【精彩论文】进气加热对燃气-蒸汽联合循环性能影响

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摘要：以某200 MW级燃气-蒸汽联合循环机组为研究对象，利用余热锅炉尾部烟道废热加热给水并通过气-水换热器提高压气机进口空气温度，采用Aspen Plus模拟计算进气加热系统投运前后联合循环参数变化，分析空气进气加热对机组性能影响。研究结果表明，压气机进口空气温度由12.5 ℃提高至35 ℃时，50%、75%、87%负荷下燃机负荷率分别提高0.08、0.12、0.15，燃料消耗量分别降低0.11 kg/s、0.13 kg/s、0.10 kg/s，联合循环效率分别提高1.04%、1.03%、0.73%。95%负荷下燃机负荷率由0.95增大至1.00后保持不变，联合循环效率先增大后减小，100%负荷下燃机负荷率保持1.00不变，联合循环热效率持续降低。
结论：（1）投入进气加热系统将温度由12.5 ℃提高至35 ℃，机组低于87%负荷运行时，可通过调整燃气轮机负荷率保持联合循环输出功率不变，50%、75%、87%负荷下燃气轮机负荷率可分别提高0.08、0.12、0.15。

（2）联合循环机组在95%负荷运行时，压气机进气温度在12.5~20 ℃范围内燃气轮机负荷率由0.95提高至1.00，可保持联合循环输出功率不变；在20~35 ℃范围内燃气轮机负荷率保持为最大值1.00，联合循环输出功率将降低。在100%负荷运行时，燃气轮机负荷率为最大值1.00，提升压气机进气温度将会降低联合循环输出功率。

（3）压气机进气温度由12.5 ℃提高至35 ℃时，联合循环机组在50%、75%、87%负荷下均可通过调整燃气轮机负荷率保持联合循环输出功率不变，天然气消耗量可分别降低0.11 kg/s、0.13 kg/s、0.10 kg/s，联合循环效率可分别提高1.04%、1.03%、0.73%。

（4）当压气机进气温度由12.5 ℃提高至35 ℃，在联合循环机组95%负荷下联合循环效率先增大后减小。联合循环效率在压气机进气温度为20 ℃时，达到峰值51.04%。在100%负荷下，提升压气机进气温度，将会使联合循环效率持续降低。

引文信息

张涛, 刘志坦, 干雪, 等. 进气加热对燃气-蒸汽联合循环性能影响[J]. 中国电力, 2021, 54(3): 177-184.ZHANG Tao, LIU Zhitan, GAN Xue, et al. Effect of inlet air heating on the performance of gas-steam combined cycle power plant unit[J]. Electric Power, 2021, 54(3): 177-184.欢迎点击文后“阅读原文”跳转期刊官网，获取更多信息！

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编辑：于静茹校对：许晓艳审核：方彤

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