煤层气自动点火装置

❶ 小型（或微型）热电联产系统的种类

小型热电联产的选择

中国能源网 www.China5e.com 韩晓平

目录：

1、小型燃气热电联产的优势
2、燃气热电联产的方式
2.1、 小型燃气轮机热电联产--高品质热能的最佳选择
2.2、 微型燃机热电联产--21世纪的潮流
2.3、 气内燃机热电联产--传统技术的沿用
2.4、 燃气外燃机热电联产--老发明新用途
2.5、 燃气电池热电联产--人类理想的热电技术
2.6、 燃气锅炉-蒸汽轮机热电热电联产--特定燃料的选择
3、选择

2000年中国能源行业有一件具有历史意义的事件，这就是由国家发展计划委员会、国家经济贸易委员会、建设部和国家环保总局联合下发了《关于发展热电联产的规定》。这是执行《中华人民共和国节能法》等有关法律，实施可持续发展战略、贯彻环境保护基本国策和提高能源综合利用效率的重要行政规章。

《规定》再次明确了国家鼓励发展热电联产的政策，特别支持发展以天然气为燃料的燃气轮机热电联产项目，同时强调了国家积极支持发展小型燃气机组组成的热电联产和热电冷联产系统。

目前，北京、天津等地正在积极利用陕甘宁天然气资源，上海、江苏和浙江等地正在安排落实"西气东数"工程的市场，为发展小型燃气轮机热电联产提供了机遇。世界各国的经验表明，发展小型热电联产是合理、高效利用天然气资源的最佳手段，对于改善环境、消化因燃料调整带来的成本增加，都是最好的解决方案。

目前全世界都在推动第二代能源系统的建设，积极进行立法准备，抓紧开发相关设备。微燃机、燃料电池、燃气外燃机、各种循环流化床锅炉等先进设备的陆续投产与应用，以及小型燃气轮机、燃气内燃机等传统设备的不断改进和热电联产化，为第二代能源体系的建立，奠定了坚实的基础。一个由因特网和智能化计算机指挥调度的，由无数小型、微型热电冷系统组成的自下而上的能源系统，将在21世纪初改变传统的由大型火电厂，高压输电线路和多层电压网络系统构成的，以及各种供热采暖锅炉共同组成的城市传统能源体系。人类将从工业时代的"规模效益"，转向信息时代以效益定规模的生产方式。

如何选择小新燃气热电联产方式，已经成为人们关注的一个焦点问题。

1、小型燃气热电联产的优势

北京有一个房地产公司最近要开发建设一座高层公寓大楼。因为有电梯，劳动部门要求至少两路供电，消防部门也要求电源不能少于两路，否则需要安装自备发电机组。开发商从供电部门得到的信息是，其中一路电缆必须入地，需要建设费至少200万元。解决天然气采暖需要购置至少安装2台燃气锅炉，投资超过50万元，投资需75年才能回收，锅炉寿命只有20年。如果采用宝曼80kW微型燃机热电联产设备，两套总投资120万左右，可以不用建设第二路供电线路和燃气锅炉，投资节省130万元，设备能在4年之内回收。由此可见，发展小型热电联产是具有一些明显优势的。

1.1、 小型燃气热电联产可以更加有效配置资源，稳定、持续地利用天然气、煤层气等资源，减少燃气的调节，降低因燃气调峰导致的储采比下降，地下储气库损失等不必要的资源浪费，减少燃气管网的建设投资，提高设备运行效率，从而达到降低燃气利用成本，提高用气企业的竞争能力；

1.2、 在计划经济体制下，行业是以产品划分的，能源设施的产品和任务非常单一，电力、热力、燃气各自独立，能源设施的重复投资建设，增加了运行成本，降低了效率，直接造成能源代价的提高。小型热电联产打破了传统的界限，将采暖、热水、电、冷、燃气、水资源合理利用和环境污染治理统筹考虑，以最小的资金、资源和环境代价，换取最高的投资效益、能源转换效率和能源设施效能。减少了电网及配变电、热力管网及热交换站、燃气管网及调峰系统、自来水管网、制冷设备、热水供应设施和环境污染治理等多项投资，一石数鸟；

1.3、 燃气热电联产将燃气资源的用户端利用效率提高到80%，并将其中一部分能量转换为高价值的电能，有效节约了资源。同时小型的燃气热电装置，可以将热、电在输送中的损耗降至最低，减少了能源的浪费；

各类燃气热电联产设备的效率比较

方式 宝曼微燃机 索拉小燃机 卡特内燃机 STM外燃机 燃料电池 燃气锅炉
发电效率 26% 25-41% 32-40% 29% 40-70% 0
热电效率 77-86% 77-88% 80% 75% 80-95% 85%

1.4、 小型燃气热电联产体系实际是一种能源设施的互联网，它通过蜂窝状的小型、微行供能设施的互相连接，提高了城市的供能可靠性。此外，各厂家的设备都设计了自动调频并网系统，可以保证电网的运行安全；

1.5、 小型热电设备如果如直燃、蒸汽或热水空调系统结合，实现热电冷联产，可以大幅度削减因电空调造成的高峰负荷，优化用电结构，提高型发电大机组设备利用率，保证电网的安全运行；

1.6、 小型热电联产不仅自身污染小，对环境污染的治理效果也十分突出。由于用户端的能源利用效率高，真正减少二氧化碳等温室气体的排放；代取了大量电空调，可有效减少了臭氧层的破坏；一些小型热电设备氮氧化物排放极低，入宝曼微燃机的排放值为16ppm，索拉小燃机的排放25ppm，远低于燃气锅炉200-300ppm的水平；

各类燃气热电联产设备的氮氧化物排放比较

方式 宝曼微燃机 索拉小燃机 卡特内燃机 STM外燃机 燃料电池 燃气锅炉
排放值 16ppm 25ppm 〈100ppm 25ppm 0 >200ppm

1.7、 小型燃气热电联产具有较好的综合经济效益，除了上述的各类能源项目的投资可以减少外，由于资源利用效率高，没有也无须承担电力的线损和热力的管损，减少了若干个经营环节，加上自身的高自动化程度可以实现无人职守，极大地降低了设备的运行成本。根据测算，宝曼微燃机如果用于北京的宾馆，燃气价格与其他形式热电联产同价，不到3年可以回收投资，用于居民楼不到5年可以收回投资，这是其他能源设施根本无法想象的。

热值/热价/热代价关系比较

序号 燃料 单 位 价格 低热值(大卡） 百万大卡热值价格（元） GJ热值价格（元） 热值价比系数 平均有效利用系数 GJ热代价（元） 热代价价比系数
1 市民补贴煤 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(批发） 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 液化石油气 kg 2.4 11650 206.01 49.20 5.15 90% 54.67 2.86
9 煤气 m3 0.8 4500 177.78 42.46 4.44 88% 48.25 2.53
10 蓄热电锅炉用电 kWh 0.19 860 220.93 52.77 5.52 92% 57.36 3.00
11 居民用电 kWh 0.395 860 459.30 109.70 11.48 95% 115.48 6.04
12 普通工业用电 kWh 0.48 860 558.14 133.31 13.95 98% 136.03 7.12
13 商业用电 kWh 0.52 860 604.65 144.42 15.12 98% 147.37 7.71
14 宾馆用电 kWh 0.64 860 744.19 177.75 18.60 98% 181.37 9.49
15 燃煤采暖蒸汽 kg 0.09 661 136.16 32.52 3.40 100% 32.52 1.70
16 燃煤工业蒸汽 kg 0.11 708 155.37 37.11 3.88 100% 37.11 1.94
17 燃气采暖蒸汽 kg 0.16 661 242.06 57.81 6.05 100% 57.81 3.03
18 燃气工业蒸汽 kg 0.18 708 254.24 60.72 6.36 100% 60.72 3.18
19 热电采暖蒸汽 kg 0.11 661 167.47 40.00 4.19 100% 40.00 2.09
20 热电工业蒸汽 kg 0.12 708 167.47 40.00 4.19 100% 40.00 2.09
21 发电天然气 m3 1.4 8400 166.67 39.81 4.17 90% 44.23 2.31
22 民用天然气 m3 1.7 8400 202.38 48.34 5.06 90% 53.71 2.81
23 工业天然气 m3 1.8 8400 214.29 51.18 5.36 90% 56.87 2.98
24 商业天然气 m3 2.2 8400 261.90 62.55 6.55 90% 69.51 3.64

注： 平均有效热能利用率--指燃料转换有效热能的平均百分比
热代价--指在利用某一燃料转化热能时所需支付的燃料费用
各种燃料热值均采用低热值，民用蒸汽压力0.5MPa 饱和，工业蒸汽压力1MPa过热

从上表可以看出，发展热电联产所提供的主要能源是蒸汽热水等热成品，对与热用户来说，热电蒸汽在各种能源产品中的热代价最低，使用最为便捷，能源利用设施的投资最节约，经济效益必然最为理想。这也说明了发展热电联产的必要性。

2、燃气热电联产的方式

2.1、 小型燃气轮机热电联产--高品质热能的最佳选择：

国际上通常将300kW-20000kW的燃气轮机规类为小型燃气轮机。燃气轮机的余热品质极佳，几乎全部是500℃左右的烟气流，非常便于回收利用，这是其他热电联产方式难以代取的。位于美国圣地亚哥的索拉透平公司的成品比较具有代表性的，该公司生产1-13MW小型燃气轮机，总产量超过1万余台，大量应用在热电联产项目上，中国也已引进近70台，其性能见（附件1）。此外，GE、罗?罗等公司也有小型燃气轮机产品，但多是从飞机发动机改造而成，维护要求较高，运行可靠性存在一定问题，其发电效率很高，但余热品质偏低，不适合于热电联产。

Solar 公司小型燃机热电联供系统功效比较分析

项目 单位 系数 Saturn 20 Centaur 40 Centaur 50 Mercury 60 Taurus 60 Taurus 70 Mars 90 Mars 100 Titan 130
土星20 人马座40 人马座50 水星60 金牛座60 金牛座70 火星90 火星100 太阳神130
燃机出力 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
天然气消耗量 M3/h 35169 503 1280 1510 1066 1743 2158 2977 3344 3961
燃机发电折热能 GJ/h 3600 4.25 12.30 15.24 14.66 18.25 24.22 32.62 37.58 45.12
燃机效率 % ISO 24.0% 27.3% 28.7% 39.1% 29.8% 31.9% 31.2% 32.0% 32.4%
燃机排烟温度 0C ISO 512 443 502 351 496 482 468 491 482
余热锅炉烟气量 t/h ISO 22.7 65.8 67.2 60.6 77.7 95.9 138.20 147.3 176
余热锅炉直接供热(蒸汽压力 1034kPa,饱和）
蒸汽量 t/h 3.7 8.3 10.6 4.6 12 14.1 19 22 25.8
蒸汽折净热能 GJ/h 2440 9.03 20.25 25.86 11.22 29.28 34.40 46.36 53.68 62.95
供热效率 % 51.01% 45.00% 48.71% 29.93% 47.77% 45.33% 44.28% 45.65% 45.19%
联合循环发电效率 % 75.03% 72.35% 77.41% 69.02% 77.53% 77.24% 75.43% 77.60% 77.58%
热电比 % 212.34% 164.59% 169.68% 76.57% 160.45% 142.04% 142.12% 142.84% 139.52%
余热锅炉补燃至9270C直接供热( 蒸汽压力1034kPa,饱和）
补燃燃耗量 GJ/h ISO 11.20 37.90 34.20 40.80 40.00 50.90 74.90 76.10 93.50
天然气消耗量 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
蒸汽折净热能 GJ/h 2440 20.50 60.27 61.49 54.90 71.00 87.60 125.17 133.47 161.04
供热效率 % 70.92% 72.70% 70.43% 70.11% 70.09% 69.08% 69.69% 68.90% 69.18%
联合循环发电效率 % 85.63% 87.54% 87.89% 88.84% 88.11% 88.18% 87.86% 88.31% 88.56%
热电比 % 482.08% 489.79% 403.40% 374.51% 389.10% 361.66% 383.73% 355.15% 356.92%
余热锅炉补燃至15930C直接供热( 蒸汽压力1034kPa,饱和）
补燃燃耗量 GJ/h ISO 29.7 92.5 89.6 91.3 104.0 130.2 188.1 196.4 238.8
天然气消耗量 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
蒸汽折净热能 GJ/h 2440 40.26 117.61 120.05 107.60 138.84 171.53 247.17 260.59 314.52
供热效率 % 84.94% 85.53% 84.13% 83.54% 83.99% 83.23% 84.42% 82.99% 83.18%
联合循环发电效率 % 93.91% 94.48% 94.81% 94.92% 95.03% 94.98% 95.56% 94.96% 95.12%
热电比 % 946.94% 955.79% 787.59% 734.04% 760.81% 708.20% 757.74% 693.43% 697.08%

主要优点：

（1） 小型燃机热电联产设备比其他热电联产更加坚固耐用，一般何以连续运行30年，例如索拉燃机的大修周期超过3-4万小时；

（2） 适用于多种气体燃料和液体燃料，例如索拉燃气轮机既可以燃烧各类可燃气体，又能随时切换另一种液体燃料，如：柴油或液体的液化石油气，这一性能无论对燃气管道的安全运行，还是供电供热的用户的供能安全，都是非常有必要的；

（3） 由于余热回收的方式简单，热电联产的千瓦造价较低；

（4） 高品质的余热，可以用于各种工艺方式，可采用联合循环热电联产，通过生产的蒸汽采暖、制冷。也可采用燃气轮机-蒸汽轮机联合循环热电联产，这样发电效率更高，效益更好。可将小型燃气轮机直接与直燃机结合，进行热电冷联产。还可将小型燃气轮机发出的电能或直接利用其动力驱动热泵运行，并将余热用于提高或降低冷热水的温度，提高全系统的效率，降低系统造价；

（5） 运行费用低，热效率高，经济效益好。

主要缺点：

（1） 容量规模比较大，燃气轮机一般不小于1MW，供热量3.5t/h，使用范围受到一定局限，主要用于工业设施和大型公用建筑、社区、院校和医院等；

（2） 需要的燃气压力较高，在低压管道中运行需要对燃气增压。

小型燃气轮机热电联产工艺示意图

2.2、 微型燃机热电联产--21世纪的潮流：

美国的能源专家将微型燃气轮机称之为能源的PC机（个人电脑），它在未来第二代能源系统中的位置将处于与PC机在因特网中相同的位置，具有极大的发展前景。具有代表性的厂家主要是英国的宝曼公司，美国的卡伯斯通和刚刚被GE公司兼并的霍尼韦尔公司，产品从25kW-80kW，各公司都在开发200-300的微型燃气轮机，以满足较大的公用建筑使用。其核心技术是：a.高速转子--转速在每分钟12万-6万转；b.烟气回注--将燃烧后的高温烟气对进行燃料预热的提高能效的技术；c.小型永磁发电机；d.自动控制技术。

主要优点：

（1） 体积小，重量轻，随处可放。一台宝曼80kW微型燃气轮机热电联产装置，可供热420kW，满足一座建筑面积6000平米大楼的采暖、制冷与生活热水供应。其几何尺寸为：高 1.87m，长3.08m，宽0.85m，重量仅1.8吨；

（2） 可以多台组合运行，加上蓄热水柜，能够灵活、可靠地对不断变化中的热、电需求进行调节；

（3） 能够通过因特网和自身的计算机系统指挥其自动运行，无需人员职守、运行费用低；

（4） 燃气不用增压，可以直接从燃气高压管网取气，也可从低压管网抽气；

（5） 可与直燃机连接实现热电冷联产，也可通过生产热水，与热水空调组合运行；

（6） 综合投资低，用户端的能量利用效率高、设备运行效费比低，效益好。

Bowman 微燃机投资回收比较

用户 居民大楼 商业建筑 宾馆饭店 LPG用户
电价（元/kWh） 0.395 0.52 0.64 0.52
热价（元/m2/a） 28 35 35 28
供热量（w/m2） 50 58 50 50
燃气价 1.4元/m3 1.7元/m3 1.8元/m3 2.2元/kg
投资回收年限 4.84 9.78 7.38 5.25

主要缺点：

（1） 技术相对较新；

（2） 发电效率还是偏低，各厂家的设备发电效率均不超过28%；

（3） 必须与因特网技术共同发展，最好有网络提供远程支持。

宝曼微燃机 Bowman TG80 CHP 经济性比较分析

设备 % 回热循环 前置循环 燃气锅炉(比较）
系统供热出力 kW(th) 150 420 420
kCal 129000 361200 361200
70-90℃工质热水交换量 kg/s 1.8 5 5
t/hr 6.48 18 18
15-60℃生活热水交换量 t/hr 2.78 7.80 7.80
热水/采暖费标准 元/M2/a 26 26 26
小时标准热水/供暖量 W/M2/hr 50.0 50.0 50.0
Cal/M2/hr 43 43 43
设备供暖面积 M2 3000 8400
年采暖周期 days 131 131 131
hrs 3144 3144 3144
热价
（按采暖费推算） 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
设备小时热收入 元/a 24.81 69.47 69.47
折算热水价格 元/t 10.91 10.91 10.91
设备利用小时 hrs 6500 6500 6500
年热收入 161,259.54 451,526.72 451,526.72
燃机出力 kW(e) 80 80 0
燃机发电效率 % 26 14 0
发电系统净出力
（含压缩机功率损失） kW(e) 76.2 72.9 0
电价 元/kWh 0.52 0.52 0
年电收入 元/a 257,556.00 246,402.00 -
总毛收入 元/a 418,815.54 697,928.72 451,526.72
标准天然气燃料低热值 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
燃料价格 元/m3 1.4 1.4 1.4
小时燃料费 44.52 82.6 67.4
年燃料费 289,380.00 536,900.00 438,381.65
千瓦运行费 元/kWh 0.05 0.05 0
运行维护费 元/a 24,765.00 23,692.50 25,000.00
收益 104,670.54 137,336.22 -11,854.93
单位造价 元/kW 5,162.60 6,972.00
总造价 元/unit 413,008.00 557,760.00 250,000.00
设备投资回收周期 年 3.95 4.06 -21.09

微燃机工艺示意图 核心机剖面图

2.3、 气内燃机热电联产--传统技术的沿用：

最早的燃气内燃机是美国卡特彼勒公司于1940年开发生产的，它主要是基于柴油发电机和汽油发电机的技术，以各种可气体为燃料。燃气内燃机将燃料与空气注入气缸混合压缩，点火引发其爆燃做功，推动活塞运行，通过气缸连杆和曲轴，驱动发电机发电。世界生产燃气内燃机产品的公司很多，如：美国的卡特彼勒、康明斯、荷兰的瓦西兰等，我国也有多家企业可以生产，主要是生产柴油机的公司。

卡特彼勒燃气内燃发电机热电联产技术参数

机型 单位 G3306TA G3406TA G3406LE G3412TA G3508LE G3612SITA G3616SITA
发电机额定输出功率 KW 110 190 350 519 1025 2400 3385
发动机转速 Rpm 1500 1500 1500 1500 1500 1000 1000
涡轮压缩机压缩比 8.0:1 11.6:1 9.7:1 12.5:1 11.0:1 9.0:1 9.0:1
最小进气压力 kg/cm2 0.11 0.11 0.11 0.11 0.11 3.02 3.02
能量消耗（低热值） MJ/hr 1451 2073 3758 5044 10810 23925 33381
天然气耗量* M3/hr 41.6 59.4 107.7 144.6 309.9 685.9 957.0
废烟气排量 M3/hr 418 904 1278 2509 4815 37472 51928
废烟气温度 °C 540 415 450 453 445 450 446
废烟气排热量 MJ/hr 263 382 616 1166 2199 5438 7445
废烟气含氧量 % 0.5 8.5 4 10.2 8.2 12.3 12.2
缸套冷却水出口温度 °C 99 99 99 99 99 88 88
缸套冷却水排热量 MJ/hr 594 612 1350 936 2937 2218 2986
中冷器进口温度 °C 54 32 32 32 32 54 32
中冷器排热量 MJ/hr 18 97 83 216 695 1462 2366
发电热效率 % 27.29 33.00 33.53 37.04 34.14 36.11 36.51
供热效率 % 54.27 47.37 49.07 41.36 48.55 34.30 34.50
总热效率** % 81.56 80.36 82.60 78.40 82.68 70.41 71.01
热电比** % 199 144 146 112 142 95 95

主要优点：

（1） 技术成熟，工艺稳定，已经被广泛采用。仅在我国各个油田，卡特公司就有超过200台燃气内燃机正在利用油井天然气运行，其中一些设备已经稳定运行超过15年；

（2） 发电效率高，通常在32-40%。这对于电力需求较大的用户十分合适；

电能转换比较

厂家 GE Allison Solar Solar 杭汽* Caterpillar
类型 轻型燃机 燃气轮机 燃气轮机 先进燃机 蒸汽轮机 燃气内燃机
型号 LM500 501KB5 Centaur Mercury T9099 G3616
出力 3880 3725 3880 4200 3000 3385
千瓦热耗（kJ） 12059 12995 12925 8683 17417 9810
发电热效率 29.85% 27.7% 28% 41.5% 20.67% 36.7%

注：* 燃油锅炉有效热能转换效率90%，凝汽发电，进汽压力3.43MP，温度435℃，汽耗4.75kg/kWh。

（3） 可选择的机组容量范围大，从几十千瓦至近万千瓦的产品市场上都可以找到；

（4） 燃气可以利用燃气内燃机自身携带的空气压缩机增压，不用另配增压设备；

（5） 使用多种低热值燃气，应用范围大。

主要缺点：

（1） 体积大，重量大，热电联产不宜布置；

（2） 运行维护成本高，大修费用高；

（3） 由于内燃机作功需要震暴，导致噪音很大，通常超过100分贝；

（4） 余热回收复杂，需要对烟气、汽缸冷却水、中冷器三段热量进行回收；

（5） 供热量小；

（6） 一些厂家产品的运行稳定性还存在一定疑问，例如：安装美国X X X公司的燃气内燃机的公共汽车的抛锚现象，在北京街头时常可见。

2.4、 燃气外燃机热电联产--老发明新用途：

燃气外燃机是根据1816年苏格兰人Ro斯特林一项发明的原理设计改进而来的，又称斯特林发动机或热气机。外燃机可用氢、氮、氦或空气等作为工质，按斯特林循环工作。在热气机封闭的气缸内充有一定容积的工质。气缸一端为热腔，另一端为冷腔。工质在低温冷腔中压缩，然后流到高温热腔中迅速加热，膨胀做功。燃料在气缸外的燃烧室内连续燃烧，通过加热器传给工质，工质不直接参与燃烧，也不更换。

主要优点：

（1） 体积小，一个25kW的机组，体积仅有办公桌大小；

（2） 因为做功不发生震暴，噪音很小，可在65分贝以下；

（3） 发电效率高，可达到29%；

（4） 燃气不用增压；

（5） 外燃机可以燃烧各种可燃气体，如：天然气、沼气、石油气、氢气、煤气等，也可燃烧柴油等液体燃料，还可以燃烧木材，以及利用太阳能等。

主要缺点：

（1） 技术太新，应用经验不足；

（2） 余热品质低，仅有冷却水可以加以利用；

（3） 可选择机组仅有25kW机组。

STM外燃机外型 核心机剖面图

2.5、 燃气电池热电联产--人类理想的热电技术：

尽管燃料电池技术达到广泛应用还需一段时日，但这一技术的进展极为迅速，世界各国都投入了大量资金、人力进行开发研究，因为燃料电池代表了未来的能源技术。

燃料电池有多种方式，一般都适合热电联产，主要分类为：1、质子膜交换燃料电池，将氢气和空气中的氧气通过作为固体电解质的质子交换膜反应，生成电能和60-80℃热水，发电效率为40%，造价较低，极具应用价值，特别是家庭热电设施和汽车上可以广泛使用；2、熔融碳酸盐燃料电池，通过多孔陶瓷材料和金属材料，将熔融状态的碳酸盐作为电解质，直接利用氢气、煤气、天然气或沼气等在高温下非燃烧反应，发电效率高达45%，并能产生600-700℃高温余热，可以代替燃气轮机的燃烧室，形成燃料电池--热气轮机--蒸汽轮机联合循环热电联产，热效率极高，可以在发电效率超过60%的情况下，取得接近95%的热电效率。是将来大型发电/热电设施的理想选择；3、固体氧化物燃料电池，以固体氧化物作为电解质量，在高温下进行非燃烧反映，工作温度可超过800℃可利用氢气、一氧化碳、天然气、煤汽化气、等多种燃料，最适合集中或分散发电和热电联产，使用燃料电池--热气轮机--蒸汽轮机联合循环发电时效率可提高到70%，热电效率接近95%。

主要优点：

（1） 除了产生纯净二氧化碳可一回收利用外，其他污染物的排放为零，几乎没有污染；

（2） 体积极小，8kW 质子交换膜机组只有一台20寸彩电大小；

（3） 发电效率极高45-70%；

（4） 燃料应用非常广泛，几乎所有含氢的物质；

（5） 运行无须人员职守，运行费用低；

主要缺点：

（1） 目前造价还是过高，最便宜的支子膜燃料电池如果成批生产，造价也需要15000元/kW。预计2010年，质子膜电池将可下降到400美元/kW；

（2） 通常需要制氢设备；

（3） 技术新，很多问题还需要解决；

2.6、 燃气锅炉-蒸汽轮机热电热电联产--特定燃料的选择：

不是所有气体燃料都适合上述各种先

❷ 你好，我需要20T的链条炉排锅炉,轻型炉墙,新锅炉.谢谢!我需要烘炉曲线图,急用!谢谢!

我们公司在用的锅炉正在烘炉。也没有什么烘炉曲线的。重点需要控制几个温度点就好。
有机热载体炉烘炉方案烘炉和煮炉：一、烘炉和煮炉前的检查：司炉人员应符合国家质量监督检验检疫总局颁发的锅炉司炉人员考核管理规定》要求。烘炉和煮炉前，司炉工必须详细检查锅炉的各零部件，检查项目如下： 1、链条炉排冷态试车8小时以上，冷态试车应达到下列要求：1）炉排片在链轮轴处应平稳转弯，如发现拱起，可调节两拉紧雹首螺栓。2）两侧主动炉排片，租肆困与侧密封块和侧密封角钢的最小间隙不小于4毫米。3）主动炉排片与链轮的咬合良好。4）炉排长销两端与炉排两侧板的距离在链轮轴处应保持相等，若发现一端与侧板有摩擦，可在长腰孔外用榔头或卡 铅调整，使两端距离保持相等，炉排片无严重的单边倾斜。5）炉排片的转动应无卡住现象，调速箱上的平安离合器无弹跳现象。2、检查是否有断裂的炉排片，炉排长销有否严重弯曲，如有之可在穿炉排长腰孔外随时进行抽出校直重装。3、不允许不相干的机件（螺栓、铁钉等铁器）失落在链条炉排上。 4、点火门开启灵活，煤闸门升降方便，煤闸门左右侧与炉排面的距离要相等，以保证炉膛两侧煤层厚度相同，如距离不等可用减少链节的方法使之相等，煤闸门上盖板应严密履盖好，以防煤块漏入、卡住煤闸门上下活动。5、炉排各风窗的调风门和烟气调节门开关灵活。6、老鹰铁与炉排接触处无卡住现象。7、鼓风机、引风机、出渣机、给水设备试运转要正常。 8、检查孔、拨火孔密封是否严密，附属零件装置是否齐全。 9、炉墙是否正常，烟箱是否严密。 10、系统管路是否完整、正确、疏通。 11、烟气通道是否严密、疏通。 12、所有轴承箱及油杯内充满润滑油。 二、烘炉：锅炉各零部件安装完毕，经检验和试运转后，证实各部件具备安全工作的条件，即可开始烘炉1、烘炉：烘炉前应具备下列条件：1）有机热载体炉及输煤、除渣、送风、除尘、照明等系统均已装置完毕和压力试验和经漏风试验合格。2）管道、烟道、阀门均应标明介质流向、开启方向和开启高度。3）有机热载体炉的液位表、压力表、测温仪表等烘炉用热工和电气仪表均应安装和试验完毕。2、烘炉方法及注意事项：1）开启点火门，炉排上铺一层20-30毫米厚的煤渣，煤渣上用木柴（严禁用带铁钉的木板）油棉纱头或其他引火燃烧。关闭循环泵的进出阀，开启炉体排污阀、辅助排气阀等确保炉内介质在温升状态下的膨胀。点火后，排烟温度每小时温升不超过5℃，控制烟气排烟温度小于50℃。维持排烟温度50℃状态24小时。2）将木柴放在炉排中间，约占炉排面积的1/2点燃引燃物和木柴后，采用小火烘烤。同时，将引风机调风门开启1/6-1/5使烟气缓慢流动，维持炉膛负压在10-20Pa之间，介质温度在70~80℃之间。三天之后，可以添加少量的煤，逐渐取代木柴烘烤，此时，引风调风门开大到1/4-1/3适当增加鼓风，用炉膛入口烟温控制升温速度，重型炉墙升温20℃弊念/天，轻型炉墙50℃/天，后期烟温重型炉墙不超过200℃，轻型炉墙不超过160℃。整个烘炉过程中，火焰不应时断时续，温度必需缓慢升高，尽量减减少各部分温差，膨胀均匀，以免炉墙烘干后失去严密性。5）如炉墙特别潮湿，最好让其自然干燥一段时间后，再进行烘炉。6）烘炉时间与炉墙结构、干湿程度有关。若炉墙潮湿，气候寒冷，特别是雨水较多季节，且空气潮湿，烘炉时间还应适当延长。7）烘炉时，应注意升温速度不易过快，尽量做到升温均匀，防止升温速度过快使炉墙开裂、变形，并应密切注意炉墙有无开裂、塌落现象。不按规定的方法烘炉，会使炉墙开裂、变形、塌落，影响锅炉平安运行。三、点火与升温：有机热载体炉具备投入运行条件后才可点火升温，点火升温必需严格按操作规程进行。1、点火前的准备：1）热载体炉内残存水分已放尽吹干，炉内无杂物所有孔类已密闭，使用填料符合热载体介质要求。2）所有安全附件的维护装置已安装验收合格。2、介质化验及冷态循环：1）有机热载体炉内所使用的热载体必须是合格品，使用温度必与供热条件一致。锅炉入口温度至少比热载体允许使用温度低30-40℃，否则会发生分解变，提前失效。2）注油：将化验合格的热载体用注油泵往锅炉内注油，注油泵向系统注油时，应再检一遍炉体内所有供热系统的阀门同时逐一打开排污阀排除空气，直至有油流时关闭，当高位膨胀槽液位计出现油时停止注油然后启动循环泵进行冷油循环。3）冷油循环：冷油循环的目的试验整个供热系统是否有阻现象，设备传力接头等处有无渗漏。每台油泵要轮转流启动冷油在系统内循环不少于6小时。4）清洗过滤器：冷油循环中系统内一些金属物及杂质沉积物等随着冷油在油泵前的过滤器中截流，冷循环结束后拆开过滤器彻底清扫。3、运行指标和调节：运行指标和调节，有机热载体使用时，其出口温度低于制造提供的最高使用温度20-40℃其调节指标主要靠近入口温度，当进出口温差减小时（回油温度高）应相应减弱燃烧。当回温降低时应强化燃烧。任何时候决不能盲目提高出口温度的方法来增加供热量。当入口温度超温起温仪表报警时应及时停炉清洗。4、点火升温及脱水：1）初升温阶段：启动热油循环泵，进行冷炉点火。冷炉点火后，以每10℃/时的升温速度进行升温。直到90-95℃。因冷炉时油的粘度大，受热面管内流速较低，管壁油膜较厚，传热条件差，容易使局部油膜温度过高。2）脱水阶段：90~110℃范围内是驱赶系统内残存水份和有机热载体所含微量水份阶段。升温速度控制在0-5℃/时的范围内，此时间的长短视脱水情况而定。当高位膨胀槽放空管处排气量较大，底部有水击声，管道振动加剧，各处压力表指针摆动幅度较大时。必需停止升温，坚持恒温状态，必要时可打开炉门减弱燃烧。这个阶段的长短视残存水份的多少和热载体的质量而定。决不能盲目加快升温脱水速度，因一旦系统内水份剧烈蒸发汽化，体积将膨胀1000余倍，不只引起“突沸”使油位急剧膨胀大量喷出，而且可能使受压元件破裂酿成事故。3）再升温阶段：当有机热载体炉和管道中响声变小，热油循环泵不再出现抽空现象(泵出口压力降至0.1MPa以下，有沉重的喘气声)时，可以5℃/时的速度再升温，但不能超过120℃，直到放空管不在有汽体排除为止。4）脱轻组分(脱气)阶段：脱水过程完成后，以30℃/时的速度再升温，但仍应注意可能会有残余水份蒸发，随时停止升温。当温度达到210-230℃时要停下来，这时主要脱去热载体中的轻组分。液相供热的热载体中的轻组分以气相存在会造成“气阻”使热油循环泵压力不稳，流量下降或中断。脱轻组分过程的长短视残热载体的质量而定。当放空管不在有气体排出，热油循环泵压力稳定，即可以0~10℃/时的速度再升温。5）再升温阶段：从210℃直到热载体工作温度是脱气结束后以40℃/时的速度再升温，这时候应全面考察各检测仪表的指示、动作是否灵敏、准确。各配套辅机、附属设备工作是否正常。全面检查热载体炉和整个供热系统工作是否正常。6）注意事项：①压差不稳定时，不得投入使用。②停炉时，油温应降至80℃以下时，热油循环泵方可停运。③高温状态时要确保导热油循环良好。④正常工作时，高位槽内导热油保持高液位，贮油槽内导热油应处于低液位。⑤应按规定对各机械润滑点注油。⑥出油温度不得超过导热油的允许工作温度。⑦不同品种导热油一般不得混用。⑧冷炉点火必需先开热油循环泵后再点火。⑨点火升温过程中脱去的水分以水蒸汽形态经膨胀管进入膨胀槽，其中一局部以气体从排空管排出，另一部分凝成水分沉入槽底，要防止这部分水分再次进入循环系统，升温过程中应定期打开膨胀槽底部排污管，放出冷凝水。⑩当热载体升温到200℃以上时，应对热载体炉和整个供热系统进行全面检查，并对所有的联结螺栓进行一次热紧，消除因膨胀不均引起的泄漏。点火与升温包括用热设备在内的运行操作和判断，请按表一进行。说明：结合我公司锅炉实际情况，高温烘炉与煮油工作同步进行。

❸ 请问钻井都需要哪些设备，怎样才能以最快、最好的时间完成钻井

如果只是钻井的话，海上不知道，但是在陆地上钻井工作区域可以分为钻台，机房，发电房，如果是电动的话，就是机电房，泥浆灌区，泵房这向个大类，要是细说设备可多的
机房：柴油机，发电机，VFD房，压风机，气瓶等
钻台：绞车，转盘，风动绞车，B型钳，液压盘刹站，液气钳，机钻房及各种仪表等等
泥浆罐区：罐，搅拌器，振动筛，除砂除泥器，加重泵，剪切泵，液面尺，砂泵等等
泵房：主要是泥浆泵及地面管汇，
此外还有井控装备，及井下工具及钻井工具，东西太多就不一一例举了，你可以上网搜，
至于最快，最好的时间完成钻井，呵呵 ，这个不好说，总的来说一个原则不要出事，只要不出井下事故复杂，一般都还可以，另外就是选用好工具，至于工具选择除了钻头，其它的都是公司会根据情况配的，井队只是用就行了，因为选择工具关系到费用的问题，像国外的就要比较国内的好处很多，时间可能是国内使用时间的二倍，三倍，可是费用也很高，一般有时候用不起。最后多了解邻井的情况，看看别人是怎么干的，心理有个底，这样的话，一般也不会慢。

❹ 烧锅炉的步骤

正常停炉时，先停止供给燃料，然后关闭送风机，最后关闭引风机;停泵时为防止产生水击，应先逐渐关闭水泵出口阀门；

待出口阀门基本关闭后，再停泵;暂时停炉暂时停炉时，火床一定要压住，烟道出口挡板要关严。压火期间，如发现锅水温度升高，应短时间开动循环水泵，防止锅水超温汽化。

液相有机热载体炉停炉操作中特别要注意，不要因操作不当发生超温而使热载体结焦、变质，所以停炉不停泵，循环泵一直运转到油温降至70℃以下为止。

(4)煤层气自动点火装置扩展阅读：

维护

1、压力表、水位孙山脊表、安全阀、排污装置、给水阀、蒸汽阀等，检查其性能是否符合要求，其他的阀门开关状态是否良好。

2、自动控制装置系统，包则渗括火焰检测器、水位、水温检测、报警装置及各种联锁装置、显示控制系统等性能状态唯扒是否符合要求。

3、给水系统，包括储水水箱的水位、给水温度、水处理设备等状况是否符号要求。

4、燃料燃烧系统，包括燃料的储备量、输送线路、燃烧设备、点火设备、燃料切断装置、油泵等状况是否符合要求。

❺ 轮机工程技术论文(2)

轮机工程技术论文范文篇二
燃气轮机在热电联产工程中的应用状况分析

摘要：

燃气轮机是21世纪乃至更长时间内能源高效转换与洁净利用系统的核心动力装备.介绍了燃气轮机的发展现状及其在热电联产工程中的应用，简述了联合循环和简单循环燃气轮机电厂的基本拍激组合方式，并列举了目前应用在热电联产工程中的几种主要的燃气轮机.阐述了燃气轮机相对于常规火电机组的优点，分析了影响燃气轮机在热电联产工程中推广的因素，并对我国燃气轮机的发展前景进行了展望.

关键词：

燃气轮机; 联合循环电厂; 热电联产

中图分类号： TK 479文献标志码： 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

燃气轮机由压气机、燃烧室、透平、控制系统和辅助设备组成.燃气轮机的设计是基于布莱顿循环.压气机(即压缩机)连续地从大气中吸入空气并将其压缩;压缩后的空气送入燃烧室，与喷入的天然气混合，并点火燃烧;燃烧后产生的高温烟气随即流入燃气透平中膨胀做功，推动透中贺核平带动压气机叶轮一起旋转.加热后的高温燃气的做功能力显著提高，因此，透平在带动压气机的同时，还有余功作为燃气轮机的输出功输出.

由于燃气卖掘轮机的工质是高温烟气而不是水蒸气，故可省去锅炉、冷凝器、给水处理等大型设备.因此，燃气轮机电厂附属设备较少，系统简单，占地面积较少.

燃气轮机可分为重型燃气轮机、工业型燃气轮机和航改型燃气轮机三类.重型燃气轮机的零件较为厚重，大修周期长，寿命可在10万h以上，主要用于满足城市公用电网需求，例如日立的H25和H80系列燃气轮机、通用电气的F级燃气轮机、西门子的SGT-8000系列燃气轮机、三菱的M701系列燃气轮机和阿尔斯通的GT系列重型燃气轮机等.工业型燃气轮机的结构紧凑，所用材料一般较好，燃气轮机的效率较高，例如索拉的T130燃气轮机和西门子SGT-800燃气轮机，常用于热电联产工程.航改型燃气轮机是由航空发动机改装而成的燃气轮机，在航空领域运用较多，但也有应用于发电及相关工业领域，例如通用电气的 LM 系列航改型燃气轮机等.航改型燃气轮机的结构最紧凑，最轻巧，效率最高，但寿命较短[1-2].

燃气轮机自上世纪30年代诞生以来发展迅速.当今国际上最新型的G型燃气轮机和H型燃气轮机，单机功率已达到292～334 MW，发电热效率已达到39.5%.其中，由G型燃气轮机组成的联合循环单机功率可达489 MW，发电热效率可达58.7%;由H型燃气轮机组成的联合循环机组的发电热效率可达60%[3-5].H型燃气轮机组成的联合循环机组是目前已掌握的热-功循环效率最高的大规模商业化发电方式.不仅如此，燃气轮机与以煤为燃料的蒸汽轮机相比，它具有重量轻、体积小、效率高、污染少、启停灵活等优点.燃气轮机发电机组能在无外界电源的情况下迅速启动，机动性好.在电网中用它带动尖峰负荷和作为紧急备用电源，还能携带中间负荷，能较好地保障电网的安全运行，所以得到广泛应用[6].

国内外科技界与产业界已经认识到燃气轮机将是21世纪乃至更长时期内能源高效转换与洁净利用系统的核心动力装备. 1燃气轮机在热电联产工程中的应用方式

燃气轮机在热电联产工程中的应用形式主要有两种：一种是燃气轮机联合循环热电厂;另一种是燃气轮机简单循环热电厂.

燃气轮机联合循环热电厂由燃气轮机、余热锅炉、蒸汽轮机(背压式、抽背式或者抽凝式)和发电机共同组成.燃气轮机排出的做功后的高温烟气通过余热锅炉回收烟气中的热量而得到高温水蒸气，水蒸气注入蒸汽轮机发电.蒸汽轮机的排汽或者部分在蒸汽轮机中做功后的抽汽用于供热，形式有：燃气轮机、蒸汽轮机同轴推动一台发电机的单轴联合循环;燃气轮机、蒸汽轮机推动各自的发电机的多轴联合循环.单轴的燃气轮机联合循环电厂规模较大，例如通用电气的9F系列机组.而多轴的联合循环机组常见于中小型的燃气轮机联合循环电厂.因此，对于电厂规模相对较小的热电联产工程来说，常选择多轴的燃气轮机联合循环机组.

燃气轮机简单循环热电厂由燃气轮机和余热锅炉组成.该类型燃气轮机热电厂不配置蒸汽轮机，通过余热锅炉直接对外供热.因此该类型燃气轮机热电厂发电热效率相对联合循环燃气轮机热电厂较低，约为30%～35%之间;热电比和供热成本的指标方面，简单循环燃气轮机热电厂也低于联合循环燃气轮机热电厂[7].

由此可见，燃气轮机联合循环可大大提高发电厂整体发电热效率.即使只有燃气轮机和余热锅炉组成的不配置蒸汽轮机的简单循环燃气轮机发电厂，其发电效率也高于常规的小型燃煤热电厂.

2热电联产工程中燃气轮机机型选择

热电联产工程遵循“以热定电”原则，首先满足外界对蒸汽负荷的需求，一般对发电量的需求相对较少.因此，对于热电联产工程来说，大功率的重型燃气轮机使用相对较少，常配置一些中小型的燃气轮机.

世界主要的中小型燃气轮机有：索拉的T130燃气轮机;日立的H25和H80燃气轮机;通用电气的6F和LM系列的航改型燃气轮机;西门子的SGT-800燃气轮机.各机型的主要技术参数如表1(见下页)所示(表中数据来自各个燃气轮机厂家产品宣传手册，且会因计算的天然气热值等参数变化而发生微小的变化).

表1各中小型燃气轮机相关性能参数

Tab.1

Performance parameters of some gas turbines

表1中，H25，H80 和6F为重型燃气轮机;SGT-800和T130为工业型燃气轮机;LM6000为航改型燃气轮机.从表1可知，工业型和航改型燃气轮机单机发电热效率相对重型燃气轮机的单机发电效率明显更高，但燃气轮机的排烟温度相对较低.由于排到余热锅炉的高温烟气所包含的热量相对较少，因此对于整个联合循环热电厂，工业型和航改型燃气轮机联合循环热电厂的整体发电热效率反而低些[8-9].简单循环的燃气轮机热电厂若选择工业型燃气轮机及航改型燃气轮机，其热电厂发电热效率会较高.

对于配置蒸汽轮机的燃气轮机联合循环，重型燃气轮机因其排烟温度较工业型燃气轮机和航改型燃气轮机高，排到余热锅炉的高温烟气所包含的热量相对较多，余热锅炉产出的供蒸汽轮机发电用的高温高压的蒸汽也更多.因此，重型燃气轮机联合循环整体发电热效率比工业型燃气轮机和航改型燃气轮机联合循环的发电热效率高.燃气轮机联合循环热电厂中大多选择重型燃气轮机.

从能量的充分利用和逐级利用角度讲，相比于燃气轮机简单循环热电厂，燃气轮机联合循环热电厂更具有优势.目前我国燃气轮机热电联产工程中，大多选择重型燃气轮机组成的联合循环燃气轮机热电厂，如浙江省的某热电厂，采用6F级燃气轮机匹配余热锅炉和蒸汽轮机组成燃气轮机联合循环机组对外供热供电，燃气轮机联合循环热电厂整体发电热效率约60%.

但是对于某些对占地面积有严格要求的场合，如海上油气平台井等，一般可选择结构紧凑、效率高的工业型燃气轮机或者航改型燃气轮机机.

具体燃气轮机机型的选择可根据各工程的实际情况进行分析、计算、确定，如热电厂的对外供热参数和供热量、装机容量、机组数量、占地面积、整体热效率等.

3燃气轮机联合循环热电联产工程相对于常规火力发电热电联产的优势[10]

相对于常规燃煤的小型火力发电的热电联产电厂，燃气轮机联合循环热电厂的优势主要有：

(1) 高效：燃气轮机联合循环的发电热效率已经达到甚至突破60%，这是一般常规火电机组无法比拟的，甚至高于目前最先进的超超临界机组而稳居各类火电机组之首.

(2) 单位造价低：燃气轮机联合循环机组单位容量造价约400美元·kW-1，而常规火电机组造价为600～1 000美元·kW-1;若我国国产燃气轮机的制造加工水平进一步提升，燃气轮机联合循环机组单位容量造价还有非常大的下降空间.

(3) 低排放：燃气轮机联合循环不排放SO2以及飞灰和灰渣;NOx的排放量也非常低，一般都可以达到49.20 mg·m-3以下，甚至可以根据需要达到小于30.75 mg·m-3的水平，CO2的排放量可以做到11.25 mg·m-3;环保性能居于现有各种火电机组之上.

(4) 节水：燃气轮机联合循环机组以燃气轮机发电为主，燃气轮机发电机功率占总容量的70%，联合循环机组所需用水量约为常规燃煤机组的1/3.这在某些缺水的地区显得尤为重要.若选择燃气轮机和余热锅炉配置的简单循环，整个电厂对机组冷却水量的需求相对于常规火电厂的冷却水量更是大幅度减少.

(5) 省地：燃气轮机联合循环机组因附属设备较少，无需储煤场、输煤设施，占地面积仅为加脱硫装置的常规火电厂的1/3.这在城市边缘及城区的供热电厂显得尤为重要. (6) 建设工期短：燃气轮机联合循环机组最适合模块化设计，燃气轮机各部件模块可工厂化生产，运至现场吊装，因而大大缩短了燃气轮机电厂的建设工期.

(7) 调峰性能好：通过余热锅炉的旁路烟囱，不运行蒸汽轮机及发电机组的情况下，一般在20 min 内就能达到燃气轮机及发电机组的100%负荷，而燃气轮机及其发电机组负荷占整个燃气轮机联合循环电厂额定负荷的70%左右，这保证了燃气轮机联合循环的良好调控性能，实现机组的日启夜停和调峰功能.

(8) 操作运行和维护人员少：因为燃气轮机联合循环电厂自动化程度高，采用先进的控制系统，电厂对员工数量的需求大幅下降.一般情况下占同容量常规燃煤电厂人员的20%～25%就足够了.

4影响燃气轮机在热电联产工程中推广的主要因素

燃气轮机联合循环电厂在国外已经得到了普遍发展，近几年已占据美国电力市场的重要地位，欧洲的燃气轮机联合循环电厂也获得了长足的发展.目前我国燃气轮机联合循环电厂能否获得大力推广和发展，主要受制于如下三个因素：

(1) 我国能提供多少天然气资源供燃气轮机发电工业使用;当前国内已有部分燃气轮机联合循环电厂因受制于燃料供应，每年运行的时间远远少于常规燃煤机组.

2012年，随着“西气东输”二线最后几条干线的建成投产，整个输气管道实现每年输气300亿m3.未来中国甚至有可能规划修建“四线”或者“五线”，进一步便于西部地区的天然气输送到东部地区开发利用.

另外，海上(东海、南海)天然气的开发、沿海港口城市液化天然气(LNG)的进口，也为联合循环发电扩充了气源供应条件.国内已经探明了华北、东北、西北三大煤层气资源储量，并将逐步开采.

随着天然气来源渠道的扩大，燃气轮机联合循环电厂的应用范围将大大突破西气东输管网和海上天然气所能影响的地区.

(2) 如何合理确定天然气价格，使燃气轮机联合循环发电成本能够与严重污染的以煤为燃料的常规火电相竞争.

必须指出，天然气的价格对燃气轮机及联合循环的运行成本有着决定性的影响.在燃气轮机三项发电成本的组成中(设备折旧成本、机组运行维护成本、燃料成本)，燃料成本的比例高达60%～65%，即使在天然气的产地，运输过程费用大为降低，天然气价格相对东南沿海地区更加便宜，其成本占燃气轮机发电成本的比例仍然是非常高的[4].在天然气价格居高不下的今天，燃料成本高已经成为制约燃气轮机发电大力推广的一个关键性因素.

当前，作为工业企业及城市基础设施的重要组成部分的许多中小型燃煤热电厂，通常地处城市之中或者城市郊区，因此不可避免地会对当地大气环境质量产生很大影响.中小型燃煤热电厂改造为燃气轮机联合循环热电厂，对当地环境质量的改善效果非常明显，也最容易得到人民群众的接受和支持.

热电厂的燃料从煤炭改造为天然气，虽然合理调整了能源结构，提高了能源利用效率，减少了煤炭运输环节的损失和浪费，但是对燃气轮机联合循环热电厂来说，燃料成本必然要增加，能源代价必然会提高，因此争取群众和企业的理解和参与，合理分担部分天然气成本因素，是解决天然气市场和成本关系的一条合理途径.

政府在制定燃气轮机联合循环热电厂上网电价和外供蒸汽价格时，应考虑到燃气轮机的环境效益，适当提高上网电价和外供蒸汽价格，这也是对天然气成本过高的一种消化.

(3) 从长远的角度看，我国燃气轮机整体行业水平的提高是决定我国燃气轮机及联合循环电厂能否大力推广的一个重要因素.

燃气轮机的发展水平代表着一个国家的重大装备制造业的总体水平.当前我国的燃气轮机技术水平与世界先进水平之间的差距还很大，燃气轮机的核心部件依赖于进口，燃气轮机的每次大修花费很大.若某些燃气轮机的大修只能运回美国等发达国家进行，则其费用更大.

近年来，为了推动燃气轮机工业的发展，按照“市场换技术”的原则，我国对规划批量建设的燃气轮机发电站工程项目采取“打捆”式招标采购模式，由国外先进燃气轮机制造企业与国内制造企业相互结合组成联合体，进行燃气轮机联合循环电站工程项目的竞争投标，以吸收和引进国外先进技术.在这一过程中，我国同时引进了世界三大动力集团(通用电气、西门子、三菱)的F级重型燃气轮机.在实现燃气轮机设备制造本土化和国产燃气轮机技术开发方面都取得了良好的成果.在吸收和引进国外先进燃气轮机技术的基础上，逐步实现了燃气轮机联合循环电站设备研发和制造的国产化、本地化和知识产权自主化[11-12].

2008年，我国具有完全自主知识产权的110 MW级R0110燃气轮机进行了点火及实验验证，其性能已经接近于目前国际上先进的F级燃气轮机，对我国的燃气轮机设计、制造和加工的整体水平是一个巨大的提升[13-14].

目前，我国燃气轮机技术水平与国际先进水平之间的差距正在不断缩小，我国的燃气轮机自主研发、生产制造等方面取得了重大进展.2012年9月12日，上海市科委重大专项课题“高温合金叶片制造技术研究”通过专家验收，这标志着我国在燃气轮机核心部件国产化、自主化生产的道路上迈出了坚实的一步.

从制约燃气轮机联合循环电厂发展的三个因素及我国目前的相应情况可知，我国大力发展燃气轮机联合循环的条件已经具备，燃气轮机联合循环电厂的快速发展在近期将成为可能.

5总结

实现节能减排，提高能源利用率是我国能源结构调整的目标.随着我国天然气资源的开发、利用及液化天然气资源的引进，我国燃气轮机联合循环机组将不断增加.燃气轮机联合循环以其高效、清洁和灵活的特点，必将成为我国未来大力发展的电厂类型.

目前可用于热电联产的中小型燃气轮机容量和整个热电厂供热能力与我国广泛使用的蒸汽轮机热电机组的规格十分接近，因而可在不改变外部系统，不增加发电容量和不间断供热、发电的前提下，以较短的时间、较低的投资和较合理的电、热成本实现对热电厂以气代煤的改造.这也是燃气轮机联合循环热电厂可获得大力推广的现实条件.

总之，燃气轮机联合循环机组在我国电力工业中的作用将逐渐增强，发展燃气轮机联合循环热电厂任重而道远，但是前景是非常光明的.

参考文献：

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❻ 锅炉结构主要由什么部件组成

锅炉是重要的热能动力设备，是最重要的热源。

一、锅炉是由“锅”和“炉”两部分组成的。

（一）、锅炉的基本组成部分称为锅炉本体，由汽锅、炉子及安全附件组成。

1、汽锅：

包括锅筒、管束、水冷壁、集箱、下降管。锅炉本体中汽水系统，高温燃烧产物烟气通过受热面将热量传递给汽锅内温度较低的水，水被加热，沸腾汽化，生成蒸汽

2、炉子：

（层燃炉）包括煤斗、炉排、炉膛、除渣板、送风装置等。锅炉本体中燃烧设备，燃烧将燃料的化学能转化为热能。

3、安全附件：

水位计、压力表、安全阀等及 锅炉金属钢架及平台楼梯。

（二）、“锅”由省煤器、汽包、下降管、水冷壁下联箱、水冷壁、过热器、再热器等组成：

1、省煤器：

位于锅炉尾部垂直烟道，利用烟气余热加热锅炉给水，降低排烟温度，提高锅炉效率，节约燃料。

2、汽包：

位于锅炉顶部，是一个圆筒形的承压容器，其下是水，上部是汽，它接受省煤器的来水，同时又与下降管、联箱、水冷壁共同组成水循环回路。水在水冷壁中吸热而生成的汽水混合物汇集于汽包，经汽水分离后向过热器输送饱和蒸汽。

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联箱再分配到各个水冷壁管中。分小直径分散下降管和大直径集中下降管两种。小直径下降管管径小，对水循环不利。

4、水冷壁下联箱：

联箱主要作用是将质汇集起来，或将工质通过联箱通过联箱重新分配到其它管道中。水冷壁下联箱是一根较粗两端封闭的管子，其作用是把下降管与水冷壁连接在一起，以便起到汇集、混合、再分配工质的作用。

5、水冷壁：

位于炉膛四周，其主要任务是吸收炉内的辐射热，使水蒸发，它是现代锅炉的主要受热面，同时还可以保护炉墙。

6、过热器：

其作用是将汽包来的饱和蒸汽加热上成具有一定温度的过热蒸汽。

7、再热器：

其作用是将汽轮机中做过部分功的蒸汽再次进行加热升温，然后再送到汽轮机中继续做功。

（三）、“炉”是燃烧系统，它的任务是使燃料在炉内良好的燃烧，放出热量。它由炉膛、燃烧器、点火装置、空气预热器、烟风道及炉墙、构架等组成。

1、炉膛：

是由炉墙和水冷壁转成的供燃料燃烧的，燃料在该空间内呈悬浮状燃烧，释放出大量的热量。

2、燃烧器：

位于炉膛四角或墙壁上，其作用是把燃料和空气以一定速度喷入炉内，使其在炉内能进行良好的混合以保证燃料及时着火和迅速完全地燃烧。分直流燃烧器和旋流燃烧器两种基本类型。

3、空气预热器：

是烟气与空气之间进行热量交换的换热器，属于燃烧系统。空气预热器通常布置在锅炉尾部烟道中，利用烟气的余热加热室温下的空气，使空气升温到燃料燃烧需要的温度然后送入炉膛。

作用：

（1）、降低排烟温度，减少排烟热损失q2；

（2）、保证燃料及时着火，稳定和完善燃烧，提高燃烧效率，总的效果是提高锅炉的热效率。

4、烟风道：

是由炉墙、部分受热面管道及包墙管等组成的管道，用以引导烟气的流动，并经各个受热面进行热量交换，分为水平烟道和尾部烟道。辅助设备辅助设备包括通风设备（送、引风机）、燃料运输设备、制粉系统、除灰渣及除尘设备、脱硫设备等。

二、其它构件：

1、锅筒：

它的作用是汇集，贮存、净化蒸汽和补充给水。在水管锅炉中，通常有一至两个锅筒，上锅筒称为汽鼓（汽包），下面的称为水鼓或泥鼓。上锅筒内部有均匀给水的配水槽，汽水分离装置和连续排污装置。热水锅炉锅筒内部装配管及隔板等。上锅筒外部装有主汽阀，副汽阀，安全阀，空气阀，水位计，排污管以及压力表等连接管。上锅筒的一端封头或顶部有人孔门。

下锅筒的一端封头上开有人孔，底部装有定期排污装置。上下锅筒之间用许多上升管和下降管 （管束）连接，整个部件呈弹性结构。

上锅筒直径稍大于下锅筒直径，二锅筒之间连接对流管束。对流管束由外径51毫米的无缝钢管组成，顺列布置于对流烟道中，对流烟道沿纵向由耐火墙分为两半区，烟气沿对流烟道呈U形流动。锅炉的受热面：从放热介质吸热，将热量传递给受热介质的固体表面。根据传热过程特点分为辐射受热面、 对流受热面、沸腾层内埋管受热面。

2、水冷壁受热面：

水冷壁是布置在炉膛四周的辐射受热面。在工业锅炉中一般用朽φ51×3～φ63.5×3.5mm的锅炉钢管制成，是水管锅炉的主要受热面。辐射受热面吸收火焰辐射热并遮挡炉墙，因而对炉墙起到了保护作用；同时，由于吸热较多，能降低炉膛温度，还有防止燃烧煤层结焦的作用。

水冷壁的上部与上锅简直接连接或先经过上集箱再与上锅筒连接。上锅筒的炉水经下降管迸人下锅筒和下集箱，经过水冷壁吸热，形成汽水混合物，并上升到上锅筒，组成一个闭合的自然循环。

过去有些快装锅炉的水冷壁管的两侧焊有翼片（又称鳍片）。其目的是更多的接受炉膛辐射热量，同时也增大了对炉墙的遮挡面积。因其加工较难和导热不良，容易产生裂纹，严重时会撕裂水冷壁管，故已较少采用，而逐渐被异形钢管取代。

3、集箱：

它是汇集炉管排列联接的主要元件，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进口集箱和出口集箱之分。

上集箱位于炉管上部，汇集上升管束的水汽混合物，通过导管引人上锅筒。有些上集箱安装在炉墙外部，在与炉管相对的位置开有成排手孔，以便清扫炉管内部。

下集箱位于炉管的下部，与下锅筒连接供水、分配给上升炉管。位于炉排两

侧的下集箱，具有防止炉排两侧炉墙烧坏或挂焦的作用，称为防焦箱。下集箱有排污管，端部还开有手孔，以便检查清扫集箱内部。

除锅炉本体集箱外，在省煤器，过热器等部件上也有各自相应的集箱。

集箱一般由较大直径的无缝钢管和两个端盖焊接而成。近年来有些制造厂将管端旋压收口，取代焊接端盖，结构更加合理。

4、对流管束受热面：

对流管束又称对流排管，位于上下锅筒之间，一般由φ51×3mm的锅炉钢管组成，是水管锅炉的主要受热面。为了充分吸收热量，通常将对流管束中间，用隔陷墙组成来回或转弯的烟道，增加烟气流程，并以较高的烟速横向冲刷管束。通常被烟气先冲刷的管束，由于烟气温度高传热较多，管内汽水混合物的密度小，成为上升管，反之烟气温度低传热较少，成为下降管。

烟气冲刷管束，一般采用横向冲刷。因为横向冲刷，其使热效果优于纵向冲刷。同属横向冲刷时，管子错排 “或叫叉排”的传热效果又优于顺排形式，但伴随传热效果的提高，烟气流动阻力也相应加大。

5、烟火管受热面：

烟管是烟管锅炉和水火管组合式锅炉的主要受热面，它的作用是当炉膛燃烧产生的高温烟气从管内流过时，不断对管外的锅水加热，使其逐渐成为蒸汽（或热水）。烟管一般装在锅壳内，用焊接或胀接固定在两端管板上。因其安装数量受到锅壳的限制，加上管内容易积灰堵塞，管外容易积垢，故不适用于较大型锅炉。但近年来，亦在研究大型水火管锅炉，并取得了一些进展。

近几年来推广应用一种新型烟管：即螺纹烟管，它是在烟管上压出深2mm左右的螺纹状凹槽，改善烟气对管壁的放热，效果显著。这种螺纹烟管与普通烟管相比，传热效果可提高近两倍。

6、过热器：

省煤器和空气预热器。它们均属对流受热面。过热器除有对流过热器外，还有辐射过热器，其余的省煤器和预热器均安装锅炉尾部烟道。它们的作用，主要是进一步降低排烟温度，提高锅炉热效率。

炉位于锅炉本体前方，是燃料燃烧的场所，它包括燃烧设备和炉膛。由于燃料不同和燃烧方式不同，主要有层燃炉，室燃炉，旋风炉、沸腾炉等。他们炉膛四周，都安装了水冷壁管。层燃炉为了加强燃料燃烧还有前、后拱。不同的炉型，其结构虽然不一样，但它们都有组织燃料燃烧的空间和相应的燃烧设备。

锅和炉是由传热过程联系起来的，受热面即是锅和炉的分界面。凡是一侧有放热介质 （火焰、烟气），另一侧就有受热介质 （水，蒸汽、空气），进行着热量传递，它们之间的热交换是依靠受热面。

由锅筒、受热面及其连接管道和烟风道、燃烧设备和出渣设备、炉墙和构架 （包括平台、扶梯）等所组成的整体称为锅炉本体。

❼ 天然气灶电打火一直打火

原因有以下几个：1、开关的压簧弹性太差，没法回弹。2.高压电子器损坏严重。3.开关接触不良。4、忘记打开电磁阀了，火孔上接收不到气源。5.热电偶和电磁阀之间的电路没有回路。6.熄火开关坏了。

解决方案有：1、给开关换个新的弹簧，后者也可以直接笑晌去买一个新的开关换上。2、买一个新的点火装置，注意要能够匹配上。3、检查燃气灶上的连接线和开关拦燃，看看是否都正常无误。4、试简升虚着调一下热电偶的位置，与电磁阀形成回路。5、买一个新的熄火开关换上就行了。
6、天然气是在我们的大自然中存在的所有气体，可以分类为很多种：油田气、煤层气、气田气等等。他们都是在大气圈、岩石圈跟水圈通过漫长的时间形成的气体。现在的人们习惯了从狭隘的能源角度理解天然气，认为天然气指的就是某些气体的混合物。但在石油地质学中，权威的专家们由指出天然气是指油田气和气田气。它的组成成分主要是烃。生活中多了解一些天然气的知识可以帮助我们安全地使用天然气。

❽ 燃气锅炉，蒸汽锅炉的操作流程分别是什么希望能详细介绍。

燃油锅炉的燃料是燃油（如柴油、机油、煤油等），燃气锅炉的燃料为燃气（如天然气、城市煤气、沼气还有液化气、等），取决于锅炉燃什么燃料的设备叫燃烧器，配置燃气燃烧器的锅炉叫燃气锅炉，配置燃油燃烧器的锅炉叫燃油锅炉，燃油锅炉和燃气锅炉的区别在于使用什么燃料的燃烧器。
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❾ 节能减排

节能减排指的是减少能源浪费和降低废气排放。 我国“十一五”规划纲要提出，“十一五”期间单位国内生产总值能耗降低20％左右、主要污染物排放总量减少10％。这是贯彻落实科学发展观、构建社会主义和谐社会的重大举措；是建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择；是推进经济结构调整，转变增长方式的必由之路；是维护中华民族长远利益的必然要求。
现政府实行了一系列的有关于节能减排的措施：
1.首先控制增量，调整和优化结构。要控制高耗能、高污染行业过快增长，加快淘汰落后生产能力，完善促进产业结构调整的政策措施，积极推进能源结构调整，促进服务业和高技术产业加快发展。
2.加大投入，全面实施重点工程。加快实施十大重点节能工程。实施水资源节约项目。加快水污染治理工程建设。推动燃煤电厂二氧化硫治理。多渠道筹措节能减排资金。
3.创新模式，加快发展循环经济。深化循环经济试点，推进资源综合利用，推进垃圾资源化利用，全面推进清洁生产。
4.依靠科技，加快技术开发和推广。加快节能减排技术研发，加快节能减排技术产业化示范和推广，加快建立节能减排技术服务体系，推进环保产业健康发展，加强国际交流合作。
5.夯实基础，强化节能减排管理。建立政府节能减排工作问责制，建立和完善节能减排指标体系、监测体系和考核体系。
6.健全法制，加大监督检查执法力度。完善节能和环保标准，开展节能减排专项执法检查。
7.完善政策，形成激励和约束机制。积极稳妥推进资源性产品价格改革，完善有利于节能减排的财政政策，实行有利于节能减排的税收政策。
8.加强宣传，提高全民节约意识。组织好每年一度的全国节能宣传周、全国城市节水宣传周及世界环境日、地球日、水宣传日活动。把节约资源和保护环境理念渗透在各级各类的学校教育教学中，从小培养儿童的节约意识。
9.政府带头，发挥节能表率作用。在节能减排工作中，中央政府将率先垂范。今年全国要推广高效节能产品5000万支，中央国家机关将率先更换节能灯。
节能减排，应从我们身边做起，比如：离家较近的上班族可以骑自行车上下班而不是开车；短途旅行选择火车而不搭乘飞机；在不需要继续充电时，随手从插座上拔掉充电器；如果一个小时之内不使用电脑，顺手关上主机和显示器；每天洗澡时用淋浴代替盆浴，每人全年可以减少约0.1吨二氧化碳的排放……
地球只有一个，我认为节能减排是每个地球人都要执行的责任。