燃气分布式能源系统中汽轮机的选型

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1、第37卷第5期华电技术V01．37No．52015年5月HuadianTechnologyMav．2015燃气分布式能源系统中汽轮机的选型王建伟(华电分布式能源工程技术有限公司，北京100160)摘要：通过理论分析，论证了汽轮机选型在燃气分布式能源系统中的重要性，根据具体案例阐述了燃气分布式能源系统中汽轮机的选型原则和方法，保证了项目的技术性及经济性良好。关键词：分布式能源系统；汽轮机；选型中图分类号：TM611．3文献标志码：B文章编号：1674—1951(2015)05—0030—02上网0引言分布式能源

2、系统是以能源有效利用为原则的新型供能方式，是靠近用户端直接向用户提供各种形式能量的终端供能系统。与集中式能源供应方式相热水用户比，分布式能源系统具有高效、节能、环保、安全等优点J，因此，分布式能源在我国已经不仅仅是一种蒸汽用户能源利用方式，更是一项新兴的战略产业和经济发展的着力点J。分布式能源的核心技术在于冷、上网热、电三联供，以此提高整个系统的能源综合利用效率，真正实现能源的梯级利用。蒸汽用户1燃气分布式能源系统的典型配置形式．．厂苎皇．蒸汽用户I．．．．对于同样的冷、热、电负荷需求，燃气分布式能图1分布式

3、能源系统流程源系统有多种配置和运行策略J。燃气分布式能较简单。而区域式分布式能源系统主机选型就比较源系统的核心发电设备为燃气内燃机和燃气复杂，主要涉及燃气轮机、余热锅炉和汽轮机的轮机。选型。燃气内燃机发电效率高、系统占地面积小(可燃气轮机包括重型或轻型燃气轮机。重型燃气地下建站)，但余热分散、品位不高，一般配置各种轮机检修周期长，启停速度慢，并且频繁启停会对设形式的溴化锂机作为余热利用设备。这种以内燃机备造成很大损耗，所以在满足负荷的基础上一般优为核心的分布式能源系统一般不提供蒸汽负荷，主先选择轻型燃气轮机。

4、轻型燃气轮机由航空燃气轮要为各类建筑提供冷、热负荷，统称为楼宇式分布式机派生，具有体积小、质量小、设备部件精度高、启停能源系统。迅速(10min快速启停)、变负荷能力强等优点。另燃气轮机余热排放较为集中，可以拖动各种形外，中国华电集团与美国通用电气(GE)公司宣布成式的余热锅炉和汽轮机，适合于以蒸汽需求为主的立航改型燃气轮机合资企业，从2014年上半年开始区域式分布式能源系统。蒸汽负荷一般由多压余热逐步实现国产化，国内将顺利实现一、二级维护，售锅炉或汽轮机排汽、抽汽提供。分布式能源系统流后服务将更加及时、快捷

5、、低廉，所以本文以航改型程如图1所示。燃气轮机为研究对象。2燃气分布式能源系统的主机选型余热锅炉汽水系统一般分为三压、双压和单压系统，某些情况下还会补燃。三压余热锅炉能够回由于内燃机和余热溴化锂机产品都实现了系列收更多的热能，适用于排气温度较高、单机功率较大化和标准化，所以楼宇式分布式能源系统主机选型的燃气轮机，而分布式能源系统配套的汽轮机进汽收稿日期：2014—12—05；修回日期：2015—04—12压力较低，所以余热锅炉一般采用双压或单压系第5期王建伟：燃气分布式能源系统中汽轮机的选型·31·统。补燃会

6、提高余热锅炉的产汽量，但燃料利用能源利用效率达到最高，二期扩建工程的汽轮机选效率较低、系统阻力增加，联合循环机组的效率也会型需要注意以下几点。降低，所以是否补燃要根据实际情况具体分析。(1)如果二期扩建工程选择背压机或纯凝机，在国外，分布式能源系统配套汽轮机的技术非在负荷频繁变动的工况下，整个系统的运行模式需常成熟，但价格太高，国内一般倾向于使用国产汽轮要做出调整，但汽轮机不起任何作用，所以汽轮机应机，但适用于燃气分布式能源系统的中小型汽轮机该选择抽凝机。在国内尚处于起步阶段，还无法实现系列化和标准(2)由于

7、低压蒸汽会在某些时段有剩余，如果化“。。目前，国内很多分布式能源工程配套的汽轮选用不补汽式汽轮机则低压蒸汽只能浪费，这不符机都是非标产品，设计成本和制造成本很高，导致整合分布式能源系统节能环保的特点，所以根据该工个工程的初始投资很大。另外，多个用户对蒸汽的程的负荷特点，应该选择补汽式汽轮机。需求存在多样性、变动性，需要不断调整主机的运行(3)汽轮机设置2个抽汽口，分别为低压抽汽模式。如果调整燃气轮机，则燃气轮机效率会降低口和中压抽汽口。此种机型对用户负荷的适应性比很多，气耗也会增加很多，余热锅炉和汽轮机也要随

8、较高，在中压蒸汽负荷达到64t／h时，一期背压机提之调整。为了适应负荷变动，一般会保持燃气轮机供42t／h的蒸汽，二期抽凝机需要抽中压蒸汽22和余热锅炉的运行工况不变，而是通过调节汽轮机t／h、低压蒸汽8t／h。经过与设备厂家论证，如果中、来满足用户需求，因此，汽轮机的选型已经成为分布低压抽汽口同时向外抽汽，在满足中压蒸汽参数的式能源系统的一个难题。情况下，将无法满足低压蒸汽参数要求。因为中、低压蒸