本文關(guān)鍵詞：電站GTCC變工況建模及其應(yīng)用

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【摘要】：我國以市場換技術(shù)的方式引進的F級燃氣輪機運行多年后劣化不可避免。以燃氣輪機通用解析式和機組實際運行數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),運用回歸分析法建立帶IGV(Inlet Guide Vanes)調(diào)節(jié)燃氣輪機模型,并結(jié)合三壓余熱鍋爐模型,建立聯(lián)合循環(huán)模型。研究了不同IGV開度下壓氣機劣化和透平劣化對聯(lián)合循環(huán)機組功率、效率影響的規(guī)律,以及對劣化帶來的影響提出了應(yīng)對措施。以MPCP1-M701F機組為研究對象,研究表明:在相同IGV開度下,功率、效率的變化與部件劣化程度基本呈線性關(guān)系,透平劣化對功率、效率的影響大約是壓氣機的三倍,隨著IGV開度減小,功率對兩種部件劣化的敏感性因子呈下降趨勢,效率對壓氣機劣化的敏感因子呈上升趨勢,但是對透平劣化敏感因子呈下降趨勢。為應(yīng)對透平劣化帶來的聯(lián)合循環(huán)功率、效率下降,提出調(diào)整IGV開度和改變透平排氣溫控線的方法來改善劣化工況。隨著天然氣在中國能源結(jié)構(gòu)中的比例不斷上升,以燃氣輪機為基礎(chǔ)的聯(lián)合循環(huán)熱電聯(lián)產(chǎn)技術(shù)將穩(wěn)步發(fā)展。以壓氣機的逐級疊加法和透平的分段冷卻模型為基礎(chǔ),結(jié)合傳統(tǒng)三壓余熱鍋爐模型,提出了從中壓缸排汽處抽汽供熱的方式,建立了聯(lián)合循環(huán)熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)。研究了不同抽汽比下,系統(tǒng)各種效率和指標,如發(fā)電功率、總能利用效率和熱電比等,隨燃氣輪機負荷的變化情況;不同IGV開度下,上述指標和效率隨抽汽比變化情況,并提出了最大和最小抽汽限制曲線,得出了機組可運行區(qū)間。以MPCP1-M701F機組為對象,研究表明:隨燃氣輪機負荷的減小,各效率指標逐漸減小,且速度逐漸加快,聯(lián)合循環(huán)功率和供熱量逐漸變小,基本呈線性關(guān)系,熱電比逐漸變大,且速度逐漸加快;隨著抽汽比的增大,各效率指標逐漸增大,除了電效率速度逐漸加快,其他基本呈線性關(guān)系,聯(lián)合循環(huán)功率逐漸變小,供熱量逐漸變大,兩者基本呈線性關(guān)系,熱電比逐漸變大,且速度逐漸加快。隨著燃氣輪機大容量和高排氣參數(shù)的發(fā)展趨勢,超臨界參數(shù)余熱鍋爐將逐漸應(yīng)用于實際。以換熱微分方程為基礎(chǔ),建立了一維超臨界三壓余熱鍋爐數(shù)值計算方法,研究了中、低壓壓力分布,對高、中、低壓力流量、鍋爐換熱面積、鍋爐?效率、鍋爐熱效率、汽輪機功率和綜合換熱系數(shù)與換熱面積乘積(UA)的影響。研究表明:當保持換UA不變時,在優(yōu)化壓力范圍內(nèi)對鍋爐壓力的優(yōu)化最大能獲得?效率0.33%的提升。
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM611

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本文編號：1136436