高爐煤氣燃氣—蒸汽聯合循環(huán)熱力性能數學模型及優(yōu)化研究.pdf

1、我國高爐煤氣燃氣—蒸汽聯合循環(huán)技術應用方興未艾,研究高爐煤氣燃氣—蒸汽聯合循環(huán)發(fā)電機組變工況運行條件下的熱力性能對發(fā)展我國燃氣輪機技術、提高聯合循環(huán)機組的運行管理水平具有重要意義。
　　 本文以漣鋼50MW分軸式高爐煤氣燃氣—蒸汽聯合循環(huán)發(fā)電機組為研究對象,對聯合循環(huán)機組變工況運行條件下的熱力性能進行了研究。主要完成了以下工作:
　　 (1)對漣鋼高爐煤氣燃氣—蒸汽聯合循環(huán)機組的熱力性能進行了測試,并在熱工測試的基礎上對

2、影響高爐煤氣燃氣—蒸汽聯合循環(huán)熱力性能的因素進行了分析,發(fā)現機組負荷、大氣溫度、燃料熱值、燃料旁通流量和部件性能是影響高爐煤氣燃氣—蒸汽聯合循環(huán)熱力性能的主要因素。
　　 (2)利用機理型灰箱建模方法,以機組設計參數為主,以特性曲線、修正曲線、實際運行數據為輔,分模塊建立了高爐煤氣燃氣—蒸汽聯合循環(huán)熱力性能數學模型,并利用三次熱工測試數據對模型進行了驗證。驗證發(fā)現:對燃氣輪機,輸出功率和發(fā)電效率的最大相對誤差分別為0.57％和2

3、.36％;對聯合循環(huán),輸出功率和發(fā)電效率的最大相對誤差分別為1.13％和5.07％。
　　 (3)根據所建數學模型計算了機組負荷、大氣溫度、燃料熱值和燃料旁通流量等條件的變化對燃氣輪機及其聯合循環(huán)熱力性能的影響,提出了以下優(yōu)化運行建議:機組帶基本負荷運行,且保證負荷通常在80％以上;采用進氣冷卻技術對燃氣輪機進氣進行冷卻;優(yōu)化煤氣熱值控制系統,保證煤氣熱值不大于3300kJ/Nm3;正常運行條件下關小或全關旁通閥。大部分意見經現