高效低污染燃气轮机循环的基础研究

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1、高效低污染燃气轮机循环的基础研究-----------------------Page1-----------------------大连理工大学硕士学位论文高效低污染燃气轮机循环的基础研究姓名：张聪申请学位级别：硕士专业：动力机械及工程指导教师：王巍20081201-----------------------Page2-----------------------大连理工大学硕士学位论文摘要基于目前能源发展的现状，以响应国家节能减排的提倡为目标，研究开发高效率低污染的燃气轮机循环，是新型循环的

2、基础研究内容。研究低污染燃机的性能，对比分析联合循环性能优劣，提出高效低污染燃气轮机联合循环，是本论文的主要研究目的和内容。由于传统燃机的燃烧使得NOx排放量很高，同时，含碳燃料目前为止无法被取代，C02排放量也非常高：而环境压力下吸热燃气轮机循环(APGC)，燃烧室在常压下工作，如果将排气部分回流至燃烧室参与冷却，不仅抑制NOx的生成，同时能够在一定程度上减少C02排放量，满足对环保的要求。本文以APGC回热循环为基础，将烟气部分回流至燃烧室中，构成烟气回流的APGC回热循环，并利用Aspenp

3、lus软件建立了流程分析模型，研究了循环性能与回流量、压比的变化规律，以及烟气回流对减少C02排放的效果，并将回流量对回热度的影响作为关键问题展丌了分析，最终得出了系统最佳性能参数。利用Aspenplus软件对蒸一燃联合循环和新型燃一燃联合循环进行了建模，并从热力学第一定律和第二定律出发对系统的整体性能进行了分析，结果表明，尽管蒸一燃联合循环有一定优势，但由于增加了底部的朗肯循环，无疑大大增加了投资成本，并不适合用于微小型燃气轮机中。将烟气回流与回热燃一燃联合循环相结合，提出了烟气回流的回热燃一燃

4、联合循环，并对其流程进行模拟。研究了循环性能与回流量、底部循环膨胀压力以及顶部循环压比的变化关系，得出了系统的最佳性能参数。关键词：烟气回流；低污染物排放；APGC；联合循环；性能分析-----------------------Page3-----------------------高效低污染燃气轮机循环的基础研究TheFundamentalResearchofHigh·-efficiencyandLow--pollutionGas—TurbineCycleAbstractBasedonthep

5、resentsituationofenergydevelopment，todesignthehigh-efficiencyandlow·-pollutiongas--turbinecyclesystemisthebasicstudyfortheresponsetoadvocatingenergy—savingandreducingexhaust．Theresearchoftheperformanceofthelow·efficiencygas-turbineandcomparativeanalys

6、isofcombinedcycleisthemainobjectiveandcontentofthisdissertation．TheNOxemissionofconventionalcombustionisquitehigh，andalsotheCO：，forcarbonaceousfuelcannotbereplacedundercurrenttechnique．WhileforAPGC，theemissionofNOxandC02isreduced，sincepartoftheemissio

7、nflowsintocombustionchamberandcoolsdownthegas，whichsatisfiestherequirementofenvironmentprotection．Inthispaper，offluerecirculationWassentintocombustionchambertoformAPGCpartgasregenerativecycle．AndtheanalysismodelwasestablishedbysoftwareAspenplus．Inther

8、esearch，cycleperformanceandquantityofrecirculation，thechangeruleofpressureratio，andtheeffectofthefuelgasrecirculationtothedecreaseofC02emissionwereflartherstudied．Moreover，theeffectofquantityrecirculationtoregeneratoreffectivenessWasemphatical