回热度对回热型燃气轮机性能的影响文献综述
2020-03-28 12:11:19
文 献 综 述
一、回热型燃气轮机研究的意义
1.1能源概况
近年来,我国能源供应出现紧张局势。我国的常规能源资源并不丰富,人均可采储量低于世界平均水平,能源效率低,单位产品能耗量大已成为普遍存在问题,节能减耗和提高能源利用率已成迫切需要。
正因为随着能源效率和环保要求的日益增加,燃气轮机发电[1 2]装置正得到越来越广泛的应用。对于简单循环燃气轮机系统, 总能中超过60%的能量都以废热的形式排出[3],而且, 排气温度通常在500#176;C 以上, 因此这部分能量具有十分可观的回收价值。另外,回收能量转换过程中的余热, 在简单循环燃气轮机装置中加装回热器, 是提高发电循环效率的最重要的方式之一[4 5].通过提高效率, 从而也相应降低了在给定发电输出量时的污染水平, 这一点也很重要[6]。
1.2燃气轮机发展的必要性
燃气轮机是重要的军民两用动力设备,以其效率高、污染低、结构紧凑、质量轻、体积小、启动快、可靠性高、不用或少用水、投资低等优点,迅速发展成为热机中的一支劲旅,在发电等领域已占据着越来越重要的地位[7]。我国未来能源市场需求巨大、船舶装备需求紧迫[8]。
近50年来, 我国燃气轮机的研究、设计、制造已经有了相当的基础, 积累许多使用的经验,通过对燃气轮机的不断钻研,比如吴丁毅等人对舰用燃气轮机间冷回热进行了研究[9];黄德中等人对塔式太阳能热发电中冷回热再热燃气轮机循环研究[10];张忠文等人对间冷回热燃气轮机发展现状的研究了解[11];张方伟等人对中冷回热循环燃气轮机技术的研究[12]以及姜聪,陈海平等人对燃气轮机冷却空气量计算方法的研究[13],都取得了不错成绩。先后研制过的燃气轮机型号达数十种, 功率等级从数百千瓦到三十六兆瓦。我国工业型燃气轮机, 从两方面平行发展: 一是航空陆用途径,即航机改型;另为机械部所属汽轮机厂通过自行设计制造与国际合作等各种途径来发展。试验研究方面在国内也有一定的基础, 取得相当水平的科研成果。不过, 由于地面燃气轮机的研制在80年代前后停顿, 造成很大损失, 我国燃气轮机技术与国外先进水平的差距明显, 至今不具备设计制造大型高性能燃气轮机的能力。燃气轮机联合循环等系统既能充分发挥其高温加热优势, 又避免较高温排热、损失大的缺陷, 显示出极好的总体性能,因而得到电力、石化、冶金等部门的青睐[14]。
二、燃气轮机发展现状
2.1 国际燃气轮机发电技术[15]