文献综述

1. 燃气轮机余热锅炉设计研究的意义

1.1 当前能源情况

随着社会对能源需求的日益增长，各国都越来越关注如何应对日益严峻的能源危机。国家节能减排任务艰巨，实施钢铁、建材、有色、石油石化、化工等重点耗能行业余热余压利用、节约等项目仍然是节能工作的重点[1]。因此作为一种有效的节能设备的余热锅炉[2]受到了广泛的重视，有着广阔的市场前景和应用空间。

小型作为动力驱动的燃气轮机出口排烟温度仍然很高，热量浪费较大，对其进行余热回收生产蒸汽供生产生活或驱动汽轮机所用，可以大大节约能源。

余热资源是指在现有条件下有可能回收和重复利用而尚未回收利用的那部分能量。这些余热资源可用于发电、驱动机械、加热或制冷等，能减少一次能源的消耗，并减轻对环境的热污染。为此，世界各国都先后开展了余热锅炉和余热利用技术的研究工作。

1.2 燃气轮机余热锅炉[3]的潜力

中国一次能源利用率为30%，仅为日本的1/2，比世界平均水平还要低3个百分点，存在着巨大的能源浪费。《2009年国民经济和社会发展统计公报》显示，2009年全年能源消费[4]总量31.0亿吨标准煤。钢铁、水泥、化工、石化、有色冶金行业的总能耗占比分别为18%、7%、10%、4%和4%，余热总资源约占其燃料消耗总量的17%~67%不等，其中可回收利用的余热资源约为余热总资源的60%[5]，节能潜力十分巨大。

2. 燃气轮机余热锅炉的研究概况

2.1 燃气轮机余热锅炉[6]的诞生