非补燃余热锅炉变工况性能计算模型及分析.pdf

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1、第37卷第4期华北电力大学学报Vo1．37．No．42010年7月JournalofNorthChinaElectricPowerUniversityJu1．，2010非补燃余热锅炉变工况性能计算模型及分析张学镭，王松岭，陈海平，朱娜(1．华北电力大学能源动力与机械工程学院，河北保定071003；2．山东省科学院能源研究所，山东济南250014)摘要：余热锅炉的变工况性能对联合循环机组的安全经济运行有较大的影响。以具有整体除氧器的单压余热锅炉汽水系统为例，建立了余热锅炉过热器、蒸发器和省煤器设计工况和变工况的数学模型，给出了计算程序框图，得到

2、了余热锅炉设计_T-况和变工况下的性能参数。结果表明：所建模型能够计算出变工况下余热锅炉汽水侧和烟气侧的参数；变工况下，非补燃余热锅炉的热端端差、节点温差和接近点温差主要受进1：7燃气温度的影响；余热锅炉的当量热效率主要受排烟温度的影响，降低余热锅炉的排烟温度是提高余热利用效率的主要措施。关键词：余热锅炉；性能；变工况；经济运行；燃气一蒸汽联合循环中图分类号：TK1l+5文献标识码：A文章编号：1007—2691(2010)04—0053—06Calculationandanalysismodelofof-designperformancef

3、orheatrecoverysteamgeneratorwithoutsupplementaryfiringZHANGXue．1ei，WANGSong。ling，CHENHai．ping，ZHUNa。(1．SchoolofEnergyPowerandMechanicalEngineering，NoahChinaElectricPowerUniversity，Baoding071003，China；2．EnergyResearchInstitute，ShandongAcademyofSciences，Jinan250014，China)Abst

4、ract：Theperformanceofcombinedcycleisinfluencedgreatlybyheatrecoverysteamgenerator(HRSG)．TakeasinglepressureHRSGwithanintegraldeaeratorasexample，thedesignandoff-designperformancemodelsofsuperheater，evaporatorandeconomizerwerebuiltinthispaper．Thecalculationprogramframewasgive

5、n，andthecalcula—tionresultsofHRSGwereobtained．TheresultsshowthatthemodelbuiltinthepapercancalculatetheparametersofgassideandsteamsideofHRSG．Thethermal—endtemperaturedifference，pinchpointtemperature，andapproachpointtemperaturearemainlyinfluencedbyHRSGinletgastemperature．Heat

6、eficiencyofHRSGismainlyinfluencedbyitsexhausttemperature，whichshowsthatdecreasingHRSGexhausttemperaturecanenhancetherecoveryrateofwasteheat．Keywords：heatrecoverysteamgenerator；performance；of-design；economicoperation；gasturbinecombinedcycle并进行热功转换，是整个联合循环系统中重要的0引言有机组成部分，其结构、

7、性能以及参数都极大影响整个联合循环系统的性能。由于负荷和大气温燃气～蒸汽联合循环中余热锅炉系统的作用是度的变化，燃气轮机经常处在变工况下运行，所回收燃气轮机的排气余热，产生中温中压的蒸汽，以进入余热锅炉的燃气温度和流量经常发生很大的变化，从而导致余热锅炉也经常处于变工况的状态，这将对联合循环机组运行稳定性、安全性收稿日期：2010一叭一20．基金项目：华北电力大学博士学位教师基金(93102802)；中央高以及整体性能产生重要的影响¨J。文献[2]应校基本科研业务费专项资金资助项目(09MG34)．用大量数据统计拟合出了理论计算结果的修正系华

8、北电力大学学报2010正数，提出了一种基于燃气轮机性能参数的无补燃余热锅炉型联合循环性能简捷估算方法。文献[3]基于GTPRO软件模拟了IGCC电站的性能，得到了最