太陽能作為一種分布廣泛的新能源,蘊含著大量能量,它的利用直接影響著我國的環(huán)境保護事業(yè)及能源結構轉型方向。針對塔式太陽能光熱集成燃氣蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)（Integrated Solar Combined Cycle,ISCC）的運行優(yōu)化研究不僅可以緩解單獨太陽能運行的隨機性、波動性及間斷性等問題,還有效提高了太陽能光熱系統(tǒng)的發(fā)電效率,對太陽能技術的利用和發(fā)展有著重要影響。本文首先研究了燃氣蒸汽聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)變工況特性;在此基礎上加入太陽能模塊形成ISCC系統(tǒng),然后深入分析了外界環(huán)境變化對ISCC系統(tǒng)運行特性的影響,以及在不同集成方式下系統(tǒng)的熱力性能變化,以找尋太陽能熱的最佳集成方案,實現(xiàn)太陽能熱的合理利用。本文主要研究內(nèi)容如下:以傳統(tǒng)燃氣蒸汽聯(lián)合循環(huán)為基礎系統(tǒng),通過Ebsilon軟件構建聯(lián)合循環(huán)熱力系統(tǒng)模型并進行模擬,將模擬數(shù)據(jù)與各個工況下的設計數(shù)據(jù)進行對比。結果表明:模擬值與設計值誤差均在3%以內(nèi),為工程誤差允許范圍,驗證了模型的準確性。在供熱工況下對構建完成的燃氣蒸汽聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)進行變工況模擬研究,得出其性能變化規(guī)律。首先探究了環(huán)境溫度的變化對燃氣輪機及聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)性能造成的影響,分... 

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 燃氣—蒸汽聯(lián)合循環(huán)現(xiàn)狀
        1.2.2 太陽能集成燃氣蒸汽聯(lián)合循環(huán)現(xiàn)狀
    1.3 本文的主要研究內(nèi)容及方法
第2章 燃氣—蒸汽聯(lián)合循環(huán)機組及塔式光熱系統(tǒng)建模
    2.1 燃氣—蒸汽聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)
        2.1.1 燃氣輪機系統(tǒng)建模
        2.1.2 燃氣輪機性能模型
        2.1.3 三壓余熱鍋爐性能模型
        2.1.4 蒸汽輪機性能模型
        2.1.5 聯(lián)合循環(huán)機組性能模型
    2.2 塔式太陽能集熱系統(tǒng)
        2.2.1 塔式太陽能系統(tǒng)計算模型
        2.2.2 ISCC系統(tǒng)計算模型
    2.3 Ebsilon Professional仿真軟件
        2.3.1 Ebsilon Professional概況
        2.3.2 利用Ebsilon軟件建模
    2.4 Ebsilon仿真摸擬及數(shù)據(jù)驗證
    2.5 本章小結
第3章 燃氣—蒸汽聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)變工況性能研究
    3.1 供熱工況下環(huán)境溫度對燃氣—蒸汽聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)的影響
        3.1.1 環(huán)境溫度對燃氣輪機的影響
        3.1.2 環(huán)境溫度對燃氣蒸汽聯(lián)合循環(huán)功率和供熱量的影響
        3.1.3 環(huán)境溫度對余熱鍋爐效率的影響
        3.1.4 環(huán)境溫度對燃氣蒸汽聯(lián)合循環(huán)運行效率的影響
        3.1.5 環(huán)境溫度對燃氣蒸汽聯(lián)合循環(huán)熱耗率的影響
    3.2 供熱工況下燃機負荷率對燃氣—蒸汽聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)的影響
        3.2.1 燃機負荷率的變化對燃氣輪機的影響
        3.2.2 燃機負荷率的變化對聯(lián)合循環(huán)機組電負荷的影響
        3.2.3 燃機負荷率的變化對聯(lián)合循環(huán)機組運行效率的影響
        3.2.4 燃氣蒸汽聯(lián)合循環(huán)機組熱電可行域
    3.3 本章小結
第4章 塔式太陽能互補的聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)分析
    4.1 ISCC系統(tǒng)描述
    4.2 系統(tǒng)模型
        4.2.1 Ebsilon模擬模型
        4.2.2 太陽能光熱系統(tǒng)設計參數(shù)
    4.3 典型夏至日ISCC系統(tǒng)分析
    4.4 典型年全年ISCC系統(tǒng)分析
        4.4.1 典型年最熱月與最冷月發(fā)電特性分析
        4.4.2 系統(tǒng)全年發(fā)電特性
    4.5 傳統(tǒng)集成單受熱面ISCC方案研究
        4.5.1 傳統(tǒng)ISCC系統(tǒng)介紹
        4.5.2 傳統(tǒng)ISCC系統(tǒng)分析
    4.6 塔式光熱太陽能部分供暖方案分析
        4.6.1 系統(tǒng)介紹
        4.6.2 塔式光熱太陽能部分供暖運行方案
        4.6.3 塔式光熱太陽能部分供暖系統(tǒng)分析
    4.7 塔式光熱太陽能熱互補聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)方案比較
    4.8 燃氣來源及碳減排分析
        4.8.1 電產(chǎn)甲烷技術介紹
        4.8.2 完全回收CO_2
    4.9 本章小結
結論
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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本文編號：3706490