燃气-蒸汽联合循环电厂设备及系统

本书由校企联合共同编写，结合了理论基础与现场实际，可供从事燃气-蒸汽联合循环机组设计、安装、调试、检修及管理工作的工程技术人员阅读，或作为相关专业培训教材使用。燃气-蒸汽联合循环机组是优质的调节性资源，在新能源发电高占比的形势下，具有良好的发展前景。

燃气-蒸汽联合循环机组具有调峰容量大、调峰能力强、启动迅速、运行灵活、能源利用效率高等优势，是优质的调节性资源，在新能源发电高占比的形势下，具有良好的发展前景。
本书在简要介绍燃气轮机及联合循环的分类、发展现状、基本热力学原理、性能参数、系统配置等基本知识的基础上，系统介绍了燃气轮机、燃气轮机辅助系统、余热锅炉、联合循环汽轮机、联合循环汽轮机辅助系统及设备、发电机设备等的基本原理、结构特点、系统组成、主要辅机附件及运行操作等内容。

前言
第一章 燃气轮机概述 1
第一节 燃气轮机类型及发展历程 1
第二节 燃气轮机厂商情况 3
第三节 燃气轮机市场应用与发展趋势 5
第四节 燃气轮机联合循环 6
第五节 余热锅炉型联合循环 12
第六节 燃气轮机性能参数 17
第七节 联合循环机组布置方案 19
第二章 燃气轮机 23
第一节 压气机工作原理 23
第二节 燃气轮机透平工作原理 34
第三节 燃烧室工作原理 44
第四节 燃气轮机本体结构 52
第三章 燃气轮机辅助系统及设备 79
第一节 概述 79
第二节 燃气轮机对气体燃料的要求 79
第三节 天然气系统 88
第四节 液压油系统及控制设备 103
第五节 润滑油供应系统 114
第六节 压缩空气系统 118
第七节 防喘振放气系统 121
第八节 压气机水洗及排放系统 123
第九节 燃气轮机罩壳通风系统 129
第四章 余热锅炉 131
第一节 余热锅炉概述 131
第二节 余热锅炉本体 144
第三节 余热锅炉系统与辅机 155
第四节 余热锅炉性能与停备用维护 181
第五章 汽轮机本体 193
第一节 联合循环汽轮机概述 193
第二节 汽缸 204
第三节 滑销系统 212
第四节 蒸汽阀门 214
第五节 叶片及汽封 217
第六节 转子及联轴器 223
第七节 轴承及轴承座 235
第八节 盘车 245
第六章　汽轮机辅助系统及设备 249
第一节 汽轮机主蒸汽及旁路系统 249
第二节 本体疏水系统 255
第三节 凝汽设备 258
第四节 抽真空系统 268
第五节 轴封蒸汽系统 272
第六节 DEH液压控制系统及其设备 279
第七节 油系统 285
第七章 发电机 305
第一节 发电机基本工作原理 305
第二节 燃气轮发电机组主要部件 308
第三节 发电机励磁系统 324
第四节 发电机正常运行 330
第五节 发电机异常运行 339
第六节 发电机保护配置 345
参考文献 356

在“双碳”目标和构建新型电力系统背景下，中国电力绿色低碳转型不断加速，新能源装机占比持续增加，截至2022年底，风电、光伏发电装机规模7.6亿kW，占总装机规模的30%。为实现“双碳”目标，在水电等传统非化石能源受站址资源约束增速放缓、核电建设逐步向新一代先进核电技术过渡的情况下，新能源将成为绿色电力供应的主力军，而新能源大规模高比例发展将快速消耗电力系统灵活调节资源，同时由于新能源发电具有间歇性、随机性、波动性的特点，使得系统调节更加困难，给电力系统的调度运行带来困难与挑战。燃气-蒸汽联合循环机组具有调峰容量大、调峰能力强、启动迅速、运行灵活、能源利用效率高等优势，是优质的调节性资源，在新能源发电高占比的形势下，具有良好的发展前景。我国已投产、在建多台9F级及以上燃气-蒸汽联合循环机组，有关工程技术人员、现场生产人员亟须了解与掌握这些机组的结构、系统等基本知识。为此，我们组织编写了《燃气-蒸汽联合循环电厂设备及系统》一书。本书可供从事燃气-蒸汽联合循环机组设计、安装、调试、检修及管理工作的工程技术人员阅读，或作为相关专业培训教材使用。本书共分为7章，第一章介绍燃气轮机及联合循环的分类、发展现状、基本热力学原理、性能参数、系统配置等一些基本知识；第二章介绍燃气轮机基本工作原理和本体结构，以及当前世界主流燃气轮机的结构和技术特点；第三章介绍燃气轮机各辅助系统的功能作用、系统组成、主要设备及运行操作等；第四章着重阐述余热锅炉整体布置及其本体组件、系统与辅机、附件等；第五章主要介绍联合循环汽轮机的特点及本体结构；第六章主要介绍联合循环汽轮机辅助系统及设备；第七章介绍发电机设备基本原理、结构及运行。本书由华能山东发电有限公司及山东大学共同编写。在收集资料和编写过程中，参阅了参考文献中列举的正式出版文献以及国内有关制造厂、研究单位、设计院、安装单位和高等院校编制的技术资料、说明书、图纸等。在此，对关心燃气发电行业发展，提供相关素材的专业机构和人员表示衷心感谢，对参与本书策划和幕后工作的人员一并表示诚挚谢意。由于编者水平和搜集的资料有限，编写时间仓促，书中缺点和不足之处在所难免，诚恳希望读者批评指正。