宝钢电厂150MW高炉煤气—蒸汽联合循环热电机组热力特性研究

摘要

宝钢电厂150MW联合循环机组是世界上首台全烧高炉煤气且单轴布置的热电联供机组,其相应的热力性能评价与经济指标分析没有标准可依,因此,对燃机发电、供热特性进行定量的计算与分析是很有必要的,其研究成果对工程实际有重要的指导意义.本课题的主要目标是通过对燃气轮机不同供热工况下的测试、计算、分析,完成机组性能与供热特性的研究;建立联合循环装置各主要部件热效率的计算方法;建立燃气-蒸汽联合循环机组总能系统分析模型,建立燃气—蒸汽联合循环机组总热效率的关系式,建立热电比与机组总热效率的联系,探讨热电比在燃气—蒸汽联合循环机组节能分析中应用.我们在前人在此方面的工作基础上,确定了机组热力计算分析系统,进行了机组不同运行工况的性能试验,确定了机组整机和各主要部件热效率和热电比的计算模型并进行了计算分析,对机组供热特性进行了计算和分析.在课题的研究过程中,我们总结出一些新的研究方法,主要内容包括:高炉煤气—蒸汽联合循环机组总热效率解析式;空压机流量平衡计算法;联合循环机组汽轮机功率反平衡计算法;联合循环热流图以及编写相应的工程计算软件.在此基础上,我们对机组今后的运行提出一些相应的建议.

目录

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第1章绪论

1.1燃气-蒸汽联合循环热电联供概述

1.1.1燃气-蒸汽联合循环热电联供的原理

1.1.2燃气-蒸汽联合循环热电联供的应用现状

1.1.3燃气-蒸汽联合循环热电联供的发展前景

1.1.4国内外这方面的理论研究成果及存在问题

1.2宝钢电厂联合循环机组系统概括介绍

1.3课题的目的与任务

第2章理论基础与试验说明

2.1引言

2.2理论基础

2.2.1宝钢电厂高炉煤气-蒸汽联合循环热电系统模型

2.2.2系统及各主要设备的效率定义

2.2.3比焓的计算

2.3试验说明

2.3.1试验目的

2.3.2试验测点的选取与布置

2.3.3试验工况的选择

第3章宝钢电厂高炉煤气-蒸汽联合循环热电装置各主要部件的热力性能分析

3.1引言

3.2低压煤气压缩机的性能

3.2.1低压煤气压缩机的特性参数

3.2.2低压煤气压缩机热力特性计算结果

3.2.3低压煤气压缩机热力特性分析

3.3高压煤气压缩机的性能

3.3.1高压煤气压缩机的特性参数

3.3.2高压煤气压缩机热力特性计算结果

3.3.3高压煤气压缩机热力特性分析

3.4空气压缩机的性能分析

3.4.1空气压缩机的特性参数

3.4.2空气压缩机热力特性计算结果

3.4.3空气压缩机热力特性分析

3.5燃气透平的性能分析

3.5.1燃气透平的特性参数

3.5.2燃气透平热力特性计算结果

3.5.3燃气透平特性分析

3.6蒸汽透平(汽轮机)的性能分析

3.6.1汽轮机的热力特性参数

3.6.2汽轮机的热力特性计算结果

3.7余热锅炉的性能分析

3.8小结

第4章宝钢电厂高炉煤气-蒸汽联合循环热电装置的整体特性分析

4.1引言

4.2宝钢电厂高炉煤气-蒸汽联合循环热电装置整体性能与各设备性能的关系

4.2.1联合循环热电联供的特性参数

4.2.2总热效率和各设备分效率的关系

4.2.3宝钢电厂高炉煤气-蒸汽联合循环热流图

4.2.4影响总热效率的主要因素分析

4.3联合循环机组的供热特性

4.3.1联合循环机组供热的形式和特点

4.3.2联合循环机组的供热特性指标

4.3.3联合循环供热特性分析

4.4联合循环热电比的分析

4.4.1热电比的含义

4.4.2热电比与总热效率的关系

4.4.3热电价格对热电比选择的影响

4.5小结

第5章计算软件的编制和介绍

5.1引言

5.2软件的功能

5.3软件的模块划分

5.4软件的界面

5.5算例

第6章结论与建议

6.1结论

6.2对改善机组运行状况的建议

6.3展望

致谢

参考文献

附录A误差分析

附录B符号表

附录C程序代码（1）

附录C程序代码（2）

个人简历在读期间发表的学术论文与研究成果