燃?xì)廨啓C(jī)透平建模及其發(fā)電系統(tǒng)能耗時空分布研究.pdf

1、在能源短缺、環(huán)境污染及溫室效應(yīng)等諸多挑戰(zhàn)下，加快調(diào)整能源結(jié)構(gòu)已成為我國經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展的必經(jīng)之路。燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)機(jī)組參與電網(wǎng)的調(diào)峰，而作為機(jī)組核心設(shè)備的重型燃?xì)廨啓C(jī)在能源結(jié)構(gòu)改革中的地位舉足輕重。
　　重型燃?xì)廨啓C(jī)及其發(fā)電系統(tǒng)在長期發(fā)展過程中，燃?xì)馔钙教匦杂嬎惴椒ㄓ泻芏?，但仍需不斷改進(jìn)。本文為了研究全工況燃?xì)廨啓C(jī)透平內(nèi)部參數(shù)及其特性規(guī)律，以PG9351FA燃?xì)廨啓C(jī)為基準(zhǔn)機(jī)組，建立了一種考慮冷氣摻混的重型燃?xì)廨啓C(jī)透平變工況精細(xì)

2、模型。該建模方法采用半經(jīng)驗公式對透平具體冷卻空氣量進(jìn)行估算，充分考慮了冷氣摻混對透平性能的影響，以及馬赫數(shù)、攻角對透平變工況模型氣流參數(shù)及速度損失的修正。所建模型的計算結(jié)果與廠家提供的數(shù)據(jù)誤差可控制在±0.4％以內(nèi)，可用于預(yù)估燃?xì)廨啓C(jī)透平部分負(fù)荷特性，在負(fù)荷變化至60％時，高中壓級的效率仍維持較高水平，低壓級下降幅度約為1.2％。應(yīng)用模型分析透平背壓變動對透平膨脹比分配、排氣溫度及出功的影響，得到了透平內(nèi)部流動參數(shù)和性能參數(shù)以及分級特性

3、規(guī)律，其結(jié)果更真實地反映了機(jī)組在特定運(yùn)行策略時的全工況特性規(guī)律。
　　在進(jìn)一步工作中，本文立足于聯(lián)合循環(huán)的節(jié)能降耗，將所建立的燃?xì)廨啓C(jī)透平變工況精細(xì)模型應(yīng)用于燃?xì)廨啓C(jī)機(jī)組及其發(fā)電系統(tǒng)，應(yīng)用變工況理論與能耗分析，從全工況角度研究機(jī)組能耗在整個燃?xì)廨啓C(jī)及其發(fā)電系統(tǒng)中的分布特性，其中燃燒室的全工況能耗特性最低，變工況時透平末級能耗水平下降最快，下降幅度約23.2％;本文對過程、單元部件及整體系統(tǒng)不同層面能耗特性進(jìn)行研究，分析(炯)效率提