煤層氣自動點火裝置

❶ 小型（或微型）熱電聯產系統的種類

小型熱電聯產的選擇

中國能源網 www.China5e.com 韓曉平

目錄：

1、小型燃氣熱電聯產的優勢
2、燃氣熱電聯產的方式
2.1、 小型燃氣輪機熱電聯產--高品質熱能的最佳選擇
2.2、 微型燃機熱電聯產--21世紀的潮流
2.3、 氣內燃機熱電聯產--傳統技術的沿用
2.4、 燃氣外燃機熱電聯產--老發明新用途
2.5、 燃氣電池熱電聯產--人類理想的熱電技術
2.6、 燃氣鍋爐-蒸汽輪機熱電熱電聯產--特定燃料的選擇
3、選擇

2000年中國能源行業有一件具有歷史意義的事件，這就是由國家發展計劃委員會、國家經濟貿易委員會、建設部和國家環保總局聯合下發了《關於發展熱電聯產的規定》。這是執行《中華人民共和國節能法》等有關法律，實施可持續發展戰略、貫徹環境保護基本國策和提高能源綜合利用效率的重要行政規章。

《規定》再次明確了國家鼓勵發展熱電聯產的政策，特別支持發展以天然氣為燃料的燃氣輪機熱電聯產項目，同時強調了國家積極支持發展小型燃氣機組組成的熱電聯產和熱電冷聯產系統。

目前，北京、天津等地正在積極利用陝甘寧天然氣資源，上海、江蘇和浙江等地正在安排落實"西氣東數"工程的市場，為發展小型燃氣輪機熱電聯產提供了機遇。世界各國的經驗表明，發展小型熱電聯產是合理、高效利用天然氣資源的最佳手段，對於改善環境、消化因燃料調整帶來的成本增加，都是最好的解決方案。

目前全世界都在推動第二代能源系統的建設，積極進行立法准備，抓緊開發相關設備。微燃機、燃料電池、燃氣外燃機、各種循環流化床鍋爐等先進設備的陸續投產與應用，以及小型燃氣輪機、燃氣內燃機等傳統設備的不斷改進和熱電聯產化，為第二代能源體系的建立，奠定了堅實的基礎。一個由網際網路和智能化計算機指揮調度的，由無數小型、微型熱電冷系統組成的自下而上的能源系統，將在21世紀初改變傳統的由大型火電廠，高壓輸電線路和多層電壓網路系統構成的，以及各種供熱採暖鍋爐共同組成的城市傳統能源體系。人類將從工業時代的"規模效益"，轉向信息時代以效益定規模的生產方式。

如何選擇小新燃氣熱電聯產方式，已經成為人們關注的一個焦點問題。

1、小型燃氣熱電聯產的優勢

北京有一個房地產公司最近要開發建設一座高層公寓大樓。因為有電梯，勞動部門要求至少兩路供電，消防部門也要求電源不能少於兩路，否則需要安裝自備發電機組。開發商從供電部門得到的信息是，其中一路電纜必須入地，需要建設費至少200萬元。解決天然氣採暖需要購置至少安裝2台燃氣鍋爐，投資超過50萬元，投資需75年才能回收，鍋爐壽命只有20年。如果採用寶曼80kW微型燃機熱電聯產設備，兩套總投資120萬左右，可以不用建設第二路供電線路和燃氣鍋爐，投資節省130萬元，設備能在4年之內回收。由此可見，發展小型熱電聯產是具有一些明顯優勢的。

1.1、 小型燃氣熱電聯產可以更加有效配置資源，穩定、持續地利用天然氣、煤層氣等資源，減少燃氣的調節，降低因燃氣調峰導致的儲采比下降，地下儲氣庫損失等不必要的資源浪費，減少燃氣管網的建設投資，提高設備運行效率，從而達到降低燃氣利用成本，提高用氣企業的競爭能力；

1.2、 在計劃經濟體制下，行業是以產品劃分的，能源設施的產品和任務非常單一，電力、熱力、燃氣各自獨立，能源設施的重復投資建設，增加了運行成本，降低了效率，直接造成能源代價的提高。小型熱電聯產打破了傳統的界限，將採暖、熱水、電、冷、燃氣、水資源合理利用和環境污染治理統籌考慮，以最小的資金、資源和環境代價，換取最高的投資效益、能源轉換效率和能源設施效能。減少了電網及配變電、熱力管網及熱交換站、燃氣管網及調峰系統、自來水管網、製冷設備、熱水供應設施和環境污染治理等多項投資，一石數鳥；

1.3、 燃氣熱電聯產將燃氣資源的用戶端利用效率提高到80%，並將其中一部分能量轉換為高價值的電能，有效節約了資源。同時小型的燃氣熱電裝置，可以將熱、電在輸送中的損耗降至最低，減少了能源的浪費；

各類燃氣熱電聯產設備的效率比較

方式 寶曼微燃機 索拉小燃機 卡特內燃機 STM外燃機 燃料電池 燃氣鍋爐
發電效率 26% 25-41% 32-40% 29% 40-70% 0
熱電效率 77-86% 77-88% 80% 75% 80-95% 85%

1.4、 小型燃氣熱電聯產體系實際是一種能源設施的互聯網，它通過蜂窩狀的小型、微行供能設施的互相連接，提高了城市的供能可靠性。此外，各廠家的設備都設計了自動調頻並網系統，可以保證電網的運行安全；

1.5、 小型熱電設備如果如直燃、蒸汽或熱水空調系統結合，實現熱電冷聯產，可以大幅度削減因電空調造成的高峰負荷，優化用電結構，提高型發電大機組設備利用率，保證電網的安全運行；

1.6、 小型熱電聯產不僅自身污染小，對環境污染的治理效果也十分突出。由於用戶端的能源利用效率高，真正減少二氧化碳等溫室氣體的排放；代取了大量電空調，可有效減少了臭氧層的破壞；一些小型熱電設備氮氧化物排放極低，入寶曼微燃機的排放值為16ppm，索拉小燃機的排放25ppm，遠低於燃氣鍋爐200-300ppm的水平；

各類燃氣熱電聯產設備的氮氧化物排放比較

方式 寶曼微燃機 索拉小燃機 卡特內燃機 STM外燃機 燃料電池 燃氣鍋爐
排放值 16ppm 25ppm 〈100ppm 25ppm 0 >200ppm

1.7、 小型燃氣熱電聯產具有較好的綜合經濟效益，除了上述的各類能源項目的投資可以減少外，由於資源利用效率高，沒有也無須承擔電力的線損和熱力的管損，減少了若干個經營環節，加上自身的高自動化程度可以實現無人職守，極大地降低了設備的運行成本。根據測算，寶曼微燃機如果用於北京的賓館，燃氣價格與其他形式熱電聯產同價，不到3年可以回收投資，用於居民樓不到5年可以收回投資，這是其他能源設施根本無法想像的。

熱值/熱價/熱代價關系比較

序號 燃料 單 位 價格 低熱值(大卡） 百萬大卡熱值價格（元） GJ熱值價格（元） 熱值價比系數 平均有效利用系數 GJ熱代價（元） 熱代價價比系數
1 市民補貼煤 kg 0.2 5000 40 9.55 1 50% 19.11 1
2 低硫煤 kg 0.25 5000 50 11.94 1.25 60% 19.90 1.04
3 渣油 kg 1.8 9200 195.65 46.73 4.89 85% 54.98 2.88
4 重油 kg 2.2 9800 224.49 53.62 5.61 88% 60.93 3.19
5 原油 kg 2.3 10000 230.00 54.93 5.75 88% 62.43 3.27
6 柴油(批發） kg 3.5 10302 339.74 81.15 8.49 90% 90.16 4.72
7 柴油（零售） kg 3.8 10302 368.86 88.10 9.22 90% 97.89 5.12
8 液化石油氣 kg 2.4 11650 206.01 49.20 5.15 90% 54.67 2.86
9 煤氣 m3 0.8 4500 177.78 42.46 4.44 88% 48.25 2.53
10 蓄熱電鍋爐用電 kWh 0.19 860 220.93 52.77 5.52 92% 57.36 3.00
11 居民用電 kWh 0.395 860 459.30 109.70 11.48 95% 115.48 6.04
12 普通工業用電 kWh 0.48 860 558.14 133.31 13.95 98% 136.03 7.12
13 商業用電 kWh 0.52 860 604.65 144.42 15.12 98% 147.37 7.71
14 賓館用電 kWh 0.64 860 744.19 177.75 18.60 98% 181.37 9.49
15 燃煤採暖蒸汽 kg 0.09 661 136.16 32.52 3.40 100% 32.52 1.70
16 燃煤工業蒸汽 kg 0.11 708 155.37 37.11 3.88 100% 37.11 1.94
17 燃氣採暖蒸汽 kg 0.16 661 242.06 57.81 6.05 100% 57.81 3.03
18 燃氣工業蒸汽 kg 0.18 708 254.24 60.72 6.36 100% 60.72 3.18
19 熱電採暖蒸汽 kg 0.11 661 167.47 40.00 4.19 100% 40.00 2.09
20 熱電工業蒸汽 kg 0.12 708 167.47 40.00 4.19 100% 40.00 2.09
21 發電天然氣 m3 1.4 8400 166.67 39.81 4.17 90% 44.23 2.31
22 民用天然氣 m3 1.7 8400 202.38 48.34 5.06 90% 53.71 2.81
23 工業天然氣 m3 1.8 8400 214.29 51.18 5.36 90% 56.87 2.98
24 商業天然氣 m3 2.2 8400 261.90 62.55 6.55 90% 69.51 3.64

註： 平均有效熱能利用率--指燃料轉換有效熱能的平均百分比
熱代價--指在利用某一燃料轉化熱能時所需支付的燃料費用
各種燃料熱值均採用低熱值，民用蒸汽壓力0.5MPa 飽和，工業蒸汽壓力1MPa過熱

從上表可以看出，發展熱電聯產所提供的主要能源是蒸汽熱水等熱成品，對與熱用戶來說，熱電蒸汽在各種能源產品中的熱代價最低，使用最為便捷，能源利用設施的投資最節約，經濟效益必然最為理想。這也說明了發展熱電聯產的必要性。

2、燃氣熱電聯產的方式

2.1、 小型燃氣輪機熱電聯產--高品質熱能的最佳選擇：

國際上通常將300kW-20000kW的燃氣輪機規類為小型燃氣輪機。燃氣輪機的余熱品質極佳，幾乎全部是500℃左右的煙氣流，非常便於回收利用，這是其他熱電聯產方式難以代取的。位於美國聖地亞哥的索拉透平公司的成品比較具有代表性的，該公司生產1-13MW小型燃氣輪機，總產量超過1萬余台，大量應用在熱電聯產項目上，中國也已引進近70台，其性能見（附件1）。此外，GE、羅?羅等公司也有小型燃氣輪機產品，但多是從飛機發動機改造而成，維護要求較高，運行可靠性存在一定問題，其發電效率很高，但余熱品質偏低，不適合於熱電聯產。

Solar 公司小型燃機熱電聯供系統功效比較分析

項目 單位 系數 Saturn 20 Centaur 40 Centaur 50 Mercury 60 Taurus 60 Taurus 70 Mars 90 Mars 100 Titan 130
土星20 人馬座40 人馬座50 水星60 金牛座60 金牛座70 火星90 火星100 太陽神130
燃機出力 kW ISO 1181 3418 4234 4072 5069 6728 9061 10439 12533
千瓦燃耗 kJ/kWh ISO 14987 13166 12541 9209 12093 11281 11555 11265 11115
燃耗量 GJ/h ISO 17.7 45.0 53.1 37.5 61.3 75.9 104.7 117.6 139.3
天然氣消耗量 M3/h 35169 503 1280 1510 1066 1743 2158 2977 3344 3961
燃機發電折熱能 GJ/h 3600 4.25 12.30 15.24 14.66 18.25 24.22 32.62 37.58 45.12
燃機效率 % ISO 24.0% 27.3% 28.7% 39.1% 29.8% 31.9% 31.2% 32.0% 32.4%
燃機排煙溫度 0C ISO 512 443 502 351 496 482 468 491 482
余熱鍋爐煙氣量 t/h ISO 22.7 65.8 67.2 60.6 77.7 95.9 138.20 147.3 176
余熱鍋爐直接供熱(蒸汽壓力 1034kPa,飽和）
蒸汽量 t/h 3.7 8.3 10.6 4.6 12 14.1 19 22 25.8
蒸汽折凈熱能 GJ/h 2440 9.03 20.25 25.86 11.22 29.28 34.40 46.36 53.68 62.95
供熱效率 % 51.01% 45.00% 48.71% 29.93% 47.77% 45.33% 44.28% 45.65% 45.19%
聯合循環發電效率 % 75.03% 72.35% 77.41% 69.02% 77.53% 77.24% 75.43% 77.60% 77.58%
熱電比 % 212.34% 164.59% 169.68% 76.57% 160.45% 142.04% 142.12% 142.84% 139.52%
余熱鍋爐補燃至9270C直接供熱( 蒸汽壓力1034kPa,飽和）
補燃燃耗量 GJ/h ISO 11.20 37.90 34.20 40.80 40.00 50.90 74.90 76.10 93.50
天然氣消耗量 M3/h 35169 318 1078 972 1160 1137 1447 2130 2164 2659
蒸汽量 t/h 8.4 24.7 25.2 22.5 29.1 35.9 51.3 54.7 66.0
蒸汽折凈熱能 GJ/h 2440 20.50 60.27 61.49 54.90 71.00 87.60 125.17 133.47 161.04
供熱效率 % 70.92% 72.70% 70.43% 70.11% 70.09% 69.08% 69.69% 68.90% 69.18%
聯合循環發電效率 % 85.63% 87.54% 87.89% 88.84% 88.11% 88.18% 87.86% 88.31% 88.56%
熱電比 % 482.08% 489.79% 403.40% 374.51% 389.10% 361.66% 383.73% 355.15% 356.92%
余熱鍋爐補燃至15930C直接供熱( 蒸汽壓力1034kPa,飽和）
補燃燃耗量 GJ/h ISO 29.7 92.5 89.6 91.3 104.0 130.2 188.1 196.4 238.8
天然氣消耗量 M3/h 35169 844 2630 2548 2596 2957 3702 5348 5584 6790
蒸汽量 t/h 16.50 48.20 49.20 44.10 56.90 70.30 101.30 106.80 128.90
蒸汽折凈熱能 GJ/h 2440 40.26 117.61 120.05 107.60 138.84 171.53 247.17 260.59 314.52
供熱效率 % 84.94% 85.53% 84.13% 83.54% 83.99% 83.23% 84.42% 82.99% 83.18%
聯合循環發電效率 % 93.91% 94.48% 94.81% 94.92% 95.03% 94.98% 95.56% 94.96% 95.12%
熱電比 % 946.94% 955.79% 787.59% 734.04% 760.81% 708.20% 757.74% 693.43% 697.08%

主要優點：

（1） 小型燃機熱電聯產設備比其他熱電聯產更加堅固耐用，一般何以連續運行30年，例如索拉燃機的大修周期超過3-4萬小時；

（2） 適用於多種氣體燃料和液體燃料，例如索拉燃氣輪機既可以燃燒各類可燃氣體，又能隨時切換另一種液體燃料，如：柴油或液體的液化石油氣，這一性能無論對燃氣管道的安全運行，還是供電供熱的用戶的供能安全，都是非常有必要的；

（3） 由於余熱回收的方式簡單，熱電聯產的千瓦造價較低；

（4） 高品質的余熱，可以用於各種工藝方式，可採用聯合循環熱電聯產，通過生產的蒸汽採暖、製冷。也可採用燃氣輪機-蒸汽輪機聯合循環熱電聯產，這樣發電效率更高，效益更好。可將小型燃氣輪機直接與直燃機結合，進行熱電冷聯產。還可將小型燃氣輪機發出的電能或直接利用其動力驅動熱泵運行，並將余熱用於提高或降低冷熱水的溫度，提高全系統的效率，降低系統造價；

（5） 運行費用低，熱效率高，經濟效益好。

主要缺點：

（1） 容量規模比較大，燃氣輪機一般不小於1MW，供熱量3.5t/h，使用范圍受到一定局限，主要用於工業設施和大型公用建築、社區、院校和醫院等；

（2） 需要的燃氣壓力較高，在低壓管道中運行需要對燃氣增壓。

小型燃氣輪機熱電聯產工藝示意圖

2.2、 微型燃機熱電聯產--21世紀的潮流：

美國的能源專家將微型燃氣輪機稱之為能源的PC機（個人電腦），它在未來第二代能源系統中的位置將處於與PC機在網際網路中相同的位置，具有極大的發展前景。具有代表性的廠家主要是英國的寶曼公司，美國的卡伯斯通和剛剛被GE公司兼並的霍尼韋爾公司，產品從25kW-80kW，各公司都在開發200-300的微型燃氣輪機，以滿足較大的公用建築使用。其核心技術是：a.高速轉子--轉速在每分鍾12萬-6萬轉；b.煙氣回注--將燃燒後的高溫煙氣對進行燃料預熱的提高能效的技術；c.小型永磁發電機；d.自動控制技術。

主要優點：

（1） 體積小，重量輕，隨處可放。一台寶曼80kW微型燃氣輪機熱電聯產裝置，可供熱420kW，滿足一座建築面積6000平米大樓的採暖、製冷與生活熱水供應。其幾何尺寸為：高 1.87m，長3.08m，寬0.85m，重量僅1.8噸；

（2） 可以多台組合運行，加上蓄熱水櫃，能夠靈活、可靠地對不斷變化中的熱、電需求進行調節；

（3） 能夠通過網際網路和自身的計算機系統指揮其自動運行，無需人員職守、運行費用低；

（4） 燃氣不用增壓，可以直接從燃氣高壓管網取氣，也可從低壓管網抽氣；

（5） 可與直燃機連接實現熱電冷聯產，也可通過生產熱水，與熱水空調組合運行；

（6） 綜合投資低，用戶端的能量利用效率高、設備運行效費比低，效益好。

Bowman 微燃機投資回收比較

用戶 居民大樓 商業建築 賓館飯店 LPG用戶
電價（元/kWh） 0.395 0.52 0.64 0.52
熱價（元/m2/a） 28 35 35 28
供熱量（w/m2） 50 58 50 50
燃氣價 1.4元/m3 1.7元/m3 1.8元/m3 2.2元/kg
投資回收年限 4.84 9.78 7.38 5.25

主要缺點：

（1） 技術相對較新；

（2） 發電效率還是偏低，各廠家的設備發電效率均不超過28%；

（3） 必須與網際網路技術共同發展，最好有網路提供遠程支持。

寶曼微燃機 Bowman TG80 CHP 經濟性比較分析

設備 % 回熱循環 前置循環 燃氣鍋爐(比較）
系統供熱出力 kW(th) 150 420 420
kCal 129000 361200 361200
70-90℃工質熱水交換量 kg/s 1.8 5 5
t/hr 6.48 18 18
15-60℃生活熱水交換量 t/hr 2.78 7.80 7.80
熱水/採暖費標准 元/M2/a 26 26 26
小時標准熱水/供暖量 W/M2/hr 50.0 50.0 50.0
Cal/M2/hr 43 43 43
設備供暖面積 M2 3000 8400
年採暖周期 days 131 131 131
hrs 3144 3144 3144
熱價
（按採暖費推算） kW(th) 0.165 0.165 0.165
kCal 0.142 0.142 0.142
MW 165.4 165.4 165.4
MCal 142.2 142.2 142.2
設備小時熱收入 元/a 24.81 69.47 69.47
折算熱水價格 元/t 10.91 10.91 10.91
設備利用小時 hrs 6500 6500 6500
年熱收入 161,259.54 451,526.72 451,526.72
燃機出力 kW(e) 80 80 0
燃機發電效率 % 26 14 0
發電系統凈出力
（含壓縮機功率損失） kW(e) 76.2 72.9 0
電價 元/kWh 0.52 0.52 0
年電收入 元/a 257,556.00 246,402.00 -
總毛收入 元/a 418,815.54 697,928.72 451,526.72
標准天然氣燃料低熱值 mJ/m3 34.88 34.88 34.88
kCal/m3 8331 8331 8331
燃料消耗量 mJ/hr 1109 2058 1680
m3/hr 31.8 59 48.2
燃料價格 元/m3 1.4 1.4 1.4
小時燃料費 44.52 82.6 67.4
年燃料費 289,380.00 536,900.00 438,381.65
千瓦運行費 元/kWh 0.05 0.05 0
運行維護費 元/a 24,765.00 23,692.50 25,000.00
收益 104,670.54 137,336.22 -11,854.93
單位造價 元/kW 5,162.60 6,972.00
總造價 元/unit 413,008.00 557,760.00 250,000.00
設備投資回收周期 年 3.95 4.06 -21.09

微燃機工藝示意圖 核心機剖面圖

2.3、 氣內燃機熱電聯產--傳統技術的沿用：

最早的燃氣內燃機是美國卡特彼勒公司於1940年開發生產的，它主要是基於柴油發電機和汽油發電機的技術，以各種可氣體為燃料。燃氣內燃機將燃料與空氣注入氣缸混合壓縮，點火引發其爆燃做功，推動活塞運行，通過氣缸連桿和曲軸，驅動發電機發電。世界生產燃氣內燃機產品的公司很多，如：美國的卡特彼勒、康明斯、荷蘭的瓦西蘭等，我國也有多家企業可以生產，主要是生產柴油機的公司。

卡特彼勒燃氣內燃發電機熱電聯產技術參數

機型 單位 G3306TA G3406TA G3406LE G3412TA G3508LE G3612SITA G3616SITA
發電機額定輸出功率 KW 110 190 350 519 1025 2400 3385
發動機轉速 Rpm 1500 1500 1500 1500 1500 1000 1000
渦輪壓縮機壓縮比 8.0:1 11.6:1 9.7:1 12.5:1 11.0:1 9.0:1 9.0:1
最小進氣壓力 kg/cm2 0.11 0.11 0.11 0.11 0.11 3.02 3.02
能量消耗（低熱值） MJ/hr 1451 2073 3758 5044 10810 23925 33381
天然氣耗量* M3/hr 41.6 59.4 107.7 144.6 309.9 685.9 957.0
廢煙氣排量 M3/hr 418 904 1278 2509 4815 37472 51928
廢煙氣溫度 °C 540 415 450 453 445 450 446
廢煙氣排熱量 MJ/hr 263 382 616 1166 2199 5438 7445
廢煙氣含氧量 % 0.5 8.5 4 10.2 8.2 12.3 12.2
缸套冷卻水出口溫度 °C 99 99 99 99 99 88 88
缸套冷卻水排熱量 MJ/hr 594 612 1350 936 2937 2218 2986
中冷器進口溫度 °C 54 32 32 32 32 54 32
中冷器排熱量 MJ/hr 18 97 83 216 695 1462 2366
發電熱效率 % 27.29 33.00 33.53 37.04 34.14 36.11 36.51
供熱效率 % 54.27 47.37 49.07 41.36 48.55 34.30 34.50
總熱效率** % 81.56 80.36 82.60 78.40 82.68 70.41 71.01
熱電比** % 199 144 146 112 142 95 95

主要優點：

（1） 技術成熟，工藝穩定，已經被廣泛採用。僅在我國各個油田，卡特公司就有超過200台燃氣內燃機正在利用油井天然氣運行，其中一些設備已經穩定運行超過15年；

（2） 發電效率高，通常在32-40%。這對於電力需求較大的用戶十分合適；

電能轉換比較

廠家 GE Allison Solar Solar 杭汽* Caterpillar
類型 輕型燃機 燃氣輪機 燃氣輪機 先進燃機 蒸汽輪機 燃氣內燃機
型號 LM500 501KB5 Centaur Mercury T9099 G3616
出力 3880 3725 3880 4200 3000 3385
千瓦熱耗（kJ） 12059 12995 12925 8683 17417 9810
發電熱效率 29.85% 27.7% 28% 41.5% 20.67% 36.7%

註：* 燃油鍋爐有效熱能轉換效率90%，凝汽發電，進汽壓力3.43MP，溫度435℃，汽耗4.75kg/kWh。

（3） 可選擇的機組容量范圍大，從幾十千瓦至近萬千瓦的產品市場上都可以找到；

（4） 燃氣可以利用燃氣內燃機自身攜帶的空氣壓縮機增壓，不用另配增壓設備；

（5） 使用多種低熱值燃氣，應用范圍大。

主要缺點：

（1） 體積大，重量大，熱電聯產不宜布置；

（2） 運行維護成本高，大修費用高；

（3） 由於內燃機作功需要震暴，導致噪音很大，通常超過100分貝；

（4） 余熱回收復雜，需要對煙氣、汽缸冷卻水、中冷器三段熱量進行回收；

（5） 供熱量小；

（6） 一些廠家產品的運行穩定性還存在一定疑問，例如：安裝美國X X X公司的燃氣內燃機的公共汽車的拋錨現象，在北京街頭時常可見。

2.4、 燃氣外燃機熱電聯產--老發明新用途：

燃氣外燃機是根據1816年蘇格蘭人Ro斯特林一項發明的原理設計改進而來的，又稱斯特林發動機或熱氣機。外燃機可用氫、氮、氦或空氣等作為工質，按斯特林循環工作。在熱氣機封閉的氣缸內充有一定容積的工質。氣缸一端為熱腔，另一端為冷腔。工質在低溫冷腔中壓縮，然後流到高溫熱腔中迅速加熱，膨脹做功。燃料在氣缸外的燃燒室內連續燃燒，通過加熱器傳給工質，工質不直接參與燃燒，也不更換。

主要優點：

（1） 體積小，一個25kW的機組，體積僅有辦公桌大小；

（2） 因為做功不發生震暴，噪音很小，可在65分貝以下；

（3） 發電效率高，可達到29%；

（4） 燃氣不用增壓；

（5） 外燃機可以燃燒各種可燃氣體，如：天然氣、沼氣、石油氣、氫氣、煤氣等，也可燃燒柴油等液體燃料，還可以燃燒木材，以及利用太陽能等。

主要缺點：

（1） 技術太新，應用經驗不足；

（2） 余熱品質低，僅有冷卻水可以加以利用；

（3） 可選擇機組僅有25kW機組。

STM外燃機外型 核心機剖面圖

2.5、 燃氣電池熱電聯產--人類理想的熱電技術：

盡管燃料電池技術達到廣泛應用還需一段時日，但這一技術的進展極為迅速，世界各國都投入了大量資金、人力進行開發研究，因為燃料電池代表了未來的能源技術。

燃料電池有多種方式，一般都適合熱電聯產，主要分類為：1、質子膜交換燃料電池，將氫氣和空氣中的氧氣通過作為固體電解質的質子交換膜反應，生成電能和60-80℃熱水，發電效率為40%，造價較低，極具應用價值，特別是家庭熱電設施和汽車上可以廣泛使用；2、熔融碳酸鹽燃料電池，通過多孔陶瓷材料和金屬材料，將熔融狀態的碳酸鹽作為電解質，直接利用氫氣、煤氣、天然氣或沼氣等在高溫下非燃燒反應，發電效率高達45%，並能產生600-700℃高溫余熱，可以代替燃氣輪機的燃燒室，形成燃料電池--熱氣輪機--蒸汽輪機聯合循環熱電聯產，熱效率極高，可以在發電效率超過60%的情況下，取得接近95%的熱電效率。是將來大型發電/熱電設施的理想選擇；3、固體氧化物燃料電池，以固體氧化物作為電解質量，在高溫下進行非燃燒反映，工作溫度可超過800℃可利用氫氣、一氧化碳、天然氣、煤汽化氣、等多種燃料，最適合集中或分散發電和熱電聯產，使用燃料電池--熱氣輪機--蒸汽輪機聯合循環發電時效率可提高到70%，熱電效率接近95%。

主要優點：

（1） 除了產生純凈二氧化碳可一回收利用外，其他污染物的排放為零，幾乎沒有污染；

（2） 體積極小，8kW 質子交換膜機組只有一台20寸彩電大小；

（3） 發電效率極高45-70%；

（4） 燃料應用非常廣泛，幾乎所有含氫的物質；

（5） 運行無須人員職守，運行費用低；

主要缺點：

（1） 目前造價還是過高，最便宜的支子膜燃料電池如果成批生產，造價也需要15000元/kW。預計2010年，質子膜電池將可下降到400美元/kW；

（2） 通常需要制氫設備；

（3） 技術新，很多問題還需要解決；

2.6、 燃氣鍋爐-蒸汽輪機熱電熱電聯產--特定燃料的選擇：

不是所有氣體燃料都適合上述各種先

❷ 你好，我需要20T的鏈條爐排鍋爐,輕型爐牆,新鍋爐.謝謝!我需要烘爐曲線圖,急用!謝謝!

我們公司在用的鍋爐正在烘爐。也沒有什麼烘爐曲線的。重點需要控制幾個溫度點就好。
有機熱載體爐烘爐方案烘爐和煮爐：一、烘爐和煮爐前的檢查：司爐人員應符合國家質量監督檢驗檢疫總局頒發的鍋爐司爐人員考核管理規定》要求。烘爐和煮爐前，司爐工必須詳細檢查鍋爐的各零部件，檢查項目如下： 1、鏈條爐排冷態試車8小時以上，冷態試車應達到下列要求：1）爐排片在鏈輪軸處應平穩轉彎，如發現拱起，可調節兩拉緊雹首螺栓。2）兩側主動爐排片，租肆困與側密封塊和側密封角鋼的最小間隙不小於4毫米。3）主動爐排片與鏈輪的咬合良好。4）爐排長銷兩端與爐排兩側板的距離在鏈輪軸處應保持相等，若發現一端與側板有摩擦，可在長腰孔外用榔頭或卡 鉛調整，使兩端距離保持相等，爐排片無嚴重的單邊傾斜。5）爐排片的轉動應無卡住現象，調速箱上的平安離合器無彈跳現象。2、檢查是否有斷裂的爐排片，爐排長銷有否嚴重彎曲，如有之可在穿爐排長腰孔外隨時進行抽出校直重裝。3、不允許不相乾的機件（螺栓、鐵釘等鐵器）失落在鏈條爐排上。 4、點火門開啟靈活，煤閘門升降方便，煤閘門左右側與爐排面的距離要相等，以保證爐膛兩側煤層厚度相同，如距離不等可用減少鏈節的方法使之相等，煤閘門上蓋板應嚴密履蓋好，以防煤塊漏入、卡住煤閘門上下活動。5、爐排各風窗的調風門和煙氣調節門開關靈活。6、老鷹鐵與爐排接觸處無卡住現象。7、鼓風機、引風機、出渣機、給水設備試運轉要正常。 8、檢查孔、撥火孔密封是否嚴密，附屬零件裝置是否齊全。 9、爐牆是否正常，煙箱是否嚴密。 10、系統管路是否完整、正確、疏通。 11、煙氣通道是否嚴密、疏通。 12、所有軸承箱及油杯內充滿潤滑油。 二、烘爐：鍋爐各零部件安裝完畢，經檢驗和試運轉後，證實各部件具備安全工作的條件，即可開始烘爐1、烘爐：烘爐前應具備下列條件：1）有機熱載體爐及輸煤、除渣、送風、除塵、照明等系統均已裝置完畢和壓力試驗和經漏風試驗合格。2）管道、煙道、閥門均應標明介質流向、開啟方向和開啟高度。3）有機熱載體爐的液位表、壓力表、測溫儀表等烘爐用熱工和電氣儀表均應安裝和試驗完畢。2、烘爐方法及注意事項：1）開啟點火門，爐排上鋪一層20-30毫米厚的煤渣，煤渣上用木柴（嚴禁用帶鐵釘的木板）油棉紗頭或其他引火燃燒。關閉循環泵的進出閥，開啟爐體排污閥、輔助排氣閥等確保爐內介質在溫升狀態下的膨脹。點火後，排煙溫度每小時溫升不超過5℃，控制煙氣排煙溫度小於50℃。維持排煙溫度50℃狀態24小時。2）將木柴放在爐排中間，約占爐排面積的1/2點燃引燃物和木柴後，採用小火烘烤。同時，將引風機調風門開啟1/6-1/5使煙氣緩慢流動，維持爐膛負壓在10-20Pa之間，介質溫度在70~80℃之間。三天之後，可以添加少量的煤，逐漸取代木柴烘烤，此時，引風調風門開大到1/4-1/3適當增加鼓風，用爐膛入口煙溫控制升溫速度，重型爐牆升溫20℃弊念/天，輕型爐牆50℃/天，後期煙溫重型爐牆不超過200℃，輕型爐牆不超過160℃。整個烘爐過程中，火焰不應時斷時續，溫度必需緩慢升高，盡量減減少各部分溫差，膨脹均勻，以免爐牆烘乾後失去嚴密性。5）如爐牆特別潮濕，最好讓其自然乾燥一段時間後，再進行烘爐。6）烘爐時間與爐牆結構、干濕程度有關。若爐牆潮濕，氣候寒冷，特別是雨水較多季節，且空氣潮濕，烘爐時間還應適當延長。7）烘爐時，應注意升溫速度不易過快，盡量做到升溫均勻，防止升溫速度過快使爐牆開裂、變形，並應密切注意爐牆有無開裂、塌落現象。不按規定的方法烘爐，會使爐牆開裂、變形、塌落，影響鍋爐平安運行。三、點火與升溫：有機熱載體爐具備投入運行條件後才可點火升溫，點火升溫必需嚴格按操作規程進行。1、點火前的准備：1）熱載體爐內殘存水分已放盡吹乾，爐內無雜物所有孔類已密閉，使用填料符合熱載體介質要求。2）所有安全附件的維護裝置已安裝驗收合格。2、介質化驗及冷態循環：1）有機熱載體爐內所使用的熱載體必須是合格品，使用溫度必與供熱條件一致。鍋爐入口溫度至少比熱載體允許使用溫度低30-40℃，否則會發生分解變，提前失效。2）注油：將化驗合格的熱載體用注油泵往鍋爐內注油，注油泵向系統注油時，應再檢一遍爐體內所有供熱系統的閥門同時逐一打開排污閥排除空氣，直至有油流時關閉，當高位膨脹槽液位計出現油時停止注油然後啟動循環泵進行冷油循環。3）冷油循環：冷油循環的目的試驗整個供熱系統是否有阻現象，設備傳力接頭等處有無滲漏。每台油泵要輪轉流啟動冷油在系統內循環不少於6小時。4）清洗過濾器：冷油循環中系統內一些金屬物及雜質沉積物等隨著冷油在油泵前的過濾器中截流，冷循環結束後拆開過濾器徹底清掃。3、運行指標和調節：運行指標和調節，有機熱載體使用時，其出口溫度低於製造提供的最高使用溫度20-40℃其調節指標主要靠近入口溫度，當進出口溫差減小時（回油溫度高）應相應減弱燃燒。當回溫降低時應強化燃燒。任何時候決不能盲目提高出口溫度的方法來增加供熱量。當入口溫度超溫起溫儀表報警時應及時停爐清洗。4、點火升溫及脫水：1）初升溫階段：啟動熱油循環泵，進行冷爐點火。冷爐點火後，以每10℃/時的升溫速度進行升溫。直到90-95℃。因冷爐時油的粘度大，受熱面管內流速較低，管壁油膜較厚，傳熱條件差，容易使局部油膜溫度過高。2）脫水階段：90~110℃范圍內是驅趕系統內殘存水份和有機熱載體所含微量水份階段。升溫速度控制在0-5℃/時的范圍內，此時間的長短視脫水情況而定。當高位膨脹槽放空管處排氣量較大，底部有水擊聲，管道振動加劇，各處壓力表指針擺動幅度較大時。必需停止升溫，堅持恆溫狀態，必要時可打開爐門減弱燃燒。這個階段的長短視殘存水份的多少和熱載體的質量而定。決不能盲目加快升溫脫水速度，因一旦系統內水份劇烈蒸發汽化，體積將膨脹1000餘倍，不只引起「突沸」使油位急劇膨脹大量噴出，而且可能使受壓元件破裂釀成事故。3）再升溫階段：當有機熱載體爐和管道中響聲變小，熱油循環泵不再出現抽空現象(泵出口壓力降至0.1MPa以下，有沉重的喘氣聲)時，可以5℃/時的速度再升溫，但不能超過120℃，直到放空管不在有汽體排除為止。4）脫輕組分(脫氣)階段：脫水過程完成後，以30℃/時的速度再升溫，但仍應注意可能會有殘余水份蒸發，隨時停止升溫。當溫度達到210-230℃時要停下來，這時主要脫去熱載體中的輕組分。液相供熱的熱載體中的輕組分以氣相存在會造成「氣阻」使熱油循環泵壓力不穩，流量下降或中斷。脫輕組分過程的長短視殘熱載體的質量而定。當放空管不在有氣體排出，熱油循環泵壓力穩定，即可以0~10℃/時的速度再升溫。5）再升溫階段：從210℃直到熱載體工作溫度是脫氣結束後以40℃/時的速度再升溫，這時候應全面考察各檢測儀表的指示、動作是否靈敏、准確。各配套輔機、附屬設備工作是否正常。全面檢查熱載體爐和整個供熱系統工作是否正常。6）注意事項：①壓差不穩定時，不得投入使用。②停爐時，油溫應降至80℃以下時，熱油循環泵方可停運。③高溫狀態時要確保導熱油循環良好。④正常工作時，高位槽內導熱油保持高液位，貯油槽內導熱油應處於低液位。⑤應按規定對各機械潤滑點注油。⑥出油溫度不得超過導熱油的允許工作溫度。⑦不同品種導熱油一般不得混用。⑧冷爐點火必需先開熱油循環泵後再點火。⑨點火升溫過程中脫去的水分以水蒸汽形態經膨脹管進入膨脹槽，其中一局部以氣體從排空管排出，另一部分凝成水分沉入槽底，要防止這部分水分再次進入循環系統，升溫過程中應定期打開膨脹槽底部排污管，放出冷凝水。⑩當熱載體升溫到200℃以上時，應對熱載體爐和整個供熱系統進行全面檢查，並對所有的聯結螺栓進行一次熱緊，消除因膨脹不均引起的泄漏。點火與升溫包括用熱設備在內的運行操作和判斷，請按表一進行。說明：結合我公司鍋爐實際情況，高溫烘爐與煮油工作同步進行。

❸ 請問鑽井都需要哪些設備，怎樣才能以最快、最好的時間完成鑽井

如果只是鑽井的話，海上不知道，但是在陸地上鑽井工作區域可以分為鑽台，機房，發電房，如果是電動的話，就是機電房，泥漿灌區，泵房這向個大類，要是細說設備可多的
機房：柴油機，發電機，VFD房，壓風機，氣瓶等
鑽台：絞車，轉盤，風動絞車，B型鉗，液壓盤剎站，液氣鉗，機鑽房及各種儀表等等
泥漿罐區：罐，攪拌器，振動篩，除砂除泥器，加重泵，剪切泵，液面尺，砂泵等等
泵房：主要是泥漿泵及地面管匯，
此外還有井控裝備，及井下工具及鑽井工具，東西太多就不一一例舉了，你可以上網搜，
至於最快，最好的時間完成鑽井，呵呵 ，這個不好說，總的來說一個原則不要出事，只要不出井下事故復雜，一般都還可以，另外就是選用好工具，至於工具選擇除了鑽頭，其它的都是公司會根據情況配的，井隊只是用就行了，因為選擇工具關繫到費用的問題，像國外的就要比較國內的好處很多，時間可能是國內使用時間的二倍，三倍，可是費用也很高，一般有時候用不起。最後多了解鄰井的情況，看看別人是怎麼乾的，心理有個底，這樣的話，一般也不會慢。

❹ 燒鍋爐的步驟

正常停爐時，先停止供給燃料，然後關閉送風機，最後關閉引風機;停泵時為防止產生水擊，應先逐漸關閉水泵出口閥門；

待出口閥門基本關閉後，再停泵;暫時停爐暫時停爐時，火床一定要壓住，煙道出口擋板要關嚴。壓火期間，如發現鍋水溫度升高，應短時間開動循環水泵，防止鍋水超溫汽化。

液相有機熱載體爐停爐操作中特別要注意，不要因操作不當發生超溫而使熱載體結焦、變質，所以停爐不停泵，循環泵一直運轉到油溫降至70℃以下為止。

(4)煤層氣自動點火裝置擴展閱讀：

維護

1、壓力表、水位孫山脊表、安全閥、排污裝置、給水閥、蒸汽閥等，檢查其性能是否符合要求，其他的閥門開關狀態是否良好。

2、自動控制裝置系統，包則滲括火焰檢測器、水位、水溫檢測、報警裝置及各種聯鎖裝置、顯示控制系統等性能狀態唯扒是否符合要求。

3、給水系統，包括儲水水箱的水位、給水溫度、水處理設備等狀況是否符號要求。

4、燃料燃燒系統，包括燃料的儲備量、輸送線路、燃燒設備、點火設備、燃料切斷裝置、油泵等狀況是否符合要求。

❺ 輪機工程技術論文(2)

輪機工程技術論文範文篇二
燃氣輪機在熱電聯產工程中的應用狀況分析

摘要：

燃氣輪機是21世紀乃至更長時間內能源高效轉換與潔凈利用系統的核心動力裝備.介紹了燃氣輪機的發展現狀及其在熱電聯產工程中的應用，簡述了聯合循環和簡單循環燃氣輪機電廠的基本拍激組合方式，並列舉了目前應用在熱電聯產工程中的幾種主要的燃氣輪機.闡述了燃氣輪機相對於常規火電機組的優點，分析了影響燃氣輪機在熱電聯產工程中推廣的因素，並對我國燃氣輪機的發展前景進行了展望.

關鍵詞：

燃氣輪機; 聯合循環電廠; 熱電聯產

中圖分類號： TK 479文獻標志碼： A

Analysis of the application of gas turbines in heat and

power cogeneration projects

SUN Peifeng， JIANG Zhiqiang

(1. China United Engineering Corporation， Hangzhou 310022， China;

2. China Huadian Corporation， Beijing 100031， China)

Abstract：

The gas turbine is the core equipment of highefficiency clean energy systems in the 21st century and even longer period of time. The current situation of gas turbine development and its application in heat and power cogeneration projects were showed in this paper. Two types of application of gas turbines in heat and power cogeneration projects were briefly introced， namely， the simple cycle gas turbine power plant and the combined cycle power plant， and gas turbines widely used at present in heat and power cogeneration plants were enumerated. The advantages of the gas turbine plant compared with conventional coalfired power units were described and factors which could influence the application of the gas turbine were analyzed. In addition， the prospects for the development of gas turbines in China were evaluated.

Key words：

gas turbine; combined cycle power plant; heat and power cogeneration

燃氣輪機由壓氣機、燃燒室、透平、控制系統和輔助設備組成.燃氣輪機的設計是基於布萊頓循環.壓氣機(即壓縮機)連續地從大氣中吸入空氣並將其壓縮;壓縮後的空氣送入燃燒室，與噴入的天然氣混合，並點火燃燒;燃燒後產生的高溫煙氣隨即流入燃氣透平中膨脹做功，推動透中賀核平帶動壓氣機葉輪一起旋轉.加熱後的高溫燃氣的做功能力顯著提高，因此，透平在帶動壓氣機的同時，還有餘功作為燃氣輪機的輸出功輸出.

由於燃氣賣掘輪機的工質是高溫煙氣而不是水蒸氣，故可省去鍋爐、冷凝器、給水處理等大型設備.因此，燃氣輪機電廠附屬設備較少，系統簡單，佔地面積較少.

燃氣輪機可分為重型燃氣輪機、工業型燃氣輪機和航改型燃氣輪機三類.重型燃氣輪機的零件較為厚重，大修周期長，壽命可在10萬h以上，主要用於滿足城市公用電網需求，例如日立的H25和H80系列燃氣輪機、通用電氣的F級燃氣輪機、西門子的SGT-8000系列燃氣輪機、三菱的M701系列燃氣輪機和阿爾斯通的GT系列重型燃氣輪機等.工業型燃氣輪機的結構緊湊，所用材料一般較好，燃氣輪機的效率較高，例如索拉的T130燃氣輪機和西門子SGT-800燃氣輪機，常用於熱電聯產工程.航改型燃氣輪機是由航空發動機改裝而成的燃氣輪機，在航空領域運用較多，但也有應用於發電及相關工業領域，例如通用電氣的 LM 系列航改型燃氣輪機等.航改型燃氣輪機的結構最緊湊，最輕巧，效率最高，但壽命較短[1-2].

燃氣輪機自上世紀30年代誕生以來發展迅速.當今國際上最新型的G型燃氣輪機和H型燃氣輪機，單機功率已達到292～334 MW，發電熱效率已達到39.5%.其中，由G型燃氣輪機組成的聯合循環單機功率可達489 MW，發電熱效率可達58.7%;由H型燃氣輪機組成的聯合循環機組的發電熱效率可達60%[3-5].H型燃氣輪機組成的聯合循環機組是目前已掌握的熱-功循環效率最高的大規模商業化發電方式.不僅如此，燃氣輪機與以煤為燃料的蒸汽輪機相比，它具有重量輕、體積小、效率高、污染少、啟停靈活等優點.燃氣輪機發電機組能在無外界電源的情況下迅速啟動，機動性好.在電網中用它帶動尖峰負荷和作為緊急備用電源，還能攜帶中間負荷，能較好地保障電網的安全運行，所以得到廣泛應用[6].

國內外科技界與產業界已經認識到燃氣輪機將是21世紀乃至更長時期內能源高效轉換與潔凈利用系統的核心動力裝備. 1燃氣輪機在熱電聯產工程中的應用方式

燃氣輪機在熱電聯產工程中的應用形式主要有兩種：一種是燃氣輪機聯合循環熱電廠;另一種是燃氣輪機簡單循環熱電廠.

燃氣輪機聯合循環熱電廠由燃氣輪機、余熱鍋爐、蒸汽輪機(背壓式、抽背式或者抽凝式)和發電機共同組成.燃氣輪機排出的做功後的高溫煙氣通過余熱鍋爐回收煙氣中的熱量而得到高溫水蒸氣，水蒸氣注入蒸汽輪機發電.蒸汽輪機的排汽或者部分在蒸汽輪機中做功後的抽汽用於供熱，形式有：燃氣輪機、蒸汽輪機同軸推動一台發電機的單軸聯合循環;燃氣輪機、蒸汽輪機推動各自的發電機的多軸聯合循環.單軸的燃氣輪機聯合循環電廠規模較大，例如通用電氣的9F系列機組.而多軸的聯合循環機組常見於中小型的燃氣輪機聯合循環電廠.因此，對於電廠規模相對較小的熱電聯產工程來說，常選擇多軸的燃氣輪機聯合循環機組.

燃氣輪機簡單循環熱電廠由燃氣輪機和余熱鍋爐組成.該類型燃氣輪機熱電廠不配置蒸汽輪機，通過余熱鍋爐直接對外供熱.因此該類型燃氣輪機熱電廠發電熱效率相對聯合循環燃氣輪機熱電廠較低，約為30%～35%之間;熱電比和供熱成本的指標方面，簡單循環燃氣輪機熱電廠也低於聯合循環燃氣輪機熱電廠[7].

由此可見，燃氣輪機聯合循環可大大提高發電廠整體發電熱效率.即使只有燃氣輪機和余熱鍋爐組成的不配置蒸汽輪機的簡單循環燃氣輪機發電廠，其發電效率也高於常規的小型燃煤熱電廠.

2熱電聯產工程中燃氣輪機機型選擇

熱電聯產工程遵循“以熱定電”原則，首先滿足外界對蒸汽負荷的需求，一般對發電量的需求相對較少.因此，對於熱電聯產工程來說，大功率的重型燃氣輪機使用相對較少，常配置一些中小型的燃氣輪機.

世界主要的中小型燃氣輪機有：索拉的T130燃氣輪機;日立的H25和H80燃氣輪機;通用電氣的6F和LM系列的航改型燃氣輪機;西門子的SGT-800燃氣輪機.各機型的主要技術參數如表1(見下頁)所示(表中數據來自各個燃氣輪機廠家產品宣傳手冊，且會因計算的天然氣熱值等參數變化而發生微小的變化).

表1各中小型燃氣輪機相關性能參數

Tab.1

Performance parameters of some gas turbines

表1中，H25，H80 和6F為重型燃氣輪機;SGT-800和T130為工業型燃氣輪機;LM6000為航改型燃氣輪機.從表1可知，工業型和航改型燃氣輪機單機發電熱效率相對重型燃氣輪機的單機發電效率明顯更高，但燃氣輪機的排煙溫度相對較低.由於排到余熱鍋爐的高溫煙氣所包含的熱量相對較少，因此對於整個聯合循環熱電廠，工業型和航改型燃氣輪機聯合循環熱電廠的整體發電熱效率反而低些[8-9].簡單循環的燃氣輪機熱電廠若選擇工業型燃氣輪機及航改型燃氣輪機，其熱電廠發電熱效率會較高.

對於配置蒸汽輪機的燃氣輪機聯合循環，重型燃氣輪機因其排煙溫度較工業型燃氣輪機和航改型燃氣輪機高，排到余熱鍋爐的高溫煙氣所包含的熱量相對較多，余熱鍋爐產出的供蒸汽輪機發電用的高溫高壓的蒸汽也更多.因此，重型燃氣輪機聯合循環整體發電熱效率比工業型燃氣輪機和航改型燃氣輪機聯合循環的發電熱效率高.燃氣輪機聯合循環熱電廠中大多選擇重型燃氣輪機.

從能量的充分利用和逐級利用角度講，相比於燃氣輪機簡單循環熱電廠，燃氣輪機聯合循環熱電廠更具有優勢.目前我國燃氣輪機熱電聯產工程中，大多選擇重型燃氣輪機組成的聯合循環燃氣輪機熱電廠，如浙江省的某熱電廠，採用6F級燃氣輪機匹配余熱鍋爐和蒸汽輪機組成燃氣輪機聯合循環機組對外供熱供電，燃氣輪機聯合循環熱電廠整體發電熱效率約60%.

但是對於某些對佔地面積有嚴格要求的場合，如海上油氣平台井等，一般可選擇結構緊湊、效率高的工業型燃氣輪機或者航改型燃氣輪機機.

具體燃氣輪機機型的選擇可根據各工程的實際情況進行分析、計算、確定，如熱電廠的對外供熱參數和供熱量、裝機容量、機組數量、佔地面積、整體熱效率等.

3燃氣輪機聯合循環熱電聯產工程相對於常規火力發電熱電聯產的優勢[10]

相對於常規燃煤的小型火力發電的熱電聯產電廠，燃氣輪機聯合循環熱電廠的優勢主要有：

(1) 高效：燃氣輪機聯合循環的發電熱效率已經達到甚至突破60%，這是一般常規火電機組無法比擬的，甚至高於目前最先進的超超臨界機組而穩居各類火電機組之首.

(2) 單位造價低：燃氣輪機聯合循環機組單位容量造價約400美元·kW-1，而常規火電機組造價為600～1 000美元·kW-1;若我國國產燃氣輪機的製造加工水平進一步提升，燃氣輪機聯合循環機組單位容量造價還有非常大的下降空間.

(3) 低排放：燃氣輪機聯合循環不排放SO2以及飛灰和灰渣;NOx的排放量也非常低，一般都可以達到49.20 mg·m-3以下，甚至可以根據需要達到小於30.75 mg·m-3的水平，CO2的排放量可以做到11.25 mg·m-3;環保性能居於現有各種火電機組之上.

(4) 節水：燃氣輪機聯合循環機組以燃氣輪機發電為主，燃氣輪機發電機功率占總容量的70%，聯合循環機組所需用水量約為常規燃煤機組的1/3.這在某些缺水的地區顯得尤為重要.若選擇燃氣輪機和余熱鍋爐配置的簡單循環，整個電廠對機組冷卻水量的需求相對於常規火電廠的冷卻水量更是大幅度減少.

(5) 省地：燃氣輪機聯合循環機組因附屬設備較少，無需儲煤場、輸煤設施，佔地面積僅為加脫硫裝置的常規火電廠的1/3.這在城市邊緣及城區的供熱電廠顯得尤為重要. (6) 建設工期短：燃氣輪機聯合循環機組最適合模塊化設計，燃氣輪機各部件模塊可工廠化生產，運至現場吊裝，因而大大縮短了燃氣輪機電廠的建設工期.

(7) 調峰性能好：通過余熱鍋爐的旁路煙囪，不運行蒸汽輪機及發電機組的情況下，一般在20 min 內就能達到燃氣輪機及發電機組的100%負荷，而燃氣輪機及其發電機組負荷占整個燃氣輪機聯合循環電廠額定負荷的70%左右，這保證了燃氣輪機聯合循環的良好調控性能，實現機組的日啟夜停和調峰功能.

(8) 操作運行和維護人員少：因為燃氣輪機聯合循環電廠自動化程度高，採用先進的控制系統，電廠對員工數量的需求大幅下降.一般情況下占同容量常規燃煤電廠人員的20%～25%就足夠了.

4影響燃氣輪機在熱電聯產工程中推廣的主要因素

燃氣輪機聯合循環電廠在國外已經得到了普遍發展，近幾年已佔據美國電力市場的重要地位，歐洲的燃氣輪機聯合循環電廠也獲得了長足的發展.目前我國燃氣輪機聯合循環電廠能否獲得大力推廣和發展，主要受制於如下三個因素：

(1) 我國能提供多少天然氣資源供燃氣輪機發電工業使用;當前國內已有部分燃氣輪機聯合循環電廠因受制於燃料供應，每年運行的時間遠遠少於常規燃煤機組.

2012年，隨著“西氣東輸”二線最後幾條干線的建成投產，整個輸氣管道實現每年輸氣300億m3.未來中國甚至有可能規劃修建“四線”或者“五線”，進一步便於西部地區的天然氣輸送到東部地區開發利用.

另外，海上(東海、南海)天然氣的開發、沿海港口城市液化天然氣(LNG)的進口，也為聯合循環發電擴充了氣源供應條件.國內已經探明了華北、東北、西北三大煤層氣資源儲量，並將逐步開采.

隨著天然氣來源渠道的擴大，燃氣輪機聯合循環電廠的應用范圍將大大突破西氣東輸管網和海上天然氣所能影響的地區.

(2) 如何合理確定天然氣價格，使燃氣輪機聯合循環發電成本能夠與嚴重污染的以煤為燃料的常規火電相競爭.

必須指出，天然氣的價格對燃氣輪機及聯合循環的運行成本有著決定性的影響.在燃氣輪機三項發電成本的組成中(設備折舊成本、機組運行維護成本、燃料成本)，燃料成本的比例高達60%～65%，即使在天然氣的產地，運輸過程費用大為降低，天然氣價格相對東南沿海地區更加便宜，其成本占燃氣輪機發電成本的比例仍然是非常高的[4].在天然氣價格居高不下的今天，燃料成本高已經成為制約燃氣輪機發電大力推廣的一個關鍵性因素.

當前，作為工業企業及城市基礎設施的重要組成部分的許多中小型燃煤熱電廠，通常地處城市之中或者城市郊區，因此不可避免地會對當地大氣環境質量產生很大影響.中小型燃煤熱電廠改造為燃氣輪機聯合循環熱電廠，對當地環境質量的改善效果非常明顯，也最容易得到人民群眾的接受和支持.

熱電廠的燃料從煤炭改造為天然氣，雖然合理調整了能源結構，提高了能源利用效率，減少了煤炭運輸環節的損失和浪費，但是對燃氣輪機聯合循環熱電廠來說，燃料成本必然要增加，能源代價必然會提高，因此爭取群眾和企業的理解和參與，合理分擔部分天然氣成本因素，是解決天然氣市場和成本關系的一條合理途徑.

政府在制定燃氣輪機聯合循環熱電廠上網電價和外供蒸汽價格時，應考慮到燃氣輪機的環境效益，適當提高上網電價和外供蒸汽價格，這也是對天然氣成本過高的一種消化.

(3) 從長遠的角度看，我國燃氣輪機整體行業水平的提高是決定我國燃氣輪機及聯合循環電廠能否大力推廣的一個重要因素.

燃氣輪機的發展水平代表著一個國家的重大裝備製造業的總體水平.當前我國的燃氣輪機技術水平與世界先進水平之間的差距還很大，燃氣輪機的核心部件依賴於進口，燃氣輪機的每次大修花費很大.若某些燃氣輪機的大修只能運回美國等發達國家進行，則其費用更大.

近年來，為了推動燃氣輪機工業的發展，按照“市場換技術”的原則，我國對規劃批量建設的燃氣輪機發電站工程項目採取“打捆”式招標采購模式，由國外先進燃氣輪機製造企業與國內製造企業相互結合組成聯合體，進行燃氣輪機聯合循環電站工程項目的競爭投標，以吸收和引進國外先進技術.在這一過程中，我國同時引進了世界三大動力集團(通用電氣、西門子、三菱)的F級重型燃氣輪機.在實現燃氣輪機設備製造本土化和國產燃氣輪機技術開發方面都取得了良好的成果.在吸收和引進國外先進燃氣輪機技術的基礎上，逐步實現了燃氣輪機聯合循環電站設備研發和製造的國產化、本地化和知識產權自主化[11-12].

2008年，我國具有完全自主知識產權的110 MW級R0110燃氣輪機進行了點火及實驗驗證，其性能已經接近於目前國際上先進的F級燃氣輪機，對我國的燃氣輪機設計、製造和加工的整體水平是一個巨大的提升[13-14].

目前，我國燃氣輪機技術水平與國際先進水平之間的差距正在不斷縮小，我國的燃氣輪機自主研發、生產製造等方面取得了重大進展.2012年9月12日，上海市科委重大專項課題“高溫合金葉片製造技術研究”通過專家驗收，這標志著我國在燃氣輪機核心部件國產化、自主化生產的道路上邁出了堅實的一步.

從制約燃氣輪機聯合循環電廠發展的三個因素及我國目前的相應情況可知，我國大力發展燃氣輪機聯合循環的條件已經具備，燃氣輪機聯合循環電廠的快速發展在近期將成為可能.

5總結

實現節能減排，提高能源利用率是我國能源結構調整的目標.隨著我國天然氣資源的開發、利用及液化天然氣資源的引進，我國燃氣輪機聯合循環機組將不斷增加.燃氣輪機聯合循環以其高效、清潔和靈活的特點，必將成為我國未來大力發展的電廠類型.

目前可用於熱電聯產的中小型燃氣輪機容量和整個熱電廠供熱能力與我國廣泛使用的蒸汽輪機熱電機組的規格十分接近，因而可在不改變外部系統，不增加發電容量和不間斷供熱、發電的前提下，以較短的時間、較低的投資和較合理的電、熱成本實現對熱電廠以氣代煤的改造.這也是燃氣輪機聯合循環熱電廠可獲得大力推廣的現實條件.

總之，燃氣輪機聯合循環機組在我國電力工業中的作用將逐漸增強，發展燃氣輪機聯合循環熱電廠任重而道遠，但是前景是非常光明的.

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❻ 鍋爐結構主要由什麼部件組成

鍋爐是重要的熱能動力設備，是最重要的熱源。

一、鍋爐是由「鍋」和「爐」兩部分組成的。

（一）、鍋爐的基本組成部分稱為鍋爐本體，由汽鍋、爐子及安全附件組成。

1、汽鍋：

包括鍋筒、管束、水冷壁、集箱、下降管。鍋爐本體中汽水系統，高溫燃燒產物煙氣通過受熱面將熱量傳遞給汽鍋內溫度較低的水，水被加熱，沸騰汽化，生成蒸汽

2、爐子：

（層燃爐）包括煤斗、爐排、爐膛、除渣板、送風裝置等。鍋爐本體中燃燒設備，燃燒將燃料的化學能轉化為熱能。

3、安全附件：

水位計、壓力表、安全閥等及 鍋爐金屬鋼架及平台樓梯。

（二）、「鍋」由省煤器、汽包、下降管、水冷壁下聯箱、水冷壁、過熱器、再熱器等組成：

1、省煤器：

位於鍋爐尾部垂直煙道，利用煙氣余熱加熱鍋爐給水，降低排煙溫度，提高鍋爐效率，節約燃料。

2、汽包：

位於鍋爐頂部，是一個圓筒形的承壓容器，其下是水，上部是汽，它接受省煤器的來水，同時又與下降管、聯箱、水冷壁共同組成水循環迴路。水在水冷壁中吸熱而生成的汽水混合物匯集於汽包，經汽水分離後向過熱器輸送飽和蒸汽。

3、下降管：

是水冷壁的供水管道，其作用是把汽包中的水引入下聯箱再分配到各個水冷壁管中。分小直徑分散下降管和大直徑集中下降管兩種。小直徑下降管管徑小，對水循環不利。

4、水冷壁下聯箱：

聯箱主要作用是將質匯集起來，或將工質通過聯箱通過聯箱重新分配到其它管道中。水冷壁下聯箱是一根較粗兩端封閉的管子，其作用是把下降管與水冷壁連接在一起，以便起到匯集、混合、再分配工質的作用。

5、水冷壁：

位於爐膛四周，其主要任務是吸收爐內的輻射熱，使水蒸發，它是現代鍋爐的主要受熱面，同時還可以保護爐牆。

6、過熱器：

其作用是將汽包來的飽和蒸汽加熱上成具有一定溫度的過熱蒸汽。

7、再熱器：

其作用是將汽輪機中做過部分功的蒸汽再次進行加熱升溫，然後再送到汽輪機中繼續做功。

（三）、「爐」是燃燒系統，它的任務是使燃料在爐內良好的燃燒，放出熱量。它由爐膛、燃燒器、點火裝置、空氣預熱器、煙風道及爐牆、構架等組成。

1、爐膛：

是由爐牆和水冷壁轉成的供燃料燃燒的，燃料在該空間內呈懸浮狀燃燒，釋放出大量的熱量。

2、燃燒器：

位於爐膛四角或牆壁上，其作用是把燃料和空氣以一定速度噴入爐內，使其在爐內能進行良好的混合以保證燃料及時著火和迅速完全地燃燒。分直流燃燒器和旋流燃燒器兩種基本類型。

3、空氣預熱器：

是煙氣與空氣之間進行熱量交換的換熱器，屬於燃燒系統。空氣預熱器通常布置在鍋爐尾部煙道中，利用煙氣的余熱加熱室溫下的空氣，使空氣升溫到燃料燃燒需要的溫度然後送入爐膛。

作用：

（1）、降低排煙溫度，減少排煙熱損失q2；

（2）、保證燃料及時著火，穩定和完善燃燒，提高燃燒效率，總的效果是提高鍋爐的熱效率。

4、煙風道：

是由爐牆、部分受熱面管道及包牆管等組成的管道，用以引導煙氣的流動，並經各個受熱面進行熱量交換，分為水平煙道和尾部煙道。輔助設備輔助設備包括通風設備（送、引風機）、燃料運輸設備、制粉系統、除灰渣及除塵設備、脫硫設備等。

二、其它構件：

1、鍋筒：

它的作用是匯集，貯存、凈化蒸汽和補充給水。在水管鍋爐中，通常有一至兩個鍋筒，上鍋筒稱為汽鼓（汽包），下面的稱為水鼓或泥鼓。上鍋筒內部有均勻給水的配水槽，汽水分離裝置和連續排污裝置。熱水鍋爐鍋筒內部裝配管及隔板等。上鍋筒外部裝有主汽閥，副汽閥，安全閥，空氣閥，水位計，排污管以及壓力表等連接管。上鍋筒的一端封頭或頂部有人孔門。

下鍋筒的一端封頭上開有人孔，底部裝有定期排污裝置。上下鍋筒之間用許多上升管和下降管 （管束）連接，整個部件呈彈性結構。

上鍋筒直徑稍大於下鍋筒直徑，二鍋筒之間連接對流管束。對流管束由外徑51毫米的無縫鋼管組成，順列布置於對流煙道中，對流煙道沿縱向由耐火牆分為兩半區，煙氣沿對流煙道呈U形流動。鍋爐的受熱面：從放熱介質吸熱，將熱量傳遞給受熱介質的固體表面。根據傳熱過程特點分為輻射受熱面、 對流受熱面、沸騰層內埋管受熱面。

2、水冷壁受熱面：

水冷壁是布置在爐膛四周的輻射受熱面。在工業鍋爐中一般用朽φ51×3～φ63.5×3.5mm的鍋爐鋼管製成，是水管鍋爐的主要受熱面。輻射受熱面吸收火焰輻射熱並遮擋爐牆，因而對爐牆起到了保護作用；同時，由於吸熱較多，能降低爐膛溫度，還有防止燃燒煤層結焦的作用。

水冷壁的上部與上鍋簡直接連接或先經過上集箱再與上鍋筒連接。上鍋筒的爐水經下降管迸人下鍋筒和下集箱，經過水冷壁吸熱，形成汽水混合物，並上升到上鍋筒，組成一個閉合的自然循環。

過去有些快裝鍋爐的水冷壁管的兩側焊有翼片（又稱鰭片）。其目的是更多的接受爐膛輻射熱量，同時也增大了對爐牆的遮擋面積。因其加工較難和導熱不良，容易產生裂紋，嚴重時會撕裂水冷壁管，故已較少採用，而逐漸被異形鋼管取代。

3、集箱：

它是匯集爐管排列聯接的主要元件，有分配供水和引出的作用，按其所在位置有上集箱和下集箱或進口集箱和出口集箱之分。

上集箱位於爐管上部，匯集上升管束的水汽混合物，通過導管引人上鍋筒。有些上集箱安裝在爐牆外部，在與爐管相對的位置開有成排手孔，以便清掃爐管內部。

下集箱位於爐管的下部，與下鍋筒連接供水、分配給上升爐管。位於爐排兩

側的下集箱，具有防止爐排兩側爐牆燒壞或掛焦的作用，稱為防焦箱。下集箱有排污管，端部還開有手孔，以便檢查清掃集箱內部。

除鍋爐本體集箱外，在省煤器，過熱器等部件上也有各自相應的集箱。

集箱一般由較大直徑的無縫鋼管和兩個端蓋焊接而成。近年來有些製造廠將管端旋壓收口，取代焊接端蓋，結構更加合理。

4、對流管束受熱面：

對流管束又稱對流排管，位於上下鍋筒之間，一般由φ51×3mm的鍋爐鋼管組成，是水管鍋爐的主要受熱面。為了充分吸收熱量，通常將對流管束中間，用隔陷牆組成來回或轉彎的煙道，增加煙氣流程，並以較高的煙速橫向沖刷管束。通常被煙氣先沖刷的管束，由於煙氣溫度高傳熱較多，管內汽水混合物的密度小，成為上升管，反之煙氣溫度低傳熱較少，成為下降管。

煙氣沖刷管束，一般採用橫向沖刷。因為橫向沖刷，其使熱效果優於縱向沖刷。同屬橫向沖刷時，管子錯排 「或叫叉排」的傳熱效果又優於順排形式，但伴隨傳熱效果的提高，煙氣流動阻力也相應加大。

5、煙火管受熱面：

煙管是煙管鍋爐和水火管組合式鍋爐的主要受熱面，它的作用是當爐膛燃燒產生的高溫煙氣從管內流過時，不斷對管外的鍋水加熱，使其逐漸成為蒸汽（或熱水）。煙管一般裝在鍋殼內，用焊接或脹接固定在兩端管板上。因其安裝數量受到鍋殼的限制，加上管內容易積灰堵塞，管外容易積垢，故不適用於較大型鍋爐。但近年來，亦在研究大型水火管鍋爐，並取得了一些進展。

近幾年來推廣應用一種新型煙管：即螺紋煙管，它是在煙管上壓出深2mm左右的螺紋狀凹槽，改善煙氣對管壁的放熱，效果顯著。這種螺紋煙管與普通煙管相比，傳熱效果可提高近兩倍。

6、過熱器：

省煤器和空氣預熱器。它們均屬對流受熱面。過熱器除有對流過熱器外，還有輻射過熱器，其餘的省煤器和預熱器均安裝鍋爐尾部煙道。它們的作用，主要是進一步降低排煙溫度，提高鍋爐熱效率。

爐位於鍋爐本體前方，是燃料燃燒的場所，它包括燃燒設備和爐膛。由於燃料不同和燃燒方式不同，主要有層燃爐，室燃爐，旋風爐、沸騰爐等。他們爐膛四周，都安裝了水冷壁管。層燃爐為了加強燃料燃燒還有前、後拱。不同的爐型，其結構雖然不一樣，但它們都有組織燃料燃燒的空間和相應的燃燒設備。

鍋和爐是由傳熱過程聯系起來的，受熱面即是鍋和爐的分界面。凡是一側有放熱介質 （火焰、煙氣），另一側就有受熱介質 （水，蒸汽、空氣），進行著熱量傳遞，它們之間的熱交換是依靠受熱面。

由鍋筒、受熱面及其連接管道和煙風道、燃燒設備和出渣設備、爐牆和構架 （包括平台、扶梯）等所組成的整體稱為鍋爐本體。

❼ 天然氣灶電打火一直打火

原因有以下幾個：1、開關的壓簧彈性太差，沒法回彈。2.高壓電子器損壞嚴重。3.開關接觸不良。4、忘記打開電磁閥了，火孔上接收不到氣源。5.熱電偶和電磁閥之間的電路沒有迴路。6.熄火開關壞了。

解決方案有：1、給開關換個新的彈簧，後者也可以直接笑晌去買一個新的開關換上。2、買一個新的點火裝置，注意要能夠匹配上。3、檢查燃氣灶上的連接線和開關攔燃，看看是否都正常無誤。4、試簡升虛著調一下熱電偶的位置，與電磁閥形成迴路。5、買一個新的熄火開關換上就行了。
6、天然氣是在我們的大自然中存在的所有氣體，可以分類為很多種：油田氣、煤層氣、氣田氣等等。他們都是在大氣圈、岩石圈跟水圈通過漫長的時間形成的氣體。現在的人們習慣了從狹隘的能源角度理解天然氣，認為天然氣指的就是某些氣體的混合物。但在石油地質學中，權威的專家們由指出天然氣是指油田氣和氣田氣。它的組成成分主要是烴。生活中多了解一些天然氣的知識可以幫助我們安全地使用天然氣。

❽ 燃氣鍋爐，蒸汽鍋爐的操作流程分別是什麼希望能詳細介紹。

燃油鍋爐的燃料是燃油（如柴油、機油、煤油等），燃氣鍋爐的燃料為燃氣（如天然氣、城市煤氣、沼氣還有液化氣、等），取決於鍋爐燃什麼燃料的設備叫燃燒器，配置燃氣燃燒器的鍋爐叫燃氣鍋爐，配置燃油燃燒器的鍋爐叫燃油鍋爐，燃油鍋爐和燃氣鍋爐的區別在於使用什麼燃料的燃燒器。
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❾ 節能減排

節能減排指的是減少能源浪費和降低廢氣排放。 我國「十一五」規劃綱要提出，「十一五」期間單位國內生產總值能耗降低20％左右、主要污染物排放總量減少10％。這是貫徹落實科學發展觀、構建社會主義和諧社會的重大舉措；是建設資源節約型、環境友好型社會的必然選擇；是推進經濟結構調整，轉變增長方式的必由之路；是維護中華民族長遠利益的必然要求。
現政府實行了一系列的有關於節能減排的措施：
1.首先控制增量，調整和優化結構。要控制高耗能、高污染行業過快增長，加快淘汰落後生產能力，完善促進產業結構調整的政策措施，積極推進能源結構調整，促進服務業和高技術產業加快發展。
2.加大投入，全面實施重點工程。加快實施十大重點節能工程。實施水資源節約項目。加快水污染治理工程建設。推動燃煤電廠二氧化硫治理。多渠道籌措節能減排資金。
3.創新模式，加快發展循環經濟。深化循環經濟試點，推進資源綜合利用，推進垃圾資源化利用，全面推進清潔生產。
4.依靠科技，加快技術開發和推廣。加快節能減排技術研發，加快節能減排技術產業化示範和推廣，加快建立節能減排技術服務體系，推進環保產業健康發展，加強國際交流合作。
5.夯實基礎，強化節能減排管理。建立政府節能減排工作問責制，建立和完善節能減排指標體系、監測體系和考核體系。
6.健全法制，加大監督檢查執法力度。完善節能和環保標准，開展節能減排專項執法檢查。
7.完善政策，形成激勵和約束機制。積極穩妥推進資源性產品價格改革，完善有利於節能減排的財政政策，實行有利於節能減排的稅收政策。
8.加強宣傳，提高全民節約意識。組織好每年一度的全國節能宣傳周、全國城市節水宣傳周及世界環境日、地球日、水宣傳日活動。把節約資源和保護環境理念滲透在各級各類的學校教育教學中，從小培養兒童的節約意識。
9.政府帶頭，發揮節能表率作用。在節能減排工作中，中央政府將率先垂範。今年全國要推廣高效節能產品5000萬支，中央國家機關將率先更換節能燈。
節能減排，應從我們身邊做起，比如：離家較近的上班族可以騎自行車上下班而不是開車；短途旅行選擇火車而不搭乘飛機；在不需要繼續充電時，隨手從插座上拔掉充電器；如果一個小時之內不使用電腦，順手關上主機和顯示器；每天洗澡時用淋浴代替盆浴，每人全年可以減少約0.1噸二氧化碳的排放……
地球只有一個，我認為節能減排是每個地球人都要執行的責任。