燃氣—蒸汽聯合循環發電技術
B.0.1 當油、氣燃料落實,經技術經濟比較合理時,可采用燃氣—蒸汽聯合循環機組。
B.0.2 燃氣輪機選擇應遵守下列規定:
1 單機容量較小、年利用小時低的燃氣輪機,可以采用單循環,經技術經濟比較后確定是否預留加裝余熱鍋爐和汽輪機場地。
2 當采用聯合循環機組,且燃機與蒸汽輪機同期建設時,宜優先采用同軸布置方式,具體工程可結合工程建設特點確定采用同軸或多軸布置。
3 當燃用重油、低熱值煤氣和輕油雙燃料、原油與柴油混合油或年利用小時較高時,應選用重型燃氣輪機。
B.0.3 余熱鍋爐選擇應遵守下列規定:
1 燃氣—蒸汽聯合循環宜采用一臺燃氣輪機配一臺余熱鍋爐,不設備用。
2 余熱鍋爐應根據蒸汽循環的要求和煙氣特性進行設計,應能適應燃氣輪機快速啟動的特點。
3 余熱鍋爐爐型采用強制循環或自然循環,應根據工程情況經技術經濟比較后確定。
4 煙囪的設置應根據機組循環方式、余熱鍋爐型式及布置方式等因素確定,煙囪的高度應滿足環保要求。
單循環機組宜每機設置一座鋼制煙囪;聯合循環機組,當燃氣輪機與蒸汽輪機不同軸布置時,宜設置旁通煙囪和余熱鍋爐煙囪。
當采用立式余熱鍋爐時,宜采用鋼制煙囪,并直接設置在鍋爐頂部。
當采用臥式余熱鍋爐時,應視機組布置情況,可以每爐設置一座煙囪,也可多臺爐合設一座煙囪。
B.0.4 蒸汽輪機選擇應遵守下列規定:
1 聯合循環機組每個單元應只設置一臺蒸汽輪機,即由一臺或多臺燃氣輪機與一臺蒸汽輪機組成一個單元。
2 蒸汽輪機的進汽量宜與相應的余熱鍋爐最大蒸發量之和相匹配;蒸汽循環采用單壓、雙壓或三壓,無再熱或有再熱應經技術經濟比較確定;蒸汽輪機與余熱鍋爐之間的參數匹配,原則上可執行第8章的有關規定。
3 對多臺燃氣輪機與一臺蒸汽輪機組成一個單元的聯合循環機組,其每個單元主蒸汽系統應采用母管制;對單軸布置的聯合循環機組主蒸汽系統應采用單元制。
4 聯合循環機組熱力系統中,可只設除氧器。
B.0.5 主廠房布置應遵守下列規定:
1 燃氣輪機宜采用露天布置,并應有防噪聲和防振動措施,能符合現行標準、規范的要求;必要時也可采用室內布置。
2 余熱鍋爐宜采用露天布置,必要時也可采用室內布置。
3 當蒸汽輪機為軸向排氣時,應低位布置,不設運轉層;當蒸汽輪機為向下排氣時,應設運轉層。
4 聯合循環電廠宜設集中控制室;單循環電廠控制室可就地布置,也可以多臺燃機的控制室集中布置。
B.0.6 燃料系統選擇應遵守下列規定:
1 根據工程情況、設備條件和技術經濟比較,燃氣輪機可燃用天然氣、液化氣、輕油、原油或重油,當燃用原油或重油時,燃機起停階段宜用輕油。
2 原油及重油主貯油罐容量,包括凈化油罐容量,其總貯油量不應小于全廠15d耗油量。輕油罐不應少于2個,原油及重油罐不應少于3個。凈化油罐宜設置3個,每個凈油罐的容量應能滿足按規劃容量使用24h的總耗油量。
3 經處理后的燃料,其質量標準應滿足燃機運行要求;油處理設備不應少于2列,當處理容量最大的一列停用時,其余各列的處理容量不應小于全廠燃機的總耗油量。
4 輸油泵型式應根據油質決定,并根據燃機運行要求按機分組或設母管。每組或全廠油泵宜設2~3臺,其中1臺備用。
5 卸油泵型式應根據油質、卸油方式等因素確定,其臺數不少于兩臺,當其中一臺停用時,其余各泵的容量應滿足在規定的卸油時間內卸完來油的要求。當水運來油時,應按商定的油船噸位與卸船時間確定;當鐵路來油時,應按卸油站臺可一次容納12節~24節油槽車卸車時間為6h~12h確定。
6 天然氣管道設計壓力和工藝設計要求,應根據氣源條件、燃機要求、環境因素等經技術經濟比較確定。
7 天然氣系統和調壓站的布置,應符合工藝流程和工藝設計要求;調壓站宜露天布置或半露天布置,在嚴寒及風沙地區,也可采用室內布置。
B.0.7 聯合循環電廠采用分散控制系統實現對主要工藝系統的監視和控制,其他輔助系統可設置獨立的監控裝置,但應留有與DCS的必要接口。
B.0.8 供水系統設計應滿足下列要求:
1 當采用地表水作水源,即從天然河道、受水庫調節的河道和水庫取水時,設計枯水流量的保證率按蒸汽輪機的容量選取,并應符合下列規定:
對于50MW以下的蒸汽輪機:P=90%;
對于50MW及以上的蒸汽輪機:聯合循環機組帶調峰負荷,P=95%;
聯合循環機組帶基本負荷,P=97%。
2 當采用地下水作水源時,取用水量不應超過按枯水年或連續枯水年經水量平衡計算后確定的允許開采量。
B.0.9 水處理系統選擇應滿足下列要求:
1 補給水除鹽處理系統(包括預脫鹽系統)應根據原水水質、燃機用水及余熱鍋爐的水質標準、藥品的供應條件和環保要求等因素,經技術經濟比較確定。對于單循環機組,燃機用水可直接外購,不設補給水除鹽處理系統。
2 補給水處理設備的全部出力,應根據燃機聯合循環電廠全部正常汽水損失量(包括燃機用水),并根據機組啟動或事故而增加的水處理設備出力和機組日運行小時數,經計算后確定。
3 除鹽水箱的總有效容積應能配合水處理設備出力,滿足最大一臺余熱鍋爐酸洗或機組啟動、燃機用水需要。離子交換器不設再生備用時,還應計入再生停運期間所需的備用水量。
B.0.10 土建結構設計應滿足下列要求:
1 燃氣輪機發電機組或單軸布置的燃氣—蒸汽輪機發電機組,其基礎宜采用大塊式鋼筋混凝土基礎。
2 多軸布置的聯合循環機組,汽輪發電機組基礎宜采用鋼筋混凝土框架結構或大塊式鋼筋混凝土基礎。
3 燃氣輪機發電機基礎或燃氣—蒸汽輪機發電機組基礎,均應與周圍基礎分開或采取必要的隔振措施。