M701F4燃气轮机新型空气冷却器及其系统介绍和优化方案比较

　　第3期

　　No.3M701F4燃气轮机新型空气冷却器及其系统

　　介绍和优化方案比较

　　梁珊珊袁董奎袁杨小军袁陶健袁艾松

　　(东方汽轮机有限公司袁四川德阳袁)

　　摘要院通过对新尧旧型空气冷却器的比较袁得出采用新型空气冷却器的优势和重要性遥通过对该新型冷却器系统配置的分析袁对目前电厂业主和锅炉厂家提出的优化方案进行比较袁得到冷却空气冷却器水侧系统较为可行的优化方案遥关键词院M701F4燃气轮机袁新型空气冷却器袁系统配置袁控制理念袁优化方案

　　中图分类号院TK284文献标识码院A文章编号院1674-9987渊2014冤03-0017-05

　　IntroductionandComparisonofOptimizationforNewType

　　AirCoolerandItsSystemofM701F4GasTurbineLiangShanshan袁DongKui袁YangXiaojun袁TaoJian袁AiSong渊DongfangTurbineCo.Ltd.DeyangSichuan,冤

　　Abstract院ThenewtypeaircoolerisparticularlyimportantfortheperformanceadvantageofM701F4gasturbinebycomparingtheoldtypeaircoolerwiththenewone.ByanalyzingthenewtypecoolersystemconfigurationandcomparingmodificationsuggestionsfromendusersandHRSGmanufacturers,amorefeasibleoptimizationschemeisfound.Keywords院M701F4gasturbine,newtypeaircooler,systemconfiguration,controlconcept,optimization

　　叶冷却系统中的空气冷却器渊简称TCA冤对性能

　　0引言

　　M701F4型燃气轮机是三菱将成熟的M501GM701F4采用的新型TCA的设计原理和系统特点袁并就其控制理念进行简单的介绍遥的提升起到了不可小觑的作用袁本文主要介绍

　　型燃气轮机中**的技术运用到M701F3型燃气

　　轮机袁从而提高了燃气轮机的出力和降低了机组

　　的热耗遥在众多的技术改进点中袁燃机转子及动1新型TCA渊气水换热冤与老型TCA渊气气换热冤的比较

　　作者简介院梁珊珊渊1977-冤袁女袁工学学士袁工程师袁1998年毕业于西安交通大学热动力工程专业袁现主要从事燃机项目BOP设计工作遥

　　窑17窑

　　第3期

　　No.3燃气轮机的热力循环为典型的Brayton循环袁燃机的效率随着透平**级静叶入口温度的增加而升高遥所以燃气轮机制造商一直致力于提高透平入口温度遥但是袁该温度往往受到透平叶片材料的限制遥通常会通过2种方式解决透平叶片金属持续承受高温的问题院

　　渊1冤在透平一二级叶片

　　表面喷涂TBC热障涂层袁通过涂层袁将透平叶片金属表面温度降低到较低的水平曰

　　渊2冤分别从压

　　气机抽气到透平静叶进行冷却袁同时抽取压气机排气到TCA进行冷却后袁返回到燃机透平对转子和动叶片进行冷却遥图1为采用冷却技术后燃气温度和叶片金属壁面温度的分布情况遥

　　型系列1300F型系列燃气温度

　　1200D型系列

　　金属温度

　　DF型系500

　　静#1叶片动叶片#1G型系列静#2型系列列

　　叶片动叶片#2静#3叶片动叶片#3静#4叶片动叶片

　　#4图1燃气温度和叶片金属温度的分布

　　在M701F3型燃机中袁三菱采用空冷式的

　　TCA方的袁风通过扇引起的空气自空然气对流和强制对流安装袁在将热量TCA冷却器传给燃气下加热器袁在加热天然气的同时袁将压气机排气冷却到230益遥该换热器的传热介质是气体袁传热系数低遥因此老型TCA的换热效率较低袁虽然该系统简单可靠袁但不能充分回收TCA冷却空气的余热袁对整个联合循环机组的性能提升有限遥M701F4利用高压型给水机组的泵出新型口给水对TCA为压管气壳机式排给水换热器气进行冷却袁

　　袁换热介质为水袁传热系数大袁换热效率高遥透平冷却空气的余热被锅炉给水充分吸收袁使余热锅炉产汽量上升袁从而提高了联合循环机组性能遥窑18窑

　　对于典型的采用F4燃机的联合循环机组袁通过比较采用

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