燃气轮机余热锅炉情况简介

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1、燃气轮机余热锅炉情况简介杭州锅炉厂1．概述燃气一蒸汽联合循环发电是当今世界上发展极为迅速的一种高效、低污染发电技术，它己成为发达国家新建热力发电厂的首选系统。经过近三十年的研究和不断改进，联合循环发电不仅在效率上超过蒸汽发电效率（后者<=42％），而且在众多方面均体现出明显的优势。它己成为全世界公认的具有发电效率高，调峰能力强，单位功率投资少，建设周期短。占地面积小，污染程度低的新一代发电设备。1．1原理及应用燃气一蒸汽联合循环发电系统是由燃气轮机发电系统和锅炉蒸汽轮机发电系统所组成。众所周知，锅炉一蒸汽轮机发电是利用高中压过热蒸汽（通常参数为3.82

2、～16.7MPa，450～550℃）在汽轮机中作功转换成机械能，完成朗肯循环过程；燃气轮机发电系统是燃气在燃气涡轮机中经绝热膨胀作功的过程，这种热力循环又称布雷顿循环，它是由压气机将空气加压进入燃烧室，燃料燃烧后燃气在透平中膨胀作功，燃机将高温高压燃气的能量（通常参数约0．5～1Mpa1000～1300℃）转换成机械能。在烟气温度降至500℃左右时排放，人们充分利用这两种热力循环的特点，把它们结合在一起，组成“联合循环”，使其具有较高的吸热平均温度和较低的放热平均温度，为提高电站热效率开辟了一条新途径，这是人类发电事业上继发明蒸汽轮机发电后技术上的又一

3、突破。目前燃气轮机发电在世界上已广为应用，其发电容量占世界总发电容量的11％。近些年来，世界上发达国家常规联合循环发电得到快速发展；每年新增的联合循环机组总装机容量约占火电总新增容量的的40％～50％。据报道，1981～1990年，世界各燃机制造公司共售出1661台燃机，总容量为54900MW，其中用于联合循环的占37．9％,1992年，这个比例上升为44．7％。美国在1992～1996年中，新增火力发电厂总装机容量的38．5％是采用燃机联合循环的。当今世界上单台燃机最大功率己达250MM，联合循环总功率达350MW。能生产300MW等级联合循环厂家有

4、GE、SIEMENS、ABB和ALSTOM等著名公司，联合循环电站效率高达58％以上。现在燃气轮机正向着大功率、高燃烧温度发展。联合循环采用三压再热循环机组，具有更高的机组效率和可靠性。燃气一蒸汽联合循环已经成为世界上火电建设的重要组成部分。我国早在六十年代就己开始关注这项技术的发展，由于工业技术、经济能力及能源政策等诸多因素的影响，这种高难度的大型设备在我国一直停留在研究状态。近些年来，特别是改革开放以来，随着国民经济的发展和电力供应的需要。燃气轮机发电机组在我国己开始投入使用并获得快速发展。我国己陆续引进了几十套燃气轮机发电机组和联合循环系统，到1

5、998年6月，20MW以上的燃气轮机发电机组及联合循环电站总装机容量为6268．9MW，占国内火电机组总容量的3．5％。为联合循环发电设备在我国的推广应用建立了良好的条件。1．2杭州锅炉厂开发燃机余热锅炉概况1．2．1基础工作杭州锅炉厂长期致力于燃机余热锅炉的研究和产品开发，早在七十年代中，就被原机械工业部定点作为我国余热锅炉的研究开发和制造基地。并于1977年批准成立杭州余热锅炉研究所。七十年代后期，我厂成功研制了燃机余热锅炉的高效换热元件及其关键非标绕制设备；八十年代初建成大型传热风洞试验台，进行了国产螺旋鳍片管的热力和阻力特性研究，获得了可普遍应

6、用的热力和阻力计算准则方程式及其它研究结果，并通过了专家鉴定，为燃机余热锅炉产品开发创造了条件。1．2．2产品开发概况发展我国燃气一蒸汽联合循环发电技术，开发燃气轮机余热锅炉机组一直是国内动力行业梦寐以求的愿望，杭州锅炉厂在立足自我开发的基础上积极开展与国外著名公司的技术交往，分别与美国GE、法国ALST0M、英国R．R、荷兰NEM、比利时CMI、日本MHI等著名公司开展考察、交流、监造等活动。八十年代中期，我厂在国家的支持下，通过技贸结合的方式与英国约翰·布朗（J．B）公司、荷兰斯坦特·法索（S．F．L．）公司建立了电力伙伴集团，合作为辽河、胜利、中

7、原等油田及重庆江北电厂制造燃气轮机余热锅炉。通过消化、吸收、创新，杭州锅炉厂具备了独立设计制造多种各类新型燃气轮机余热锅炉的能力。迄今为止。我厂自行开发的燃机余热锅炉己有13台（套），其中7台（套）己投入商业运行，包括配FT8双联轻型燃机的三压余热锅炉和配PG6551B型（Ms6000系列）的燃重油燃机立式余热锅炉。如果计入与国外合作生产的己达24台（套），它们分别安装在广东的广州、深圳，江苏的无锡、苏州、常州，浙江的金华、瑞安、余姚、镇海，广西的柳州及天津等地。与荷兰NEM公司合作生产的配PG9171E型燃重油立式余热锅炉也己于1998年投入联合循环

8、试运行。近十年来，杭州锅炉厂燃机余热锅炉技术开发能力得到迅速提高。·1990年，为广东汕头燃机