燃气轮机与联合循环第二版课后答案

燃气轮机蒸汽轮机联合循环

一 燃机轮机与蒸汽轮机的对比

两种设备都是将热能转化为机械能的设备，两者的基本原理有类似之处，区别在于，燃气轮机有燃烧室，以高温燃气为工质，它是直接利用燃料燃烧直接产生的高温燃气来驱动多级风扇产生动力的，而蒸汽轮机则依靠的是高温高压的水蒸汽来进行驱动风扇。所以燃气轮机的工作温度要更高，其设计和工艺、材料要求也比蒸汽轮机高了几个数量级，蒸汽轮机相比而言，其工作压力和温度要低的多，所以更容易设计制造，但它需要配套的蒸汽发生装置才可使用，体积大，能量密度也不如燃气轮机。

燃气轮机和蒸汽轮机都有各自的优点和缺点。一般而言，蒸汽机能效低 ，能源消耗高，因为它离不开锅炉，整个装置既笨重又庞大；新蒸汽的压力和温度也不能过高，排气压力不能过低，热效率难以提高；它是一种往复式机器，惯性力限制了转速的提高；工作过程是不连续的，蒸汽的流量受到限制，也就限制了功率的提高。但是结构相对较为简单，易于维护操作。

燃气轮机的主要优点是小而轻。压气机连续地从大气中吸入空气并将其压缩；压缩后的空气进入燃烧室，与喷入的燃料混合后燃烧，成为高温燃气，随即流入燃气透平中膨胀作功，推动透平叶轮带着压气机叶轮一起旋转；加热后的高温燃气的作功能力显著提高，因而燃

第一章

3和4、从热力学角度看，汽轮机循环利用了蒸汽可在常温下凝结的特性，达到了较低的工质平均放热温度，但工质平均吸热温度不高。燃气轮机循环的工质平均吸热温度高，但工质平均吸热温度不低。

汽轮机发展方向：开发新材料以便把主蒸汽参数从亚临界水平逐步提高到超超临界水平；采用两次再热等手段改进热力系统及设备的设计。其中，主要方向为提高工质平均吸热温度。燃气轮机发展方向：提高燃气平均吸热温度。

5、燃气轮机是工作于高温区的一种热机，易于利用高品位的热量；汽轮机是工作于低温区的一种热机，易于利用低品位的热量；而联合循环按照热量梯级利用的原则将燃气轮机和汽轮机结合起来，可以将高品位和低品位的热量同时利用起来。由于联合循环同时利用了燃气轮机循环平均吸热温度高和汽轮机循环平均放热温度低的优点，又同时克服了两者的缺点，所以可以达到较高的循环效率。

6、]

7、ISO基本功率是指在国际标准化委员会所规定的ISO环境条件下燃汽轮机连续运行所能达到的功率。ISO环境条件：温度15℃，压力，相对湿度60%。

8、燃气轮机与汽轮机同轴，共同驱动一台发电机的联合循环机组称为单轴机组；燃气轮机与汽轮机不同轴，各驱动一台发电机的联合循环机组成为多轴机组。

9、前置循环是工作于高温区，输入大

燃气轮机作业

2017年11月

燃气轮机余热锅炉联合循环

简单的燃气轮机余热锅炉联合循环

联合循环系统图

一、例子:

热效率和功比率是联合循环的两个基本特性参数，以常规的余热锅炉型联合循环（一台燃气轮机、一台余热锅炉、一台汽轮机，电动机可以一台，也可以两台，也称“一拖一”方案）为例，说说这两个参数。

余热锅炉型联合循环的热效率指通过燃气轮机获得的轴工和通过汽轮机获得的轴功之和在加入系统的燃料热中所占的比例，记为ηcc。

联合循环的功比率是指蒸汽轮机与燃气轮机的轴功之比，记为Scc。 设燃料全部从燃气轮机燃烧室加入的，设单位时间内从燃气轮机燃烧室加入的燃料热为Q_f（kJ/s）；通过燃气轮机获得的轴功为P_gt（kW）；

通过气轮机获得的轴功为P_st（kW）；则，

η_cc=(P_gt 〖+P〗_st)/Q_f ……………………………………（5） S_cc=P_st/P_gt ……………………………………（6）

设燃汽轮机效率为ηgt，汽轮机循环的热效率为ηst，余热锅炉的热效率为ηh，则通过燃气轮机转化为轴功的部分应为Pgt=ηgt Qf；通过燃气轮机排气进入余热锅炉的部分为（1-ηgt）Qf；在余热锅炉中被转移到蒸汽的部分应为（1-ηgt）

淮北燃气轮机联合循环项目

可研报告项目可行性研究报告资金申请报告项目建议书

可行性研究报告

2012年06月

目 录

第一章 总 论 .............................................................................. 错误！未定义书签。 1.1 项目背景 ........................................................................... 错误！未定义书签。 1.2 项目概况 ........................................................................... 错误！未定义书签。 1.3 问题与建议 ....................................................................... 错误！未定义书签。 第二章 市场预测 .......................................................................... 错误！未定义

燃气轮机辅助设备

一、附件传动系统及设备：

附件传动系统应由附件齿轮箱及其驱动的设备组成，它的作用是起动时成起动后又可逆向将燃气轮机轴输出扭矩经过相应的齿轮驱动主润滑油泵和主液压泵，附件齿轮箱应是一个多轴的传动机构，其中与压气机及起动设备相连的1号轴上还应设有超速飞锤，作机组的机械超速保护之用。

二、起动系统、盘车系统及设备：

起动系统采用电动－液压变扭器起动，本系统确保燃气轮机由零转速过渡到点火、自持、脱扣状态所需的动力，同时还能“冷拖”机组，对机组进行高速盘车。启动电机的启动时间（n=0→3000rpm）要求不大于15秒并设有过载保护。启动和盘车系统应由启动电机、液力变扭器、棘轮盘车装置、盘车油泵、启动离合器和有关管路组成。 三、润滑油系统及设备：

应保证在机组的启动、正常运行以及停机过程中，向正在运行中的燃气轮机发电机组的各个轴承、传动装置及其附属设备供应数量充足的、温度和压力合适的、干净的润滑油，以确保机组安全、可靠地运行，防止发生轴承烧毁、转子轴颈过热弯曲、高速齿轮法兰变形等事故。同时，本系统还应提供机组的跳闸控制油系统和液压油系统用油。

系统除了一台由附件齿轮箱驱动的正常运行用主润滑油泵外，还设置启动和停机用交流辅助润

目 录

1、设备系统概述 ............................................................. 1 2、编制依据 ................................................................. 2 3、调试范围及目的 ........................................................... 2

3.1燃机调试范围 ......................................................... 2 3.2调试目的 ............................................................. 2 4、燃机启动前应具备的条件 ................................................... 2

4.1调试前现场应具备的条件 ............................................... 2 4.2调试前系统应具备的条件 ..............

燃气轮机余热利用方式论文

摘要：余热锅炉燃气轮机机组的组合适用于回收和利用大中型燃气轮机的余热，热效率高；回热器适用于压比低于10的中小型燃气轮机的回收与利用，根据中小型燃气轮机未来的发展趋势，回热器很可能成为小型燃气轮机的重要组件之一。就海洋石油发电系统而言：大型FPSO和中心平台适合采用余热锅炉进行余热回收；而中小平台由于受空间所限，适合于采用回热器提升燃气轮机发电效率。

1 海上平台电力系统

在海上油气资源的开采过程中，海上石油平台电力系统为整个海上石油开采系统提供能源和动力，保证了石油开采和运输的日常运营，是海上油气开采作业系统的重要组成部分，其优越性主要表现在：①海上浮式生产储油轮（FPSO）的电力系统与陆地上相比有其独特性，主要表现在：海上平台电力系统的发电机调压动作时间短、速度快、励磁能力和过载能力较强；此外，燃气轮机发电机还具有启动快、运行平稳、效率高等优点。②海上电力平台系统可以充分利用海上油气开采平台采集到的天然气作为燃气轮机的能源供给，既降低了燃气运输的风险，又节省了燃气运输费用。③燃气轮机具有功率大、体积小、效率高、运行灵活、启动快捷、排放气体污染小等特点。因此，其在海洋采油生产设施上应用的优势不言而喻。

2 燃气轮机

Solar Taurus 60型燃气轮机组

运行操作规程

试行版

编写：张耀东 扬议铭 校对：赵爱民 审核：何晓东

山东金能煤炭气化有限公司

二零零六年四月

Solar T60型机组运行操作规程

前 言

随着燃气轮机技术不断完善，和我国对煤炭一次能源开发应用的比重加大，燃气轮机的发展，正成为火电的主要动力和经济发展的重要技术。

我公司引进美国索拉公司的金牛座T60燃气轮机发电机组运用于煤炭焦化厂，用焦炉煤气进行发电供热，这不但在国内属首例，这也是Solar公司在世界上第一台用焦炉煤气发电的燃气轮机组，是煤气发电的一个里程碑，由于燃机煤气发电效率高，高效节能环保，这必将引领燃气轮机组发电在我国焦化行业的迅速发展，所以金能电站燃机组的安全运行意义深远。

本运行规程凝聚了金能公司动力车间燃机岗位所有员工的智慧。对于他们的辛勤付出，值得公司所有人员去学习。

在编写过程中，我们得到了上海力顺集团力顺燃机科技有限公司程彭云、刘佳等同志的帮助，在此一并谢过。

由于编者水平有限，对燃机的认识较肤浅，加之时间仓促，规程中存在很多缺陷与不足。若在运行过程中，发现与规程不符，请以现场反映数据为准，并及时向我们反馈，以作修改。

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电站燃气轮机课程复习思考题

1. 词语解释：

（1）循环效率：当工质完成一个循环时，把外界加给工质的热能q转化成为机械功lc的百分数。

（2）装置效率（发电效率）: 当工质完成一个循环时，把外界加给工质的热能q转化成为电功ls的百分数。

（3）净效率（供电效率）: 当工质完成一个循环时，把外界加给工质的热能q转化成为净功le的百分数。

（4）比功:进入燃气轮机压气机的1kg的空气，在燃气轮机中完成一个循环后所能对外输出的机械功（或电功）ls（kJ/kg）,或净功le（kJ/kg）. （5）压气机的压缩比: 压气机的出口总压与进口总压

之比。

（6）透平的膨胀比: 透平的进口总压与出口总压之比。

（7）压气机入口总压保持系数:压气机的入口总压与当地大气压之比。（8）燃烧室总压保持系数:燃烧室的出口总压与入口总压之比。 （9）透平出口总压保持系数:当地大气压与透平的排气总压之比。

（10）压气机的等熵压缩效率:对于1kg同样初温度的空气来说，为了压缩达到同样大小

的压缩比，等熵压缩功与所需施加的实际压缩功之比。

（11）透平的等熵膨胀效率:对于1kg同样初温度的燃气来说，为了实现同样的膨胀比，

燃气对外输出的实际膨胀功与等熵膨胀功之比。

（12）温度比:循

目 录

1、设备系统概述 ............................................................. 1 2、编制依据 ................................................................. 2 3、调试范围及目的 ........................................................... 2

3.1燃机调试范围 ......................................................... 2 3.2调试目的 ............................................................. 2 4、燃机启动前应具备的条件 ................................................... 2

4.1调试前现场应具备的条件 ............................................... 2 4.2调试前系统应具备的条件 ..............