燃气、燃机、联合循环……想了解的都在这儿

其他转载 · 1544浏览 · 0元打赏 · 2020-07-09 · 丝路英雄汇(丝路通)

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燃气发电早有所耳闻！但对于燃机技术是不是还有很多小问号呢？

比如......

燃机？燃气？

燃气轮机？蒸汽轮机？让人云里雾里。

燃机等级分B级？E级？F级？H级？为啥这么分，各自代表啥意思呢？

。。。。。。

铛铛铛

今天小编邀请了

中国能建江苏院的技术专家

为大家答疑解惑

下面进入能源知识科普时间

在目前的火力发电领域，燃煤发电、燃气发电是最主流的两种类型吗？

火力发电有很多分类方式。

如果按燃料种类来分，火力发电主要分为燃煤发电、燃气发电、燃油发电和其他燃料发电（如垃圾发电、沼气发电、生物质能发电）以及利用工业锅炉余热发电。

燃煤发电、燃气发电是目前火力发电最主流的两种类型。这里的“燃气发电”指的多为“天然气”，由于天然气几乎不含硫、粉尘和其他有害物质，燃烧时产生二氧化碳也少于其他化石燃料，因此是一种颇受欢迎的环保型火力发电燃料。

如果按原动机来分，火力发电主要有蒸汽轮机发电机组、燃气轮机发电机组等。燃气轮机发电机组，又可以简称为“燃机”，也就是通常我们说的“燃机项目”的由来。由于所用燃料多为天然气，所以也叫“燃气发电项目”。

这些概念虽然字面看上去很容易混淆，但经过解释以后以后是不是就清楚明白了？

燃机项目包括哪些类型呢？

根据热力循环的特点，燃机项目可以分为简单循环发电项目和燃气-蒸汽联合循环发电项目。两者各有千秋

简单循环

由燃气轮机和发电机独立组成的循环系统，燃烧段的高温排气直接排入大气，不进行任何利用。其优点是装机快，起停灵活，缺点是效率较低。

燃气-蒸汽联合循环

主设备包括燃气轮机、余热锅炉、蒸汽轮机和发电机。

原理是在简单循环的基础上，利用燃气轮机排气余热在余热锅炉中将水加热变成过热蒸汽，再将蒸汽引入汽轮机膨胀做功，由于利用了燃气轮机排气余热，所以机组整体效率较高。

为什么联合循环的热效率会比简单循环的热效率要高呢？

可以从两方面来理解。

首先，从余热利用的角度看。

在燃气单循环发电流程中，燃机产生的高温排烟余热并没有被利用起来。

而燃气-蒸汽联合循环则是通过在燃气单循环基础上叠加了一个汽水循环流程，继续将这部分高温排烟余热转化为电能。因此，燃气-蒸汽联合循环比燃气单循环的效率要高很多。

再从热力学原理来看。

根据热力学原理，热源平均吸热温度越高，冷源平均放热温度越低，则循环效率越高。

简单来说就是：两个物体温差越大，热循环效率越高。

燃气-蒸汽联合循环是从非常高的高温热源吸热，向尽可能低温的冷源放热。它的吸热温度远远高于蒸汽循环的吸热温度，放热温度（凝结水温度）又远远低于一般燃气循环的排气温度。因此，它的热效率比组成它的任何一个简单循环的热效率都要高得多。

江苏金坛燃气－蒸汽联合循环机组

燃机项目名称中的的字母E、F、H级代表的什么意思呢？

最初在定义燃机产品等级时，主要通过燃烧温度进行划分。

每100度为一级，1100摄氏度为E级，1200摄氏度为F级，1400摄氏度为H级。相应的，燃烧温度的不同，发电机组出力也有所不同。

但随着技术不断进步，不同等级之间的燃烧初温界限已不太明显。

目前，“H”级燃气轮机是目前世界上初温最高、功率最高以及效率最高的燃气轮机。

常常看到有些项目中还标有“6B级”“6F级”“9E级”“9F级”“7H级”“9H级”，这些字母前的数字又代表什么呢？

这些数字+字母的组合命名方式来源于重型燃机产品的型号缩写。

字母前的数字代表产品的赫兹数，如9代表50Hz产品，7代表60Hz产品，6代表跨界产品。事实上，具体产品型号更为复杂。

以型号

PG9351FA

为例

这些产品价格不一、性能不一。可以类比组装电脑，电脑的关键部件是按需求和价格来配置的，用户可以自由选择最适合自己的。燃机轮机的机型也可以按照项目需求来配置。

目前燃机（设备方面）的主要供应商有哪些？

国际上，燃机设备供应商主要有通用电气公司GE、西门子、三菱。

但近二十年来，随着能源结构调整和环保需求提升，国内燃机制造业蓬勃发展，燃机市场也逐渐成熟。国内以哈电集团、上电集团、东方电气集团、中国重燃、南京汽轮电机(集团)有限公司为核心的重型燃气轮机产业研发制造格局已经形成，并催生了相应的燃气轮机研发制造产业群。

GE公司旗下9HA型燃机产品

上海电气与安萨尔多旗下GT36-S5型重型燃机

目前阶段，为什么建设燃机项目呢？

这得益于燃机发电的多重优势。

环保价值高

相比燃煤发电，燃气发电所排放的二氧化硫、烟尘量的量很少，氮氧化物实际排放量较小，因此是更为环境友好的发电方式。

优化能源结构

目前我国主要以煤炭、水力资源发电为主，随着能源结构调整的逐步深化，天然气在一次能源消费中的比重将不断上升，天然气的利用也更加多样。利用燃气进行发电，特别是东南沿海地区适时引进天然气发电，能够有效优化和调整能源结构，实现发电能源的多样化。

实现电网安全经济运行

燃机启停灵活，负荷适应性强，作为电网调峰机组，有助于改善电网的安全性。且燃气电厂占地面积小，能够在城市负荷中心实现就地供电。

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文章出处：一带一路

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赵玮
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