宝钢150 MW 高炉煤气燃气-蒸汽联合循环热电机组

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1、宝钢150MW高炉煤气燃气-蒸汽联合循环热电机组朱基木1,赵林凤1,李守玉2,陈健2(1.上海宝山钢铁股份有限公司电厂,上海2009412.上海发电设备成套设计研究所,上海200240)【摘要】宝钢建造的一套150MW专烧高炉煤气燃气轮机联合循环热电装置，这台目前世界上最大的全部燃烧高炉煤气的联合循环装置为宝钢能源平衡，高炉煤气的高效利用，节能降耗和解决环保问题做出了贡献，也将促进这项先进技术在我国钢铁企业中的应用和推广。本文还介绍了该热电装置的有关调试情况以及有关运行维修情况。--------------------------------------------

2、------------------------------------摘要:钢铁企业在炼铁过程中，要产生大量的副产品——高炉煤气,高效回收利用高炉煤气将有利于节能降耗,减少环境污染。介绍了宝钢建造的一套150MW专烧高炉煤气燃气轮机联合循环热电装置，这台目前世界上最大的全部燃烧高炉煤气的联合循环装置为宝钢能源平衡，高炉煤气的高效利用，节能降耗和解决环保问题做出了贡献，也将促进这项先进技术在我国钢铁企业中的应用和推广。该机组由GT11N2-LBTU型燃气轮机，煤气压缩机，齿轮箱，三压蒸汽轮机，三压余热锅炉，发电机和励磁机等组成。机组采用单轴系列布置，煤气压缩机直接由

3、机组驱动，利用老厂蒸汽带动蒸汽轮机启动机组，系统简单，自动化程度高。该装置由日本川崎重工总成套，GT11N2-LBTU燃气轮机，发电机及励磁机由原ABB公司制造配套，煤气压缩机由SULZER公司提供。机组的额定出力为149.6MW，最大供汽量为180t/h，联合循环效率为45.52%。本文还介绍了该热电装置的有关调试情况以及有关运行维修情况。关键词：高炉煤气；联合循环；热电联供钢铁企业在炼铁过程中，要产生大量的副产品——高炉煤气（简称BFG）。一般情况下，BFG除了在热风炉中自用和供炼焦炉加热外，还用于锅炉燃烧产生蒸汽发电和供汽，以及利用BFG本身的压力，通过膨胀透

4、平拖动发电机发电（TRT）等。但还有一部分多余的BFG未能回收利用而排放，造成能源的浪费和环境污染。宝钢是一个大型钢铁企业，自1985年第一座高炉建设以来，BFG的高效利用、整个钢厂能源平衡及环保的改善被列为一项重要的研究课题。回收利用剩余的BFG的途径很多，除上述的几种形式外，燃气-蒸汽联合循环形式，具有热效率高，可以电力、蒸汽并供，启动迅速，操作方便，调节灵活，占地少，建设周期短等优点，是最有前途的方案。因此，BFG燃气轮机及其组成的燃气-蒸汽联合循环电站得到了较快的发展。1.1国外BFG燃气轮机的发展概况从1945年瑞士BBC公司接受西班牙Baracado钢铁

5、厂的第一台BFG燃气轮机订货开始，经过半个多世纪的努力，逐步解决了BFG热值低，燃烧稳定性差、含灰量大、调节控制系统复杂等一系列技术难题，目前BFG燃气轮机的单机容量已达144MW（毛功率），组成燃气-蒸汽联合循环的出力为149.6MW（净功率），热效率45%以上。用户遍及西欧、前苏联、日本、美洲各国和我国。制造厂中瑞士的原BBC公司和日本三菱重工的经验最为丰富，绝大部分BFG燃气轮机都是由他们生产的。BBC公司从1949年到1976年间共制造了25台BFG燃气轮机，其中有4台机组发展成为燃气-蒸汽联合循环。日本三菱重工1958年开始研制首台BFG燃气轮机，功率85

6、0kW，用来驱动鼓风机，安装于新日铁八幡工厂。其后不断发展，现已研制出MW-701DBFG燃气轮机，功率为124MW，组成联合循环的功率为145MW是三菱生产的最大的BFG燃气轮机组，联合循环热效率高于45.6%，1987年投入运行。1996年10月，意大利达兰多的ILVA钢铁厂由ISE运行的515MW发电厂的第一台BFG与天然气混烧的燃气轮机组投入运行，ISE发电厂以NuovoPignone公司制造的3台MS9001E燃气轮机为基础。NuovoPignone公司供应了燃气轮机和煤气压缩机，Ansaldo供应了发电机、蒸汽轮机和余热锅炉。该电厂机组的输出功率和热效率

7、水平都超过了预期值，在可靠性方面也显示出优异的成绩。1.2国内在BFG燃气轮机方面的情况BFG燃气轮机联合循环热电装置是钢铁工业中，合理利用能源，节能降耗，解决环境污染问题的首选方案。我国对此项目一直十分重视，早在1979年10月就在太原市召开了“高炉煤气燃气轮机发电技术座谈会”，山西省计委、北京钢铁设计研究总院、部分钢铁厂及有关科研院所和制造厂参加了会议，会议对BFG燃气轮机发电的科学性和经济性予以肯定，并提出钢铁企业应把BFG燃气轮机的应用早日提上议事日程。宝钢也十分重视BFG的高效利用问题，在1994年计划建造一台容量为150MW专烧热值仅为3265～35