蒸—燃联合循环底循环变工况计算及优化研究

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1、犬ｉｌ拔－大學ＤＡＬＩＡＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹｆｉＳＳ士室位论文ＭＡＳＴＥＲＡＬＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮ蒸－燃联合循环底循环变工况计算及优化研究学科专业———整作者姓名迎进渾指导教师————兰ＪｌＬ—ｇ———丰——Ｕ遲———２０１５年６月答辩日ｍ硕士学位论文蒸－燃联合循环底循环变工况计算及优化研究ＶａｒｉａｂｌｅＣｏｎｄｉｔｉｏｎＣａｌｃｕｌａｔｉｏｎａｎｄＯｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎＲｅｓｅａｒｃｈｏｎｌ－Ｂｏｔｔｏｍ

2、ｉｎＣｃｅｏｆＧａｓｓｔｅａｍＣｏｍｂｉｎｅｄＣｃｌｅｇｙｙ作者姓名：孙洪洋学科、专业：流体机械及工程学号：２１２１００７５指导教师：王晓放教授王巍副教授完成日期：２０１５年６月大遠理工大含ＤａｌｉａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ大连理工大学学位论文独创性声明作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用内容和致谢的地方外，本论文不包含其他个人或集体巳经发表的研究成果，也不包含其他

3、巳申请学位或其他用途使用过的成果一。与我同工作的同志对本研究所做的贡献均巳在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。学位论文题目－：蒸燃联合循环底循环变工况计算及优化研究、４１作者签名＝１义日期：年月日丨今大连理工大学硕士学位论文摘要我国执行改革开放政策以来一，优先发展能源产业成为项长期的战略任务。由于燃气轮机的单机功率和热效率都有明显的提升一，特别是燃气蒸汽联合循环技术逐渐趋于成熟，燃气轮机及其联合循环机组在世界电力系统中的地位发生了显著变化。联

4、合循环一机组有利于节省日趋紧张的能源储备，符合可持续发展的战略。增加燃气蒸汽联合循环的研宄投入，实现系统的高效运行显得尤为重要。本文针对国产某型燃气轮机展开研宄，基于该燃气轮机排气参数为其匹配了合理的蒸汽底循环系统流程结构，主要工作着眼于蒸汽底循环系统变工况性能参数的精确求解以及基于热力学定律的底循环系统优化分析。首先介绍了国内外对于联合循环系统变工况研究以及参数优化的研究现状，分析了燃气一蒸汽联合循环蒸汽底循环系统变工况性能计算及优化设计的意义。借助Ｆｏｒｔｒａｎ语言实现对底循环系统变工况求解（单压、

5、双压、双压再热、三压、三，并进行了五种压再热）不同底循环系统的变工况性能计算，通过与美国ＧＥ公司的ＧａｔｅＣｙｃｌｅ软件比较，验证了计算的准确性和应用价值。一在此基础上，以双压无再热系统为例从热力学第定律出发，分析蒸汽参数对底循环系统性能的影响，充分考虑底循环系统在运行中应注意的限制条件，以底循环效率最大为目标函数进行多参数的综合优化，优化后蒸汽底循环热效率相比于之前提升１．３６％。同时，从不同角度出发给出描述余热锅炉炳效率的不同目标函数，并分析不同目标函数下得到不同优化结果的原因。选择合适的目标函数来描述

6、系统性能，通过该型燃气轮机与其他两种不同型号燃机的比较，分析不同燃气轮机排气参数对底循环性能优化结果的影响，为燃机的改进和设计提供参考。关键词：联合循环底循环系统工况计算优化分析；；变；－－１蒸燃联合循环底循环变工况计算及优化研究ＶａｒｉａｂｌｅＣｏｎｄｉｔｉｏｎＣａｌｃｕｌａｔｉｏｎａｎｄＯｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎＲｅｓｅａｒｃｈｏｎ－ｍｂＢｏｔｔｏｍｉｎＣｃｌｅｏｆＧａｓｓｔｅａｍＣｏｉｎｅｄＣｃｌｅｇｙｙＡｂｓｔｒａｃｔ－Ｓｉｎｃｅｔｈｅｌｌｉｉｉｔｉｌｔｉｍｅ

7、ｍｅｎｔａｔｉｏｎｏｆｒｅｆｏｒｍａｎｄｏｅｎｉｎｕｏｃｎＣｈｎａｉｓａｏｎｅｒｍｐｐｇｐｐｙ，ｇｓｔｒａｔｅｉｃｔａｓｋｔｏｄｅｖｅｌｏｅｎｅｒｉ．Ｂｅｃｏｆｔｈｅｏｗｅｒａｎｄｔｈｅｒｍａｌｅｉｃｉｅｎｃｏｆｇｐｉｎｄｕｓｔｒｒｏｒａｕｓｅｐｆｆｙｇｙｙｐｈ－ｂｄａｓｔｕｒｂｌｔｈｎｏｍａｔｉｎｅａｓｉｍｐｒｏｖｅｄｅｓｅｃｉａｌｌｔｈｅａｓｓｔｅａｍｃｏｍｉｎｅｃｃｅｅｃｌｏｕｒｅｇ，ｐｙｇｙｇｙｇｒａｄｕａｌｌｙｔｈｅｓｔａｔｕｓｏｆａｓｔ

8、ｕｒｂｉｎｅａｎｄｃｏｍｂｉｎｅｄｃｃｌｅｈａｖｅｃｈａｎｅｄｄｒａｍａｔｉｃａｌｌｉｎｗｏｒｌｄ，ｇｙｇｙｐｏｗｅｒｉｎｄｕｓｔｒｙ．Ｃｏｍｂｉｎｅｄｃｙｃｌｅｐｏｗｅｒｐｌａｎｔｓｃ