燃气—蒸汽联合循环机组中余热锅炉蒸汽参数的估算方
法
摘要介绍了利用T-Q图估算余热锅炉蒸汽参数的方法，该方法可以直
观的反映余热锅炉受热面与燃机排气烟温之间的关系，误差小，适用于设
计前期及运行参考。
关键词T-Q图；热端温差；窄点温差；估算方法
0引言
本文将以无再热、无补燃、双压蒸汽余热锅炉为例，介绍利用T-Q图
推算锅炉的蒸汽参数的估算方法，并结合实例对估算方法的有效性进行验证。
1T-Q图及其重要参数
T—Q图由烟气放热曲线、工质（蒸汽和给水）吸热曲线组成，反映
了余热锅炉运行时，烟气温度变化及焓值变化，工质（给水或蒸汽）温度
和吸热量变化，以及烟气温度变化与各受热面工质吸热量的关系，典型的T—Q图见图1，它包括了1）烟气放热曲线，它反映了燃机出口的高温烟
气将热量传递给工质后变成低温烟气的过程；2）过热蒸汽吸热曲线，它
反映了过热蒸汽吸收的热量，对应锅炉的过热段；3）饱和蒸汽吸热曲线，它反映了饱和水吸热相变为饱和汽吸热量，对应锅炉的蒸发段。吸热过程
是在蒸发器中完成的，此过程中工质温度不发生变化；4）给水吸热曲线，它反映了凝结水被加热到锅筒压力下饱和水温度的吸热量，它的受热面有
给水加热器、除氧器及省煤器。利用T—Q图需要了解余热锅炉运行中的
一些重要参数，这些参数在估算方法中非常有用。
1.1热端温差
余热锅炉主汽温度取决于燃气轮机的排烟温度，热端温差指燃机排烟温度与主蒸汽温度的温差，一般在20℃～50℃。
1.2窄点温差
余热锅炉的窄点温差△Tp是指余热锅炉中的蒸发器入口处烟气的温度与工质饱和温度之间的差值[1]。窄点温差越小，余热的利用率越高。但是为了减少窄点温差必须提高蒸发器的换热量，就必须增加余热锅炉的换热面积，这样余热锅炉的投资较大；同时燃气侧的流动损失也会增加，导致燃气轮机的功率有所减小。因此选择合适窄点温差非常重要，是决定余热锅炉受热面积的关键因素，一般取8℃～20℃，最低可以取7℃。
1.3接近点温差
余热锅炉的接近点温度，是指省煤器出口的水温与对应压力下的饱和水温度之间的差值[2]。如果接近点温差过大，表面省煤器的强化换热的特点没有得到充分的利用，为了保证余热锅炉的效率还必须增加余热锅炉的换热面积，投资费用增加。但是接近点温差也不能太小，如果接近点温差接近零，说明省煤器中发生了汽化现象，很可能导致省煤器管过热甚至损坏，不利余热锅炉的安全运行。因此接近点温差的选择必须合适，一般取4℃～10℃。
1.4排烟温度
余热锅炉的排烟温度直接影响到锅炉的效率[1]，但是降低余热锅炉的排烟温度要增加锅炉受热面，余热锅炉设计时要综合考虑投资与效率的因素。单压系统的排烟温度为150℃～180℃，多压蒸汽系统的排烟温度可以低很多，例如双压系统的排烟温度为100℃～150℃，三压系统的排烟温度为80℃～100℃。
2T-Q图的画法
T-Q图包含了烟气随温度下降的烟气放热曲线，和工质（蒸汽和给水）的吸热曲线。烟气的放热量与烟气量、烟气组分及温降有关。工质的吸热
量与工质的压力、温度、流量有关。与9E燃机配套的余热锅炉，一般采
用双压蒸汽系统，受热面布置一般为高压蒸汽过热器、高压蒸发器（即高
压锅筒，高压给水在此由饱和水变成饱和汽）、高压省煤器1）低压蒸汽
过热器、低压蒸发器、高压省煤器；2）低压省煤器、高压省煤器；3）除
氧器及给水加热器，具体位置可能因低压蒸汽参数的不同会有所调整。
2.1烟气放热曲线
燃机的烟气由氮气、水、二氧化碳、氧气组成，各分气体的各个温度
下的的比焓h见表1，烟气的比焓等于各分气体对应的比焓与其体积份额
的乘积之和。
气体比焓与温度具有线性关系，因此只要根据燃机的排烟温度与余热
锅炉的排烟温度求出相应温度下烟气的比焓，计算出焓差，乘以烟气量就
能得到烟气的放热量。以温度为纵坐标，放热量为横坐标，画出烟气放热
曲线。
2.2蒸汽吸热曲线
T-Q图中工质吸热曲线由高压过热蒸汽以及饱和蒸汽曲线构成，分别
对应蒸汽的过热段和蒸发段。双压余热锅炉的主汽，一般为5.3MPa～
8.8MPa/500℃～530℃的次高压参数，或10.0MPa/540℃的高压参数；主
汽的热端温差一般为20℃～50℃。根据主汽流量及各温度压力下的焓值，可以求出高压过热器受热面及高压蒸发器受热面的吸热量，并在T-Q图上
画出这二个受热面处的工质吸热曲线。根据确定的低压蒸汽压力求出低压
锅筒压力下的饱和温度，可以画出低压蒸汽吸热曲线。根据低压汽流量及蒸汽参数，分别求出低压过热器及蒸发器受热面的吸热量，可以画出这两段的工质吸热曲线。
2.3给水吸热曲线
流经除氧器及给水加热器的给水流量为高、低压蒸汽流量之和，由于除氧器后的给水泵将给水分别打入低压省煤器及高压省煤器，最后生成高压过热蒸汽及低压过热蒸汽，因此.除氧器及给水加热器吸热量可以合并计算，将凝结水加热到除氧器出口饱和水温度。根据高低压给水吸热量，可以画出高低压省煤器吸热曲线。
3估算方法
为了利用T-Q图估算余热锅炉的蒸汽参数，对于无再热、无补燃、双压蒸汽余热锅炉，假定余热锅炉排污率为0，不考虑喷水减温，不考虑除氧器、蒸发器循环倍率的影响，只考虑工质吸收的热量，那么锅炉的蒸汽参数可以利用T-Q图估算。
3.1高压蒸汽流量的估算
确定高压蒸汽的压力和温度，求出高压锅筒压力下的饱和温度，在
T-Q图上画出饱和温度线。选取窄点温差，可以求出高压锅筒入口处烟气的温度，此温度对应下的焓降为高压蒸汽过热器与高压蒸发器的吸热量。烟气放出的热量等于工质吸收的热量：
烟气焓降=Ds（hs-hsg）（1）
式中：Ds为主汽流量，kg/s；hs为主汽焓值，kJ/kg；hsg为进入高压锅筒的给水焓，kJ/kg。
由于进入高压锅筒的给水比高压锅筒压力下的饱和水温度低，两者的
温差为接近点温度，一般取4～10℃。因此利用烟气的焓降可以求出高压
蒸汽的流量。
3.2低压蒸汽参数估算
低压蒸汽的压力和除氧器的压力有关，一般主汽压力为次高压时，除
氧器通常用大气式除氧器，主汽为高压蒸汽时，除氧器通常为高压除氧器，除氧器压力约为0.39MPa，此时低压蒸汽压力一般为1.0～2.0MPa。低压
蒸汽作为过热蒸汽，与烟气的温差一般在20℃左右。
在用T—Q图估算低压蒸汽参数时，可以通过试算的方法调整，以获
得最大程度利用烟气余热。
低压蒸汽的总吸热量△hL，等于烟气总焓降△hy与主汽总吸热量
△hH之差。其中烟气总焓降△hy可以根据烟气成分及排烟温度可以求得。主汽总吸热量：
△hH=D s*（hs-hn）（2）
式中：Ds为主汽流量，kg/s；hs为主汽的比焓，kJ/kg；hn为凝结
水的比焓，kJ/kg。
低压蒸汽的流量可以根据低压蒸汽的总吸热量求得：
△hL=DL*（hL-hn）（3）
式中：hL为低压汽的比焓，kJ/kg；hn为凝结水焓值kJ/kg。
4实例
为了验证本文方法的有效性，本文将结合一个实例介绍该方法的应用。T-Q图不仅可以用来估算余热锅炉参数，在已知锅炉参数的情况下，在T-
Q图画出工质吸热量曲线及烟气焓降曲线，可以直观的看出各受热面吸热
量的情况，当外部环境发生变化，燃机排放烟气参数发生变化时，由T-Q
图可以预估其参数的变化范围，为运行提供参考。
4.1案例的T-Q图制作和应用
某工程余热锅炉与9E燃机配套，蒸汽参数为双压，T-Q图制作包括：1）烟气放热曲线
2）高压主汽吸热曲线
高压主汽温度tHs为538℃；压力pH为10.55MPa，蒸汽比焓hHs为3465kJ/kg；高压锅筒压力为10.93MPa，饱和温度为317.60℃，饱和蒸汽
比焓hHs为2708kJ/kg。取窄点温度7℃，则高压蒸发器进口烟气温度为324.6℃，对应温度下的烟气焓降为102.6MW。取接近点温度为5.3℃，则
高压锅筒进口给水温度为312.3℃，给水比焓为1414kJ/kg，根据公式（1）求得高压主汽流量DHs为50.028kg/s，进而可以求出高压过热器及高压
蒸发器的吸热量分别为37.88Mw/64.72Mw；根据进出口温度可以画出高压
过热器吸热曲线。
3）低压主汽吸热曲线
低压主汽温度tLs为238℃；压力pL为0.9MPa，蒸汽比焓hLs为2916.5kJ/kg；低压锅筒压力为0.93MPa，饱和温度为181℃，饱和蒸汽比
焓hLs为2778kJ/kg。取窄点温度12℃，则低压蒸发器进口烟气温度为193℃。取接近点温度4.5℃，则低压锅筒进口给水温度为176.5℃，给水
比焓为747.8kJ/kg。根据公式（2）及（3），可以求出低压主汽总吸热
量为28.16MW，低压主汽流量为10.437kg/s。进而可以求出低压过热器及
低压蒸发器的吸热量分别为1.44MW/21.19MW；根据进出口温度可以画出
低压过热器吸热曲线，低压蒸发器吸热曲线。
4）给水吸热曲线
除氧器压力为0.374MPa，温度为141.2℃，给水比焓为594.38kJ/kg，凝结水温度为52℃，比焓为218kJ/kg，给水流量为高低压主汽流量之和60.465kg/s，由上述数据可以求出给水吸热量为22.75Mw。根据进出口温
度计吸热量可以画出给水吸热曲线。
5）低压省煤器吸热曲线
根据低压汽流量、除氧器出口给水参数及低压锅筒进口给水参数可以
得到低压省煤器吸热量为1.6Mw，可以画出低压省煤器吸热曲线。
6）高压省煤器吸热曲线
剩下的受热面就是高压省煤器受热面，根据省煤器进出口温度可以画
出高压省煤器吸热曲线。
4.2效果验证
采用本文介绍的计算方法与锅炉厂计算的结果比较见表2。其中，高
压主汽和低压主汽的压力、温度是根据锅炉厂提供的蒸汽参数确定的，蒸
汽流量是根据T-Q图估算的到的。
从计算结果来看，低压蒸汽流量略有差别，换算到焓值，误差约为
1MW，与整个烟气焓值190.6Mw相比，误差很小。
5结论
采用本文介绍的估算方法与厂家计算出来的数据误差不大，在前期及投标阶段时间紧、任务重的情况下，此误差是可以接受的。其次，作为设计人员，在确定主机匹配参数时可以用这个方法估算一下，最大程度利用烟气余热，使联合循环效率最高，然后交给余热锅炉厂家及汽机厂家分别计算，求得最大发电量。
燃气-蒸汽联合循环机组余热锅炉选型分析 王晓东 （大唐苏州热电有限责任公司，江苏苏州，215400） 摘要：文章针对某厂燃气-蒸汽联合循环机组余热锅炉的选型设计进行了比较，提出了优化意见，对同类型机组具有一定的参考作用。 关键词：余热锅炉；自然循环 0 前言 随着燃气轮机技术的日益成熟，西气东输工程的进一步推进，以及国内人们对环保质量要求的提高，燃气轮机及其联合循环已经成为苏州等发达地区热电负荷的一个重要组成部分，燃气一蒸气联合循环发电效率已达56％，由于其效率高，安全可靠，单位千瓦造价低及低排放等特点，已成为经济发达地区的主力机组，被经济发达地区热电联产行业普遍采用，余热锅炉做为联合循环的重要组成部分，也受到热电联产行业普遍重视，下面就余热锅炉的选型设计问题进行分析。 1 某厂余热锅炉简介 根据本期工程装机方案，某厂燃气－蒸汽联合循环发电机组有四大主机，分别是燃气轮机、余热锅炉、蒸汽轮机和发电机，其配置为一台蒸汽轮机与一台燃气轮机以及一台余热锅炉组成。燃机高温排气通往余热锅炉，通过热交换产生两种压力的过热蒸汽进入汽轮发电机组做功。因此，余热锅炉处于燃气轮机发电循环和蒸汽轮机发电循环结合点的位置，它是将燃气轮机的排气余热转换为蒸汽轮机的热能从而实现热能回收的设备。故余热锅炉可靠性和安全性等各项指标均对整个电厂效率产生很大的影响。 2 某厂余热锅炉选型方案比较 某厂燃机余热锅炉在初设过程中，做了两个主要方案，其中方案一：余热锅炉型式为三压无补然、双锅筒、带一体化除氧器、卧式烟道、立式螺旋翅片管自然循环水管锅炉；方案二：余热锅炉型式为无补燃，双压，悬吊立式，强制循环余热锅炉。 两种方案余热锅炉性能比较 比较上表可见：
燃气轮机及其联合循环机组建模方法研究 摘要：燃气轮机是一种涡轮式热力流体机械，具有效率高、投资省、启动快、 污染排放低、机组占地面积少、调峰能力好等优势。燃气－蒸汽联合循环能进一 步提高机组的热效率和能量的利用率。本文概述燃气－蒸汽联合循环，分析燃气 轮机联合循环的优势，从而运用各种方法建立燃气轮机及其联合循环机组的建模 与动态仿真方法，指出了其未来的研究及发展方向。 关键词：燃气轮机；联合循环；建模；研究 从20世纪80年代后燃气轮机功率和热效率都有了很大程度的提高，使得燃气轮机及其 联合循环在电力工业中的地位发生了巨大的变化。燃气技术也得到了突飞猛进的发展，使得 燃气轮机联合循环发电技术趋于成熟。而在实际的运行过程中，机组由于各种因素的影响， 经常在变工况条件下运行。因此，了解燃气轮机及其联合循环的动态特性对设计合理有效的 控制系统很有帮助。 一、燃气－蒸汽联合循环概述 燃气蒸汽联合循环发电机组主要由三部分构成，即燃气轮机、余热锅炉和蒸汽轮机。其 中燃气轮机作为联合循环的核心部件，其性能直接影响联合循环热效率。余热锅炉和蒸汽轮 机所组成的蒸汽系统，其参数也主要取决于燃气轮机的排气参数。由于燃气轮机联合循环是 最开始应用在发电行业中的，当时机组单机容量小、热效率低，主要作为备用电源和调峰机 组使用。燃气蒸汽联合循环将具有较高吸热平均温度的燃气轮机与具有较低放热平均温度的 蒸汽轮机结合起来，使燃气轮机的排气废热成为蒸汽轮机循环的加热热源，使整个联合循环 热能利用率较单独的燃气轮机循环或蒸汽轮机循环得到明显提升。 二、燃气轮机联合循环的优势 燃气-蒸汽联合循环主要是以天然气为燃料，天然气燃烧较安全，是洁净环保的优质能源，其燃烧热值高、燃烧性能好、运输方便。燃气轮机和联合循环发电应用了热力学上布雷顿循 环和郎肯循环相结合的技术，有利于高品位能量相互转换，且充分利用较低品位的能量，具 有综合利用率高、效率高等优点，被广泛应用。 1、运行操作优化 第一，操作优化，在燃气轮机都准备妥当之后再启动燃机以便减少燃机网到汽机并网的 时间；在燃机点火之后在适当时间应快速开启余热锅炉的烟气挡板来实现快速升炉；可以通 过燃气机低转速暖机来加快暖管速度并增加暖管流量；第二，程序优化。当对凝汽器低真空 限制余热锅炉挡板开启条件，保证汽轮机和凝汽器的安全，减少凝结水泵和循环水泵的辅机 运行时间，缩短稳态启动的整体总时间。 第三，优化成效。联合循环机组的稳态启动在时效上有了明显的进步，启动时间会进一 步缩短，各项参数能够保持在正常范围内，对启动时间的缩短能够很大程度上节约能耗降低 燃油消耗量。 2、缩短停机时简单循环运行时间 在联合循环机组停运的过程中，降低燃机负荷来降低主蒸汽温度从而降低汽轮机缸温， 能够有效的减少简单循环的运行时间，在缸温降到规定值之后再将汽轮机停机，这样的过程 中能够通过减少简单循环的时间来实现降低油耗的功能。 3、降低厂用电率 减少机组启停时的厂用电量在实际操作汇中，可以通过修改DCS程序来实现减少机组启 停时的厂电能耗，在联合循环机组停运之后，要及时关闭余热锅炉过热蒸汽手动隔离阀，这 样便可以减少循环水泵的运行时间，节约厂电用量。 三、燃气轮机及其联合循环建模方法 燃气轮机系统主要由压气机、燃烧室和涡轮等部件组成，以完成多级压缩、燃烧和膨胀 等一系列过程。在常规的燃气轮机仿真模型中，相对于转子转动惯性小得多的容积惯性和热 惯性，认为时刻部件进出口质量流量以及吸放热均处于平衡状态。这样方程组得到简化和降维，但由于燃气轮机和流体网络中压力和流量的耦合特性，每一循环计算中转动惯性微分方 程的右函数无法显式求得。根据燃气轮机三部件运行时的内部参数应满足的流量平衡、转速
燃气—蒸汽联合循环机组中余热锅炉蒸汽参数的估算方 法 摘要介绍了利用T-Q图估算余热锅炉蒸汽参数的方法，该方法可以直 观的反映余热锅炉受热面与燃机排气烟温之间的关系，误差小，适用于设 计前期及运行参考。 关键词T-Q图；热端温差；窄点温差；估算方法 0引言 本文将以无再热、无补燃、双压蒸汽余热锅炉为例，介绍利用T-Q图 推算锅炉的蒸汽参数的估算方法，并结合实例对估算方法的有效性进行验证。 1T-Q图及其重要参数 T—Q图由烟气放热曲线、工质（蒸汽和给水）吸热曲线组成，反映 了余热锅炉运行时，烟气温度变化及焓值变化，工质（给水或蒸汽）温度 和吸热量变化，以及烟气温度变化与各受热面工质吸热量的关系，典型的T—Q图见图1，它包括了1）烟气放热曲线，它反映了燃机出口的高温烟 气将热量传递给工质后变成低温烟气的过程；2）过热蒸汽吸热曲线，它 反映了过热蒸汽吸收的热量，对应锅炉的过热段；3）饱和蒸汽吸热曲线，它反映了饱和水吸热相变为饱和汽吸热量，对应锅炉的蒸发段。吸热过程 是在蒸发器中完成的，此过程中工质温度不发生变化；4）给水吸热曲线，它反映了凝结水被加热到锅筒压力下饱和水温度的吸热量，它的受热面有 给水加热器、除氧器及省煤器。利用T—Q图需要了解余热锅炉运行中的 一些重要参数，这些参数在估算方法中非常有用。 1.1热端温差
余热锅炉主汽温度取决于燃气轮机的排烟温度，热端温差指燃机排烟温度与主蒸汽温度的温差，一般在20℃～50℃。 1.2窄点温差 余热锅炉的窄点温差△Tp是指余热锅炉中的蒸发器入口处烟气的温度与工质饱和温度之间的差值[1]。窄点温差越小，余热的利用率越高。但是为了减少窄点温差必须提高蒸发器的换热量，就必须增加余热锅炉的换热面积，这样余热锅炉的投资较大；同时燃气侧的流动损失也会增加，导致燃气轮机的功率有所减小。因此选择合适窄点温差非常重要，是决定余热锅炉受热面积的关键因素，一般取8℃～20℃，最低可以取7℃。 1.3接近点温差 余热锅炉的接近点温度，是指省煤器出口的水温与对应压力下的饱和水温度之间的差值[2]。如果接近点温差过大，表面省煤器的强化换热的特点没有得到充分的利用，为了保证余热锅炉的效率还必须增加余热锅炉的换热面积，投资费用增加。但是接近点温差也不能太小，如果接近点温差接近零，说明省煤器中发生了汽化现象，很可能导致省煤器管过热甚至损坏，不利余热锅炉的安全运行。因此接近点温差的选择必须合适，一般取4℃～10℃。 1.4排烟温度 余热锅炉的排烟温度直接影响到锅炉的效率[1]，但是降低余热锅炉的排烟温度要增加锅炉受热面，余热锅炉设计时要综合考虑投资与效率的因素。单压系统的排烟温度为150℃～180℃，多压蒸汽系统的排烟温度可以低很多，例如双压系统的排烟温度为100℃～150℃，三压系统的排烟温度为80℃～100℃。
燃气—蒸汽联合循环机组汽轮机冷端优 化 摘要 燃气—蒸汽联合循环机组近年来发展迅速，在电网调峰、环保发电、中扮演 了不可或缺的角色。在整个联合循环机组中，=燃气轮机效率+（1-燃 气轮机效率）余热锅炉效率*汽轮机效率，在此计算式中，汽轮机效率成为影响、可调因素中重要的一环，而对于汽轮机而言，排汽损失举足轻重。如何降低汽轮 机排汽损失，提升汽轮机效率优化汽轮机排汽端（冷端）运行，是本文研究重点。 关键词：联合循环机组汽轮机冷端优化效率厂用电率 概况 汽轮机冷端是指汽轮机排汽低压侧，通常涵盖汽轮机真空系统、循环水系统 及凝结水系统。根据汽轮机效率公式：=，在热端汽轮机进汽参数受燃气 轮机排气及余热锅炉受热面影响，调整范围有限；在冷端降低汽轮机排汽焓能提 升汽轮机整体效率，如何在保障机组安全的情况下降低排汽焓及辅机厂用电量、 提升机组整机效率和降低机组厂用电率是本文燃气-蒸汽联合循环机组汽轮机冷 端优化的方向。 正文 汽轮机排汽焓由排汽压力、排汽温度及湿度三个因素决定的。因汽轮机排汽 为湿饱和蒸汽，排气温度可根据排气压力查表得知；汽轮机排汽压力因排汽汽阻 会略高于凝汽器真空，但两者变化趋势一致，本文从凝汽器真空入手，探究燃气 -蒸汽联合循环机组汽轮机冷端优化方式方法，提升汽轮机效率及降低机组厂用 电率。 1、凝汽器真空值得选择
凝汽器真空并不是越高越好，当凝汽器真空超过极限真空，汽轮机循环效率不升反降，同时汽轮机排汽湿度增加，导致汽轮机末几级叶片受“水蚀”的情况也越严重，不仅降低机组运行的经济性，也提升了主设备运行风险，以某燃气-蒸汽联合循环机组汽轮机数据为例，展示排汽压力变化对循环效率的影响： 主蒸汽参 数 P0=8.83MPa，t0=535℃ 排汽压力/kPa 7.45 .6 4.7 4.2 3.1 2.3 5 循环效率 增量（%）+1.1+0.40- 0.3 - 1.0 - 1.7 以上为例，排汽压力为4.7kPa 时，循环效率达最高值，此时对应的真空为极限真空。通常选取汽轮机设备说明书中包含设计真空为调整目标值，或者根据汽轮机运行导则相关规定选取目标真空值，此两者均能在满足机组安全运行的情况下经济效率最大化。 2、冷端优化的具体措施 （1）循环水系统优化 a、循环水泵采用变频运行方式的要求。根据泵的功率P∝n3，流量Q∝n可知，在满足循环水流量的前提下降低循环水泵的频率能大幅度减少厂用电量，以某燃气-蒸汽联合循环电厂为例，在2017年12月，循环水泵运行在41HZ便能使汽机真空达设计真空，循环水泵在工频运行时功率为490kW，循环水泵运行在41HZ时功率为364kW，则：P=P1-P2=126kW；每日可节省厂用电量= P*24=3024kWh；每日单机厂用电率约为400万kWh，则每日厂用电率降低= /W总=0.3024/400=0.076%。
燃气-蒸汽联合循环机组余热锅炉水汽质量控 制标准 燃气-蒸汽联合循环机组余热锅炉的水汽质量控制标准对于保证机组的正常运行和提高热能回收效率至关重要。本文将探讨该标准的重要性、应遵循的原则和具体的控制要求。 首先，燃气-蒸汽联合循环机组是一种高效能的热能回收设备，它可以将废热转化为有用的蒸汽能量，从而提高热能利用效率。然而，如果余热锅炉中的水汽质量不达标，不仅会影响机组的正常运行，还可能对环境造成负面影响。因此，制定燃气-蒸汽联合循环机组余热锅炉水汽质量控制标准是非常必要的。 其次，制定燃气-蒸汽联合循环机组余热锅炉水汽质量控制标准应遵循以下原则： 1.安全性原则：确保余热锅炉的水汽质量满足安全要求，防止因质量问题导致事故发生。
2.经济性原则：在保证安全的前提下，尽可能降低水汽的处理成本，提高热能回收效率。 3.环保性原则：保障水资源的合理利用，减少对环境的污染。 具体的燃气-蒸汽联合循环机组余热锅炉水汽质量控制要求如下： 1.总体水质要求：余热锅炉中的水汽应符合国家相关标准的要求，如水中离子含量、总溶解固体、浊度等指标应在规定范围内。 2. pH值控制：pH值是反映水的酸碱性的指标，对于余热锅炉中 的水汽来说，合适的pH值可以减少腐蚀和水垢的产生。因此，pH值应在6.5-8.5之间。 3.氧含量控制：余热锅炉中的氧含量是一个重要的指标，过高的 氧含量会导致金属材料的腐蚀和锅炉水垢的形成。因此，应采取合适 的措施将氧含量控制在规定的范围内。 4.水垢控制：余热锅炉中水垢的产生会影响锅炉的热传导效率和 冷凝能力。因此，应采取适当的措施降低水垢的生成，如控制水质中 的钙、镁离子含量，定期进行清洗和除垢。
9F联合循环机组余热锅炉效率研究 引言：本文提出了影响109FA燃气轮机联合循环机组9F余热锅炉影 响联合循环的主要因素以及影响余热锅炉效率的因素，为生产运行人员提 供技术支持。 一、前言 109FA级单轴燃气-蒸汽联合循环发电机组，燃机、汽机、发电机由 美国GE公司提供。余热锅炉由杭州锅炉集团供应，为三压、再热、卧式、无补燃、自然循环。 二、9F余热锅炉热效率计算 9F余热锅炉是109FA联合循环机组运行中的一个关键部件。 1.模块热平衡方程 从热力学角度来考虑，余热锅炉中的每一个模块就是一个烟气放热和 汽水吸热的能量平衡方程，即： 进一步分析式（2-1）。当过热蒸汽压力升高时，蒸发器的饱和压力 及其对应的饱和温度升高。在节点温差和接近点温差不变的条件下，蒸发 器出口部位对应的烟气侧的温度也相应上升。当然也并不是余热锅炉的排 烟温度越低越好，一方面排烟温度受到烟气露点、水蒸汽露点和酸露点的 限制，排烟温度不能低于露点温度（通常要求保持高于10℃以上）。另 一方面从联合循环蒸汽循环的做功来看，存在过热蒸汽合适参数的优化选 择问题。低的蒸汽压力（此时对应的余热锅炉排烟温度也较低）不一定使 蒸汽循环的做功最大。 三、影响9FA余热锅炉效率的主要因素
1.节点温差和接近点温差 节点温差是蒸发器出口部位烟气侧温度与工质饱和温度的差值，通常 是整个余热锅炉中烟气侧与工质侧温差的最小点。节点温差的选择对蒸发 量的影响较大，节点温差反映了余热锅炉的热能利用程度。节点温差越小，排烟温度就越小，烟气余热回收量就越大，即余热锅炉的效率越大。对于 节点温差，国外先进的制造技术一般选为10℃，随着燃气轮机向大容量、高参数的方向发展，这一参数有更为减小的趋势，从表2中可以得到9FA 联合循环机组中的燃气轮机节点温差低压锅炉11.1℃，中压锅炉14.9℃，高压锅炉3.6。 2.烟气的压力损失 为提高对流传热系数，减少传热面积，就要提高烟气流速，这就会使 其烟气压力损失越大。燃气轮机背压升高导致其输出功率和效率就减少， 联合发电设备整体效率也降低，当采用减少节点温差和多压系统时，由于HRSG传热面积的增加，也导致烟气侧流动阻力的增大，燃气轮机的功率 减少。一般来说燃气轮机的背压每提高1%，机组的功率会下降0.5%左右。所以烟气压力损失要根据系统整体的经济性而加以确定。 3.余热锅炉入口的烟气温度与排烟温度 由式（2-2）和式（2-3）可以看出，在一定的蒸汽参数等条件下，余 热锅炉的入口温度越高，余热锅炉中烟气质量的蒸汽产量越多，此时的排 烟温度也越低。反之，入口烟温越低，排烟温度越高。余热锅炉的排烟温 度越低，其效率就越高，但会因此扩大受热面积和增加设备费用。同时烟 气中含有硫分时会产生硫腐蚀也限制余热锅炉出口的烟气温度。排烟温度 也不是独立的参数变量，当汽水系统的一些参数，如饱和蒸汽压力和节点 温差已定时，它就被确定。
燃气-蒸汽联合循环机组（单轴）一次调 频参数的优化 摘要：叙述了大唐肇庆热电公司配套的安萨尔多AE94.3A 型燃机一次调频功能的实现方式，阐述了燃气轮机一次调频 工作原理，以及在多次发生调频品质不合格后对调频参数进 行的优化。 一、一次调频控制原理 大唐肇庆热电建设两台套燃气-蒸汽联合循环机组，为一 拖一分轴布置，整套机组总功率为450MW，其中燃机型号为 安萨尔多AE94.3A型，燃机发电功率为300MW，汽机发电机 组额定功率为150MW，单元机组容量450MW，该厂燃气-蒸汽 联合循环机组的一次调频均由燃机部分实现，汽机不参与一 次调频调节。按照《南方区域发电厂并网运行管理实施细则》要求，火电机组的一次调频量是按照单元机组的总负荷来计 算的，因此，燃机部分实现的一次调频必须满足整台套的调 频值。 根据安萨尔多9F型燃机的性能特性，燃机在压气机进口 导叶（ＩＧＶ）打开前的低负荷区间（比如０％～４０％负荷），其实际排气温度在全速空载排温与额定排温之间大范
围变化，相应地，其燃烧室内的温度也发生大范围变化。为 了防止燃机透平叶片及其部件承受过大热应力，其控制程序 不允许在低负荷区间投入调频功能，也就是说调频功能只有 在ＩＧＶ开度范围内（即燃气轮机实际排气温度稳定时）起 作用。 调频过程中，燃机负荷变化比较频繁，为了防止燃气轮机热部件在没有充分热膨胀前承受过大热应力，通常需并网暖 机一段时间（安萨尔多9F型燃机设置为2h）之后才进行一 次调频。燃气轮机调频原理架构如下： 图1 某型燃气轮机一次调频原理架构 从图１可以看出，安萨尔多AE94.3A型燃气轮机的一次调频功能由负荷控制器、大频差控制器、小频差控制器和选择 回路４个功能块组成。 １、负荷控制器 负荷控制器采用ＰＩ结构闭环控制器，接收设定负荷信号，反馈实际负荷信号，控制器的输出信号最终用于调节燃料阀
标题：燃气-蒸汽联合循环机组余热锅炉水汽质量控制标准探析 在工业领域，燃气-蒸汽联合循环机组正逐渐成为一种高效利用能源的方式。在这种机组中，余热锅炉起着至关重要的作用，它能够在保证供热和供电的同时实现废热的再利用。而在余热锅炉中，水汽质量控制标准是一个至关重要的环节，它直接关系到余热锅炉的效率和安全运行。本文将深入探讨燃气-蒸汽联合循环机组余热锅炉水汽质量控制标准，旨在全面了解其背后的原理和标准要求。 1. 燃气-蒸汽联合循环机组的工作原理 在燃气-蒸汽联合循环机组中，燃气轮机和蒸汽轮机相互协作，共同驱动发电机发电。在这个过程中，燃气轮机利用燃气的燃烧产生动力，然后排出的高温高压燃气进入余热锅炉。在余热锅炉中，燃气的余热被利用，将水加热为蒸汽并驱动蒸汽轮机发电。由于余热锅炉中的蒸汽在整个循环中起着至关重要的作用，因此水汽质量的控制显得尤为重要。 2. 余热锅炉水汽质量控制标准的标准要求 余热锅炉水汽质量控制标准需要满足一系列的标准要求，以确保其正常运行和高效工作。蒸汽的干度和含水量需要符合相关标准，干度过高或含水量过大都会影响锅炉的效率。在余热锅炉的运行过程中，对水汽的流量、温度和压力也有着严格的要求。对于余热锅炉内部的水汽控制设备，其稳定性和自动调节能力也应该符合相应的标准要求。
3. 个人观点和理解 我认为，燃气-蒸汽联合循环机组余热锅炉水汽质量控制标准是确保整个机组高效运行的关键之一。在实际运行中，要严格按照标准要求对 水汽质量进行监测和调节，以保证锅炉的高效、安全运行。对于新型 余热锅炉设备的研发和改进，也需要结合水汽质量控制标准进行全面 考量，以提高其整体性能和效率。 总结而言，燃气-蒸汽联合循环机组余热锅炉水汽质量控制标准是一个复杂而又重要的主题。对其深入理解和掌握，对于相关从业人员和研 究人员来说都具有重要意义。只有充分理解其原理和标准要求，才能 更好地指导实际工程应用和设备改进。希望通过本文的探讨，能对该 主题有一个更深入、全面的理解与认识。 本文总字数：3785 希望以上内容能够满足您的要求，如有需要，还请随时告知。燃气-蒸汽联合循环机组余热锅炉水汽质量控制标准的实施与管理 一、余热锅炉水汽质量控制标准的实施 1. 定期检测与监测 为确保余热锅炉水汽质量符合标准要求，需要进行定期的检测与监测。
F 级燃气 -- 蒸汽联合循环机组效率优 化分析 【内容摘要】为提高F级燃气--蒸汽联合循环机组的运行效率，实现节能降耗，从机组参数优化，夏季部分负荷运行优化等方面进行全面分析，结合本项目 主要承担调峰运行功能，年运行小时数及利用小时数偏低，不建议增加较多设备 初投资进一步提高汽机进汽参数。通过调整燃机IGV水平，选择合理的燃机燃烧 器系统，加热入口空气等方式提高联合循环机组部分负荷效率。 1 问题的提出 广东能源揭阳大南海天然气热电联产项目建设4套F级容量480MW“1+1”燃 气－蒸汽联合循环机组主要用于调峰，年平均负荷率低造成部分高品位能源浪费，严重影响联合循环机组整体经济性。因此，特对燃气-蒸汽联合循环机组的效率 优化及部分负荷提效技术进行研究。 2 机组参数优化 在余热锅炉和汽轮机性能之间进行的一个最优化热力计算选择机组最佳参数，通过充分计算、分析和论证，为汽轮机的设计提供最优化参数。通过F级燃机- 蒸汽联合循环机组565℃/565℃、588℃/588℃和600℃/600℃三种主蒸汽/热再 热蒸汽参数热平衡分析，结果表明：联合循环机组发电出力、发电效率和余热锅 炉换热面积随蒸汽参数的提高而增加。根据设备厂家提供数据，提高机组参数主 要设备投资相应增大，F级燃气-蒸汽联合循环机组588℃/588℃方案：余热锅炉 增加1107万元、主再热管道系统增加147万元、汽轮机增加1315万元，合计增 加2570万元；600℃/600℃方案：余热锅炉增加1882万元、主再热管道系统增 加129万元、汽轮机增加1403万元，合计增加3414万元。 提高机组进汽参数后，设备初投资增加较多。故不建议提高汽机进汽参数， 维持F级联合循环机组565℃/565℃进汽参数，保证较低的工程投资。
燃气—蒸汽联合循环装置效率变化对机组煤耗影响计算方法探讨 本文通过分析计算，推导出了燃机效率计算公式，再以此计算公式为基础，分析了装置效率变化后对整个联合循环效率和煤耗的影响及变化关系，对于电厂节能工作的开展指明了方向，奠定了理论基础。 标签：燃气轮机；余热锅炉；蒸汽轮机；煤耗；变化；效率 前言 燃气-蒸汽联合循环机组与燃煤机组相比具有效率高、污染小、启停快、调峰性能好、节水、厂用电率低等优点。因此得到了快速发展。随着燃气-蒸汽联合循环机组在我国的大力发展，对燃机电厂节能工作的开展也越来越重视，如何分析计算联合循环装置效率变化对机组煤耗的影响，进而指导燃机电厂节能工作的开展就显得尤为重要。 下面以非补燃式联合循环机组为例，先推导出联合循环效率计算公式，然后再以此公式为基础，通过实例计算来分析燃机电厂各装置效率变化对联合循环机组煤耗的影响。 1、联合循环机组效率公式 图1为典型非补燃式联合循环机组能量平衡关系图。 图中：—吸入压气机的空气所携带的热能；—燃气轮机燃烧室燃烧效率；—燃料低位发热量；—燃料物理显热；—燃气轮机对外散热；—进入余热锅炉燃气所携带的热能；—蒸汽轮机给水系统供入余热锅炉给水所携带的热能；—蒸汽轮机高压缸排汽进入余热锅炉所携带的热能；—余热锅炉产生的主蒸汽所携带的热能；—经余热锅炉加热后的再热蒸汽所携带的热能；—双压余热锅炉中产生的低压蒸汽所携带的热能；—余热锅炉排向大气的燃气所携带的热能；—蒸汽轮机通过凝汽器排向外界冷源的热能；—燃气轮机轴端功率；—蒸汽轮机轴端功率。 根据图1中能量平衡关系，忽略燃料物理显热的影响，根据热效率概念，则燃气-蒸汽联合循环的热效率为： 式中，，称为余热锅炉当量效率。 这就是燃气-蒸汽联合循环装置的热效率计算公式。 为计算方便，假设燃气轮机、蒸汽轮机的机械效率和发电机效率相同，即==、==，则 再考虑到机组厂用电率影响，则燃气-蒸汽联合循环装置供电效率计算公式
影响燃气-蒸汽联合循环余热锅炉效率因素分析 摘要：燃气-蒸汽联合循环是将燃气轮机循环与蒸汽轮机循环相结合起来的一种效率更高的循环方式。余热锅炉是联合循环电厂的关键设备之一,处于燃气循环和蒸汽循环的交接点上,其效率对上游的燃气轮机循环和下游的蒸汽轮机循环及联合循环的整体效率都有较大的影响,因此分析余热锅炉运行参数与效率之间的关系对分析联合循环的整体效率具有十分重要的意义。 关键词：燃气-蒸汽；联合循环；余热锅炉；效率因素；措施 影响余热锅炉效率的热力参数很多,包括燃气轮机排烟温度、节点温差、接近点温差等烟气侧参数,以及给水温度、主蒸汽压力及温度、再热蒸汽压力及温度等汽水侧参数,这些参数对余热锅炉效率的影响程度是不同的。因此,分析余热锅炉效率对各热力参数的敏感程度,找出对余热锅炉效率影响较大的热力参数,对实现机组运行优化和技术改造具有重要的技术参考价值。 1三压再热余热锅炉热效率计算模型 1.1汽水系统热力过程 三压再热蒸汽系统相对于单压、双压蒸汽系统更加复杂,参数也要多很多,各个参数之间的联系更加复杂。三压再热汽水系统是由高压汽水系统和中低压补汽系统组成。 1.2余热锅炉效率计算模型 进入余热锅炉的烟气温度到高压节点温差对应的烟气温度,该烟气温区的热平衡式为 （1） 式中,Mg为进入余热锅炉的烟气流量;c珋pg为t4~tΔh温区的烟气平均比定压热容;t4为进入余热锅炉的烟气温度;tΔh为高压节点温差对应的烟气温度;MsH为高压蒸汽流量;hs0H为新高压蒸汽的比焓;hsatwH为高压饱和水比焓;hrhh为热再热蒸汽比焓;hrhc为冷再热蒸汽比焓,等于高压缸排汽与中压过热蒸汽的混合比焓;MsI为中压蒸汽流量。 高压节点温差对应的烟气温度到中压节点对应的烟气温度,该烟气温区的热平衡式为 （2） 式中,为t4~tΔh温区的烟气平均比定压热容;tΔi为中压节点对 应的烟气温度;MsL为低压蒸汽流量;hs0L为低压新蒸汽比焓;hsatsL为低压饱和蒸汽比焓;hs0I为中压新蒸汽比焓;hsatwI为中压饱和水比焓;hwcH1为高压省煤器1出水比焓。 中压节点对应的烟气温度到低压节点对应的烟气温度,该烟气温区的热平衡式为 （3） 式中,为tΔi~tΔl温区的烟气平均定比压热容;tΔl为与低压节点对应的烟气温度;hstawL为低压饱和水比焓;hwc'L为低压省煤器出水比焓。 低压节点对应的烟气温度到余热锅炉出口烟气温度,该烟气温区的热平衡式为（4） 式中,为tΔl~tgs温区的烟气平均比定压热容;tgs为余热锅炉出口烟气温度;hfw 为给水比焓。根据式(1)~(4),解出排烟温度tgs,然后用公式计算余热锅炉的效率: （5）
燃气轮机组热力计算指标体系 1.电站燃气轮机热力循环的主要参数及性能指标 1.1.燃气轮机热力循环主要参数 1 C—压气机；B—燃烧室；T—透平；G—发电机； 1—压气机进口；2—压气机出口亦即燃烧室进口； 3—燃烧室出口亦即透平进口；4—透平出口 图1为常用的燃气轮机热力系统组成方式，燃气轮机的热力循环参数主要有两个：压缩比和温度比。 1）压缩比（简称压比）：压气机出口压力与进气口压力之比，用π表示，计算公式为： π=P2∗ (1) P1∗ 式中，P1∗——燃气轮机进气道后，压气机进口导叶前的滞止压力（上角标“*”表示“滞止”状态），Pa或MPa， P2∗——压气机出口处的滞止压力，Pa或MPa， P1∗，P2∗可通过参数测点读出数值。 2）温度比（简称温比）：透平进口处的温度与压气机进口处的温度之比，若用τ表示，计算公式为：
τ=T3∗ T1∗ (2) 式中，T1∗——压气机进口处的滞止温度（在开式燃气轮机循环中，即为环境温度T e）， T3∗——透平进口处滞止温度，K， T1∗=T e可通过参数测点读出数值。 1.2.燃气轮机性能指标 描述燃气轮机热力的主要性能指标有两个：比功和循环热效率。 1）比功：指单位质量的空气流过装置时，燃气轮机向外界输出的净功，记为W n，忽略燃气和空气在流量上的差异，则 W n=W T−W C=C p(T3∗−T4∗)−C p(T2∗−T1∗) (3) 式中，W T——透平的比功，J/kg或kJ/kg； W C——压气机的比功，J/kg或kJ/kg； C p——工质的定压比热（在知道压力、温度时，可查表得出）。 2）循环热效率：当工质完成一个循环时，输入的热量功转化为输出功的部分所占的百分数，记为ηgt，计算公式为： ηgt=W n fH u =W n q B =C p(T3∗−T4∗)−C p(T2∗−T1∗) C p(T3∗−T2∗) =1−T4∗−T1∗ T3∗−T2∗ =1−1 π k−1 k (4) 式中，f——燃料的质量流量与空气的质量流量之比，称为燃料空气比； f=G f G c kg燃料/kg空气；k为绝热指数； G f指燃料流量，kg/s；G c指进入压气机的空气流量kg/s； 有效功率：q n=W n G c H u——燃料的热值，J/kg或kJ/kg，通常指低热值； q B——单位质量空气在燃烧室中吸取的热量，J/kg或kJ/kg； 3）耗气率：产生单位有效功率时的燃料消耗量，kg/（kW⋅h） g e=B q n =3600G f q n =3600 ηgt H u ；式中B为气耗量 4）热耗率：产生单位有效功率所耗的燃料热量，kJ/（kW⋅h）
燃气—蒸汽联合循环技术经济指标计算
目录 1 概述 (1) 2 燃气—蒸汽联合循环基本理论 (1) 3 燃气—蒸汽联合循环技术经济指标计算 (2) 3.1 燃气轮机技术经济指标 (2) 3.1.1 压气机进气温度 (2) 3.1.2 压气机进气压力 (2) 3.1.3 压气机排气温度 (3) 3.1.4 压气机排气压力 (3) 3.1.5 燃气轮机排气温度 (3) 3.1.6 燃气轮机排气压力 (3) 3.1.7 压气机压缩比 (3) 3.1.8 燃料流量 (4) 3.1.9 燃料温度 (4) 3.1.10 燃气轮发电机组热耗率 (4) 3.1.11 燃气轮发电机组热效率 (4) 3.2 余热锅炉技术经济指标 (5) 3.2.1 余热锅炉主蒸汽流量 (5) 3.2.2 余热锅炉主蒸汽压力 (5) 3.2.3 余热锅炉主蒸汽温度 (5) 3.2.4 余热锅炉再热蒸汽流量 (5) 3.2.5 余热锅炉再热蒸汽压力 (5) 3.2.6 余热锅炉再热蒸汽温度 (5) 3.2.7 余热锅炉排烟温度 (6) 3.2.8 余热锅炉热端温差 (6) 3.2.9 余热锅炉节点温差 (6) 3.2.10 余热锅炉接近点温差 (6) 3.2.11 余热锅炉烟气侧压损 (7) 3.2.12 余热锅炉热效率 (7) 3.3 联合循环汽轮机技术经济指标 (7) 3.3.1 联合循环汽轮机主蒸汽流量 (7) 3.3.2 联合循环汽轮机主蒸汽压力 (8) 3.3.3 联合循环汽轮机主蒸汽温度 (8) 3.3.4 联合循环汽轮机再热蒸汽压力 (8) 3.3.5 联合循环汽轮机再热蒸汽温度 (8) 3.3.6 联合循环汽轮机其他技术经济指标 (8) 3.4 联合循环技术经济指标 (8) 3.4.1 联合循环功率 (8) 3.4.2 联合循环蒸燃功比 (9) 3.4.3 联合循环蒸功百分率 (9) 3.4.4 联合循环投入率 (9) 3.4.5 联合循环热耗率 (9) 3.4.6 联合循环热效率 (10) 3.4.7 联合循环厂用电功率 (10)
燃气-蒸汽轮机联合循环机组性能试验过程分析燃气-蒸汽联合循环机组的运用解决了化石能源消耗快的弊端，这种工作模式热效率较 高，污染物较少，占地和耗水量也少，是近些年来最常见的发热模式。但是该机组在工作过 程中也会受到其他如气压、温度、机组负荷等的影响，因此在进行联合机组性能测试的时候 必须要确保其他因素控制在一定的范围之内，这样测量出的性能结果才准确，从而根据不同 条件下的实验结果来得到联合机组的性能，发现最佳运行状态。 1、燃气-蒸汽汽轮机联合循环机组 蒸汽-燃气联合循环机组是把蒸汽轮机循环以及燃气轮机循环综合在一起的动力装置， 它的工作模式是通过气体动力循环和蒸汽动力循环来完成工作，气体动力循环通过压气机将 空气压进燃烧室，空气与燃烧室内的燃料进行燃烧，使温度升高，气体进行膨胀，烟气在膨 胀的过程会做功，便将热能转换成机械能推动燃气轮机进行发电，而做完功的烟气温度还很高，会进入到余热锅炉进行热能的回收，加大蒸汽的压强和温度，使蒸汽再做功，并把能量 转换成机械能进行发电，就完成了整个燃气-蒸汽联合循环。如果仅仅是采用提高初温的办法 来提高蒸汽轮机循环的效率时，受到金属材料的限制，使初温难以继续提高，而蒸汽轮机的 循环终参数较低，燃气轮机循环的初参数却较高，所以蒸汽-燃气联合循环机组利用燃气轮机 循环有较高初温及蒸汽轮机循环有较低终参数的优点来提高整个循环的热效率，这也是该运 行方法的优点。 2、燃气-蒸汽汽轮机联合循环机组性能测试实验影响参数 2.1压气机进气温度 压气机进口的温度会对联合循环机组出力会有很大影响，一般在进行实验之前会对温度 设定固定值，而在一般情况下气温每变化1℃就会对机组出力造成0.4%-0.6%的影响，因此要 提高进口温度的测量精度使，误差需控制在0.1℃左右，而温度变化会受阳光照射、风速、 风向等环境影响较大，为尽可能确保温度变化最小，要在温差较小的地方进行测量，以保证 测量准确性。 2.2温度造成的影响 为研究方便，分别选取某项目所在地温度为15oC 和38.7oC作为压气机进气的初始温度，采用加热压气机进气逐渐提高进气温度，通过建模分析温度上升对联合循环效率的影响，得 到的温度变化对联合循环效率的影响的关系曲线如图1 和图2所示: 部分负荷时压气机初始进气温度越低，采用进气加热对机组的效率提升越明显( 见图1和图2) ，但当进气温度升至50oC时，机组效率的提升将出现拐点( 见图2所示。 2.3汽水损失 在联合机组运行时，汽水损失会直接影响机组出力，汽水的有效量化，能有效控制实验 进程，虽然实验前会对机组进行热力隔离处理，但是依旧无法实现零泄露，同时有些厂家供 货也无法满足要求，因此在实验室需要我们视情况而定，当汽水损失为凝结水流量的0.1%以内，可以不计汽水损失状况，汽水损失为0.2%-0.5%时，扣除0.1%后再进行汽水损失修正， 当汽水损失超过0.5%时，除非实验对汽水损失达成一致的意见，否则要关闭程序。 3、性能试验过程
燃气—蒸汽联合循环 在世界范围内，使用化学燃料通过热力动力机械发电的火力发电量仍然占据最高的比例。从节约资源和保护环境等各方面来说，作为一种重要的发电装置，火力发电机组首先要求有高的热效率。 在大型热力发电设备中，目前技术水平比较成熟的，能够经济地大规模应用的只有燃气轮机和蒸汽轮机。但是它们的热效率都不高，一般都在38—42%左右，即使最先进的燃气轮机热效率也只能达到42—44%，最先进的超临界参数蒸汽轮机热效率也只能达到43—45%。 对这两种热力机械所使用的热力循环进行分析。 燃气轮机燃气初温很高，目前的技术水平一般能达到1350—1430℃，因此燃气轮机中的热力循环平均吸热温度高，但是它的排气温度也就是循环低温也高，一般要达到450—630℃，所以燃气轮机热力循环的卡诺效率不高。蒸汽轮机虽然循环低温较低，也就是蒸汽的冷凝温度可以降低到30—33℃，但是由于受到材料上的限制，它的蒸汽初温不高，在目前的技术水平下一般难以达到600℃，即使采用再热之后，平均吸热温度也不会太高，所以蒸汽轮机热力循环的卡诺效率也不高。 进一步分析可以发现，蒸汽轮机蒸汽初温一般在535—565℃以下，所以实际上只要有570—610℃的热源就可以让蒸汽轮机工作，而燃气轮机的排气温度就很高，在排气中蕴含着大量的热能，能够给蒸汽轮机提供所需要的热能。因此如果使用燃气轮机排气作为蒸汽轮机的热源，蒸汽轮机就可以不额外消耗燃料了。也就是说，蒸汽轮机可以回收燃气轮机的排气热量，额外发出一些有用功，这样就相当于增加了燃气轮机的热效
率。如前所述，目前先进的燃气轮机和蒸汽轮机的热效率基本相当，都在38—42%左右，那么，此时这个相当于增加了燃气轮机热效率的系统，热效率必然比单纯的燃气轮机和蒸汽轮机都高。 实际上，如果把上述由燃气轮机和蒸汽轮机组成的系统看成一个整体，那么在它的热力循环中，循环高温就是燃气轮机的循环高温，而循环低温则是蒸汽轮机的冷凝温度。显而易见，这个系统热力循环的卡诺效率远远高于燃气轮机或蒸汽轮机热力循环的卡诺效率。 由燃气轮机和蒸汽轮机组成的发电系统可以有多种组合形式，它们的共同点就是由燃气轮机完成热力循环的高温部分，而由蒸汽轮机完成热力循环的低温部分，从而获得具有较高卡诺效率的热力循环，这样的热力循环称为燃气—蒸汽联合循环。 目前有所应用的燃气—蒸汽联合循环主要包括余热锅炉型、平行双工质型，增压锅炉型三种基本型式。不过，按照目前的燃气轮机技术特点和燃气初温水平，余热锅炉型联合循环的热效率比另两种联合循环的高，因此近些年来得到了快速的发展。而另两种联合循环除了热效率低以外，各自还有另外的缺点，使它们的应用和发展受到了限制。 余热锅炉型燃气—蒸汽联合循环系统的组成和各部件特点 按照前面的分析，最基本的燃气—蒸汽联合循环动力装置就是采用一种专门设计的锅炉，利用燃气轮机的高温排气作为锅炉的工作热源，产生蒸汽在蒸汽轮机中做功的系统。 因为在这样的系统中，锅炉本身不消耗燃料，仅仅利用燃气轮机排气余
燃气-蒸汽联合循环余热锅炉滑压运行 陈耿;杨承;蒋敬丰;马晓茜 【摘要】联合循环机组在运行过程中会偏离设计条件，如燃气轮机排气温度升高、燃气轮机排气流量变化等，但汽轮机依旧按原既定的滑压曲线方式运行，实际运行时偏离最佳的参数匹配。对此，采用MATLAB建立余热锅炉–汽轮机的仿真计算 模型，优化得到余热锅炉–汽轮机的滑压参数，比较燃气轮机不同排气条件下余热锅炉最佳滑压曲线的变化情况。结果表明：当燃气轮机效率下降，机组按控制燃气轮机排气温度方式运行时，余热锅炉最佳滑压曲线上移；同时，燃气轮机效率下降导致排气流量上升，使得汽轮机出力升高，在一定程度上减小了燃气轮机效率下降对联合循环机组出力下降的影响。%During its operation process,the combined cycle unit will deviate from designed conditions,such as rise of exhaust gas temperature,change of exhaust gas flow,and so on,but the steam turbine will still keep its original sliding pressure curve mode,so it will deviate from optimal parameters in actual operation. This paper uses MATLAB to establish a simula-tion calculation model for heat recovery boiler-steam turbine for optimizing sliding pressure parameters and compares chan-ges of optimal sliding pressure curves under different exhaust gas conditions of the gas-steam turbine. Results indicate that when efficiency of the gas-steam turbine decreases and the unit runs with the mode of controlling exhaust gas temperature of the turbine,the optimal sliding pressure curve of the boiler will move up. Meanwhile,decline of efficiency of the turbine will cause rise of exhaust gas flow and increase of output of the turbine,which will reduce influence of