文献综述

一、 设计的意义

1. 现状

目前, 我国东南沿海地区经济已比较发达, 环保要求提高, 使燃煤发电的成本增加。同时, 这一地区的煤炭资源比较缺乏, 因此, 从海上运输的石油及LNG 使大型燃机联合循环的发电成本具有竞争性。余热锅炉与天然气燃气轮机配套使用的联合循环发电，甚至可以把排烟温度降到60℃,有效降低能量损耗，节约成本，同时产出电能或采暖热能，创造价值。在近10 年来，大型燃机的效率和排放水平得到提高，联合循环发电厂的热效率( 目前已经达到58%) 比传统的火电厂( 35% ～40%，最高45%) 高很多[1]。

电网的安全性要求配制一定比例的联合循环机组, 发达国家的这一比例一般都要求在8 % ~11% 以上。我国由于长期以煤作为发电的主要燃料, 燃气轮机技术落后, 联合循环发电机组的装机率很低, 所以, 电网优化迫切需要燃气-蒸汽联合循环调峰电站。

我国一次能源消费结构有了新的变化,煤是唯一火力发电燃料的情况正在改变。尤其是近几年, 新的天然气资源不断被发现, 正在进行的西气东输、从俄罗斯引进输气管线以及从国外购买LNG 和原油等方法都为国内大型燃机联合循环的发展提供了燃料保证。

面对国内愈加活跃的大型燃机联合循环市场, 开发大型燃机联合循环余热锅炉已迫在眉睫[2]。

2. 余热锅炉技术面临的挑战

较之从前，锅炉进气口温度更高，烟气流量更大更不稳定[3]，加之高效率所要求的排烟温度与管道末端的低温腐蚀之间的矛盾，使得余热锅炉比常规锅炉有更大的设计难度，这也正是做余热锅炉的意义所在。

二、天然气燃气轮机余热发电立式水管余热锅炉的研究概况