关于某热电厂煤改气搬迁工程主机设备选择的探讨

1、关于某热电厂煤改气搬迁工程主机设备选择的探讨-精品资料 本文档格式为WORD,感谢你的阅读。 最新最全的 学术论文 期刊文献 年终总结 年终报告 工作总结 个人总结 述职报告 实习报告 单位总结 摘要：某热电厂煤改气搬迁工程为了对主机选型，对E、F系列燃机的技术性和经济性进行了比拟，确定了在不同燃气气价和不同维修费用下的机型选择方案。在确定了使用F型燃机后，又对F型燃气-蒸汽联合循环机组的“单轴和“双轴布置方案进行了综合比拟，最后建议该热电厂煤改气搬迁工程采用F型二拖一多轴机组方案。 关键词：燃气-蒸汽联合循环电厂；燃气轮机；主机选型 1. 该热电厂概况 随着城市的开展，地处外环线内的该热电厂

2、与中心城区的整体环境和功能提升明显不协调，无法满足周边区域长远开展对能源的需求；同时为减少污染物在人口集中的市中心区排放，解决煤炭在市中心区运输带来的交通、噪音等问题，2021年7月，市政府决定启动该热电厂煤改气搬迁工程。 2. 工程建设的必要性 随着国家节能减排政策的实施和城市经济建设迅猛开展，以及人民生活水平不断提高，对集中供热的寻求增长迅速，城市的能源结构正在向有利于环保和高效的趋势开展。建设清洁、高效、低污染、低排放的天然气联合循环热电联产电厂，符合低碳经济的本质，通过建设燃气热电联产工程，既满足了集中供热需求，又提高了地区电网的供电可靠性，使能源利用效率得到提高，防止了燃煤锅炉带来的

3、煤炭运输和环境污染等问题，对改善城市环境质量，实现节能减排和建设低碳城市产生积极影响，对城市的能源结构的调整和经济的可持续开展起着重要的作用。 3. 燃气轮机机型分析 3.1 概述 本燃气-蒸汽联合循环机组为供热、调峰机组。燃气-蒸汽联合循环电厂具有运行灵活，启、停迅速，调峰性能优越，热效率高，低污染，用水少等优点。目前，大型燃气轮机的单机容量已超过250MW，热效率超过36%；所组成的联合循环功率已达390MW，热效率已达56.7%58.5%。我国煤炭价格相对较低，天然气价格相对较高。为了使联合循环电厂的上网电价具有竞争力，在投资合理的前提下，机组选型应力求大容量、高效率。 3.2 F型燃气

4、轮机的优越性 F型燃气轮机是200MW级燃气轮机的通称，单机容量为255.6270.0MW，燃烧室出口燃气温度为12551400，效率为36.9%38.5%，组成联合循环的效率为56%58%。与F型燃机相比，不管是单机容量，还是热效率，E型燃机均属低端产品，其单机容量为100190MW，效率为33.8%35.8%，组成联合循环的效率约为52.4%。 E型燃机功率小，组成300 MW联合循环需要应用2台100 MW级燃气轮机的排气产生的蒸汽拖动一台100 MW级蒸汽轮机二拖一方案，由于燃机数量多，工程单位千瓦造价高；由于透平入口燃气温度较低，单循环及联合循环效率较低，运行维护本钱也较低。F型功率

5、大，组成300 MW联合循环可应用1台200 MW级燃气轮机拖动1台100 MW级蒸汽轮机一拖一方案；由于透平入口的燃气温度升高，单循环及联合循环效率较高，运行维护本钱也较高。 对于F型燃机，其能源利用效率优于E型燃机，F型燃机联合循环机组的供热能力也远大于E型机组。同时F型燃机的技术成熟，业绩多，国产化程度高。F型燃气轮机效率高，适合于气价相对偏高的地区，尤其是当电厂运行小时数增加时，由于燃料本钱所占权重相对增加，更能表达其性能上的优越。 E型燃机技术可靠，国产化程度高，业绩多，但是E型燃机单机容量小，其性能、出力和供热能力等均不如F型燃机。 综上，根据本工程的热负荷容量，初步选择F型燃机进

6、行机组配置。 3.3 机组配置方案比拟 热电厂燃气蒸汽联合循环机组选型的主要原那么是“以热定电，根据采暖负荷的需求选择装机容量。要求燃气-蒸汽联合循环机组具有约1300MW的供热能力，考虑到F型燃机供热能力，需要建设4套F型联合循环机组才能满足本工程的供热需要。 对于4套F型燃机方案，有2套“二拖一和4套“一拖一方案可供比拟选择。 1主机参数 本阶段主机主机未招标，本阶段暂按照东方电气集团的主机设备的参数，最终通过招标确定主机厂。 A、方案一2套“二拖一： 机组型号： 东方电气/日本三菱公司M701F4 机组配置型式： 2套二拖一分轴机组4+4+24台燃气轮发电机组、4台余热锅炉、2台汽轮发电

7、机 机组频率： 50Hz 2套联合循环机组毛出力：2×827.08MW 供热工况 2×923.42MW 年均纯凝工况 机组总供热出力： 2×650MW=1300MW供热性能保证工况，含烟气加热器 B、方案二4套“一拖一： 机组型号： 东方电气/日本三菱公司M701F4 机组配置型式： 4套一拖一分轴机组4+4+44台燃气轮发电机组、4台余热锅炉、4台汽轮发电机 机组频率： 50Hz 单台联合循环机组毛出力： 413.54MW 供热工况 461.71MW 年均纯凝工况 机组总供热出力： 4×325MW=1300MW供热性能保证工况，含烟气加热器 2两种方案

8、分析比拟 A、“一拖一方案的主要优点在于： 4台单元机组，系统相对简单独立，运行控制方便；机组启动、负荷变化快；4台汽轮机分别供热，供热可靠性较高。 B、“一拖一单轴方案的缺点在于： 主厂房占地大；设备投资大；由于受燃机控制系统的限制，余热锅炉与机组的控制不易实现一体化，除非采用与燃机相同的控制系统；控制系统相对复杂。 C、“二拖一方案的优点在于： 设备投资小；供热出力与“一拖一方案相当；主厂房占地较小；燃气机组和蒸汽机组可以分别采用不同的控制系统；控制系统相对简单。 D、“二拖一方案的缺点在于： 由于共用汽轮机，非采暖期机组运行时，当一台燃机停运或者燃机低负荷运行，汽轮机组运行经济性略差；余

9、热锅炉需并汽运行；带负荷时燃机之间需协调运行；运行操作相对复杂。 3 热经济性指标比拟 按上述两个配置方案，机组主要热经济性指标结果如下表： 4启动和控制性能的比拟 二拖一机组和单轴机组的启动方式不同。单轴配置的燃气-蒸汽联合循环机组由于主机共1根轴，启动时间大于多轴机组。因为机组一旦启动后，燃气轮机的排气全部通过余热锅炉，为防止余热锅炉汽包的温度变化率过高，燃气轮机负荷升速不能过快。在余热锅炉启动过程中，根据蒸汽参数及汽轮机预热和启动曲线，逐步使汽轮机与燃气轮机同轴驱动发电机承当负荷。二拖一汽轮机组的燃机和汽机分别带有各自的发电机，一般设有烟气旁路装置，在汽机不运行的情况下，燃机的排烟可以通

10、过旁通烟道排入大气而不进入余热锅炉。这样，燃气轮机可以不考虑蒸汽系统的影响，其从单独启动至负荷并网，一般仅需1020min。当燃气轮机并网运行之后，再逐次启动蒸汽系统。在以调峰为主，电力负荷变动很快的地区，燃机可以脱离汽机和余热锅炉快速起动并带上负荷，可防止快速升高速率引起锅炉管束产生过大热应力。根据不同的启开工况，2种主机配置方式启动所需时间不同。二拖一多轴机组由于汽轮机要接受2台余热锅炉的蒸汽，且采用再热蒸汽系统，而2台燃汽轮机启动顺序有先后，余热锅炉产汽存在并管问题，延长了启动时间，启动时间相对较长，但燃气轮机的启动速度一样。 4. 结论 结合前述装机方案比拟和热经济指标计算分析可知：供

11、热能力、机组效率和热电比等指标上根本相当，方案一在初投资、占地等方面优于方案二，方案一在供热、供电的灵活性和可靠性低于方案二。结合现有 “二拖一燃机工程的实际运行工况，考虑到蒸汽轮机的供热可靠性，同时通过余热锅炉的运行方式切换，可以满足供热负荷要求，综合权衡技术经济各方面的利弊，本工程本阶段推荐方案一，采用2套“二拖一燃气-蒸汽联合循环机组。 阅读相关文档:四桥臂矩阵变换器的空间矢量调制优化方法及仿真 装配式结构的组装机施工要点分析 WCB100型生活污水处理装置消毒柜液位过高故障分析 VRP动画漫游系统的交互实现 数字信息平台与远程传输联用分析 浅析燃料输煤系统的平安生产管理 浅谈对小学生科学兴趣的培养 以数学模型为先导,激发学生学习数学兴趣 西固区老年太极拳习练者现状与流失原因分析 改性钠基膨润土对煤矿废水中Cr()的吸附研究 用电信息自动化采集平台建设分析 浅析房屋渗漏问题及其应对措施