燃气机组SIS性能计算解决方案

燃气机组SIS性能计算解决方案目录燃气机组SIS性能计算解决方案.................................................................................1目录............................................................................................................................2燃机SIS性能计算解决方案.........................................................................................31、指标体系建立.........................................................................................................32、指标计算.................................................................................................................52.1燃气轮机设备...............................................................................................................................52.1.1压气机....................................................................................................................................52.1.2燃气轮机................................................................................................................................72.1.3燃气透平................................................................................................................................82.1.4燃料........................................................................................................................................92.2余热锅炉设备...............................................................................................................................92.3蒸汽轮机.....................................................................................................................................142.4联合循环技术经济指标.............................................................................................................152.5辅机单耗、耗电率指标.............................................................................................................17燃机SIS性能计算解决方案根据燃气机组相关情况，本方案提出在目前的技术基础上完善燃机性能计算部分的相关内容。依据标准有ASMEPTC6-1996、DL/T904-2004等。1、指标体系建立建议从燃气轮机、余热锅炉、蒸汽轮机、联合循环、重要辅机性能几个方面进行归类，可以借助潜在项目进行指标扩充。指标类别设备指标排序燃气轮机经济指标压气机压气机压缩比1压气机耗功2压气机效率3压气机进气温度4压气机进气压力5压气机排气温度6压气机排气压力7燃气轮机燃气轮机出力1燃气轮发电机组热耗率2燃气轮发电机组效率3燃气轮机排气温度4燃气轮机排气压力5燃气透平燃气透平工质流量1燃气透平出力2燃气透平膨胀比功3燃料燃料流量1燃料温度2余热锅炉经济指标余热锅炉余热锅炉主蒸汽流量1余热锅炉主蒸汽压力2余热锅炉主蒸汽温度3余热锅炉再热蒸汽流量4余热锅炉再热蒸汽压力5余热锅炉再热蒸汽温度6余热锅炉排烟温度7余热锅炉热端温差8余热锅炉节点温差9余热锅炉接近点温差10余热锅炉烟气侧压损11余热锅炉当量效率12余热锅炉总输出热量13过热器吸热量14再热器吸热量15蒸汽轮机经济指标经济参数（参考火电机组汽机经济参数）蒸汽轮机效率1蒸汽轮机热耗率2加热器端差3凝汽器端差4……蒸汽轮机（采集参数）联合循环汽轮机主蒸汽流量1联合循环汽轮机主蒸汽压力2联合循环汽轮机主蒸汽温度3联合循环汽轮机再热蒸汽压力4联合循环汽轮机再热蒸汽温度5联合循环技术经济指标联合循环燃气—蒸汽联合循环功率1联合循环蒸燃功比2联合循环蒸功百分率3联合循环投入率4联合循环热耗率5燃气—蒸汽联合循环热效率6重要辅机经济指标辅机单耗、耗电率燃油处理系统单耗、耗电率1气体燃料增压系统单耗、耗电率2……其他大辅机单耗、耗电率3注：蓝色部分为较难计算指标，可以根据现场测点情况确定。2、指标计算2.1燃气轮机设备2.1.1压气机（1）压气机压缩比压气机压缩比是指压气机排气压力与进气压力的比值，代表工质被压缩的程度，即yjyppp式中:—压气机压缩比；ypp—压气机排气压力，kPa；yjp—压气机进气压力，kPa。（2）压气机耗功ymapaaayaTCHHw)1(112式中：2aH、1aH—为压气机的排气、进气焓。pac—空气平均比热1aT—压气机进气温度—压比y—等熵压缩效率aaakkm1；ak为空气等熵过程指数。（3）压气机效率建议参考OPM-算法文档中风机效率计算公式。（4）压气机进气温度压气机进气温度是指压气机进口处(压气机进口法兰处或进气喇叭口处)空气的温度(℃)。（5）压气机进气压力压气机进气压力是指压气机进口处(压气机进口法兰处或进气喇叭口处)空气的(绝对压力)总压(kPa)。总压是大气压、压力表静压和动压的代数和。（6）压气机排气温度压气机排气温度是指压气机出口扩压器的出口平面处工质的温度(℃)。（7）压气机排气压力压气机排气压力是指压气机出口扩压器的出口平面处工质的总压(kPa)。2.1.2燃气轮机（1）燃气轮机出力燃气轮机出力是指燃机功率，可取现场功率测点。（2）燃气轮发电机组热耗率燃气轮发电机组热耗率是指燃气轮机发电热耗量与其输出功率的比值，即rjnetarfrjPQGq.式中:rjq—燃气轮发电机组热耗率，kJ/(kW·h)；netarQ.—燃料的低位热值，kJ/(kW·h)；rjP—燃气轮发电机的输出功率，kW；fG一每小时加给燃气轮发电机组的燃料量，kg/h。（3）燃气轮发电机组效率燃气轮发电机组热效率是指燃气轮发电机组发电量的相当热量与供给燃料热耗量的百分比，即10036001003600.rjnetarfrjrjqQGP式中:rj—燃气轮发电机组热效率，%。（4）燃气轮机排气温度燃气轮机排气温度是指燃气透平出口法兰处平面工质的温度(℃)。为了保证精度，必须用四个以上的传感器测量，取算术平均值。（5）燃气轮机排气压力燃气轮机排气压力是指燃气透平出口法兰处平面工质的总压(kPa)。2.1.3燃气透平（1）燃气透平工质流量0110220210222104.01ttggggggggNNTTppppGG式中：1gp、2gp分别为透平的进气与排气压力；备注：如果现场有测点，可直接取测点信号，本公式极为复杂。（2）燃气透平出力建议取燃机功率测点。（3）燃气透平膨胀比功tmgpgggtgTCHHw)11(121式中：2gH、1gH—分别为透平的排气、进气焓；pgC—燃气平均比热1gT—透平的进气温度—膨胀比t—等熵膨胀效率gggkkm1，其中gk为燃气等熵过程指数。2.1.4燃料（1）燃料流量燃料流量是指实际供给燃气轮机的燃料流量液体燃料流量(kg/h)的测量可采用喷嘴、孔板、文丘里流量计、液体流量计测量。可按GB/T2624进行。气体燃料流量(/h)的测量可采用容积式流量计、叶轮式流量计、喷嘴、孔板、文丘里流量计测量。（2）燃料温度燃料温度是指进入燃气轮机的燃料温度(℃)。2.2余热锅炉设备（1）余热锅炉主蒸汽流量余热锅炉主蒸汽流量是指余热锅炉高压蒸汽流量值(kg/h)，应取余热锅炉末级高压过热器出口的蒸汽流量值。如果没有流量计量装置，可以根据汽水系统的具体布置方式由进入余热锅炉高压省煤器的给水流量、高压过热器减温水流量、余热锅炉排污流量及余热锅炉自用抽汽流量等进行计算确定。对于双压/三压余热锅炉还分别对应有中压、低压蒸汽流量(kg/h)，应取对应余热锅炉末级中(低)压过热器出口的蒸汽流量值。（2）余热锅炉主蒸汽压力余热锅炉主蒸汽压力是指余热锅炉高压蒸汽压力值〔MPa)，应取余热锅炉末级高压过热器出口的蒸汽压力值。对于双压/三压余热锅炉还分别对应有中压、低压蒸汽压力(MPa),对应取余热锅炉末级中(低)压过热器出口的蒸汽压力值。（3）余热锅炉主蒸汽温度余热锅炉主蒸汽温度是指余热锅炉高压蒸汽温度值(℃)，应取余热锅炉末级高压过热器出口的蒸汽温度值。对于双压/三压余热锅炉还分别对应有中压、低压蒸汽温度(℃)，对应取余热锅炉末级中(低)压过热器出口的蒸汽温度值。（4）余热锅炉再热蒸汽流量余热锅炉再热蒸汽流量是指再热式余热锅炉的再热蒸汽流量值(kg/h)，应取余热锅炉末级再热器出口的蒸汽流量值。（5）余热锅炉再热蒸汽压力余热锅炉锅炉再热蒸汽压力是指余热锅炉再热器出口的再热蒸汽压力值(MPa)，应取余热锅炉末级再热器出口的蒸汽压力值。（6）余热锅炉再热蒸汽温度余热锅炉再热蒸汽温度是指余热锅炉再热器出口的再热蒸汽温度值(℃)，应取余热锅炉末级再热器出口的蒸汽温度值。（7）余热锅炉排烟温度余热锅炉排烟温度是指余热锅炉末级受热面后的烟气温度(℃)。（8）余热锅炉热端温差余热锅炉热端温差是指余热锅炉换热过程中高压过热器入口烟气与高压过热器出口主蒸汽之间的温差，即zzyrrdttt式中：rdt—余热锅炉热端温差，℃；yrt—余热锅炉高压过热器入口烟气温度，℃；zzt—余热锅炉高压过热器出口主蒸汽温度，℃。（9）余热锅炉节点温差余热锅炉节点温差也叫窄点温差，是指余热锅炉换热过程中蒸发器出口烟气与被加热的饱和水汽混合物之间的最小温差。对于双压/三压余热锅炉应分别计算各压力等级换热面相应的节点温差，即bhyzjdttt1式中：jdt—余热锅炉节点温差，℃；yzt—余热锅炉蒸发器出口烟气温度，℃；bht1—余热锅炉蒸发器被加热的饱和温度，℃。（10）余热锅炉接近点温差余热锅炉接近点温差是指余热锅炉省煤器出口压力下饱和水温度和出口水温之间的温差。对于多压余热锅炉应分别计算各压力等级相应的接近点温差，即scbhjjttt1式中:jjt—余热锅炉接近点温差，℃；sct一余热锅炉省煤