焦炉煤气燃气轮机联合循环电厂系统特性分析与优化设计

【摘要】：随着我国经济政策，产业政策和环保政策的发展，考虑我国焦炭厂的实际情况，焦炉煤气燃气轮机联合循环发电开始取代传统锅炉汽机成为利用富余焦炉煤气的最佳方式之一。但是由于我国燃气轮机技术不足，在国际上焦炉煤气燃气轮机也刚刚开始发展，所以有必要对焦炉煤气燃气轮机联合循环发电系统进行整体的研究和分析，以确定最佳的系统方案。 本文通过对焦炉煤气燃气轮机联合循环发电系统的性能和成本的理论研究，建立性能和成本模型，并使用实际项目对模型进行验证，然后利用建立的模型分析系统关键参数对性能和成本的影响，最终达到优化整个系统的目的。 【关键词】：焦炉煤气 燃气轮机 联合循环电厂 系统优化 成本分析
【学位授予单位】：上海交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：TM611.3
【目录】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-7
• 主要符号说明7-10
• 第一章 绪论10-14
• 1.1 课题的意义及国内外研究现状综述10-11
• 1.1.1 课题的来源10
• 1.1.2 课题研究的意义10-11
• 1.2 研究的现状:11-12
• 1.3 研究方法和工具12
• 1.4 论文主要工作12-14
• 第二章 焦炉煤气联合循环发电系统初步设计和选择14-20
• 2.1 焦炉煤气联合循环发电系统概述14-17
• 2.1.1 焦炉煤气的制备及粗净化14-15
• 2.1.2 焦炉煤气联合循环发电系统15-17
• 2.2 焦炉煤气联合循环发电系统初步选择和设计17-18
• 2.2.1 燃气轮机机组的选择17-18
• 2.2.2 焦炉煤气净化和压缩系统18
• 2.2.3 蒸汽循环系统的选择18
• 2.3 本章小结18-20
• 第三章 系统性能及成本分析的数学建模20-34
• 3.1 焦炉煤气联合循环发电各部件数学建模20-24
• 3.1.1 燃气轮机的数学建模[43]20-21
• 3.1.2 余热锅炉的数学建模[44]21-22
• 3.1.3 汽轮机的数学建模[5]22
• 3.1.4 煤气压缩机的数学建模22-23
• 3.1.5 系统效率23-24
• 3.2 焦炉煤气联合循环发电成本估计的数学建模24-30
• 3.2.1 主要设备的投资成本26-27
• 3.2.2 全厂辅助设备投资成本27-29
• 3.2.3 杂项材料及人工29
• 3.2.4 间接费用和直接费用29-30
• 3.2.5 建设占用资本成本30
• 3.2.6 建设成本30
• 3.2.7 维护成本30
• 3.3 焦炉煤气联合循环发电系统优化理论30-33
• 3.3.1 系统边界30-31
• 3.3.2 优化准则31
• 3.3.3 优化变量31-32
• 3.3.4 数学优化模型32
• 3.3.5 优化方法32-33
• 3.4 本章小结33-34
• 第四章 系统仿真模型的建立和验证34-41
• 4.1 系统性能仿真模型34-36
• 4.1.1 性能仿真模型的建立34-35
• 4.1.2 性能仿真模型的验证35-36
• 4.2 系统经济仿真模型36-40
• 4.3 本章小结40-41
• 第五章 系统分析及优化41-49
• 5.1 燃机燃料进口温度对系统性能和经济性的影响41-42
• 5.2 高压节点温差对系统性能和经济性的影响42-43
• 5.3 中压节点温差对系统性能和经济性的影响43-44
• 5.4 蒸汽轮机主蒸汽压力对系统性能和经济性的影响44-46
• 5.５蒸汽轮机主蒸汽温度对系统性能和经济性的影响46-47
• 5.6 其他47-48
• 5.7 优化结果和结论48
• 5.8 本章小结48-49
• 第六章 总结与展望49-50
• 6.1 总结49
• 6.2 本文的不足及展望49-50
• 参考文献50-53
• 致谢53-54
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文54
• 攻读硕士学位期间申请的专利54-56

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