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不同惰性组分稀释合成气对燃气–蒸汽联合循环的效益分析

许东灏  穆延非  陈新明  李金杰  梁涛  闫姝  吴平  李显韩  张波  史绍平  
【摘要】:该文建立了采用合成气的燃气-蒸汽联合循环的热力学数学模型,使用测量数据验证了该模型的准确性,并基于此模型研究了不同惰性稀释气体(H_2O,N_2,和CO_2)比例下燃气-蒸汽联合循环的能量与经济效益,得出采用N_2和CO_2稀释合成气热值要优于使用H_2O,输出更多电能。最后,针对某整体煤气化联合循环(integrated gasification combined cycle,IGCC)电厂做了案例分析,计算采用富裕氮气稀释合成气热值方案会使得全年总收益增加约为622.7万元,并利用计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)研究了不同方案的燃机燃烧室火焰特性以及NO_x排放,发现采用富裕氮气稀释方案可使燃烧室内部最高温度降低1K,同时高温区域有所减小,NO_x(以NO计)排放较现有方案略有减小,满足国家排放标准。

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