【文章內(nèi)容簡介】 程第二節(jié)、余熱鍋爐汽水流程 n 大型燃機電廠采用三壓再熱循環(huán)余熱鍋爐，汽水系統(tǒng)主要大型燃機電廠采用三壓再熱循環(huán)余熱鍋爐，汽水系統(tǒng)主要由低壓、中壓、高壓三部分組成，可同時產(chǎn)生低壓過熱蒸由低壓、中壓、高壓三部分組成，可同時產(chǎn)生低壓過熱蒸汽、中壓過熱蒸汽、高壓過熱蒸汽，分別驅(qū)動低壓汽輪汽、中壓過熱蒸汽、高壓過熱蒸汽，分別驅(qū)動低壓汽輪機、中壓汽輪機、高壓汽輪機，可最充分的把燃氣的熱能機、中壓汽輪機、高壓汽輪機，可最充分的把燃氣的熱能轉(zhuǎn)換成機械功。轉(zhuǎn)換成機械功。 n 低壓部分由低壓省煤器、低壓汽包、低壓蒸發(fā)器、低壓過低壓部分由低壓省煤器、低壓汽包、低壓蒸發(fā)器、低壓過熱器組成。從凝結(jié)水泵來的冷水，通過低壓省煤器預(yù)熱后熱器組成。從凝結(jié)水泵來的冷水，通過低壓省煤器預(yù)熱后輸入低壓汽包，汽包下面連接著蒸發(fā)器，水在低壓蒸發(fā)器輸入低壓汽包，汽包下面連接著蒸發(fā)器，水在低壓蒸發(fā)器內(nèi)加熱成飽和蒸汽上升到低壓汽包。飽和蒸汽從低壓汽包內(nèi)加熱成飽和蒸汽上升到低壓汽包。飽和蒸汽從低壓汽包輸出再通過低壓過熱器加熱，產(chǎn)生低壓過熱蒸汽，用來驅(qū)輸出再通過低壓過熱器加熱，產(chǎn)生低壓過熱蒸汽，用來驅(qū)動低壓蒸汽輪機旋轉(zhuǎn)做功。動低壓蒸汽輪機旋轉(zhuǎn)做功。大型余熱鍋爐汽水流程圖大型余熱鍋爐汽水流程圖n 中壓部分由中壓省煤器、中壓汽包、中壓蒸發(fā)器、中壓過中壓部分由中壓省煤器、中壓汽包、中壓蒸發(fā)器、中壓過熱器、再熱器組成。通過低壓汽包出來的水由中壓給水泵熱器、再熱器組成。通過低壓汽包出來的水由中壓給水泵注入中壓省煤器繼續(xù)加熱，然后進入中壓汽包，在中壓蒸注入中壓省煤器繼續(xù)加熱，然后進入中壓汽包，在中壓蒸發(fā)器內(nèi)加熱成飽和蒸汽上升到中壓汽包。從中壓汽包輸出發(fā)器內(nèi)加熱成飽和蒸汽上升到中壓汽包。從中壓汽包輸出的飽和蒸汽通過中壓過熱器加熱，然后再與高壓汽輪機排的飽和蒸汽通過中壓過熱器加熱，然后再與高壓汽輪機排出來的蒸汽混合，一同經(jīng)過再熱器加熱，產(chǎn)生中壓再熱蒸出來的蒸汽混合，一同經(jīng)過再熱器加熱，產(chǎn)生中壓再熱蒸汽，用來驅(qū)動中壓蒸汽輪機旋轉(zhuǎn)做功。汽，用來驅(qū)動中壓蒸汽輪機旋轉(zhuǎn)做功。n 高壓部分由高壓省煤器、高壓汽包、高壓蒸發(fā)器、高壓過高壓部分由高壓省煤器、高壓汽包、高壓蒸發(fā)器、高壓過熱器組成。通過低壓汽包出來的水由高壓給水泵注入高壓熱器組成。通過低壓汽包出來的水由高壓給水泵注入高壓省煤器加熱，然后進入高壓汽包，在高壓蒸發(fā)器內(nèi)加熱成省煤器加熱，然后進入高壓汽包，在高壓蒸發(fā)器內(nèi)加熱成飽和蒸汽上升到高壓汽包。從高壓汽包輸出的飽和蒸汽通飽和蒸汽上升到高壓汽包。從高壓汽包輸出的飽和蒸汽通過高壓過熱器加熱，產(chǎn)生高壓過熱蒸汽，用來驅(qū)動高壓蒸過高壓過熱器加熱，產(chǎn)生高壓過熱蒸汽，用來驅(qū)動高壓蒸汽輪機旋轉(zhuǎn)做功。汽輪機旋轉(zhuǎn)做功。 第六章：燃氣電站系統(tǒng)布置第六章：燃氣電站系統(tǒng)布置 燃氣輪機、蒸汽輪機、發(fā)電機、余熱鍋爐四種主要設(shè)燃氣輪機、蒸汽輪機、發(fā)電機、余熱鍋爐四種主要設(shè)備組成了燃氣備組成了燃氣 —— 蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)，實際上這四種設(shè)蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)，實際上這四種設(shè)備的組合布置有多種方式，但主要的分類方式是按軸系布備的組合布置有多種方式，但主要的分類方式是按軸系布置來分，一種是多軸布置方案，一種是單軸布置方案。置來分，一種是多軸布置方案，一種是單軸布置方案。 第一節(jié)、多軸布置第一節(jié)、多軸布置 所謂多軸即燃氣輪機帶動一臺發(fā)電機，蒸汽輪機帶動所謂多軸即燃氣輪機帶動一臺發(fā)電機，蒸汽輪機帶動一臺發(fā)電機，各自一個軸系。在電廠建設(shè)時，只要燃氣輪一臺發(fā)電機，各自一個軸系。在電廠建設(shè)時，只要燃氣輪機機組安裝完畢即可發(fā)電（不必等到鍋爐與蒸汽輪機安裝機機組安裝完畢即可發(fā)電（不必等到鍋爐與蒸汽輪機安裝完畢）；蒸汽輪機檢修時燃氣輪機仍可發(fā)電。系統(tǒng)啟動快完畢）；蒸汽輪機檢修時燃氣輪機仍可發(fā)電。系統(tǒng)啟動快，燃氣輪機可先啟動發(fā)電（不必等到鍋爐里的水加熱成蒸，燃氣輪機可先啟動發(fā)電（不必等到鍋爐里的水加熱成蒸汽）。在我國汽）。在我國 20萬千瓦以下的燃氣萬千瓦以下的燃氣 —— 蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電機蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電機組多數(shù)采用多軸布置。組多數(shù)采用多軸布置。 下面是一套多軸布置系統(tǒng)流程示意圖下面是一套多軸布置系統(tǒng)流程示意圖 第二節(jié)：單軸布置第二節(jié)：單軸布置 n 單軸布置系統(tǒng)為燃氣輪機、蒸汽輪機、發(fā)單軸布置系統(tǒng)為燃氣輪機、蒸汽輪機、發(fā)電機串聯(lián)在一根軸上，共用一臺發(fā)電機發(fā)電機串聯(lián)在一根軸上，共用一臺發(fā)電機發(fā)電。電。n 由于一套單軸系統(tǒng)只有一臺發(fā)電機與相關(guān)由于一套單軸系統(tǒng)只有一臺發(fā)電機與相關(guān)電氣設(shè)備，可節(jié)省設(shè)備費用，減少廠房面電氣設(shè)備，可節(jié)省設(shè)備費用，減少廠房面積，系統(tǒng)調(diào)控相對簡單。目前積，系統(tǒng)調(diào)控相對簡單。目前 30萬千瓦以萬千瓦以上的燃氣上的燃氣 —— 蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電機組多數(shù)采蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電機組多數(shù)采用單軸布置。用單軸布置。 單軸布置系統(tǒng)流程示意圖單軸布置系統(tǒng)流程示意圖 一一單軸布置系統(tǒng)流程示意圖單軸布置系統(tǒng)流程示意圖 二二第七章：廠房布置第七章：廠房布置 下面是典型的單軸布置燃氣下面是典型的單軸布置燃氣 —— 蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電機組示蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電機組示意圖。意圖。 燃氣輪機、高中壓蒸汽輪機、低壓蒸汽輪機、發(fā)燃氣輪機、高中壓蒸汽輪機、低壓蒸汽輪機、發(fā)電機的安裝位置，它們是安裝在同一軸線上，同軸運轉(zhuǎn)。電機的安裝位置，它們是安裝在同一軸線上，同軸運轉(zhuǎn)。 n 燃氣輪機工作需要空氣參與燃燒，剖開燃氣輪機下方平臺燃氣輪機工作需要空氣參與燃燒，剖開燃氣輪機下方平臺，可看到空氣進入燃氣輪機的通道。為了防止空氣中的塵，可看到空氣進入燃氣輪機的通道。為了防止空氣中的塵埃侵蝕葉片，從入口進入的空氣，要通過過濾器把塵埃濾埃侵蝕葉片，從入口進入的空氣，要通過過濾器把塵埃濾掉，才能進入燃氣輪機。也有一些電廠把空氣入口與過濾掉，才能進入燃氣輪機。也有一些電廠把空氣入口與過濾器安裝在燃氣輪機上方或側(cè)面。器安裝在燃氣輪機上方或側(cè)面。 n 為了防護與吸收噪音，在燃氣輪機與高中壓蒸汽輪機外還為了防護與吸收噪音，在燃氣輪機與高中壓蒸汽輪機外還要罩上外殼。燃氣輪機、蒸汽輪機、發(fā)電機安裝在廠房平要罩上外殼。燃氣輪機、蒸汽輪機、發(fā)電機安裝在廠房平臺，鍋爐則安裝在廠房外部。臺，鍋爐則安裝在廠房外部。 n 多臺機組可并排布置，安裝在同一個廠房內(nèi)，下多臺機組可并排布置，安裝在同一個廠房內(nèi)，下圖是三個機組的電廠布置圖圖是三個機組的電廠布置圖 下圖是一副詳細的單軸系統(tǒng)設(shè)備結(jié)構(gòu)圖。下圖是一副詳細的單軸系統(tǒng)設(shè)備結(jié)構(gòu)圖。 第八章第八章 燃機發(fā)電存在主要問題燃機發(fā)電存在主要問題 n 1 燃氣發(fā)電核心技術(shù)未完全掌握，制約燃燃氣發(fā)電核心技術(shù)未完全掌握，制約燃氣發(fā)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展氣發(fā)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展n 2 燃氣發(fā)電設(shè)備設(shè)計制造質(zhì)量存在問題，燃氣發(fā)電設(shè)備設(shè)計制造質(zhì)量存在問題，影響機組運行可靠性影響機組運行可靠性 n 3 機組性能不能完全適應(yīng)運行要求和環(huán)境機組性能不能完全適應(yīng)運行要求和環(huán)境條件，影響設(shè)備壽命條件，影響設(shè)備壽命 。n 4燃氣發(fā)電并網(wǎng)運行存在薄弱環(huán)節(jié)，影響安燃氣發(fā)電并網(wǎng)運行存在薄弱環(huán)節(jié)，影響安全生產(chǎn)全生產(chǎn)n 5燃氣發(fā)電無序發(fā)展問題較為突出，天然氣燃氣發(fā)電無序發(fā)展問題較為突出，天然氣供應(yīng)與發(fā)電不協(xié)調(diào)供應(yīng)與發(fā)電不協(xié)調(diào) n 6相關(guān)配套政策和有關(guān)標準規(guī)范需要進一步相關(guān)配套政策和有關(guān)標準規(guī)范需要進一步完善完善 第一節(jié)第一節(jié) 燃氣發(fā)電核心技術(shù)未完全掌握，燃氣發(fā)電核心技術(shù)未完全掌握，制約燃氣發(fā)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展制約燃氣發(fā)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展n 目前，國內(nèi)制造企業(yè)與國外企業(yè)合作中在關(guān)鍵技目前，國內(nèi)制造企業(yè)與國外企業(yè)合作中在關(guān)鍵技術(shù)方面存在壁壘，對燃氣發(fā)電核心技術(shù)還不完全術(shù)方面存在壁壘，對燃氣發(fā)電核心技術(shù)還不完全掌握，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：掌握，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：n燃機設(shè)計制造中燃燒器、透平葉片等熱部件完、燃機設(shè)計制造中燃燒器、透平葉片等熱部件完全依靠進口，發(fā)展存在瓶頸。國內(nèi)制造企業(yè)雖然全依靠進口，發(fā)展存在瓶頸。國內(nèi)制造企業(yè)雖然能夠制造、組裝燃氣發(fā)電機組，但在整機設(shè)計、能夠制造、組裝燃氣發(fā)電機組，但在整機設(shè)計、熱部件材料制造以及冷卻和隔熱涂層等關(guān)鍵技術(shù)熱部件材料制造以及冷卻和隔熱涂層等關(guān)鍵技術(shù)方面尚未實現(xiàn)實質(zhì)性突破，燃機燃燒器、透平葉方面尚未實現(xiàn)實質(zhì)性突破，燃機燃燒器、透平葉片等熱部件仍完全依靠進口。片等熱部件仍完全依靠進口。n 整機檢修維護依賴原廠商，維修費用昂、整機檢修維護依賴原廠商，維修費用昂貴。受設(shè)備設(shè)計制造核心技術(shù)不掌握的制貴。受設(shè)備設(shè)計制造核心技術(shù)不掌握的制約，國內(nèi)對整機檢修維護核心技術(shù)掌握不約，國內(nèi)對整機檢修維護核心技術(shù)掌握不深、不透，機組檢修維護、改造升級、部深、不透，機組檢修維護、改造升級、部件更換等都依賴原廠商，主要部件發(fā)生故件更換等都依賴原廠商，主要部件發(fā)生故障需返廠檢修，檢修維護費用昂貴。障需返廠檢修，檢修維護費用昂貴。案例：檢修維護依賴廠家案例：檢修維護依賴廠家n 三菱三菱 M701F燃機每次檢修輪換下來的熱通燃機每次檢修輪換下來的熱通道部件的可用狀態(tài)（是否需要報廢）、檢道部件的可用狀態(tài)（是否需要報廢）、檢修等級（重度、輕度）等均須由三菱公司修等級（重度、輕度）等均須由三菱公司判斷。如需要檢修維護，也只能送三菱授判斷。如需要檢修維護，也只能送三菱授權(quán)的三菱東方燃氣輪機（廣州）有限公權(quán)的三菱東方燃氣輪機（廣州）有限公司。司。 案例：檢修維護費用昂貴案例：檢修維護費用昂貴n 燃機動葉、靜葉、護環(huán)、燃燒器等主要部件必須燃機動葉、靜葉、護環(huán)、燃燒器等主要部件必須送到燃機制造廠的修理廠檢修，費用占總檢修費送到燃機制造廠的修理廠檢修，費用占總檢修費用的用的 90%。n 國內(nèi)燃氣電廠大部分依托制造廠家服務(wù)協(xié)議模式國內(nèi)燃氣電廠大部分依托制造廠家服務(wù)協(xié)議模式來管理燃機設(shè)備，檢修維護費用居高不下。例如來管理燃機設(shè)備，檢修維護費用居高不下。例如，國內(nèi)，國內(nèi) F級機組檢修維護費用一般都超過級機組檢修維護費用一般都超過 3000萬萬元元 /臺臺 .年，某年，某 6F級燃氣電廠機組設(shè)備生產(chǎn)廠商級燃氣電廠機組設(shè)備生產(chǎn)廠商CSA（合約式服務(wù)協(xié)議）報價為（合約式服務(wù)協(xié)議）報價為 2臺燃機臺燃機 /大修周期。大修周期。n 機組運行中燃燒參數(shù)不能自主調(diào)整，運、機組運行中燃燒參數(shù)不能自主調(diào)整，運行安全存在隱患。燃燒調(diào)整為原廠商的核行安全存在隱患。燃燒調(diào)整為原廠商的核心技術(shù)，必須由原廠商進行。燃機發(fā)電企心技術(shù)，必須由原廠商進行。燃機發(fā)電企業(yè)沒有掌握整機燃燒調(diào)整的標準和參數(shù)，業(yè)沒有掌握整機燃燒調(diào)整的標準和參數(shù)，運行人員不能通過燃燒自動調(diào)整確保機組運行人員不能通過燃燒自動調(diào)整確保機組在燃燒脈動最小和在排放最佳點運行，不在燃燒脈動最小和在排放最佳點運行，不利于有效控制安全狀況和開展異常診斷、利于有效控制安全狀況和開展異常診斷、分析。分析。 案例：燃燒參數(shù)不能自主調(diào)整造成事故案例：燃燒參數(shù)不能自主調(diào)整造成事故n 2023年年 12月月 4日，上海燃機電廠在設(shè)備日，上海燃機電廠在設(shè)備供應(yīng)商進行燃機燃燒調(diào)整試驗時，供應(yīng)商進行燃機燃燒調(diào)整試驗時， 3臺機臺機組先后發(fā)生跳閘，全廠對外停電組先后發(fā)生跳閘，全廠對外停電第二節(jié)第二節(jié) 燃氣發(fā)電設(shè)備設(shè)計制造質(zhì)量存在燃氣發(fā)電設(shè)備設(shè)計制造質(zhì)量存在問題，影響機組運行可靠性問題，影響機組運行可靠性 n 近年來，國內(nèi)燃氣發(fā)電機組存在設(shè)計制造近年來，國內(nèi)燃氣發(fā)電機組存在設(shè)計制造質(zhì)量問題，壓氣機、燃燒器及熱通道部質(zhì)量問題，壓氣機、燃燒器及熱通道部件、發(fā)電機、燃氣系統(tǒng)等故障多發(fā)件、發(fā)電機、燃氣系統(tǒng)等故障多發(fā) ,尤以尤以 F級級機組較為突出。機組較為突出。 n 壓氣機存在質(zhì)量