燃?xì)廨啓C及其聯(lián)合循環(huán)發(fā)電技術(shù)介紹.ppt

1、燃?xì)廨啓C及其聯(lián)合循環(huán)發(fā)電技術(shù)介紹,發(fā)電事業(yè)部機務(wù)室 2014.7.11,一、燃?xì)廨啓C發(fā)展?fàn)顩r,燃?xì)廨啓C（GasTurbine）是20世紀(jì)40年代興起的一種新型動力機械，具有功率大、重量輕、尺寸小、起動快等優(yōu)點。它先廣泛應(yīng)用于航空和宇航領(lǐng)域，隨后迅速向能源（發(fā)電）、石化、冶金以及海陸交通等諸多領(lǐng)域發(fā)展。 先進的燃?xì)廨啓C已普遍應(yīng)用模塊化結(jié)構(gòu)。運輸、安裝、維修和更換都比較方便，而且廣泛地應(yīng)用了孔探儀，振動和溫度監(jiān)控、焰火保護等措施，其可靠性和可用率大為提高，指標(biāo)已超過了蒸汽輪機電站的相應(yīng)指標(biāo)。 9E、9F級重型燃?xì)廨啓C已在發(fā)電領(lǐng)域得到廣泛地應(yīng)用。GE和西門子公司都已研發(fā)了H級燃?xì)廨啓C。其中GE公司基

2、于空氣冷卻透平技術(shù)的9H級燃?xì)廨啓C其聯(lián)合循環(huán)效率約61%，聯(lián)合循環(huán)出力可達(dá)到592MW。西門子公司全內(nèi)空冷H級燃機單機出力約400MW，聯(lián)合循環(huán)出力約600MW ，效率也在60%以上，自2011年以來全球已投產(chǎn)9臺，首臺投產(chǎn)于德國巴伐利亞州。,燃?xì)廨啓C發(fā)展?fàn)顩r,燃?xì)廨啓C發(fā)展?fàn)顩r,在環(huán)保方面，由于燃?xì)廨啓C的燃燒效率很高，排氣干凈，未燃燒的碳?xì)浠衔?，CO、S0 x，等排放物一般的都能夠達(dá)到嚴(yán)格的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，再結(jié)合應(yīng)用注水或注蒸汽抑制燃燒、干式低NOX燃燒室，或者在排氣管路中安裝選擇性催化還原裝置(SCR)等技術(shù)措施，可使NOx的排放低至9ppm,滿足最嚴(yán)格的環(huán)保要求。因此，燃?xì)廨啓C發(fā)電機組，特別是

3、燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)機組已作為基本負(fù)荷機組或備用機組得到了迅速的應(yīng)用。,燃?xì)廨啓C發(fā)展?fàn)顩r,燃?xì)廨啓C的應(yīng)用發(fā)展現(xiàn)已提高到降低總能耗的高度，它是當(dāng)前世界節(jié)能技術(shù)的主要發(fā)展方向之一。能量的分級利用與綜合利用的全能量系統(tǒng)工程的概念被普遍重視，以熱電聯(lián)產(chǎn)及熱動聯(lián)供為核心的總能系統(tǒng)同樣有廣闊的前景，今后在能量轉(zhuǎn)換過程的系統(tǒng)中，燃?xì)廨啓C將占更重要的位置，并將大量采用燃?xì)廨啓C總能系統(tǒng)。 現(xiàn)在世界上已有廿多個國家，一百多個企業(yè)生產(chǎn)近千種型號的燃?xì)廨啓C，國內(nèi)主要引進通用（GE）、西門子、三菱技術(shù)。,二、燃?xì)廨啓C組成及原理,燃?xì)廨啓C組成,1壓氣機 2燃燒室 3透平 4軸承 5發(fā)電機,燃機組成,燃?xì)廨啓C由壓氣機、燃燒室

4、和燃?xì)馔钙浇M成。壓氣機有軸流式和離心式兩種，軸流式壓氣機效率較高，適用于大流量的場合。在小流量時，軸流式壓氣機因后面幾級葉片很短，效率低于離心式。功率為數(shù)兆瓦的燃?xì)廨啓C中，有些壓氣機采用軸流式加一個離心式作末級，在達(dá)到較高效率的同時又縮短了軸向長度。 附屬系統(tǒng)和設(shè)備，包括：啟動裝置、燃料系統(tǒng)、潤滑油系統(tǒng)、進氣系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)等。 燃?xì)廨啓C的主要優(yōu)點是小而輕。單位功率的質(zhì)量，重型燃?xì)廨啓C一般為25千克/千瓦，而航機一般低于0.2千克/千瓦。,9,燃?xì)廨啓C的結(jié)構(gòu),燃?xì)廨啓C轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),11,燃?xì)廨啓C整體結(jié)構(gòu),燃?xì)廨啓C主要輔助模塊,啟動裝置，指啟動電機； 壓氣機清洗裝置； 燃料前置模塊，指天然氣前置模塊或

5、燃油前置模塊； DLN模塊； 潤滑油輔助模塊； 燃?xì)廨啓C控制模塊； 二氧化碳消防模塊。,燃?xì)廨啓C簡單循環(huán)原理（布雷登循環(huán)）,溫比：渦輪前進口燃?xì)鉁囟扰c壓氣機進口氣流溫度的比值。 壓比：壓氣機出口的氣流壓力與其進口的氣流壓力的比值。,溫度、壓力對燃機出力及效率的影響,溫度、壓力對燃機出力及效率的影響,溫度、壓力對燃機出力及效率的影響,效率隨溫比升高而升高；對應(yīng)溫比有一個最佳壓比；在提高燃?xì)鉁囟鹊耐瑫r，必須提高壓比； 燃?xì)廨啓C會在16501700 而終止燃?xì)獬鯗氐脑鲩L。 在轉(zhuǎn)速、壓比、燃?xì)獬鯗氐葪l件均保持不變的情況下，大氣壓力對燃?xì)廨啓C效率沒有影響，但是影響到燃?xì)廨啓C的功率。因為燃?xì)廨啓C的功率與空

6、氣流量成正比，在溫度不變的條件下，空氣密度與大氣壓力成正比，因此燃?xì)廨啓C功率與大氣壓力成正比。,燃?xì)廨啓C標(biāo)準(zhǔn)工況定義（ISO11086:1996）,燃?xì)廨啓C的標(biāo)準(zhǔn)額定出力指燃?xì)廨啓C在透平溫度、轉(zhuǎn)速、燃料、進氣溫度、壓力和相對濕度、排氣壓力為標(biāo)準(zhǔn)參考條件，且處于新的和清潔狀態(tài)下運行時的標(biāo)準(zhǔn)或保證的出力。 ISO工況定義：壓氣機進口壓力為101.3kPa，溫度15，相對濕度60%；用來冷卻工質(zhì)的冷卻水或空氣溫度為15；標(biāo)準(zhǔn)氣體燃料的H/C重量比為0.333，凈比能為50000kJ/kg；標(biāo)準(zhǔn)燃料油的H/C重量比為0.1417，凈比能為42000kJ/kg。,燃機訂貨四工況,1.ISO工況：標(biāo)況 2

7、.性能考核工況（年均工況） 3.夏季工況：考核最小出力 4.冬季工況：選電機。,簡單循環(huán)：依次由壓縮、燃燒、膨脹過程組成的熱力循環(huán)； 聯(lián)合循環(huán)：燃?xì)廨啓C循環(huán)與蒸汽或其他流體的朗肯循環(huán)相聯(lián)合的熱力循環(huán)； 燃料比能(熱值) ：總比能是單位質(zhì)量的燃料燃燒時所釋放的總熱量，用kJ/kg表示，凈比能是總比能減去燃燒過程中水分蒸發(fā)所吸收的熱量，也用kJ/kg表示； 熱耗率：每單位時間消耗的凈燃料能量與輸出的凈功率的比值，單位是kJ/kWh； 熱效率：凈輸出功率與基于燃料凈比能的熱消耗量之比。,名詞定義,燃?xì)廨啓C性能影響參數(shù)一覽表,注：“”表示有相應(yīng)的修正曲線，“-”表示不適用，該表及以下性能曲線均是以GE

8、 9171E型燃機為例。,主要性能修正曲線（環(huán)境溫度-出力）,主要性能修正曲線（環(huán)境溫度-熱耗率）,主要性能修正曲線（環(huán)境濕度-出力）,主要性能修正曲線（環(huán)境濕度-熱耗率）,主要性能修正曲線（進氣壓損-出力）,主要性能修正曲線（進氣壓損-熱耗率）,主要性能修正曲線（排氣壓損-出力）,主要性能修正曲線（排氣壓損-熱耗率）,主要性能修正曲線（大氣壓-出力）,主要性能修正曲線（大氣壓-熱耗率）,三、燃?xì)廨啓C主要制造廠商、型 號及參數(shù),燃機主要生產(chǎn)廠商及型號,世界上能生產(chǎn)大容量、高效率并體現(xiàn)當(dāng)今工業(yè)燃?xì)廨啓C制造水平的廠家主要有GE公司、西門子公司、三菱公司和阿爾斯通。 當(dāng)前國內(nèi)主要有三種E級燃?xì)廨啓C可

9、生產(chǎn)，分別是南京汽輪電機有限公司引進GE技術(shù)生產(chǎn)的GE PG9171E型，上海電氣集團引進西門子技術(shù)生產(chǎn)的SGT5-2000E型燃機和東方電氣集團引進三菱技術(shù)生產(chǎn)的M701DA型燃機。 當(dāng)前國內(nèi)主要有三種F級燃?xì)廨啓C可生產(chǎn)，分別是東方電氣集團引進三菱公司的M701F3，F(xiàn)4機型；哈爾濱電氣集團引進GE公司的PG9351FA機型；上海電氣集團引進西門子公司的SGT5-4000F機型。,燃機命名規(guī)則,GE公司可提供重型和航機改型燃?xì)廨啓C以作發(fā)電和工業(yè)應(yīng)用。重型燃?xì)廨啓C有簡單循環(huán)和回?zé)嵫h(huán)，由五個系列組成:MS3002，MS5000，MS6001，MS7001和MS9000。有單軸和雙軸結(jié)構(gòu)，用于帶

10、動發(fā)電機發(fā)電或機械驅(qū)動。 機組中各代號的含義如下： M 5 32 2 - - - - (1) (2) (3) (4) (1)用途:M-機械驅(qū)動;GD-發(fā)電設(shè)備;PG-箱裝式發(fā)電設(shè)備 (2)系列號:3,5,6,7,9等相應(yīng)表MS3002,MS5000,MS6001等的系列號 (3)輸出功率:大致為幾百、幾千、或幾萬馬力 (4)軸數(shù):是單軸還是雙軸(即1或2),燃機命名規(guī)則,西門子燃?xì)廨啓C主要有3種系列:V64 、V84 、V94。 1) V 表示燃?xì)廨啓C; 2) V 后的第一個數(shù)字表示轉(zhuǎn)速,其中:6 表示后帶齒輪箱,可以拖動3 000 r/ min 或3 600 r/ min 的發(fā)電機;8 表示

11、直接拖動3 600 r/ min 的發(fā)電機;9 表示直接拖動3 000 r/ min 的發(fā)電機。 3) V 后的第二個數(shù)字代表壓氣機型號; 4) 小數(shù)點之后數(shù)為產(chǎn)品改進的代數(shù),其中:1 表示 第一代改進產(chǎn)品;2 表示第二代改進產(chǎn)品;3 表示第三代改進產(chǎn)品。 5) A 表示環(huán)形燃燒室。,燃機命名規(guī)則,三菱生產(chǎn)M501D, M701F系 M501 60HZ;M701,50HZ D, F為E型,F型代號,燃機命名規(guī)則,燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)產(chǎn)品系列的設(shè)備配置中，各種代號的含義規(guī)定如下。 以S2O9E為例: S: 聯(lián)合循環(huán),蒸汽與燃?xì)獾目s寫 2： 燃?xì)廨啓C的臺數(shù) 0： 沒有意義 9： 燃?xì)廨啓C系列號 E：

12、 燃?xì)廨啓C型號 因此，S2O9E就表示配備2臺9000系列E型燃?xì)廨啓C的燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)電站；S109E就表示配備1臺9000系列E型燃?xì)廨啓C的燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)電站,9E級燃?xì)廨啓C主要技術(shù)條件,SGT5-2000E剖面圖,GE PG9171E,三菱M701DA,9F級燃?xì)廨啓C主要技術(shù)條件,GE PG9351FA,GE PG9371FB,西門子 SGT5-4000F,四、聯(lián)合循環(huán)發(fā)電技術(shù),聯(lián)合循環(huán)發(fā)電技術(shù),聯(lián)合循環(huán)發(fā)電技術(shù)的優(yōu)點,較低的單位千瓦造價，金陵2882元/KW 建設(shè)周期短； 低排放，NOx25ppm；SO2及煙塵量與天然氣成分有關(guān)，但很小，無需脫硫、除塵； 可靠性高； 聯(lián)合循環(huán)熱效

13、率高，金陵工程純凝工況51.12%。,聯(lián)合循環(huán)的型式一：燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電,聯(lián)合循環(huán)的型式二：燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)熱電聯(lián)產(chǎn),聯(lián)合循環(huán)的型式三：燃?xì)廨啓C+低壓余熱鍋爐,這種型式雖然配置了余熱鍋爐，但由于沒有完整的朗肯循環(huán)，也被稱為“簡單循環(huán)”。,聯(lián)合循環(huán)機組熱平衡圖（GTPRO計算結(jié)果）,余熱鍋爐型式,余熱鍋爐島構(gòu)成,余熱鍋爐由省煤器（凝結(jié)水加熱器）、蒸發(fā)器、過熱器以及聯(lián)箱和汽包等換熱管簇和容器等組成。在省煤器中鍋爐的給水完成預(yù)熱的任務(wù)，使給水溫度升高到接近于飽和溫度的水平；在蒸發(fā)器中給水相變成為飽和蒸汽；在過熱器中飽和蒸汽被加熱升溫成為過熱蒸汽； 臥式余熱鍋爐：燃?xì)馑降亓鬟^過熱器、蒸發(fā)器、

14、省煤器等，燃?xì)獬省皺M向流動”,而與其相配的傳熱管束為垂直布置，并通常采用自然循環(huán)。 立式余熱鍋爐：鍋爐中燃?xì)庥上孪蛏享樞蛄鬟^過熱器、蒸發(fā)器、省煤器等，燃?xì)獬省翱v向流動”,與其相配的傳熱管束為水平布置。在蒸發(fā)段，借助循環(huán)泵把水壓入蒸發(fā)器管束，形成了強制循環(huán)。,余熱鍋爐島構(gòu)成,汽包 一體式除氧器 高、低壓電動給水泵、凝結(jié)水再循環(huán)泵 煙囪，旁路煙囪 進出口消音器 煙囪出口擋板,余熱鍋爐的參數(shù),熱端溫差：熱端溫差是指過熱器出口汽溫與過熱器入口煙溫之間的溫差。降低熱端溫差，可以得到較高的過熱度，從而提高過熱蒸汽品質(zhì)。但降低熱端溫差，同時也會使過熱器的對數(shù)平均溫差降低，也就是說增大了過熱器的傳熱面積，加大

15、了金屬耗量。 窄點溫差：窄點溫差是煙氣與飽和水蒸汽溫度差的最小點。窄點溫差的選擇對蒸發(fā)量的影響較大，它反映了余熱鍋爐的熱能利用程度。窄點溫差從經(jīng)濟性角度有一個基本選取原則，即存在一個受熱面與窄點溫差之間的平衡點。為了減少投資費用，窄點溫差應(yīng)取得大些；為了提高余熱鍋爐的熱效率，窄點溫差應(yīng)取得小些。當(dāng)窄點溫差取得較小時，由于余熱鍋爐傳熱面積的增加幅度較大，鍋爐的總投資費用就會增大很多。聯(lián)合循環(huán)設(shè)備采購國際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，單壓(即只產(chǎn)生一種壓力等級的蒸汽供汽輪機)余熱鍋爐的窄點溫差為15 ；雙壓和三壓(即產(chǎn)生2種或3種壓力等級的蒸汽供汽輪機)余熱鍋爐為10。,接近點溫差：接近點溫差是省煤器出口水壓下飽和溫

16、度和出口水溫度間的溫差。在設(shè)計工況下，當(dāng)窄點溫度選定后，當(dāng)接近點溫差增大時，余熱鍋爐的總傳熱面積會增加。這是由于省煤器的對數(shù)平均溫差雖然有所增大致使其傳熱面積有所減小，但蒸發(fā)器的對數(shù)平均溫差卻會減小很多，致使蒸發(fā)器的傳熱面積增大甚多的緣故。當(dāng)然，此時過熱器的傳熱面積是保持不變的，結(jié)果是余熱鍋爐的總傳熱面積要增大。但是，對于結(jié)構(gòu)已定的余熱鍋爐，當(dāng)進入的燃?xì)鉁囟龋S機組負(fù)荷的減小或降低時，接近點溫差也會隨之減小。,余熱鍋爐的參數(shù),如果設(shè)計時接近點溫差取得過小，或者未予考慮，那么，在部分負(fù)荷工況下，省煤器內(nèi)就會發(fā)生部分給水蒸發(fā)汽化的問題這會導(dǎo)致部分省煤器管壁過熱現(xiàn)象，甚至出現(xiàn)故障。因而在設(shè)計余熱鍋爐

17、時，通常取接近點溫差為5-20。聯(lián)合循環(huán)設(shè)備采購國際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，省煤器的接近點溫差為5。就窄點溫差和接近點溫差(欠溫)來說，溫差小則蒸發(fā)量增加，余熱鍋爐的效率也隨之上升，而所需受熱面積也就更大；燃?xì)廨啓C的負(fù)荷降低，節(jié)點溫差和接近點溫差也會變小，但易造成省煤器的汽化，因此要綜合考慮選擇它們合適的值 。,余熱鍋爐的參數(shù),余熱鍋爐排煙溫度: 余熱鍋爐出口的排煙溫度越低其效率就越高，但因此要擴大受熱面積和增設(shè)備費用。余熱鍋爐的排煙溫度與所選用的蒸汽循環(huán)型式、窄點溫差以及燃料的含硫量有密切關(guān)系。當(dāng)窄點溫差選得較小時，余熱鍋爐的排煙溫度就能降低。而當(dāng)采用雙壓或三壓循環(huán)系統(tǒng)時，余熱鍋爐的排煙溫度要比單壓系統(tǒng)降

18、低很多。但是，為了防止余熱鍋爐尾部管束發(fā)生低溫硫腐蝕，一般認(rèn)為余熱鍋爐的排煙溫度應(yīng)比硫酸露點溫度高10左右。當(dāng)燃燒無硫燃料時，則以不在尾部管束上凝結(jié)水滴為原則，即余熱鍋爐的排煙溫度應(yīng)比水的露點溫度高10左右。,余熱鍋爐的參數(shù),余熱鍋爐燃?xì)鈧?cè)阻力：余熱鍋爐燃?xì)鈧?cè)阻力是指燃?xì)廨啓C的排氣背壓同余熱鍋爐的排煙背壓之間的壓力降。為提高對流傳熱系數(shù)，減少傳熱面積，就要提高煙氣流速，這就會使其煙氣壓力損失越大。燃?xì)廨啓C背壓升高，導(dǎo)致其輸出功率和效率就減少，聯(lián)合發(fā)電設(shè)備整體效率也降低。當(dāng)采用減少窄點溫差和多壓系統(tǒng)時，由于余熱鍋爐傳熱面積的增加也導(dǎo)致煙氣側(cè)流動阻力的增大,燃?xì)廨啓C的功率減少。一般來說燃?xì)廨啓C的背

19、壓每提高1%，機組的功率會下降0.5%左右（具體可查相應(yīng)的修正曲線），所以煙氣壓力損失要根據(jù)系統(tǒng)整體的經(jīng)濟性而加以確定。一般余熱鍋爐燃?xì)鈧?cè)阻力在1.372.45kPa左右。,余熱鍋爐的參數(shù),聯(lián)合循環(huán)機組的蒸汽輪機,主蒸汽壓力為高壓或次高壓； 不設(shè)置抽汽回?zé)嵯到y(tǒng)； 9E級“一拖一”聯(lián)合循環(huán)機組，汽輪機為雙壓、無再熱系統(tǒng)，而9F級聯(lián)合循環(huán)機組，汽輪機為三壓、再熱系統(tǒng)； 9E級“一拖一”聯(lián)合循環(huán)機組，汽輪機一般為單缸；9F級聯(lián)合循環(huán)機組，汽輪機為雙缸，高中壓合缸； 汽輪機有純凝和抽汽凝汽式，可以帶采暖、工業(yè)抽汽。,天然氣調(diào)壓站,調(diào)壓站由很多的單元組成,主要包括進口單元、計量單元、過濾單元、露點加熱單

20、元、調(diào)壓單元、出口單元、氮氣置換單元以及放散單元。 露點加熱單元（天然氣壓力每下降0. 1MPa , 溫度將會相應(yīng)降低0. 4 ）。 計量單元：布置在過濾單元后。 布置位置要求：1.需要布置在有明火、散發(fā)火花地點的常年最小頻率風(fēng)向的下風(fēng)側(cè)。2.當(dāng)釋放源距地坪高度不超過4. 5 米時,以該釋放源為中心,半徑為4. 5米,頂部距釋放源距離7. 5 米,釋放源至地坪以上的范圍劃為爆炸危險區(qū)域 ,電器設(shè)備應(yīng)盡量放在危險區(qū)域外。,聯(lián)合循環(huán)毛出力： GPOCC=GPOGT+GPOST 聯(lián)合循環(huán)毛發(fā)電熱耗率： GHRCC=F（t）LHV（t）/GPOCC 聯(lián)合循環(huán)熱效率： cc=（GPOCC 3600+Q）

21、/ F（t）LHV（t） 聯(lián)合循環(huán)發(fā)電氣耗率: FR=F（t） /GPOCC 注：如果是供熱機組，在計算發(fā)電熱耗率和發(fā)電氣耗率時要先在燃料消耗量F（t）中扣除供熱所消耗的 燃料量。,聯(lián)合循環(huán)電站主要熱經(jīng)濟指標(biāo)計算,GPOCC-聯(lián)合循環(huán)機組毛功率kW； GPOGT-燃?xì)廨啓C毛功率kW； GPOST-汽輪機毛功率kW； GHRCC-燃?xì)廨啓C毛熱耗率kJ/kWh； F（t）-燃料氣流量kg/h； LHV （t）-燃料氣低位熱值kJ/kg； cc-聯(lián)合循環(huán)熱效率； Q-機組供熱量 kJ/h； FR-燃料消耗率kJ/kWh。,聯(lián)合循環(huán)電站主要熱經(jīng)濟指標(biāo)計算,五、 聯(lián)合循環(huán)機組主機配置型式及主廠房布置,聯(lián)

22、合循環(huán)機組主機配置型式,“一拖一”配置：指一臺燃?xì)廨啓C和一臺余熱鍋爐對應(yīng)一臺汽輪機，也稱為“1+1+1”配置； （1）“一拖一”單軸布置：指燃?xì)廨啓C與汽輪機同軸，共用一個發(fā)電機； （2）“一拖一”多軸布置：指燃?xì)廨啓C和汽輪機分軸布置，各自拖動發(fā)電機； “二拖一” 配置：指兩臺燃?xì)廨啓C和兩臺余熱鍋爐對應(yīng)一臺汽輪機，也稱為“2+2+1”，“二拖一”必為多軸布置； “N拖一”配置：N臺燃?xì)廨啓C和N臺余熱鍋爐對應(yīng)一臺汽輪機，N2。,“一拖一”單軸聯(lián)合循環(huán)布置方式（發(fā)電機尾置）,“一拖一”單軸聯(lián)合循環(huán)布置方式（發(fā)電機中置）,“一拖一”單軸聯(lián)合循環(huán)布置方式（發(fā)電機中置）,“一拖一”多軸聯(lián)合循環(huán)布置方式,“

23、二拖一”多軸聯(lián)合循環(huán)機組布置方式,不同機組配置型式的對比,規(guī)程對三大主機布置型式的規(guī)定,以下為聯(lián)合循環(huán)主廠房方案匯總，機型包括GE、西門子、三菱公司的9E和9F級燃?xì)廨啓C，主機配置型式包含“一拖一”單軸，“一拖一”多軸和“二拖一”多軸； 9E級燃?xì)廨啓C沒有“一拖一”單軸的布置型式； 三菱M701DA暫未搜集到“二拖一”多軸布置方案。,聯(lián)合循環(huán)主廠房方案匯總,GE PG9171E “ 一拖一”多軸（金陵二期，燃機露天）,GE PG9171E “ 二拖一”多軸（波黑）,GE PG 9351FA “ 一拖一”單軸（金陵一期）,GE PG 9351FA “ 一拖一”多軸（九期可研）,GE PG 935

24、1FA “ 二拖一”多軸（南疆投標(biāo)）,西門子 SGT5-2000E “一拖一”多軸的主廠房布置（北京鄭常莊電廠）,西門子 SGT5-2000E “二拖一”多軸的主廠房布置（伊朗）,西門子 SGT5-4000F“一拖一”單軸（揚州投標(biāo)，方案三）,西門子 SGT5-4000F“一拖一”多軸（九期投標(biāo)，方案三）,西門子 SGT5-4000F“二拖一”多軸（南疆投標(biāo)）,三菱M701DA“一拖一”多軸的主廠房布置（蘇州投標(biāo)方案四）,三菱M701F4“一拖一”單軸的主廠房布置（重慶）,三菱M701F4“一拖一”多軸的主廠房布置（北郊）,三菱M701F4“二拖一”多軸的主廠房布置（南疆投標(biāo)）,六、華能金陵燃

25、機熱電聯(lián)產(chǎn)項目方案介紹,項目概況,裝機規(guī)模2x200MW級，主機配置型式為兩套一拖一多軸； 燃?xì)廨啓C為南汽引進的美國GE公司PG9171E機型，配套發(fā)電機為箱式結(jié)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)無刷勵磁，采用強制循環(huán)空氣冷卻； 汽輪機為高壓、沖動、單排汽、單軸、可調(diào)整單抽凝汽式；配套發(fā)電機為南汽產(chǎn)品，采用強迫空氣循環(huán)冷卻，無刷勵磁； 余熱鍋爐為703所產(chǎn)品。,燃?xì)廨啓C及其發(fā)電機技術(shù)條件,余熱鍋爐技術(shù)參數(shù),結(jié)構(gòu)型式 臥式、無補燃、水平煙氣流、雙壓、自然循環(huán)、露天布置、預(yù)留脫硝 煙囪高度 60 米，內(nèi)徑5.6m 設(shè)計工況參數(shù)： 高壓蒸汽壓力 6 MPa(g) 高壓蒸汽溫度 5215 高壓蒸汽流量 190.3t/h 低壓蒸

26、汽壓力 0.522 MPa(g) 低壓蒸汽溫度 2535 低壓蒸汽流量 36.1 t/h 最大煙氣側(cè)壓降 2.5 kPa 給水溫度 120 鍋爐余熱利用率 84.73% 排煙溫度 98.5,汽輪機技術(shù)參數(shù),額定功率（純凝出力） ：64.36 MW 汽輪機型式 高壓、沖動、單排汽、單軸、可調(diào)整雙抽汽凝汽式 高壓主汽閥前高壓蒸汽額定壓力 5.801 MPa.a 高壓主汽閥前高壓蒸汽額定溫度 518 低壓主汽閥前低壓蒸汽額定壓力 0.587 MPa.a 低壓主汽門前低壓蒸汽額定溫度 251.3 抽汽壓力 1.1 MPa.a 抽汽溫度 307 額定抽汽量 80 t/h 凝汽器背壓 9.89 /4.84

27、 kPa.a（夏季/冬季工況） 額定轉(zhuǎn)速3000r/min,汽輪發(fā)電機技術(shù)參數(shù),型號 : QFW-60-2-10.5 功率 : 63 MW 電壓 : 10.5 kV 功率因數(shù) : 0.85 相數(shù) : 3 頻率 : 50 Hz 轉(zhuǎn)速 : 3000 r/min,天然氣供應(yīng)系統(tǒng),電廠一期工程2390MW級燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機組采用西氣東輸氣源，進廠供氣母管的輸送能力裕量較大，經(jīng)核算可同時滿足2390MW+2200MW級機組的燃?xì)庑枨蟆Ｒ虼吮酒诠こ炭衫靡黄诠こ痰妮敋夤芫€，而不需新增設(shè)輸氣管線。 調(diào)壓站配置1100%（100%指整站2臺燃機全流量）入口裝置，配置有1100容量的分離器，1100%的超聲流

28、量計，2100容量的過濾分離裝置，2100水浴爐加熱單元，450%調(diào)壓單元及氮氣系統(tǒng)，放散系統(tǒng)檢修平臺和樓梯、在線監(jiān)測、安全監(jiān)測、電氣控制、數(shù)據(jù)通信、系統(tǒng)控制等輔助設(shè)備/設(shè)施。,天然氣供應(yīng)系統(tǒng),高、低壓主蒸汽及旁路系統(tǒng),高壓蒸汽管道從高壓過熱器出口聯(lián)箱引出，接至汽輪機高壓聯(lián)合主汽門，進入汽輪機做功； 低壓蒸汽管道從余熱鍋爐低壓過熱器引出，接至汽輪機低壓關(guān)斷閥，進入低壓缸作功； 每臺機組設(shè)置一套100并聯(lián)高、低壓旁路裝置，用于機組啟動、甩負(fù)荷時回收工質(zhì)、壓力調(diào)節(jié)等功能。系統(tǒng)的設(shè)計按以下功能考慮：使機組能適應(yīng)頻繁起停和快速升降負(fù)荷；改善機組的啟動性能，縮短聯(lián)合循環(huán)機組各態(tài)啟動時間；當(dāng)汽輪機出現(xiàn)故障

29、，引起整個聯(lián)合循環(huán)機組甩負(fù)荷時，可迅速開啟旁路，所有蒸汽經(jīng)旁路直接進凝汽器，使鍋爐安全門不跳或少跳，盡可能減少安全門的排放量。,高、低壓主蒸汽及旁路系統(tǒng),給水系統(tǒng),本工程為燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機組，考慮到機組的調(diào)峰作用及負(fù)荷的變化特點，在給水系統(tǒng)中，每臺余熱鍋爐設(shè)置2臺100容量高壓電動水泵，配一套變頻裝置。每臺余熱鍋爐設(shè)置2臺100%容量低壓電動給水泵，低壓給水泵采用定速泵。通過上述措施，既控制了給水泵用電負(fù)荷，又考慮了造價因素而有選擇的配置變頻設(shè)備。,凝結(jié)水系統(tǒng),凝泵按2臺純凝工況下110%最大凝結(jié)水量配置，同時考慮到機組夜間負(fù)荷降低，兩臺凝結(jié)水泵配一臺變頻裝置（一拖二設(shè)置），這樣既減少了凝結(jié)

30、水泵用電負(fù)荷，又簡化了系統(tǒng)，達(dá)到了節(jié)省運行成本、降低工程造價的最佳效果； 機組不設(shè)儲水箱和凝結(jié)水輸送泵。正常運行時，通過化學(xué)除鹽水泵（小泵）向凝汽器補水；啟動時由化學(xué)除鹽水泵（大泵）向凝結(jié)水系統(tǒng)上水。這樣簡化了系統(tǒng)，節(jié)省了造價，運行和操作也相對簡單。,凝結(jié)水系統(tǒng),輔機冷卻水系統(tǒng),機組輔機冷卻水采用開、閉結(jié)合的方式； 按照燃機廠家要求，燃機島所有輔機均采用閉冷水冷卻，其閉冷水與汽機島閉冷水為一套閉冷水系統(tǒng)，從汽機房引出； 開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)由1100%容量的電動濾水器、2100%開式冷卻水升壓泵、2100%容量的閉式循環(huán)冷卻水熱交換器以及連接管道閥門等組成；采用開式冷卻水的設(shè)備為：汽輪機潤滑油冷

31、卻器，汽輪發(fā)電機空氣冷卻器，真空泵密封水冷卻器，閉式水熱交換器。 閉式冷卻水系統(tǒng)設(shè)有2臺100%容量的閉式冷卻水泵，兩臺100%板式換熱器，1只閉冷水膨脹水箱。,輔助蒸汽系統(tǒng),輔助蒸汽系統(tǒng)主要為聯(lián)合循環(huán)機組提供廠用輔助蒸汽。參數(shù)為0.81.2MPa.g，溫度300310。廠用蒸汽用于機組啟動的汽輪機軸封用汽、余熱鍋爐除氧器啟動加熱、管道伴熱等。機組不設(shè)啟動鍋爐房，機組啟動時輔助蒸汽聯(lián)箱中蒸汽由一期9F燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機組提供，正常運行后改由工業(yè)抽汽提供。機組正常運行時，軸封系統(tǒng)為自密封系統(tǒng)，不需要外部汽源。,主廠房布置方案,燃?xì)廨啓C采用露天布置，節(jié)省初投資539萬元； 汽機橫向布置，壓縮主廠房

32、體積，縮短主汽管道長度，降低主汽壓損，提高電廠效率； 汽機房中間層采用島式布置，設(shè)備布置充分考慮必要的檢修通道、平臺。為便于運行、維護，各通道具有1.5 m寬、2.2m以上凈空； 熱網(wǎng)管道在出主廠房內(nèi)前進入地溝；A排外熱網(wǎng)管道部分采用地溝敷設(shè)，美化A排外區(qū)域布置，擴大檢修設(shè)備活動空間。,主廠房零米層布置方案,主廠房中間層布置方案,主廠房運轉(zhuǎn)層布置方案,主廠房斷面布置方案,主要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo),污染物及噪聲排放,七、華能重慶兩江燃機電廠新建工程方案介紹,項目概況,總裝機規(guī)模為5套400MW級“F”級燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)、“一拖一”供熱機組，本期建設(shè)兩臺F級“一拖一”燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)供熱機組，并配套建

33、設(shè)煙氣脫硝裝置。 燃?xì)廨啓C為東方電氣集團引進的三菱M701F4型燃機； 汽輪機為抽凝機組，與燃?xì)廨啓C同軸布置； 余熱鍋爐為三壓、再熱、無補燃、臥式布置，帶脫硝裝置，由東方電氣集團下的東方日立鍋爐有限公司供貨。,燃?xì)廨啓C技術(shù)參數(shù),制造廠家： 東方電氣集團 燃?xì)廨啓C型號： M701F4型 燃?xì)廨啓C型式： 單軸、重型(工業(yè)型) 葉片級數(shù)： 17級 型式： 軸流式 燃燒器型式： 干式、低NOx 燃燒器數(shù)量： 20個 燃機透平級數(shù)： 4級 燃?xì)廨啓C排氣溫度： 597,余熱鍋爐技術(shù)參數(shù),余熱鍋爐采用臥式、自然循環(huán)、三壓、無補燃鍋爐，緊身封閉布置。 高壓主蒸汽310.9t/h、11.33MPa(a)/568

34、， 熱再熱蒸汽348.4t/h、3.80MPa(a)/568， 低壓主蒸汽參數(shù)51.6t/h、0.978MPa(a)/319.7。 余熱鍋爐在汽機供熱性能保證工況下蒸汽參數(shù)為： 高壓主蒸汽301.1t/h、11.01MPa(a)/568， 熱再熱蒸汽340.2t/h、3.74MPa(a)/568， 低壓主蒸汽參數(shù)41.6t/h、1.054MPa(a)/320.2。,汽輪機技術(shù)參數(shù),制造廠家： 東方電氣集團 型式： 沖動式、三壓、再熱、雙缸、下排汽、抽凝供熱 額定轉(zhuǎn)速： 3000 rmin 旋轉(zhuǎn)方向： 逆時針（從燃機向發(fā)電機方向看） 頻率： 50Hz 排汽口的數(shù)量： 雙排汽 排汽的方向： 向下

35、末級葉片長度： 800mm 額定熱負(fù)荷： 0.7MPa，300，225t/h,發(fā)電機技術(shù)參數(shù),制造廠家： 東方電氣集團 額定功率： 480MW 額定容量： 565MVA 額定電壓： 21.5kV 功率因數(shù)： 0.85 額定轉(zhuǎn)速： 3000rmin 額定頻率： 50Hz 勵磁方式： 自并勵靜態(tài)勵磁 冷卻方式： 全氫冷,天然氣供應(yīng)系統(tǒng),進廠接口處天然氣壓頭將能達(dá)到6.3MPa，本期工程燃機主機采用M701F4型，其要求入口天然氣壓力將達(dá)到4.0MPa以上，天然氣在調(diào)壓站各管道和閥門中的壓降約為0.4MPa左右，因此本工程調(diào)壓站通過降壓能滿足燃機的要求，不需要設(shè)置增壓單元。,天然氣供應(yīng)系統(tǒng),高、中、

36、低壓主蒸汽及旁路系統(tǒng),高、中、低壓主蒸汽及旁路系統(tǒng),高壓蒸汽由每臺余熱鍋爐的高壓過熱器聯(lián)箱出口引出，經(jīng)電動關(guān)斷閥，接至蒸汽輪機高壓缸入口的主汽門前。 再熱蒸汽系統(tǒng)分為低溫再熱蒸汽系統(tǒng)和高溫再熱蒸汽系統(tǒng)兩部分。低溫再熱蒸汽系統(tǒng)為：蒸汽輪機的高壓缸排汽經(jīng)過高壓缸排汽逆止門后，經(jīng)低溫再熱蒸汽管道回到余熱鍋爐的再熱器入口，與余熱鍋爐中壓過熱器出來的中壓蒸汽混合，進入再熱器。 高溫再熱蒸汽系統(tǒng)為：從余熱鍋爐的再熱器聯(lián)箱出口的高溫再熱蒸汽，經(jīng)電動關(guān)斷閥，接至蒸汽輪機中壓缸的中壓主汽門前。 低壓過熱蒸汽從余熱鍋爐的低壓過熱器聯(lián)箱引出，經(jīng)電動關(guān)斷閥，低壓汽門和低壓調(diào)節(jié)汽門，接入中壓缸排汽管道。 系統(tǒng)配置100

37、%并聯(lián)高壓、中壓、低壓旁路系統(tǒng)。,高、中、低壓主蒸汽及旁路系統(tǒng),給水系統(tǒng),給水系統(tǒng)設(shè)置兩臺100%容量的高壓給水泵、兩臺100%容量的中壓給水泵和兩臺100%凝結(jié)水加熱器再循環(huán)泵，均為一臺運行，一臺備用。高壓給水泵和中壓給水泵，配液力耦合器降低變流量工況耗電量。凝結(jié)水加熱器再循環(huán)泵為定速泵。,凝結(jié)水系統(tǒng),由于本工程蒸汽負(fù)荷隨季節(jié)變化較大，對外供蒸汽量不是一個不變的值，同時考慮機組啟動旁路裝置需要投入較多的減溫水，設(shè)置3臺凝結(jié)水泵，每臺水泵容量為50%最大凝結(jié)水流量，3臺凝結(jié)水泵配兩套變頻裝置。系統(tǒng)設(shè)置一臺全容量的軸封冷卻器，軸封冷卻器設(shè)有單獨的100%容量的旁路。 機組不設(shè)儲水箱和凝結(jié)水輸送泵。正常運行時，通過化學(xué)除鹽水泵（小泵）向凝汽器補水；啟動時由化學(xué)除鹽水泵（大泵）向凝結(jié)水系統(tǒng)上水。,凝結(jié)水系統(tǒng),輔機冷卻水系統(tǒng),開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)由1100%容量的電動濾水器、2100%容量的開式冷卻水升壓泵、265%容量的閉式循環(huán)冷卻水熱交換器以及連接管道閥門等組成。采用開式冷卻水的設(shè)備為：真空泵密封水冷卻器、閉式水熱交換器。 閉式冷卻水系統(tǒng)的介質(zhì)為化學(xué)除鹽水，每套機組設(shè)置1套閉式冷卻水系統(tǒng)，設(shè)2