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燃气轮机与联合循环 第八章 其他形式的联合循环简介 能源与动力学院 8-1 程氏循环 一、热力系统和过程 ? 程氏循环（ Cheng Cycle ） 又称为双工质燃气轮机循 环或并联型联合循环，由 美籍华人程大酋博士于 1974 年提出 。 燃气轮机与联合循环 第八章 其他形式的联合循环简介 能源与动力学院 8-1 程氏循环 一、热力系统和过程 ? 过程 1-2-3-4 表示 ??? 过程； ? 过程 4-5 可理解为 ??? 过程； ? 过程 5-1 可理解为 ??? 过程； ? 过程 14-6 表示 ??? 过程； ? 过程 6-7-8-9 表示 ??? 过程； ? 过程 9-10 可理解为 ??? 过程； ? 过程 10-11 表示 ??? 过程； ? 过程 11-12 可理解为 ??? 过程； ? 过程 12-13-14 可理解为 ??? 过程。 燃气轮机与联合循环 第八章 其他形式的联合循环简介 能源与动力学院 8-1 程氏循环 二、性能及特点 ? 与余热锅炉型联合循环相比， 该循环的最大特点是省去了对 最高工作温度有极大限制的汽 轮机及系统。 ? 与采用空气回热的燃气轮机循 环相比，该循环的最大特点是， 削弱了对燃气轮机压比的限制。 燃气轮机与联合循环 第八章 其他形式的联合循环简介 能源与动力学院 8-1 程氏循环 二、性能及特点 程氏循环的主要优点是： ? 不需要尺寸庞大的汽轮机、凝汽器 及其辅助设备，投资少而且压比高、 效率高、比功大； ? NOx 排放量低； ? 余热锅炉的换热效果好，效率高。 其主要缺点是： ? 工作中有大量蒸汽排向大气，所以 需要补水。 燃气轮机与联合循环 第八章 其他形式的联合循环简介 能源与动力学院 8-1 程氏循环 二、性能及特点 ? 程氏循环非常适合 机车、舰船等对发 动机的机动性、超 载能力有较高要求 的场合，也特别适 合热电联产。 燃气轮机与联合循环 第八章 其他形式的联合循环简介 能源与动力学院 8-2 湿空气透平循环 一、热力系统和过程 ? 湿空气透平循环简称 HAT 循环（ Humid Air Turbine 的缩写）， 由日本人 Y. Mori 教 授于 1983 年提出。 燃气轮机与联合循环 第八章 其他形式的联合循环简介 能源与动力学院 8-2 湿空气透平循环 二、性能及特点 ? 从本质上看， HAT 循环也是一种双 工质并联型燃气轮机循环。 ? 不需要尺寸庞大的汽轮机、凝汽 器及其辅助设备，设备投资低； ? 压比高、效率高、比功大；燃烧 室中的火焰温度低， NOx 排放量 低， ? 同时也存在着水资源浪费的缺点。 燃气轮机与联合循环 第八章 其他形式的联合循环简介 能源与动力学院 8-2 湿空气透平循环 二、性能及特点 ? 程氏循环中的燃气轮机排气余热用水蒸气来 吸收，相比较而言与余热锅炉型联合循环更 接近； ? HAT 循环的燃气轮机排气余热用高压空气和 水蒸气的混合物来吸收，与回热型燃气轮机 循环更接近。 燃气轮机与联合循环 第八章 其他形式的联合循环简介 能源与动力学院 8-4 热电（冷）联产的联合循环 一、热电联产的联合循环 ? 联合循环，可以分为三种类型： ① 同时供应电力和蒸汽的 联合循环； ② 同时供应电力和热水的联合循环； ③ 同时 供应电力、蒸汽和热水的联合循环。 ? 按照所采用的设备组合方式则可以分为四种类型： ① 燃气 轮机＋余热锅炉＋背压式汽轮机； ② 燃气轮机＋余热锅炉 ＋抽汽凝汽式汽轮机； ③ 燃气轮机＋余热锅炉＋抽汽背压 式汽轮机； ④ 燃气轮机＋余热锅炉。 燃气轮机与联合循环 第八章 其他形式的联合循环简介 能源与动力学院 8-4 热电（冷）联产的联合循环 二、冷热电联产的联合循环 ? 第二代能源系统（又称为分布式能源系统）的概念。所谓 “第二代能源系统”是一种按“梯级利用”原则构建的能 源转换和供应体系。 ? 这种系统将由许许多多分布在用户附近甚至直接与建筑物 集成在一起的小型或微型设备、可独立地向用户供应冷、 热、电和生活热水的能源站构成，这些能源站由一个智能 化的调度站通过因特网集中调度和控制。 燃气轮机与联合循环 第八章 其他形式的联合循