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

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1、同济大学硕士学位论文宝钢电厂150MW高炉煤气—蒸汽联合循环热电机组热力特性研究姓名：王刚申请学位级别：硕士专业：热能工程指导教师：魏敦崧;石奇光20050201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

2、率的计算方法；建立燃气一蒸汽联合循环机组总能系统分析模型，建立燃气一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，探讨热电比在燃气一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，进行了机组不同运彳于工况的性能试验，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

3、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。在此基础七，我们对机组今后的运行提出～些相应的建议。关键词：联合循环、热电联产、热力特性、总热效率、热电比、热流图AbstractABSTRACTTheBaosteelpowerstation150MWcombinedcyclesetisthefirstoneinwhichBFG(theblastfurnacegas)isonlyburnedintheworldanditissingleshaftarranged．Thereisnostandard

4、toevaluatethethermodynamicperformanceandtoanalysisthethermaleconomiccharacteristics，Therefore，itisverynecessarytocarrythequantitativecalculationandanalysisaboutthecharacteristicsofgeneratingpowerandprovidingheatontheset．Theresearchresultshaveimportantinstruct

5、ionmeaningtotheengineeringapplication．’Fhemaintargetofthistopicistostudytheheatprovidingperformanceandcharacteristicsaboutthesetbytesting，calculatingandanalysisthegasturbineunderdifferentworkconditions，tobuildupcatculationmethodontheCHP(combinedcogenerationof

6、heatandpower)mainsets，tobuildupCHPoverallenergysystemanalysismodelandthermalefficiencyrelationshipfunctionbetweenCHPandsubsystems，toconnecttherelationshipfimctionbetweenthermalefficiencyandtheheat．powerratio，madtodiscusstheheat—powerratioapplicationontheCHPsy

7、stemenergysaving．Onthebasesoftheformalresearchresults，theCHPsetthermalcalculationanalysissystemwasbuiltup．Perfonnancetestsunderdifferentworkconditionswerecarriedon．TheCHPsetthermalefficiencyandheat—powerrmiocalculationmodelwerebuiltup．TheCHPheatprovidingchara

8、cteristicswascalculatedandanalyzed．Duringtheresearch，severalnewmethodswereputforwardincludingBFGCHPtotalefficiencyanalyticformula，aircompressorflowratebalancecalculationmethod，CHPsteamtur