第2章 聯(lián)合循環(huán)的概念和典型方案

1燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)西安交通大學(xué)能動(dòng)學(xué)院葉輪機(jī)械研究所

2內(nèi)容提要第1章中國的能源狀況與電力工業(yè)的發(fā)展方向第2章聯(lián)合循環(huán)的概念和典型方案第3章燃?xì)庹羝?lián)合性能分析第4章余熱鍋爐型聯(lián)合循環(huán)的變工況第5章聯(lián)合循環(huán)中使用的蒸汽輪機(jī)第6章余熱鍋爐與聯(lián)合循環(huán)的汽水系統(tǒng)第7章整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)第8章增壓流化床聯(lián)合循環(huán)3第2章聯(lián)合循環(huán)的概念和

典型方案4

基本內(nèi)容：

2.1聯(lián)合循環(huán)基本原理

2.2常規(guī)燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)

2.3注蒸汽循環(huán)（程式循環(huán)）

2.4濕空氣透平循環(huán)（HAT循環(huán)）

2.5其它聯(lián)合循環(huán)

52.1聯(lián)合循環(huán)基本原理F——燃料能量W——電站產(chǎn)生功QA——電站向冷源放出熱量（第一、第二章用以上符號(hào)）2.1.1研究電站熱力學(xué)的目的

效率是經(jīng)濟(jì)性研究的最主要內(nèi)容62.1.2卡諾循環(huán)

循環(huán)？同一質(zhì)量的同一工質(zhì)從一個(gè)點(diǎn)經(jīng)過一個(gè)循環(huán)回到原來的狀態(tài)（閉循環(huán)）正循環(huán)？逆循環(huán)？熱能到機(jī)械能的轉(zhuǎn)換稱為正循環(huán)卡諾循環(huán)？等熵壓縮、高溫?zé)嵩礈囟群愣l件下等溫吸熱、等熵膨脹、低溫?zé)嵩礈囟群愣l件下等溫放熱等熵？既無與外界熱交換，本身也沒有損失換熱過程有無溫差影響？有溫差傳熱過程必定帶來損失72.1.2卡諾循環(huán)（續(xù)）

82.1.2卡諾循環(huán)（續(xù)）

92.1.3閉式循環(huán)電站

蒸汽輪機(jī)電站及朗肯循環(huán)T-S圖10蒸汽輪機(jī)3條工質(zhì)回路1、煙氣回路（非熱力循環(huán)）開循環(huán)2、水、水蒸汽回路（熱力循環(huán)）3、冷卻水循環(huán)，開循環(huán)3個(gè)回路之間關(guān)系回路1是回路2的高溫?zé)嵩?，回?是回路2的低溫?zé)嵩?.1.3閉式循環(huán)電站（續(xù)）

11兩個(gè)熱源？熱力學(xué)第二定律：只有1個(gè)熱源不可能連續(xù)產(chǎn)生機(jī)械功——開爾文1851，不可能從單一熱源取熱，并使之完全變成有用功而不引起其他變化3個(gè)回路特點(diǎn)？只有熱量交換，沒有質(zhì)量交換特例：鍋爐爆管，冷凝器漏管2.1.3閉式循環(huán)電站（續(xù)）

122.1.3閉式循環(huán)電站（續(xù)）

132.1.3閉式循環(huán)電站（續(xù)）

蒸汽輪機(jī)回?zé)崞?4蒸汽輪機(jī)的朗肯循環(huán)：機(jī)組效率25~46%蒸汽輪機(jī)循環(huán)技術(shù)成熟，單機(jī)功率大，效率較高；存在燃煤的污染問題，如果加裝尾氣脫硫裝置(FGD)，則成本較高；蒸汽輪機(jī)蒸汽初參數(shù)不高，是限制其循環(huán)效率的主要因素，提高蒸汽初參數(shù)是提高效率的有效手段?！?/p>

超臨界、超超臨界機(jī)組2.1.3閉式循環(huán)電站（續(xù)）

152.1.4開式循環(huán)電站

燃汽輪機(jī)電站及Brayton循環(huán)T-S圖162.1.4開式循環(huán)電站（續(xù)）

17SiemensV64.3A_67MW_50Hz2.1.4開式循環(huán)電站（續(xù)）

18附：燃機(jī)命名規(guī)則

19附：燃機(jī)命名規(guī)則

20附：環(huán)形燃燒室

212.1.4開式循環(huán)電站（續(xù)）

222.1.4開式循環(huán)電站（續(xù)）

23燃?xì)廨啓C(jī)是否為熱力循環(huán)？工質(zhì)？空氣－－燃?xì)赓|(zhì)量？透平中相比壓氣機(jī)中增加了燃料量壓縮﹑吸熱﹑膨脹、放熱四個(gè)熱力過程沒有構(gòu)成一個(gè)封閉的回路，T-S圖上的1點(diǎn)不閉合的。——————開式循環(huán)（BraytonCycle）2.1.4開式循環(huán)電站（續(xù)）

242.1.4開式循環(huán)電站（續(xù)）

把開式循環(huán)燃?xì)廨啓C(jī)電站作為閉式循環(huán)電站處理的等效圖開循環(huán)等效為循環(huán)本質(zhì)差別，忽略空氣和燃?xì)獾奈镄圆顒e，忽略空氣和燃?xì)獾馁|(zhì)量差別（V94.3A空氣流量645kg/s，燃?xì)?59kg/s)，主要用于定性分析。定量分析時(shí)不應(yīng)當(dāng)使用上述替換方法。252.1.4開式循環(huán)電站（續(xù)）

26回?zé)崞?.1.4開式循環(huán)電站（續(xù)）

272.1.4開式循環(huán)電站（續(xù)）

回?zé)崞?8Brayton循環(huán)效率：20%-38%燃?xì)廨啓C(jī)具有快速“黑啟動(dòng)”的特性；燃?xì)廨啓C(jī)的排放很低；燃?xì)廨啓C(jī)的比投資費(fèi)用較低；燃?xì)廨啓C(jī)單機(jī)功率較小，而且必須燃燒天然氣或油；燃?xì)廨啓C(jī)初參數(shù)很高，但排氣溫度也很高；排氣溫度是限制其效率的主要因素。

2.1.4開式循環(huán)電站（續(xù)）

292.1.5燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)

朗肯循環(huán)、Brayton循環(huán)、聯(lián)合循環(huán)與卡諾循環(huán)的關(guān)系示意圖前溫利用技術(shù)30磁流體發(fā)電312.1.5燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)

32燃?xì)廨啓C(jī)排氣溫度高達(dá)400~600°C；燃?xì)夤べ|(zhì)流量大，300kg/s以上；利用排氣余熱加熱蒸汽輪機(jī)系統(tǒng)的給水，產(chǎn)生高溫、高壓的水蒸汽，送到蒸汽透平做功。燃?xì)廨啓C(jī)排氣余熱得到利用，從而使循環(huán)效率得到提高（效率55%—60%）——聯(lián)合循環(huán)本質(zhì)！熱損失大！2.1.5燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)（續(xù)）

33循環(huán)中幾個(gè)關(guān)鍵溫度和效率卡諾循環(huán)：最高溫度1650℃、最低溫度取25℃時(shí)效率84.5%朗肯循環(huán)超臨界機(jī)組，溫度566℃，壓力25MPa，效率38～41.9％，超超臨界(26.25MPa/600℃/600℃)，設(shè)計(jì)效率43.8%損失來源：汽化潛熱，向冷源放熱鍋爐中大的傳熱溫差2.1.5燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)（續(xù)）

342.1.5燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)（續(xù)）

布雷頓循環(huán)：F級(jí)機(jī)組，T31327度，效率37～38.7%損失來源：吸熱過程大的傳熱溫差放熱過程溫差大，有火用損失燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)（采用F級(jí)燃機(jī)）：效率54.8~57.2%。352.2常規(guī)燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)不補(bǔ)燃的余熱鍋爐型有補(bǔ)燃的余熱鍋爐型增壓鍋爐型36PST=(1/2)PGT2.2.1不補(bǔ)燃余熱鍋爐型

372.2.1不補(bǔ)燃余熱鍋爐型(續(xù))

1）新蒸汽溫度低于燃?xì)廨啓C(jī)排氣溫度，新蒸汽壓力也受到限制，因此下位循環(huán)效率較低；2）汽輪機(jī)功率比較小，受限于燃?xì)饬髁亢蛥?shù)，燃機(jī)負(fù)荷波動(dòng)時(shí)，汽輪機(jī)將隨之變化；3）燃?xì)饪煞謨陕?，一路進(jìn)入余熱鍋爐，一路直接排入煙囪，便于燃機(jī)單獨(dú)運(yùn)行或汽機(jī)負(fù)荷調(diào)節(jié)。4）燃料熱能的流通路徑：串行382.2.1不補(bǔ)燃余熱鍋爐型(續(xù))

余熱鍋爐溫差與吸熱量之間的關(guān)系1）節(jié)點(diǎn)溫差：6-c2）接近點(diǎn)溫差：c-c*3）進(jìn)口溫差：4-e4）出口溫差：s-b比熱容：氫氣：14.30kJ/(kg·K)氦氣：5.193kJ/(kg·K)液氨：4.609kJ/(kg·K)水：4.184kJ/(kg·K)鋰：3.60kJ/(kg·K)39多壓余熱鍋爐402.2.1不補(bǔ)燃余熱鍋爐型(續(xù))

機(jī)組型號(hào)燃機(jī)輸出功率(KW)燃機(jī)效率(%)汽機(jī)輸出功率(kw)機(jī)組總功率(KW)總供電效率(%)131400(31800)26.0(26.2)17140(22000)48540(53800)40.2(44.3)266630(67470)29.1(29.3)31500(39000)98130(106470)41.9(46.2)373600(74530)27.9(28.1)36500(46000)110100(120530)41.7(45.4)說明： 1、表中多數(shù)是指15℃，0.1013MPa標(biāo)準(zhǔn)大氣條件下，燃用輕油的“單

壓汽水發(fā)生系統(tǒng)”的情況。

2、括號(hào)中的數(shù)據(jù)則是指燒天然氣時(shí)的“雙壓汽水發(fā)生系統(tǒng)”的情況原BBC公司提供的不補(bǔ)燃的余熱鍋爐型燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)電站的技術(shù)數(shù)據(jù)

41BlackPoint電站中不補(bǔ)燃余熱鍋爐型聯(lián)合循環(huán)的熱力系統(tǒng)

1-除氧器2-高壓給水泵3-除氧器儲(chǔ)水箱4-低壓給水泵5-低壓鍋筒6-低壓省煤器7-低壓蒸發(fā)器8-低壓蒸發(fā)器的循環(huán)泵9-高壓省煤器10-低壓過熱器11-高壓鍋筒12-高壓蒸發(fā)器循環(huán)泵13-高壓蒸發(fā)器14-高壓第一級(jí)過熱器15-減溫器16-高壓第二級(jí)過熱器17-燃?xì)廨啓C(jī)

18-高壓蒸汽透平19-低壓蒸汽透平20-低壓蒸汽旁通閥21-高壓蒸汽旁通閥22-由凝結(jié)水處理廠來23-會(huì)凝結(jié)水處理廠24-主冷卻水(海水)25-凝結(jié)水泵26-凝汽器2.2.1不補(bǔ)燃余熱鍋爐型(續(xù))

42聯(lián)合循環(huán)臺(tái)數(shù) 8臺(tái)（109FA型）每臺(tái)聯(lián)合循環(huán)的凈功率： 312MW供電效率： 52.9%燃?xì)廨啓C(jī)：制造廠家：歐洲四臺(tái)，GE四臺(tái)型號(hào)：PG93FA燃?xì)獬鯗?1288℃

排氣溫度：613.l℃蒸汽輪機(jī)：制造廠家：GECAlsthom型式：單流高壓/單流低壓高壓蒸汽進(jìn)口壓力：10.3MPa高壓蒸汽溫度：534℃低壓蒸汽進(jìn)口壓力：0.48MPa低壓蒸汽溫度：286℃余熱鍋爐(HRSG):制造廠家：BabcockEnergyLtd型式：雙壓、強(qiáng)制循環(huán)發(fā)電機(jī)：制造廠家：GE公司型式：氫冷2.2.1不補(bǔ)燃余熱鍋爐型(續(xù))

43不補(bǔ)燃的余熱鍋爐型燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)的主要優(yōu)點(diǎn)1）熱功轉(zhuǎn)換效率高,當(dāng)燃?xì)獬鯗靥岣叩?200~1300°C后，效率很容易達(dá)到50%以上；2）基本投資費(fèi)用低，結(jié)構(gòu)簡單，鍋爐廠房都很?。?）運(yùn)行可靠性高，可用率達(dá)90%~98%；4）啟動(dòng)快:18~20min便能發(fā)出2/3的功率，80min發(fā)出全部功率。2.2.1不補(bǔ)燃余熱鍋爐型(續(xù))

44不補(bǔ)氣補(bǔ)燃補(bǔ)氣補(bǔ)燃2.2.2補(bǔ)燃余熱鍋爐型

452.2.2補(bǔ)燃余熱鍋爐型（續(xù)）

1）在余熱鍋爐中補(bǔ)充燃燒一定數(shù)量的燃料增大余熱鍋爐中產(chǎn)生的蒸汽量；2）補(bǔ)氣式：蒸汽流量和參數(shù)不再受限于燃?xì)廨啓C(jī)參數(shù)，

一般PST=(2~6)PGT；3）可以實(shí)現(xiàn)燃?xì)廨啓C(jī)和蒸汽輪機(jī)分別單獨(dú)運(yùn)行；4）燃料熱能的流通路徑：串-并行。46Gersteinwerk

電站有補(bǔ)燃的聯(lián)合循環(huán)的熱力系統(tǒng)

1-壓氣機(jī)2-燃燒室3-燃?xì)馔钙?-加壓風(fēng)機(jī)5-強(qiáng)迫鼓風(fēng)機(jī)6-余熱鍋爐

7-高壓給水加熱器8-高壓排氣換熱器

9-給水泵10-除氧器11-低壓給水加熱器12-低壓排氣換熱器

13-蒸汽透平14-凝汽器15-凝結(jié)水泵16-凝結(jié)水箱17-凝結(jié)水凈化器2.2.2補(bǔ)燃余熱鍋爐型（續(xù)）

47燃?xì)廨啓C(jī)：燃?xì)獬鯗? 800℃排氣溫度 395℃凈功率 55.6MW蒸汽輪機(jī)：主蒸汽參數(shù) 18MPa/530℃蒸汽量 1029t/h再熱后蒸汽參數(shù) 4.6MPa/530℃背壓 7kPa補(bǔ)燃用燃料耗量 19.8kg/s整個(gè)裝置的凈輸出功率為418.5MW，供電效率為42%2.2.2補(bǔ)燃余熱鍋爐型（續(xù)）

48有補(bǔ)燃的聯(lián)合循環(huán)的供電效率隨負(fù)荷而變化的關(guān)系曲線

492.2.2補(bǔ)燃余熱鍋爐型（續(xù)）補(bǔ)燃的余熱鍋爐型燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)的主要優(yōu)點(diǎn)1）裝置的尺寸小、占地少、投資低；2）運(yùn)行機(jī)動(dòng)性好；3）部分負(fù)荷工況下裝置的熱效率比較高；4）在余熱鍋爐中可以燒煤或其他劣質(zhì)燃料；5）蒸汽參數(shù)不受燃?xì)廨啓C(jī)排氣溫度的限制，可以采用效率較高的蒸汽輪機(jī)低循環(huán)與之匹配，機(jī)組的總功率較大。50燃燒室與增壓鍋爐合二為一2.2.3增壓鍋爐型

1）爐內(nèi)壓力高，換熱增強(qiáng)，鍋爐體積?。?）爐體選用昂貴的金屬材料，成本很高；3）新蒸汽溫度大大提高，下位電站效率高；4）機(jī)動(dòng)靈活性差；5）只能用氣體或液體燃料；6）排氣換熱器龐大；7）燃料熱能的流通路徑：串-并行。2.2.3增壓鍋爐型（續(xù)）串行-并行總結(jié)1）燃料能量的串行使用是電站中嚴(yán)格意義上的聯(lián)合循環(huán)成分，而并行不是；2）由于系統(tǒng)構(gòu)成以及一些關(guān)鍵技術(shù)尚未成熟，在聯(lián)合循環(huán)電站中往往包含非聯(lián)合循環(huán)成分，而非聯(lián)合循環(huán)成分是使聯(lián)合循環(huán)效率下降的因素；3）純并行電站不是聯(lián)合循環(huán)；4）串行和串-并行是燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)電站的兩種主要形式。53增壓鍋爐型燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)方案的熱力系統(tǒng)

1-壓氣機(jī)2-增壓鍋爐

3-燃?xì)馔钙?-高壓蒸汽透平5-低壓蒸汽透平6-發(fā)電機(jī)7-凝汽器8-凝結(jié)水泵9-低壓給水加熱器10-中壓給水加熱器11-除氧器12-給水泵13-高壓給水加熱器14-再熱器（置于增壓鍋爐內(nèi)）15-排氣換熱器54

當(dāng)燃?xì)廨啓C(jī)的初溫提高到1300℃后，增壓鍋爐型聯(lián)合循環(huán)的供電效率有望超過50％。

理論研究表明：

當(dāng)燃?xì)廨啓C(jī)初溫低于1250℃時(shí)，增壓鍋爐型聯(lián)合循環(huán)的熱效率總是大于不補(bǔ)燃的余熱鍋爐型聯(lián)合循環(huán)的效率?？墒怯捎谠鰤哄仩t很昂貴，目前很少應(yīng)用，因而即使t3<1250℃時(shí)，人們?nèi)栽高x用不補(bǔ)燃的余熱鍋爐型方案。

2.2.3增壓鍋爐型（續(xù)）常規(guī)燃?xì)猓羝?lián)合循環(huán)具有以下一些優(yōu)點(diǎn)：①供電效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過燃煤的蒸汽輪機(jī)電站；②在國外，交鑰匙工程的比投資費(fèi)用大約為500~600美元/kW，它要比帶有FGD的燃煤蒸汽輪機(jī)電站(1100~1400美元/kW)低很多；③建設(shè)周期短，可以按“分階段建設(shè)方針”建廠，資金利用最有效；④用地用水都比較少；⑤運(yùn)行高度自動(dòng)化，每天都能起停；⑥運(yùn)行的可用率高達(dá)85%~95%；⑦便于快速“黑起動(dòng)”；⑧由于采用天然氣或液體燃料，污染排放問題解決得很徹底。一般來說，無飛塵，SOx和NOx也很少，特別是在燃燒天然氣時(shí)，還可以大大地減少CO2的排放量，當(dāng)然，解決污染問題的功勞應(yīng)歸于所用的潔凈燃料的特性。

57一拖一：GT+HRSG+ST多拖一：GTs+HRSG+ST單軸聯(lián)合循環(huán)多軸聯(lián)合循環(huán)單壓雙壓三壓再熱非再熱常規(guī)燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)結(jié)構(gòu)型式

582.3注蒸汽循環(huán)（程式循環(huán)）

由美籍華人程大猷先生提出，稱為程式循環(huán)空氣燃燒生成的燃?xì)夂陀酂徨仩t產(chǎn)生的水蒸汽兩種工質(zhì)在同一個(gè)透平中做功，又稱注蒸汽循環(huán)（STIG,steamturbineinjectiongenerator）

水蒸汽不參與燃燒過程

串行聯(lián)合循環(huán)：開式循環(huán)+閉式循環(huán)

程式循環(huán)：雙開式雙流體循環(huán)，傳熱59注蒸汽循環(huán)60注蒸汽循環(huán)的工作過程

這種循環(huán)方案中，燃?xì)馀c蒸汽是在同一臺(tái)燃?xì)馔钙街信蛎涀鞴Φ?。那時(shí)，有兩種流體——燃?xì)夂驼羝黄鹆鹘?jīng)燃?xì)馔钙?，這就是雙流體循環(huán)命名的淵源。由燃?xì)馔钙脚懦龅娜細(xì)馀c蒸汽的混合物將進(jìn)人余熱鍋爐，在其中把余熱傳給余熱鍋爐的給水，使其變成過熱蒸汽后返回到燃?xì)廨啓C(jī)中去參與循環(huán)。余熱鍋爐后溫度為149℃的燃?xì)馀c蒸汽的混合物則將直接排入大氣。

61501-KB注蒸汽雙流體循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)的性能曲線

雙流體循環(huán)的透平前溫T3↓↓余熱鍋爐產(chǎn)生的過熱蒸汽量

↓↓62注蒸汽循環(huán)的溫熵圖

T3=T9；

T4=T10；?Tp=T’7-T7>0；(T4-T’8)

>0，其中T’8是余熱鍋爐出口主蒸汽的溫度；T11-T6>0，其中T11是燃?xì)怆x開余熱鍋爐時(shí)的溫度，T6是給水進(jìn)入余熱鍋爐時(shí)的溫度；

Ps>P1ε，其中ε是壓氣機(jī)的壓縮比，Ps是主蒸汽的壓力；P1s=P5。63注蒸汽雙流程循環(huán)機(jī)組的技術(shù)參數(shù)

公司商號(hào)型號(hào)ISO基本功率/kW供電效率/%壓縮比空氣質(zhì)量流量/(kg/s)透平入口溫度/℃其它AlisonEgnineCompany501-KHSteam675139.8912.618.62.722kg/s的482.2℃的蒸汽GE船用與工業(yè)LM2500-PHSTIG2806041.0220.275.75807.2注入22680kg/h蒸汽LM5000-PHSTIG5110043.2031.0153.32757.236288kg/h高壓蒸汽18144kg/h低壓蒸汽Stewart&StevensonTG-1600STIG-201690039.6525.152.62735453.6kg/h蒸汽注入TG-2500STIG-502805041.020.075.75801.7TG-5000STIG-1205162043.831.4153.77787.864LM8000注蒸汽雙流體循環(huán)的熱力系統(tǒng)

1-水處理設(shè)備2-高壓鍋筒3-中壓鍋簡4-低壓鍋筒5-余熱鍋爐6-發(fā)電機(jī)7-動(dòng)力透平8-低壓透平9-高壓透平10-燃燒室11-高壓壓氣機(jī)12-低壓壓氣機(jī)13-中間冷卻器65燃?xì)獬鯗豻3＝1371℃；溫比＝5.708；低壓壓氣機(jī)的壓縮比=2.63；高壓壓氣機(jī)的壓縮比=13.299；高壓透平的膨脹比＝2.404；低壓透平的膨脹比＝1.311；動(dòng)力透平的膨脹比＝10.0；余熱鍋爐的當(dāng)量效率=73.45%，進(jìn)人燃燒室時(shí)蒸汽/空氣摻混比X＝12.37％；補(bǔ)水率=17.38%(相對(duì)于低壓壓氣機(jī)進(jìn)人的空氣流量而言)。整臺(tái)機(jī)組的供電效率=52%，潛在的熱電聯(lián)產(chǎn)效率=87%。LM8000基本參數(shù)

66三軸式的帶有中間冷卻器的燃?xì)廨啓C(jī)。高壓透平用來驅(qū)動(dòng)高壓壓氣機(jī)，低壓透平則驅(qū)動(dòng)低壓壓氣機(jī)，動(dòng)力透平驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)。這種驅(qū)動(dòng)壓氣機(jī)的方式可以提高整臺(tái)機(jī)組的壓縮比。采用中間冷卻器可以減小高壓壓氣機(jī)的壓縮功，有利于增加整臺(tái)機(jī)組的比功，而且還能利用中間冷卻器來預(yù)熱供給余熱鍋爐的給水，使機(jī)組的循環(huán)效率得以改善。LM8000中間冷卻器

67在余熱鍋爐中將分別產(chǎn)生高壓(4.309MPa/449℃)蒸汽、中壓(1.448MPa/370℃)蒸汽和低壓(0.2068MPa/121℃)蒸汽，它們質(zhì)量流量的份額分別為：72.14%,13.17%和14.69%。LM8000余熱鍋爐

蒸汽參數(shù)68高壓蒸汽將注人燃燒室，與從高壓壓氣機(jī)輸來的高壓空氣一起與天然氣混燒，升溫至1371℃后進(jìn)到高壓透平中去膨脹作功，以帶動(dòng)高壓壓氣機(jī)。中壓蒸汽是在高壓透平后摻到燃?xì)庵腥サ?，進(jìn)而與燃?xì)庖黄鹪诘蛪和钙街信蛎涀鞴?，以帶?dòng)低壓壓氣機(jī)工作。低壓蒸汽則是在動(dòng)力透平的后幾級(jí)中摻混到燃?xì)庵腥ミM(jìn)行膨脹作功的。由余熱鍋爐出來的燃?xì)馀c蒸汽混合物的溫度為133.9℃。LM8000蒸汽與設(shè)備匹配

69注蒸汽循環(huán)系統(tǒng)的特點(diǎn)1）結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：燃?xì)?、蒸汽共同注入同一臺(tái)燃?xì)馔钙街信蛎涀龉?；不再配置蒸汽輪機(jī)和凝汽器等設(shè)備；余熱鍋爐提供的全部或部分蒸汽還要在燃?xì)廨啓C(jī)燃燒室中進(jìn)一步加熱；蒸汽/燃?xì)庥捎酂徨仩t直接排向大氣。70注蒸汽循環(huán)系統(tǒng)的特點(diǎn)2）優(yōu)點(diǎn)：部分蒸汽噴入燃燒區(qū)，適當(dāng)降低燃燒火焰溫度，有利于減少NOx的排放；混合氣體的傳熱系數(shù)增大，改善換熱效果；機(jī)組做功量增大，熱工轉(zhuǎn)換效率提高；降低透平前燃?xì)獬鯗?，提高設(shè)備壽命。722.4濕空氣透平循環(huán)（HAT循環(huán)）

由日本Y.Mori教授提出，稱為濕空氣透平（HAT,humidairturbine）循環(huán)。先將水或蒸汽加熱壓縮空氣產(chǎn)生濕空氣，再進(jìn)行燃燒，也就是說，水蒸汽參與燃燒過程。

加入水量以使?jié)窨諝膺_(dá)到飽和為限。

HAT循環(huán)：雙開式雙流體循環(huán)，傳熱7374

HAT循環(huán)又稱為蒸發(fā)-回?zé)嵫h(huán)，其熱力學(xué)特征：1）用蒸發(fā)器大幅度降低壓氣機(jī)出口溫度來突破回?zé)嵫h(huán)對(duì)壓氣機(jī)極限壓比()的限制值；2）水蒸汽進(jìn)汽溫度取高，盡管進(jìn)汽壓力取低、排汽壓力和排汽