大型燃气-蒸汽联合循环发电技术丛书:设备及系统分册

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出版社: 中国电力出版社
ISBN:9787508391861
版次:1
商品编码:10464047
包装:平装
开本:16开
出版时间:2009-09-01
用纸:胶版纸
页数:280
字数:432000
正文语种:中文

具体描述

内容简介

   《大型燃气:蒸汽联合循环发电技术丛书:设备及系统分册》以S109FA大型燃气-蒸汽联合循环发电机组为线索,系统地阐述了联合循环电厂的设备与系统。全书共分十章,第一章联合循环发电机组总体性能及布置,第二、三章燃气轮机设备及其系统,第四章对气体燃料及燃气轮机气体燃料系统做了详细说明,第五、六章蒸汽轮机设备及其辅助系统,第七章对轴系公用统,如滑油一顶轴油、液压油、机组危险气体探测、控制组件配置、轴系振动监测做了阐述,第八章发电机及系统,第九章阐述余热锅炉及其系统,第十章列有电厂主要阀门、执行机构、控制组件及它们在系统图中的图形符号,便于查阅。
   《大型燃气:蒸汽联合循环发电技术丛书:设备及系统分册》内容全面、深度适当、图文对应、通俗易懂。
   《大型燃气:蒸汽联合循环发电技术丛书:设备及系统分册》适用于从事大型燃气-蒸汽联合循环电厂设计、安装、调试、运行、检修的技术人员、管理人员使用,也可供高等院校热能及动力类专业师生参考。

目录


前言
第一章 联合循环发电机组总体性能及布置
第一节 总体性能
第二节 基本配置
第三节 支撑与定位
第四节 刚性联轴器

第二章 燃气轮机本体
第一节 概述
第二节 压气机
第三节 燃烧室
第四节 燃气透平
第五节 孔探仪测孔布置
第六节 轴承

第三章 燃气轮机系统
第一节 空气进气系统
第二节 压气机进口可转导叶
第三节 冷却和密封空气系统
第四节 通风和加热系统
第五节 火灾检测与保护
第六节 压气机水洗系统

第四章 气体燃料及系统
第一节 燃气轮机对气体燃料的要求
第二节 气体燃料供给压力和温度
第三节 天然气气源及其主要运行参数
第四节 天然气调压站
第五节 前置系统
第六节 控制和吹扫系统

第五章 蒸汽轮机本体和凝汽器
第一节 概述
第二节 透平级
第三节 主要部件
第四节 蒸汽轮机本体
第五节 盘车装置
第六节 主要阀门
第七节 凝汽器

第六章 蒸汽轮机汽水系统
第一节 蒸汽管道及旁路系统
第二节 汽轮机轴封系统
第三节 凝汽器管路及其抽真空系统
第四节 蒸汽管道的疏水系统
第五节 凝结水系统
第六节 循环水系统
第七节 冷却水系统

第七章 轴系公用系统
第一节 润滑油和顶轴油系统
第二节 液压油系统
第三节 危险气体探测
第四节 测量元件配置
第五节 轴系振动监测

第八章 发电机本体及其系统
第一节 本体结构
第二节 启动系统
第三节 发电机H2和CO2系统
第四节 发电机密封油系统
第五节 轴线电压监测系统
第六节 EX2100励磁系统

第九章 余热锅炉
第一节 概述
第二节 性能与结构
第三节 汽水流程
第四节 给水、疏水及排污系统
第五节 余热锅炉的启停和保养

第十章 主要阀门及其主执行机构
第一节 阀门分类
第二节 调节阀流量特性
第三节 执行机构
第四节 控制组件
参考文献

精彩书摘

第一章 联合循环发电机组总体性能及布置
第一节 总体性能
一、燃气蒸汽联合循环电站的组成
通俗地讲,燃气轮机循环和蒸汽轮机循环在热力学上的结合,就组成了燃气蒸汽联合循环。完成这种热力循环的动力装置称为联合循环发电装置。以联合循环发电装置为主体,配备各种辅助系统,就组成了燃气一蒸汽联合循环电厂。
燃气轮机是近几十年迅速发展起来的热能动力机械,除应用于航空领域外,还广泛地应用于船舶、拖动和发电领域,是继汽轮机和内燃机问世以后,吸取了两者之长设计出来的。
联合循环的配置方案有几种,最常用的一种是燃气轮机配合余热锅炉的联合循环方案,它是以燃气轮机为主的联合循环方案。该方案把燃气轮机排气直接送入余热锅炉,产生蒸汽,驱动蒸汽轮机做功。余热锅炉是一种气/水、气/汽热交换器的组合件,炉内一般不再喷入燃料燃烧。水在锅炉内由燃气轮机排气加热变为饱和蒸汽,再进入过热器变成过热蒸汽。因此,蒸汽参数及蒸汽轮机的容量取决于燃气透平的排气参数和流量,通常蒸汽轮机的容量约为燃气轮机容量的30%~50%。
图1—1所示为燃气一蒸汽联合循环原理。燃气轮机是一种高速回转动力机械,它将空气压缩后,在燃烧室cflDN人燃料燃烧产生高温燃气,继而在燃气透平中膨胀做功,将热能转换为机械能。

前言/序言

  电能是能源的重要组成部分,对促进国民经济发展和人民生活改善发挥着重要的作用,也是国家各项发展目标实现的基本保证。一直以来,电力工业不断完善体制和机制,努力提高科学技术水平,大容量、高参数、环保型煤电机组得到大力发展,新技术、新设备、新材料被广泛采用。
  燃气-蒸汽联合循环是把燃气轮机循环和蒸汽轮机循环组合成为一个整体的热力循环,通过能源梯级利用,使得联合循环发电机组的效率已达57%以上。联合循环机组以燃烧清洁燃料为主,并结合先进的排放污染控制技术,使得此类火力发电机组实现低污染物排放。从节约能源、保护环境的战略出发,联合循环发电技术正日益受到我国电力行业的重视和不断发展。据资料统计,截至2009年3月,我国燃气轮机(包括联合循环)发电机组总装机容量约为33000MW。
  中国华电集团公司从成立以来,深入贯彻科学发展观,全面履行中央企业经济、政治、社会责任。在科技进步、技术创新以及节能减排等方面都发挥着重要作用,着力提升了电力科技实力。中国华电集团公司至今一直是国内燃气轮机发电装机容量最大的发电公司。
大型燃气-蒸汽联合循环发电技术丛书:设备及系统分册 内容概要 本书是“大型燃气-蒸汽联合循环发电技术丛书”中的核心分册,专注于联合循环发电系统中的关键设备选型、设计原理、运行特性以及系统集成方面的深入探讨。全书旨在为电力工程技术人员、设备设计工程师以及从事能源技术研究的学者提供一本全面、详实的技术参考手册。 联合循环发电技术以其高效、清洁的特点,在现代电力系统中占据着越来越重要的地位。本分册紧密围绕这一主题,系统性地梳理了燃气轮机、蒸汽轮机、余热锅炉、热力循环、控制系统等核心组成部分的工程实践与技术前沿。 核心章节及内容详解 第一章:联合循环系统概述与热力学基础 本章首先回顾了燃气轮机发电、蒸汽轮机发电的基本原理,并在此基础上详细阐述了联合循环(CCGT)的优势所在,特别是其热效率的提升机制。重点解析了基于布雷顿循环和朗肯循环的耦合方式,包括单压级、双压级、复习式(Reheat)联合循环的理论热力学性能分析。内容涵盖了能量流向图、㶲分析(Exergy Analysis)在优化系统中的应用,为后续的设备选型和系统设计奠定理论基础。特别分析了不同工况下,如环境温度变化、负荷波动对系统整体效率的影响模型。 第二章:先进燃气轮机技术 本章聚焦于驱动联合循环系统的核心动力单元——重型工业燃气轮机。详细介绍了现代燃气轮机的结构组成,包括进气系统、压气机、燃烧室、高压涡轮和低压涡轮。重点剖析了先进燃气轮机技术的关键发展方向,如: 1. 高气温技术: 深入探讨了先进叶片冷却技术(如气膜冷却、冲击冷却、内部对流冷却)和先进材料(如单晶镍基高温合金、陶瓷基复合材料)在提高燃气温度、从而提升循环效率中的作用。 2. 燃烧室技术: 详细比较了干式低氮氧化物(DLN)燃烧室、贫油预混燃烧室的设计原理和NOx排放控制策略。分析了不同燃料(天然气、轻质油、合成气)在这些燃烧室中的燃烧特性。 3. 压缩机与透平的空气动力学设计: 涉及叶片优化设计、喘振线控制、以及变几何导向叶片(VIGV)在部分负荷运行时对性能的调节机制。 第三章:余热锅炉(HRSG)的设计与优化 余热锅炉是实现热能梯级利用的关键设备。本章详细介绍了大型联合循环中常用的卧式和立式余热锅炉的结构特点。核心内容包括: 1. 传热管束设计: 针对高压蒸汽回路、中压蒸汽回路和低压蒸汽回路,分析了不同温区管束的换热器设计,包括对流换热、辐射换热的精确计算方法。 2. 压力等级与循环选择: 对比了单压、双压、三压级以及带有再热功能的HRSG在提高循环效率和降低蒸汽温度场不匹配度方面的差异。特别讨论了蒸汽参数对蒸汽轮机进汽条件的适应性。 3. 辅热源与快速启动: 介绍了如何集成辅助燃料燃烧器(Duct Burner)以满足峰值负荷需求,以及在快速启动和停机过程中,HRSG的动态响应和保护措施。 4. 腐蚀与垢垢控制: 探讨了烟气侧和水侧腐蚀的机理,以及超纯水处理系统对防止汽轮机内部垢层积聚的重要性。 第四章:蒸汽轮机及其配套系统 本章聚焦于利用回收热能产生电力的蒸汽轮机部分。内容涵盖了适用于联合循环的背压式或抽气式蒸汽轮机结构: 1. 蒸汽轮机内部设计: 详细分析了高压缸、中压缸和低压缸的级数选择、叶片设计(特别是对低压缸大容量和高湿蒸汽处理能力的优化)。 2. 凝汽器与抽气系统: 深入探讨了凝汽器(通常为表面式)的热工设计,包括冷却水流速、管束布置对真空度的影响。分析了抽气对联合循环效率的负面效应及抑制策略。 3. 给水加热系统: 解释了多级给水加热对朗肯循环效率的贡献,以及给水泵的选型与运行控制。 第五章:系统集成、控制与电站性能分析 本章将各个核心设备整合起来,从系统集成层面探讨联合循环电站的整体性能管理: 1. 联合循环的热力匹配: 详细论述了如何通过调整燃气轮机排气温度、蒸汽参数、给水温度等设计变量,实现燃气-蒸汽系统之间的热力学最佳耦合,确保整个系统在设计工况下的最高效率。 2. 负荷跟随与动态响应: 分析了联合循环电站在电网负荷变化时的动态特性。重点介绍先进的集散控制系统(DCS)和快速响应控制策略(如转速控制、负荷分配控制、蒸汽参数协调控制),以满足电网对调频和备用的要求。 3. 性能监测与故障诊断: 介绍了在线性能监测系统(Performance Monitoring System, PMS)的关键参数选择(如基准修正、效率计算),以及如何利用历史数据和在线数据进行设备健康管理和提前故障预警。 4. 环保排放控制: 深入分析了选择性催化还原(SCR)系统在处理氨逃逸和脱硝效率方面的工程应用,以及对其他污染物(如CO、未燃碳氢化合物)的控制技术。 本书的特色 本书不仅提供了详尽的理论分析,更侧重于工程实践中的实际问题和解决方案。大量的图表、实测数据和典型设计案例穿插其中,使读者能够将理论知识直接应用于实际的电厂设计、运行和维护工作中。它是一本兼顾基础理论深度与工程应用广度的权威参考书。

用户评价

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这本书的理论深度和广度令人印象深刻,它显然是汇集了一代人甚至几代人在高温高压复杂热力系统领域的心血结晶。我特别喜欢它对材料科学在燃气轮机热端部件选材上的考量。在谈到燃烧室和透平叶片时,书中不仅提到了镍基高温合金的特性,还详细解释了热障涂层(TBC)的最新发展及其在提高循环效率中的关键作用。这种对前沿工程技术细节的关注,使得这本书超越了一般的教科书范畴,更像是一本面向高级研发人员的“技术前沿综述”。我发现,书中对“先进水/蒸汽循环”的讨论,虽然篇幅相对较短,但其对未来超临界和超超临界蒸汽参数设想的探讨,为我们思考下一代能源转换系统的潜力提供了宝贵的理论基础。

评分

这本书的装帧和印刷质量简直是工业级的典范,厚重的纸张拿在手里就有一种扎实的信赖感,封面设计简洁有力,透露出专业领域的严谨性。我本来以为这种技术手册类的书籍在视觉上会比较枯燥,但这本书的图表和插图绘制得非常精细,即便是复杂的系统流程图,也能通过清晰的线条和合理的色彩区分快速抓住重点。阅读体验上,排版布局充分考虑了技术人员的阅读习惯,关键术语加粗,注释部分清晰独立,长时间阅读下来眼睛也不会感到疲劳。尤其是那些关键设备的剖面图,细节丰富到令人赞叹,仿佛能透过纸张看到内部的运作机制,这对于理解联合循环机组的工作原理至关重要。总的来说,这本书在实体呈现上的用心程度,完全配得上其专业内容的重量,摆在书架上就是一种品质的象征。

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作为一名刚接触燃气轮机维护的工程师,我急需一本能够系统梳理设备基础知识的入门读物,而市面上大多资料要么过于碎片化,要么就是面向设计层面的高深理论。这本书的独特之处在于,它真正做到了从“大系统”的视角切入,将燃气轮机、蒸汽轮机、余热锅炉等核心部件,以及它们之间的热力学耦合关系,用一种非常直观的逻辑链条串联起来。它不是简单地罗列参数,而是深入探讨了每一个设备在整个循环中扮演的角色和相互制约的关系。比如,对于热力循环优化部分的阐述,它没有直接给出结论性的公式,而是通过对不同工况下各级设备的性能衰减进行对比分析,引导读者自己去体会为什么要采用某种特定的设计。这种“授人以渔”的教学方式,让我对联合循环电厂的整体性能调控有了更深刻的理解,远超出了我预期的基础认知范围。

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我主要关注的是电厂的运行经济性分析和故障诊断,过去往往需要翻阅大量不同厂商的说明书才能拼凑出完整的知识图谱。这本书最大的价值在于它提供了一个高度集成且标准化的参考框架。它对不同类型联合循环配置(如 H 级、F 级机组)的性能指标进行了横向比较,尤其是在不同负荷率下的效率曲线分析部分,数据详实且具有很强的实战指导意义。更让我感到惊喜的是,其中关于“系统集成与控制策略”的章节,清晰地勾勒出了 DCS 系统在负荷切换、启停机过程中对各组件的联动控制逻辑。虽然书中没有直接给出具体的 PLC 代码,但其对控制意图的描述,足以让熟悉自动化控制的读者迅速构建出故障排查的思路。对于追求高可用性和低 LCOE 的电厂管理层来说,这本书无疑是极具参考价值的工具书。

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说实话,我购买这本书时,是抱着试试看的心态,因为市面上的大型专业丛书往往存在内容陈旧或者翻译质量不佳的问题。然而,这本书的翻译质量达到了令人尊敬的水平。术语的准确性毋庸置疑,更难得的是,译者在处理那些描述复杂物理现象的长句时,依然保持了原文的逻辑性和流畅性,没有出现那种典型的“翻译腔”或者语义断裂的情况。这使得阅读过程中的认知负荷大大降低,我可以专注于理解技术本身,而不是去猜测句子到底想表达什么。从基础的热力学循环分析,到具体的换热器设计准则,再到复杂的在线监测技术,整本书的知识体系构建得非常稳固,就像一座精心打磨的知识大厦,每一个章节都是坚实的砖石,值得我反复研读和珍藏。

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入门级的技术图书,可以学习一下

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一般,讲的还可以吧。不过对运行应该意义不是特别大

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送货很快,价格便宜。

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很实用的好书,对工作很有帮助

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帮别人买的,说很不错

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书好、购买方便、以后还买!

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这本书非常适合做设计的人了解设备和系统。

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实际 实用 专业 理论深入浅出

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又健康快乐又能么么哒,哈哈哈

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