《燃气轮机与联合循环》第七章典型燃煤型联合循环.ppt

燃气轮机与联合循环 第七章 典型燃煤型联合循环 能源与动力学院 7-1 燃煤流化床联合循环 二、常压流化床（ AFBC ）联合循环发电系统 1、基本方案 常压流化床锅炉用于组成燃气一蒸汽联合循环发电系统。以常压流化床为基础组成的燃气一蒸汽联合循环发电系统主要有闭式燃气轮机一余热锅炉型联合循环和闭式燃气轮机一补燃余热锅炉型联合循环两种类型 7-1 典型燃煤型联合循环 二、常压流化床（ AFBC ）联合循环发电系统 1、基本方案 从空气压缩机出来的空气通过埋设在常压流化床锅炉中的管道被加热至 700 ℃ ，然后通过补燃的方法进一步加热至 850 ℃ 左右后进人透平做功。透平排气的一部分用于流化床燃烧，另一部分可用于加热给水，流化床锅炉中产生的 850 ℃ 的高温烟气通至余热锅炉，产生蒸汽送入汽轮机做功。由此实现燃气一蒸汽联合循环。 7-1 典型燃煤型联合循环 二、常压流化床（ AFBC ）联合循环发电系统 1、基本方案 增加了一台煤粉锅炉，可使流化床烟气中没有燃烧的炭粒在煤粉炉中继续燃烧。 将蒸汽循环的参数提高到常规燃煤发电机组的水平，以蒸汽发电为主，总热效率约可达到 39％。该方案也可用于常规燃煤发电机组改造，以提高其出力和效率。 7-1 典型燃煤型联合循环 二、常压流化床（ AFBC ）联合循环发电系统 2、典型常压流化床联合循环发电系统简介 7-1 典型燃煤型联合循环 三、增压流化床（ PFBC ）联合循环发电系统 1、增压流化床联合循环发电系统的基本型式 根据 PFBC 锅炉所用冷却工质的类型，可将增压流化床联合循环系统分为空气加热型和蒸汽加热型两种类型。 7-1 典型燃煤型联合循环 三、增压流化床（ PFBC ）联合循环发电系统 1、增压流化床联合循环发电系统的基本型式 在空气加热型增压流化床联合循环系统中，经压气机压缩的空气进人 PFBC 锅炉时分为两部分 两部分气体经由不同的方式被加热升温后，在 PFBC 锅炉的出口重新汇合，然后进人透平做功。 从本质上看，这是一种余热锅炉型联合循环，以燃气轮机发电为主。 7-1 典型燃煤型联合循环 三、增压流化床（ PFBC ）联合循环发电系统 1、增压流化床联合循环发电系统的基本型式 在蒸汽加热型增压流化床联合循环系统中，经压气机压缩的空气全部进人流化床作为燃烧用空气，所形成的高温烟气经两级除尘后被送入透平做功。 透平排气在热交换器中将热量传递给给水，然后通过烟囱排空。给水在 PFBC 锅炉的蒸发器中吸收热量，转化为蒸汽，然后进人汽轮机做功。这是一种典型的增压锅炉型联合循环，以汽轮机发电为主。 7-1 典型燃煤型联合循环 三、增压流化床（ PFBC ）联合循环发电系统 2、典型 PFBC 联合循环发电系统简介 典斯德哥尔摩市的凡登热电厂。该厂的 PFBC 联合循环发电装置如图所示，它是由两台总流量为 435t / h 的增压鼓泡床锅炉、两台 17MW 的燃气轮机和一台 108MW 的背压式汽轮机组成的热电联合生产装置，总发电功率为 135MW ，供热量为 225MW ，热电联产的总热效率为 86 ％。该装置于 1990 年建成投运。 7-1 典型燃煤型联合循环 三、增压流化床（ PFBC ）联合循环发电系统 2、典型 PFBC 联合循环发电系统简介 7-1 典型燃煤型联合循环 三、增压流化床（ PFBC ）联合循环发电系统 3、第二代 PFBC 联合循环发电系统 7-1 典型燃煤型联合循环 三、增压流化床（ PFBC ）联合循环发电系统 3、第二代 PFBC 联合循环发电系统 7-1 典型燃煤型联合循环 四、燃煤流化床联合循环发电技术展望 高温除尘技术。 增压循环流化床。 以空气为气化剂的碳化炉或部分气化炉。 能够燃烧低热值煤气和具有低 NOx 排放特点的燃气轮机顶置燃烧室。 7-2 整体煤气化联合循环 一、基本思想 首先使煤在气化炉中气化成为中热值或低热值的煤气，然后通过处理，去除其中的灰分、含硫化合物、重金属等有害物质，代替天然气供到常规燃气一蒸汽联合循环中去，从而实现洁净燃煤发电。IGCC 发电系统如图所示。 7-2 整体煤气化联合循环 三、各种类型的气化炉简介 1、喷流床气化炉 7-2 整体煤气化联合循环 三、各种类型的气化炉简介 2、流化床气化炉 7-2 整体煤气化联合循环 三、各种类型的气化炉简介 3、固定床气化炉 7-2 整体煤气化联合循环 三、各种类型的气化炉简介 4、熔融床气化炉 7-2 整体煤气化联合循环 四、典型 IGCC 发电系统简介 1、德国略宁斯蒂克电站的IGCC示范装置 7-2 整体煤气化联合循环 四、典型 IGCC 发电系统简介 2、美国加州冷水电站的 IGCC 示范装置 7-2 整体煤气化联合循环 五、整体煤气化联合循环发电技术展望