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        具有熱回收蒸汽發生器(HRSG)的燃氣渦輪的使用

        發布日期:2019/12/25

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          聯合循環動力設備采用具有熱回收蒸汽發生器(HRSG)的燃氣渦輪,熱回收蒸汽發生器使用來自燃氣渦輪的排氣中的熱能來產生蒸汽,以用于發電或者工藝用途。在這樣的動力設備中使用的大的固定式燃氣渦輪可典型地具有在200ft/sec(英尺每秒)范圍(intherangeof)內的平均排氣速度。但是,燃氣渦輪排氣的速度并不均勻,而且一些最近的燃氣渦輪具有660ft/sec范圍中的局部排氣速度。HRSG可具有在燃氣渦輪出口流動面積的5至10倍的范圍中的流動面積,且因此具有為離開燃氣渦輪的那些速度的1/10至1/5的平均進入速度。因此需要發散式管路來將燃氣渦輪連接到HRSG。連接管路和HRSG的典型的燃氣渦輪排氣擴散器布置在圖1中示出。期望的是在緊湊的管路布置中將HRSG定位在燃氣渦輪附近,以便最小化動力設備所需的面積以及最小化連接管路的大小和成本。這可導致氣體的高速射流沖擊與燃氣渦輪排氣擴散器成直線的HRSG中的前排熱傳遞管道的區域。這種高速可導致流動引起的振動,該振動將會損壞熱傳遞管道。管道組上的高的氣動負載還可導致整個前管道組運動,從而導致管道組中以及周圍的構件損壞。進入HRSG前排管道的不均勻的速度還會降低這些排的熱傳遞效率。


          在一些情況下,已在發散式管路中使用流動控制器來在管路內改變流的方向,以及改進通向HRSG中的前排管道的流分布。這些流動控制器將由于緊鄰燃氣渦輪而在緊湊的管路中經受非常高的氣動負載。除了穩定的氣動負載之外,流動控制器由于管路中的高的紊流水平而經受動力學負載,且由于從環境溫度到高的燃氣渦輪排氣溫度而經受熱應力。這些問題使得位于發散式管路36中的流動控制器將不可能在長期運行后繼續存在。


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