燃气轮机排出的高温气体被用来加热水，使水变成蒸汽，就像我们烧水的时候，火让水烧开变成水蒸气。
这些蒸汽就会进入到蒸汽轮机里面，推动蒸汽轮机的叶片转动，再带动一个发电机发电。
这就相当于第一波燃气做功后的余热又被利用起来进行第二波的发电，是不是很巧妙呢？打个比方吧，这就像是接力赛跑。
燃气轮机先跑一程，把自己的能量利用起来发电，然后把剩余的热能交接给蒸汽轮机，蒸汽轮机接着跑这一程，再次发电。
老实说，我一开始也不明白为什么非要这样结合呢？单纯的燃气轮机发电或者蒸汽轮机发电难道不可以吗？后来深入学习才知道，这样联合循环的好处巨大。
在实际应用中，现代的菱重燃机的联合循环发电厂就是很好的例子。
它的发电效率相比于传统的发电方式提高了很多，既节能又环保。
这里有个注意事项哦，整个系统要保证燃气的稳定供应和燃烧的充分性，就像我们开车要保证油充分燃烧一样，这样才能让效率最大化。
从理论上来说，这种联合循环是基于热力学第一定律和第二定律的。
热力学第一定律告诉我们能量是守恒的，所以尽可能地把每个环节的能量都利用起来就变得很有意义。
而热力学第二定律为这种能量的阶梯利用提供了方向指引，也就是从高温热源到低温热源的能量传递思路。
燃气联合循环电站原理
燃气联合循环电站原理最近在研究燃气联合循环电站原理，发现了一些有趣的东西，今天就想跟大家聊聊。
我们的生活离不开电，你看，每到晚上，家里灯火通明，各种电器都要用电。
那电是怎么来的呢？这其中燃气联合循环电站就是一种很厉害的发电方式。
你可以把燃气联合循环电站想象成一个特别的厨房，这里有好几个功能区一起合作来做饭（发电）。
燃气轮机部分就像是炉灶，它利用燃气燃烧产生高温高压气体推动叶片转动，就像炉灶的火让锅里的水沸腾产生蒸汽推动锅盖一样。
这个阶段产生了机械能，但这还不是终点哦。
燃气轮机排出的气体温度还很高呢，一般有五六百度呢，可不能就这么浪费啊！这就要说到余热锅炉了，它就像是个回收利用剩热的小能手。
把燃气轮机排出的热气利用起来，让水汽化变成蒸汽。
这里我一开始也很困惑，为什么这么麻烦，直接用燃气轮机发电不就好了吗？后来才明白，这是为了能充分利用能量。
然后这些蒸汽被送到蒸汽轮机里，这个蒸汽轮机就像我们小时候玩的风车，蒸汽吹动叶片，然后又带动发电机发电。
这样通过燃气轮机和蒸汽轮机的合作，电站就能够更多地把燃料的能量转化为电能了。
说个实际应用案例吧，在一些大型工业园区附近，燃气联合循环电站就能发挥很大的作用。
那里的企业需要大量稳定的电力供应，而这种电站发电效率高，可以快速响应电力需求。
不过要注意的是，燃气联合循环电站运行中对燃气的质量和供应稳定性有较高要求，如果燃气供应出现问题，整个电站的发电就会受到影响。
说到这里，你可能会问，那是不是这种电站就是最好的发电方式呢？我觉得不是，每种发电方式都有它的优缺点。
比如水电无污染，但是受到地理环境限制比较大。
而燃气联合循环电站虽然效率高，但是对燃气资源有依赖。
这也让我延伸思考到，未来多种发电方式可能会相互结合，取长补短，来满足我们日益增长的电力需求。
还希望大家要是有不同见解也能一起讨论讨论呀。
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：随着社会的发展和科技的进步，我国的燃气蒸汽联合循环发电技术不断发展，燃气轮机制造国产化率进一步提高，同时，气电的发展对能源结构调整意义重大。
本文详细阐述了燃气蒸汽联合循环发电技术和效率影响因素，并结合实例进行了探讨，值得相关技术人员借鉴与学习。
关键词：燃气蒸汽联合循环；发电技术；应用前言随着我国天然气资源的大规模开发利用以及越来越严格的环保标准，我国陆续建成投产了多台燃气轮机发电机组，在满足电力需求的同时，创造了良好的社会效益和经济效益。
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组成部分，对推动经济和社会可持续发展发挥着重要作用。
1 燃气轮机发电的优点与常规燃煤发电相比，燃气轮机发电具有以下优势：1.1 燃气轮机发电机组系统简单，结构紧凑，体积小，重量轻。
因此，运输、安装、维修方便；工程总造价低，投资省。
1.2 燃气蒸汽联合循环热效率高，大大超过常规燃煤电厂。
1.3 污染排放量小，无论燃用天然气，还是燃用合成煤气，都能满足最严格的环保标准要求。
燃气轮机的燃烧效率高，未燃烧的碳氢化合物、CO排放量低；我国管道天然气采用了脱硫措施，燃气轮机的S0x排放量极低；通过采用注水或蒸汽抑制燃烧、采用干式低NOx燃烧室、或者在排气管路中安装脱销装置等技术措施，可使NOx的排放满足环保要求；同时，燃气轮机的碳排放也较常规燃煤电厂低很多。
1.4 用地较少。
燃气电厂无需煤场、输煤系统、除灰渣系统等，所以，燃气电厂占地只有同容量常规燃煤电厂的20%-40%，建筑面积也只有常规燃煤电厂的20%。
1.5 用水量较少。
燃气轮机仅需要少量冷却水，其用水量仅为同容量常规燃煤电厂的2%-10%的，联合循环也只需同容量常规燃煤电厂的1/2左右。
1.6启动迅速，运行自动化程度高，燃气轮机可实现一键启停。
燃气轮机从启动到带满负荷运行，一般只需要30分钟左右即可并网发电，如果包括后面的蒸汽轮机的热态启动，总需时间只有60分钟左右。
重型燃气轮机联合循环电厂全厂一体化控制应用
重型燃气轮机联合循环电厂全厂一体化控制应用摘要：联合循环电厂的控制系统可比作电厂大脑，对电厂高效稳定运行起着重要作用。
全厂综合控制并不是一个新概念，而是大型燃煤电厂控制系统设计的标准设计。
本文主要介绍联合循环发电厂的控制系统。
关键词：大型燃气轮机；控制系统；集成应用前言重型燃气轮机联合循环是一种将燃气轮机循环与兰金蒸汽或其他流体循环相结合的热循环。
燃气轮机的密集使用主要是通过燃烧室和燃烧室分支的17层高产量轴流压缩机和进口可转位可调叶片，以及4层涡轮叶片由20节反应器组成。
燃气轮机叶片使用先进的冷却系统。
从气流方向入口看，涡轮叶片顺时针旋转。
气体通过进气过滤器、进气腔和进气气缸进入压缩机。
空气被压缩机压缩到燃烧室。
圆管燃烧使用燃料和压缩空气，并使用干燥、低氮氧化物工艺。
高压下的气体通过涡轮输送到涡轮并转化为机械动能。
一些动能用于驱动压缩机，一些动能用于驱动发电机。
可渗透气体从排气扩散器和轴向排气管的横截面排出，进入热回收蒸汽发生器（HRSG），并通过烟囱排放到大气中。
大型燃气轮机联合循环电厂的综合规模控制采用时序控制逻辑来确定机组主辅设备的运行和运行状况。
随着过程数量的变化，控制逻辑会自动调整。
客观、实时、实时客观地确定机组启停工艺条件、工艺变量和整定参数，增强了机组启停过程的固有安全性。
1大型燃气轮机联合循环概述联合循环发电厂的主要设施包括燃气轮机（GT）、蒸汽轮机（ST）、余热蒸汽发生器（HRSG）、辅助系统（BOP）、电力系统（ELEC）和公共系统（COM）发电厂的联合循环是通过与上述设备配合来实现的。
在联运中，燃气轮机的废气进入余热锅炉，产生的蒸汽进入抽汽轮机或背压式汽轮机，做功，抽汽轮机的抽汽或废气加热。
与传统汽轮机组相比，燃气轮机、余热蒸汽发生器、后端汽轮机组基本相同，但具有以下优点：(1)整个电厂循环效率高，受循环和设备限制，一般难以突破常规电厂纯发电40%左右的热效率。
利用超临界和超临界参数在一定程度上可以提高效率，但提升空间非常有限。
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大型天然气联合循环发电技术Power Generation Technologyof Large-Scale Natural Gas –Fired Combined Cycle浙江省电力设计院何语平摘要：为配合“西气东输”和液化天然气（LNG）的输入，我国东部地区正在建设一批大型联合循环电厂。
为了使建成后的电厂单位投资省、热效率高、投产后具有较好的效益，对大型天然气联合循环发电技术进行全面而系统的研究和优化至关重要。
本文对影响大型天然气联合循环电厂效率的各种因素进行了研究，对联合循环系统的优化、燃气轮机选型、蒸汽系统的优化、参数选择、余热锅炉和汽轮机选型、机组轴系配置、动力岛布置等方面进行了深入的分析研究，并提出了明确的优化途径和结论。
关键词：天然气；联合循环发电0 前言我国东部地区经济发达，但一次能源匮乏。
目前火力发电厂以煤炭消费为主，环境污染日趋严重。
为了减少SO2排放并控制酸雨的危害，许多已投运的机组纷纷补上尾部烟气脱硫装置（FGD）。
为了优化能源结构、改善环境，国家决定利用西气东输，东海油气和进口液化天然气（LNG）等清洁能源，建设一批大型天然气联合循环电厂。
天然气是高效清洁能源，燃气-蒸汽联合循环机组燃用天然气将极大地改善环境污染问题。
燃用天然气没有粉尘、没有灰渣。
天然气几乎不含硫，因而几乎没有SO2排放。
由于采用低NO x燃烧器，NO x 的排放也降到极低的程度。
又由于天然气成分中主要是CH4，烟气中CO2的排放也大大减少。
近几年由于燃气轮机的单机功率和热效率有了很大程度的提高，特别是联合循环的理论研究、产品开发和电厂运行实践更趋成熟，目前大型燃气轮机的单机功率已超过250MW，热效率已超过36％；所组成的联合循环的功率已达到390MW，热效率也已达到56.7％~58.5％。
其热效率之高，不仅远远超过现有燃煤蒸汽轮机电厂，甚至比超超临界参数的燃煤蒸汽轮机电厂还要优越。
世界上的联合循环电厂正向大型化和高效化发展。
在电厂投资方面，根据华东地区西气东输的大型单轴联合循环机组（江苏戚墅堰、望亭、张家港、杭州半山，均为老厂扩建）的可行性研究统计，投资估算为3104元/kW~3356元/kW，比带脱硫装置的300MW燃煤蒸汽轮机电厂的造价低19.6％～25.7%。
我国天然气价格相对较高，为使建成后的电厂单位投资最省、热效率最高、投产后具有较好的效益，对大型天然气联合循环发电技术进行全面而系统的研究和优化至关重要。
1 联合循环系统优化1.1提高联合循环效率的途径图1 燃气循环图2 蒸汽循环图3 燃气-蒸汽联合循环联合循环是把两个使用不同工质的独立的动力循环，通过能量交换联合在一起的循环。
燃气-蒸汽联合循环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（勃莱敦循环）和蒸汽循环（郎肯循环）联合在一起的循环。
图4 燃气-蒸汽联合循环的T -S 图根据热力学原理，理想热力循环（卡诺循环）的效率为121T T -=η，式中T 1为热源平均吸热温度，T 2为冷源平均放热温度。
公式表明，热源平均吸热温度越高，冷源平均放热温度越低，则循环效率越高。
燃气-蒸汽联合循环中的高温热源温度（透平初温）高达1100～1300℃，其热源平均吸热温度远远高于蒸汽循环常采用的主蒸汽温度540～603℃的热源平均吸热温度，而联合循环中的冷源平均放热温度（凝汽器温度）29～32℃远远低于一般燃气循环的排气温度450～640℃。
也就是燃气-蒸汽联合循环从非常高的高温热源吸热，向尽可能低温的冷源放热，因此联合循环的热效率比组成它的任何一个循环的热效率都要高得多。
目前蒸汽循环凝汽器的真空随外部循环冷却水的水温、冷却方式和真空系统的不同而略有变化，一般为0.04～0.05bar(a)，其相应的温度为29～32℃，已难以降到更低。
而燃气循环的透平初温，近年来随着叶片材料和冷却技术的提高还在不断提高。
因此提高联合循环效率的首要途径就是选择透平初温较高的燃气轮机。
理论研究证实[1]，提高燃气轮机的初温，可以使联合循环的效率大大提高。
1.2 余热锅炉的补燃与不补燃所谓补燃，即在余热锅炉中再补充燃烧一部分燃料（气体、液体或固体燃料均可），增大余热锅炉的产汽量，并提高主蒸汽参数（不补燃余热锅炉的主蒸汽温度受到燃气轮机排气温度的限制），由此可以增大汽轮机的功率。
早期的燃气轮机初温较低，排气温度也较低，组成不补燃的联合循环，所能匹配的汽轮机参数必然也很低，因此联合循环的效率也不高。
采用补燃后，就可与高参数的汽轮机相匹配，使联合循环的效率得以提高。
理论研究表明[2]，随着燃气初温的不断提高，余热锅炉产生的主蒸汽参数已经很高。
少量补燃后，如保持蒸汽参数不变，一般总会使联合循环的效率下降；如保持蒸汽量和余热锅炉的节点温差不变而提高蒸汽参数，有可能略微提高联合循环的效率，但此提高的潜力不大。
由于材料和节点温差的约束，蒸汽参数提高的余地也不多，补燃过多就只能用以增加蒸汽量了。
因此，随着燃气轮机初温的不断提高，新建发电厂现在已很少采用补燃的联合循环方案了。
目前补燃的余热锅炉大多只用于热电联产的联合循环中，通过增减补燃量使产汽量具有灵活性，以求得热负荷和电负荷可以独立地调节；并提高联合循环在低负荷下的热效率。
不补燃的燃气-蒸汽联合循环的主要优势在于：①热效率高。
当燃用天然气并把燃气轮机初温提高到1300℃以后，联合循环效率已超过56％，近期有望达到60％。
②锅炉和厂房体积较小，结构简单，投资费用低。
③系统简单，运行可靠性高，现已达到93～98%的可用率。
④启动快。
1.3 燃气轮机效率的选择经理论推导 [3] ，在不补燃的联合循环中，整套联合循环效率ηcc 为：ηcc = ηgt + (1-ηgt )﹒ηhr ﹒ηst （4-1）式中，ηg t 为燃气轮机发电机组的毛效率，ηh r 为余热锅炉效率，ηs t 为汽轮发电机组毛效率。
从式（4-1）可见，提高燃气轮机效率ηgt 比同等程度地提高余热锅炉效率ηhr 和汽轮机效率ηst 对于改善联合循环效率ηcc 的效果更为明显。
因此在设计联合循环时，首先应选择功率和效率都能满足要求的燃气轮机作为设计出发点，然后再从整个联合循环的效率和投资角度，来考虑余热锅炉和汽轮机的系统和形式是否配置合理的问题。
1.4 燃气轮机排气温度的选择然而在联合循环设计中，燃气轮机效率并非越高越好。
在联合循环中，燃气轮机效率取最大值，并不能得到最优化的联合循环的效率。
当燃气初温一定时，高压比的燃气轮机排气温度较低，虽然燃气轮机本身的效率比低压比的燃气轮机高，但余热锅炉的能量利用率、蒸汽参数和蒸汽循环效率都较低。
而低压比的燃气轮机的排气温度较高，虽然燃气轮机本身的效率比高压比的燃气轮机低，但蒸汽循环得以利用成熟的高温高压和再热技术，取得蒸汽部分的高效率。
可见在燃气轮机初温一定时，燃气轮机排气温度存在着最佳值[4]。
图5和图6分别表示了燃气轮机效率和联合循环整体效率与燃气初温和燃气轮机排气温度的函数关系。
图5 简单循环的燃气轮机效率与排气温度的关系图6 联合循环效率与燃气轮机排气温度的关系图中t3为燃气初温，近年来的燃气轮机其初温均在1100～1200℃以上，从图5可见，当简单循环的排气温度为400～450℃时，燃气轮机效率最高。
图6与图5相比，联合循环效率的最佳点则向排气温度高的方向移动，为550～600℃。
近年来发展起来的大型燃气轮机，在燃气初温提高的基础上，也都提高了排气温度，其目的就是为了取得整体联合循环的高效率。
因此要获得联合循环的最大效率，不能仅仅选择高效率的燃气轮机，而选择尽可能高的燃气初温和对于联合循环最佳的压比和排气温度才是更重要的因素。
即既要兼顾到燃气循环的效率，又要兼顾到蒸汽循环的效率，才能获得联合循环的最大效率。
2 燃气轮机机型选择能够生产满足上述要求的大容量高效率、能够体现当今工业燃气轮机设计、制造水平的厂家主要有GE公司（美国通用电器）、SIEMENS公司（西门子）、ALSTHOM公司（阿尔斯通）和三菱公司（MITSUBISHI）。
鉴于我国目前正在以市场换技术，积极引进生产大型发电用的燃气轮机技术，因此我们有必要仔细分析研究上述四家燃气轮机厂商产品的技术性能和技术水平。
在建设联合循环电厂时，引进优质高效、成熟可靠、单位造价低的先进产品。
由于9E燃气轮机的燃气初温（1124℃）较低，自身效率要比F级燃气轮机低3～4个百分点。
排气温度仅538℃，蒸汽循环不能再热，联合循环的效率要低4～6个百分点。
因而E级联合循环电厂的上网电价较高。
另外由于E级机组容量较小，需要2+1（两台燃机带一台汽机）组成的联合循环，容量才能达到383.7MW。
相对来说设备增多、系统复杂、占地较大。
经过多方面的技术和经济比较[5]，我们得出结论：在我国东部天然气价格相对较高的地区建设大型联合循环电厂，不宜选用E级燃气轮机作为基本机型，也不宜选用E级改进型作为基本机型，而F级燃气轮机是我国东部地区建设天然气发电390MW级联合循环电厂的首选机型，而且F 级机组在世界上也都是已投运了多年的成熟机型。
这四家燃气轮机厂商产品[6] [7] [8] [9] [10]中，PG9351FA、V94.3A、GT26和M701F四种F级机组具备以下特点：①单机容量大，都在250MW等级，“1+1”（一台燃机带一台汽机）的联合循环功率即已达到390MW。
②专为烧天然气而设计，也可烧备用轻柴油。
燃气初温高，因而燃气轮机自身的效率也高。
PG9351FA、V94.3A和M701F初温均超过1300℃，燃气轮机效率在36.9％～38.7%之间，而GT26的燃气初温虽略低（为1255℃），但采用了燃气再热技术，效率也达到了较高的38.5%。
③排气温度高（584℃～640℃），给蒸汽循环留有较大的余地，蒸汽循环可采用较高参数的三压、再热循环，因而整个联合循环的效率较高，达到56.7％～58.5％。
④燃气轮机结构上均采用轴向排气，排气阻力小，而且便于余热锅炉布置。
燃气轮机均采用压气机冷端拖动发电机，便于安装运行和维护。
3余热锅炉蒸汽系统的优化3.1 提高余热锅炉效率的途径由于不补燃的余热锅炉是利用燃气轮机的排气余热来产生蒸汽和热水，排烟损失是它最主要的热损失，因此降低余热锅炉排烟温度是提高余热锅炉效率的唯一途径。
3.2 单压、双压和三压蒸汽系统的选择在单压蒸汽系统中，在低温段烟气的热量未能充分利用，因此单压余热锅炉不能将排烟温度降低到较低的水平，一般仅能控制在160～200℃左右。
当燃用几乎不含硫的天然气时，因燃料成本相对较高，有需要也有可能进一步降低排烟温度。
在设计余热锅炉时可以采用双压或三压蒸汽系统，即在余热锅炉中除了产生高压过热蒸汽外，还产生中压或低压过热蒸汽，补入汽轮机的中、低压缸中做功。