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燃气–蒸汽联合循环抽凝式热电联供机组调峰经济性分析

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中国电机工程学报 2020年第2期40卷 592-601页

作者：杨承刘换新王平范坤乐黄志峰马晓茜华南理工大学电力学院广东省广州市510640 南方电网调峰调频发电公司检修试验分公司广东省广州市511400

高比例可再生能源电力系统中燃气–蒸汽联合循环发电及其热电联供机组面临深度调峰。针对以重型燃气轮机为基础构成的热电联供系统,采用压气机与透平逐级叠加法及模块化的余热锅炉变工况特性分析等方法构建燃气-蒸汽联合循环发电机组的... 详细信息

高比例可再生能源电力系统中燃气–蒸汽联合循环发电及其热电联供机组面临深度调峰。针对以重型燃气轮机为基础构成的热电联供系统,采用压气机与透平逐级叠加法及模块化的余热锅炉变工况特性分析等方法构建燃气-蒸汽联合循环发电机组的全工况分析模型;以某390MW等级抽凝式热电联供机组为例,获得其电力调峰深度及全工况燃料成本产值率。结果表明:在设计热电比为0.4时,电力调峰深度为31.23%。在电价与燃料价格之比为2.806、热价与燃料价格之比为1.215的情形,当设计热电比为0.2时,机组燃料成本产值率几乎稳定在1.611,即电力调峰对此供热工况的经济性几乎没有影响;当设计热电比高于0.2时,机组参与电力调峰具有较强的经济性优势;若燃料成本产值率期望值取1.41,则机组约在60%负荷率以下纯凝工况运行将面临亏损。研究结果为燃气轮机发电项目的运营决策提供理论及实践参考。

关键词：燃气–蒸汽联合循环热电联供调峰经济性评价

中小型燃气–蒸汽联合循环系统的部分回热调控方法

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中国电机工程学报 2022年第5期42卷 1884-1894页

作者：罗力文杨承马晓茜华南理工大学电力学院广东省广州市510640

现代中小型燃气轮机相对具有较高的透平排气温度,而与之相匹配的底循环通常为单压或双压蒸汽动力系统,难以实现透平排气的高效、灵活热功转换。为提升该类燃气-蒸汽联合循环供能系统高效灵活性,提出回热可调控的燃气轮机联合循环系统(re... 详细信息

现代中小型燃气轮机相对具有较高的透平排气温度,而与之相匹配的底循环通常为单压或双压蒸汽动力系统,难以实现透平排气的高效、灵活热功转换。为提升该类燃气-蒸汽联合循环供能系统高效灵活性,提出回热可调控的燃气轮机联合循环系统(recuperative control,GTCC-RC),在全工况范围调节顶、底循环功比。以50MW级燃气轮机为例,以常规燃气-蒸汽联合循环系统为基准,设计GTCC-RC系统,并从㶲损失和热效率的角度进行全工况性能分析,提出系统的全工况最佳调控策略。案例研究表明:GTCC-RC提升了燃气轮机㶲效率。随着回热比例增加,燃料输入量减少。回热调控提升了案例联合循环系统的热效率和灵活性。与没有回热的基准系统相比,GTCC-RC系统调峰深度增加6.51%,联合循环热效率相对提升达6.47%。

关键词：燃气–蒸汽联合循环回热调控变工况性能分析负荷调控策略调峰灵活性

燃气–蒸汽联合循环机组在电网故障后恢复的应用

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广东电力 2016年第11期29卷 81-85页

作者：董超曾凯文陈钢呼士召陈启鑫广东电网有限责任公司电力调度控制中心广东广州510600 电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室(清华大学) 北京100084

广东电网潮流特性复杂,重大停电检修密集交错,导致网架结构薄弱,系统运行风险加大。为了提高电网故障后的快速恢复能力,对广东电网内单轴式与双轴式燃气–蒸汽联合循环机组特性进行了分析,从而得到其正常运行、调峰与黑启动的经验总结... 详细信息

广东电网潮流特性复杂,重大停电检修密集交错,导致网架结构薄弱,系统运行风险加大。为了提高电网故障后的快速恢复能力,对广东电网内单轴式与双轴式燃气–蒸汽联合循环机组特性进行了分析,从而得到其正常运行、调峰与黑启动的经验总结。结合快速切负荷(fast cut back,FCB)技术原理和燃气–蒸汽联合循环机组运行特性进行了建模,提出了考虑负荷爬坡速率与快速恢复时间的优化模型。通过实例数据,验证了该模型的应用对电网故障后快速恢复的有效性、实用性。

关键词：燃气–蒸汽联合循环调峰特性黑启动能力快速切负荷技术故障恢复

结合燃气–蒸汽联合循环的液化天然气冷能发电利用

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发电技术 2018年第3期39卷 263-267页

作者：王超中船第九设计研究院工程有限公司上海市普陀区200063

提出了结合燃气–蒸汽联合循环的利用液化天然气(liquefied natural gas,LNG)冷能的朗肯循环发电系统,实现LNG冷能梯级利用。朗肯循环蒸发器和燃气–蒸汽联合循环凝汽器换热量匹配一致,循环水系统实现闭式且不受环境温度影响。对系统进... 详细信息

提出了结合燃气–蒸汽联合循环的利用液化天然气(liquefied natural gas,LNG)冷能的朗肯循环发电系统,实现LNG冷能梯级利用。朗肯循环蒸发器和燃气–蒸汽联合循环凝汽器换热量匹配一致,循环水系统实现闭式且不受环境温度影响。对系统进行模拟并分析了影响系统的主要参数,结果显示:随着朗肯循环冷凝温度的降低,朗肯循环净输出功率和净效率均有提升;随着循环水温度的提高,朗肯循环的净输出功率和净效率都将提高,而蒸汽轮机输出功率减少,但二者总的输出功率降低幅度不大。

关键词：液化天然气(LNG) 冷能发电朗肯循环燃气–蒸汽联合循环

焦炉煤气合成甲醇和发电系统的设计及性能分析

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华南理工大学学报（自然科学版） 2011年第3期39卷 83-89页

作者：张学镭陈海平王松岭周兰欣华北电力大学电站设备状态监测与控制教育部重点实验室河北保定071003

为合理利用焦炉煤气,设计了以焦炉煤气为原料的鲁奇气相法甲醇合成系统的工艺流程,基于Aspen Plus软件模拟得到了系统的关键参数;对燃用焦炉煤气的燃气-蒸汽联合循环的性能进行了计算,并与燃用天然气时的性能进行了比较;设计了利用焦炉... 详细信息

为合理利用焦炉煤气,设计了以焦炉煤气为原料的鲁奇气相法甲醇合成系统的工艺流程,基于Aspen Plus软件模拟得到了系统的关键参数;对燃用焦炉煤气的燃气-蒸汽联合循环的性能进行了计算,并与燃用天然气时的性能进行了比较;设计了利用焦炉煤气合成甲醇和发电的并联式多联产系统,并与单产系统的性能进行了比较.结果表明:采用炉前补碳工艺可提高甲醇合成产量,并降低能耗6%左右;由天然气改烧焦炉煤气后,联合循环的净功率下降了0.87%,热效率下降了0.91%;甲醇–发电并联式多联产系统的热效率比单产系统高约两个百分点,采用炉前补碳工艺的多联产系统热经济性最优.

关键词：焦炉煤气甲醇燃气–蒸汽联合循环多联产性能

基于热管型溴化锂制冷的燃机进气冷却技术研究

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基于热管型溴化锂制冷的燃机进气冷却技术研究

作者：张莉娜华北电力大学（河北）

学位级别：硕士

针对燃气–蒸汽联合循环性能随环境温度升高而降低的问题,设计了一种可以利用余热的新型燃气轮机进气冷却系统,采用热管型溴化锂吸收式制冷机回收余热锅炉排烟废热制冷,以降低燃气轮机入口空气温度。利用Aspen Plus软件对燃用天然气的... 详细信息

针对燃气–蒸汽联合循环性能随环境温度升高而降低的问题,设计了一种可以利用余热的新型燃气轮机进气冷却系统,采用热管型溴化锂吸收式制冷机回收余热锅炉排烟废热制冷,以降低燃气轮机入口空气温度。利用Aspen Plus软件对燃用天然气的燃气–蒸汽联合循环进行了模拟,分析了进气温度变化对联合循环性能的影响。利用VB语言编制了热管型溴冷机的设计计算软件,并对进气冷却系统进行了变工况及技术经济性分析。结果表明,加装热管型燃机进气冷却系统,可使压气机入口气温下降10～15℃,联合循环性能明显提高,且随着烟气温度的增加,进气温降幅度也不断增大。

关键词：燃气–蒸汽联合循环进气冷却热管溴化锂吸收式制冷机废热