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燃气发电方式:蒸汽轮机、往复式内、燃气轮机

日期时间:2019-07-06 16:29    文章来源:山东绿环动力设备  作者:绿环动力   点击量:

  以我国现有的状况分析,目前的燃气发电技术可通过最传统的蒸汽轮机、以气体为燃料的往复式内燃机和燃气轮机三种技术方式得以实现。为方便大家理解并更好的区分这三种发电机组,以便更准确的选择适合的发电模式,山东绿环动力设备有限公司在此分别介绍。

  1.蒸汽发电机组

  蒸汽发电机组由锅炉、凝汽式汽轮机和发电机组成。即以燃气作为蒸汽锅炉的燃料产生高温高压蒸汽,带动汽轮机和发电机组发电。此技术成熟可靠,已在国内相关行业中广泛应用。对于燃料气体要求比较低,对燃料适应强,只要燃气燃烧器能够承受的气体,一般都可以适应,燃气只需要有限的压力,因而燃气处理系统投资比较简单。但其工艺和设备复杂,投资相对较大,厂房结构复杂,建设周期比较长,难以再移动,能量转换少,水消耗量大,效率低。机组启动较慢,约需2,1、时以上,且低负荷运行对机组效率影响大。检修工作量大,需要的人员多,机组自耗电量达12%,机组综合热利用率仅为20%左右。

燃气内燃机

燃气内燃机

  2.往复式内燃机

  包括火花点火式和压缩点火式内燃机。1876年,第一台往复活塞式、单缸、卧式、3.2千瓦(4.4马力)的四冲程内燃机,仍以煤气为燃料,采用火焰点火,转速为156.7转/分,压缩比为2.66,热效率达到14%,运转平稳。1897首创的压缩点火式内燃机(柴油),为内燃机的发展开拓了新途径。内燃发动机热效率高,燃料气的入口压力低,由于内燃机气缸内的核心区域工作温度可以达到1400℃,使燃气内燃机效率大大超过了蒸汽轮机,甚至燃气轮机。燃气内燃机的发电效率通常在30%一40%之间,比较常见的机型一般可以达到35%。燃气内燃机最突出的优点正是发电效率比较高,其次是设备集成度高,安装快捷,对于气体中的粉尘要求不高,基本不需要水,设备的单位千瓦造价也比较低。因此,内燃机是一种比较合适的技术选择。内燃机组已经具备相当成熟的技术和丰富的运行经验,并且已在国内多领域中投入使用。

  3.燃气轮机

  燃气轮机是从飞机喷气式发动机的技术演变而来的,它通过压气机涡轮将空气压缩,高压空气在燃烧室与燃料混合燃烧,急遽膨胀做功,推动动力涡轮旋转做功驱动发电机发电,因为是旋转持续做功,可以利用热值比较低的燃料气体。燃气发电机组是由燃气发动机、发电机、控制屏等主要部件组成的。燃气轮机比较适用于高含氢低热值和气体含杂质较多的劣质燃料,一些燃气轮机甚至使用原油和高硫渣油燃料,因此燃气发动机以天然气、井口伴生气、煤矿瓦斯气、水煤气、炼化尾气、沼气、焦炉煤气、高炉煤气、污水处理气等多种可燃性气体作为燃料,广泛应用于如油田、煤矿、煤气公司、化肥厂、焦化厂、污水处理厂等有燃气源的地区和单位,作为生产动力用电或并网发电。燃气轮机自身的发电效率不算是很高,一般在30%一35%之间,但是产生的废热烟气温度高达450一550℃,可以通过余热锅炉再次回收热能转换蒸汽,驱动蒸汽轮机再发一次电,形成燃气轮机―蒸汽轮机联合循环发电,发电效率可以达到45%一50%,一些大型机组甚至可以超过55%。燃气轮机检修时必须运回制造厂检修,因此需要较多的备品备件,同时要求操作工人有较高的技术素质。燃气轮机燃料进气压力要求比较大,并且越是发电效率高的机组燃料进气压力越高,再加上燃气本身可能没有什么压力时,这就需要使用燃气压缩机,增加燃气增压调节输送系统,压缩燃气需要消耗大量的能量,影响到设备的实际输出功率,一些项目甚至需要消耗燃气轮机15%一20%的功率,对于联合循环项目达到影响可能是10%一15%的输出功率;如采用燃气轮机---蒸汽轮机联合循环系统存在与蒸汽轮机相同的水资源条件要求,系统比较复杂,投资也比较大,同时搬迁也比较困难。

  燃气发电方式大体分此三种,客户要根据自身的具体情况进行选购。

  

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