液化天然气_LNG_冷能用于冷却发电燃气轮机进气的分析

!"#工业近几年的迅速发展!世界 !"# 的产量以 年均 !"#的速度增长 $预计 !"%" 年 !"# 年产量将达 到 !&"" 亿 ’(" 我国为了调整能源结构也将大量进口 )*+!广东作为 )*+ 发电的全国试点!将在深圳建立 )*+接收站" !"#在气化成常温气体供给用户的过程 中会释放出大量的冷能$ 利用 )*+的冷能降低燃气轮 机压气机的进气温度!可以提高燃机出力!改善燃气蒸 汽联合循环发电机组的技术经济性" 本文将通过对燃 气轮冷却技术#冷能回收利用技术的讨论!其用于 燃气蒸汽联合循环发电的可行性" ! 原理 !"! 压气机进气温度和燃气轮机的运行效率 燃气轮机是一种定容积的动力设备!压气机的空 气流量直接影响到燃气轮机和联合循环机组的运行效 率" 当环境温度升高#空气比容加大时!压气机的空气 质量流量就会减少!导致燃气轮机和联合循环的出力 下降" 图 %为各种环境温度下燃气轮机和联合循环的 出力与额定出率的比率!以及各种环境温度下的热耗 与额定热耗的比率" 可以看到!环境温度每升高 %"$! 燃气轮机的出力下降约 ,-!%!联合循环出力下降约 &-.%$但是!进气温度的降低对联合循环机组的热耗影 响不大" !"# 利用 $%&冷能冷却燃气轮机进气 燃气轮机联合循环机组的优点是调峰性能好!在 夏季高温用电高峰期特别有用" 但这期间! 环境气温 较高!如果不采取措施燃气轮机机组的出力和效率将 低于其工况!因此必须用冷却装置!降低进气温 度" 常用的进气冷却方式有蒸发式制冷#压缩式制冷# 吸收式制冷#蓄冰式制冷等!这些技术虽然非常成熟! 但都需要消耗大量能量" 液化天然气!$%&"冷能用于冷却发电燃气轮机进气的分析 暨穗璘 !’ 彭 艳 # %%- 广州珠江天然气发电有限公司!广东!广州!.%%&""$ !- 广东省电力设计研究院! 广东!广州!.%",""& 摘 要!对利用 !"# 冷能冷却燃气轮机进口空气系统的特点进行了分析"说明在适当的环境条件 下应用此方法可明显改善燃气轮机发电机组的性能" 并借鉴国外此项技术的实际应用并结合广州实际 情况做出应用这项技术的可行性分析# 关键词!燃气轮机$!"#$冷能回收$进气冷却 中国分类号#/0,%% 文献标识码’1 文章编号’%"".23&(4%!"".&"&2"%5!2"( ()* +,-./010 23 &-0 (4561,* &*,*5-71,8 9,17 :,.*7 +15 ;22.1,8 <-0*= 2, ()* $1>4*31*= %-745* &-0 ?$%&@ ;)1.. A: B41C.1,!$ DE%& F-,! %%- +6789:;<6 =;6>?789 )*+ @+!那么燃 机和联合循环的出力分别下降 &’)(=和 &’)&=! 热耗 上升 &’$,=和 &’&<=? 燃机排气温度也因此可能降低! 因此要尽量减少进口处力"虽然进气温度越低!燃气轮 机出力越高!但进气温度如果低于 <:<"!压气机进口 就会结冰!特别是冬季大气温度已经比较低!很可能有 直径大于 <&!@ 的水滴进入压气机冲击压气机内

表

关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf

面!导致金属表面微裂纹的发展!并产生表面疤痕!也 可能导致轴系振动加大" 为防止大直径水滴进入压气 机和进口结冰!除了在压气机前设有除雾装置或空气 干燥器外!冬季气温较低时也可以考虑减少甚至停止 对进气的冷却" $ 广州地区利用 %&’冷能冷却燃机进气的可性行 $"! 对广东的气象条件分析 根据有关的气象资料! 广州市相对湿度年平均值 8%$!%%5 月平均湿度值 ;,:(&全年相对湿度变化不 大! 最高发生在 )A5月的春季" 夏季 (个月平均温度 )&:,’! 平均相对湿度 ;&:(&! %A; 月的平均水温分别 为 ,8:%"!,;:5"和 ,5:;"" 根据这些数据!如在广州装 <台 )(万 B9级机组!为了降低压气机近期温度!空气 冷却器需要的换热量计算结果见表 $" 若取利用系数 ;&&!可利用的 !"#接受站冷能平 均 ,( #CD/" 从表 $ 可以看出!燃机入口温度可降低 $&"!从 )&"降到 ,&"左右!温度下降可导致的联合循 环性能的变化如下表 ," $"$ 广州珠江天然气发电有限公司概况 广州珠江天然气发电有限公司是广东 !"# 引进 项目的配套电厂!电厂规划建设 < 台 )( 万 B9 级单轴 燃气!蒸汽联合循环发电机组! 每套机组包括低 "E!! 燃气轮机&蒸汽轮机&无补燃三压再热型余热锅炉&发 电机和相关的辅助设备!整个项目分二期建设"作为广 东 !"# 站线项目一期工程的 , 套机组已获国家批准 立项!计划于 ,&&8 年上半年全部投产’二期工程增加 的 ,套机组!计划于 ,&&;年上半年全部投产" 工程建 成后!珠江燃气电厂总装机容量达 $<& 万 B9!成为全 省的骨干电厂之一F供电范围主要为广州市区南部&番 禺区及南沙技术经济开发区及顺德&中山等地" !"# 的低位发热值约 <5:$;*CDBG!项目选用的 #3 公司机组额定发电功率为 )% 万 B9! 发电效率为 ((:,<="假定机组全年运行 <&&&/!则每套机组每年耗 !"#$5:$万 H!一期工程完成后每年耗天然气 );:)万 H! 二期工程完成后每年耗天然气 8%:(万 H" 暨穗璘等( 液化天然气#!"#$冷能用于冷却发电燃气轮机进气的分析 图 , !"# 冷能回收冷却进气过程 )$;)* !"# 利用 $%& 冷能冷却燃机进气的可性行 进气冷却方式的选择应结合当地的电价!气温!湿 度和瓦投资等因素综合考虑" 目的是取得最经济的进 气温度#在 !"#发电"项目中回收 !"#冷能冷却进气$ 要比其他进气冷却方式更经济" 特别在热带和亚热带 地区$ 例如印度 %&’()*项目"采用 !"#冷能冷却压气 机进口空气"年增发电量达 +,-. 亿 /0("投资回报期 少于 1 年%而且装置的投资不高"约为 +223+42 美元5 /0"与蒸发式制冷相当"而比压缩式制冷&吸收式制冷 或蓄冰式制冷的造价低$ 深圳金岗电厂曾经采用国产溴化锂吸收式制冷对 进气冷却装置进行技术改造" 制冷机每年满负荷运行 1642("+--7 年开始运行 1 年收回投资$ 广州 !"# 电 厂如果装备回收和利用 !"#冷能的装置"设备投资可 减少" 全年制冷 1222(以上而且制冷过程不需要另外 消耗厂用电"运行成本更低"经济性应当更好$ 从广东 省电力需求分析看来" 广州珠江天然气发电厂作为广 州及珠江三角洲地区的电源主力机组" 年运行小时数 应超过 1422(以上"基本可达到 6222("在此应用这一 项技术是完全可行的$ # 结束语 从以上分析中可以看出"应用 !"# 冷能冷却燃机 进口作为增加机组功率的方法是可行的" 可明显改善 燃机的性能$环境的湿度是影响燃机性能的主要因素" 气温越高或湿度越小"性能改善显著$ 在冷却系统中" 空气冷却器的安装"应尽可能减小其阻力$ 综合广东电力系统的负荷季节特性& 广东的气候 特征和广东燃气轮机电厂的运行经验$ 以及国外回收 !"# 冷能的进气冷却技术应用情况$ 在亚热带地区广 东 !"# 电厂"装备回收冷能的进气冷却装置’装置的 年运行小时在 1222小时以上(经济上是可行的# 樊志明) 林源热电厂立式旋风炉吹灰系统改造设计 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 国 家 专 利 节 能 环 保 设 备 蒸汽回收压缩机!带自增压环的加压装置 广告专利证明"%’" ()*+,,,,- 实用新型专利号.(/!##*,(" /0 ,,!!#/*-"* 四川绵阳星恒节能环保有限公司8四川梓潼节能设备厂9是我国较早生产节能环保设备的专业厂家"已有 +:年的历史# 拥有自主知识产权的专利节能设备*蒸汽回收机+++带自增压环的加压装置,!*锅炉高效湿式 除尘机,"被国家科委列为全国优秀节能新产品和重点推广项目产品"已在全国 ;22余例广泛应用"收到了明 显的节能效益和社会效益$ 两段专利产品"是您可以信赖的新型节能环保设备$ 本专利从未对外转让$ 蒸汽回收机特点)国内外独家以闭路循环加收方式"将高温凝结水和热焓很高的闪蒸直接压进锅炉"加 快了热循环"可有效提高用汽设备的热交换率"降低锅炉煤耗和燃烧负荷"节能效率达到 12<3;2<"回收效 率大于 -2<=-4<"此间接加热率更高!更节能";=4个月收回投资"该机不仅有节能作用"还具有避免锅炉缺 水事故的发生"将起一定保护作用"是缺水企业的新型节能!节水设备$ 尤其是煤价格大幅上升的今天"用回 收机节能降耗创效益更为重要"更为显著$ 使用行业)油脂!造纸!纸箱包装!化工!建材!棉纺!制药!制革!烟草!啤酒!木材干燥!淀粉!乳品!橡胶! 食品!供热!石化!油田!空调!自备电厂$ 严正声明)本专利产品有三项专利权保护"从未对外转让"1222 年 +1 月 11 日最高人民法院!最高人民 检查院联合公布了打击知识产权侵权犯罪法规"规定*对假冒他人专利可判有期徒刑三年,$我公司对举报者 给予重奖$ 四川绵阳星恒节能环保有限公司 地 址"四川省绵阳市梓潼县城外北街 (!号 邮编"/!!+*, 电 话"#,)+/$)!+!+(-% )!/,!))#晚间$ 留言传真"#,)+/$)!+!!+( 法人代表"吴平#手机",+#*,)++-,))$ 1223.44555"6789:;1<:;"=’6 -+76-