CHAPTER 4ANALYSIS RESULTSIn this ch

CHAPTER 4
ANALYSIS RESULTS
In this chapter, implementation of an array of combined cycle power plant options will be
considered as options for the replacement of the simple gas turbine standard used to power
conventional navy ships. Doerry’s Economical Transit operational mode, which was introduced
in Table 7, will be deployed for analysis. Recall that the maximum power required for
Economical Transit mode is 22 MW. This reference will serve as the design target for the power
output of all combined cycle power plant configurations discussed below. Using the tool
developed in chapter 2, for evaluation of combined cycle power plants, and the weight analysis
techniques presented in chapter 3, combined cycle power plant alternatives will be assessed for a
variety of design scenarios. The nominal quality and pinch point values used in each of the
section of this chapter are 95% and 20 °C, respectively, and the efficiency and exhaust gas
temperature of the nominal gas turbine are 30% and 500 °C, respectively.
In section 4.1 the gross effects of recovering power from the gas turbine exhaust will be
discussed. In section 4.2, the focus shifts to the impact that changing the quality of steam exiting
the turbine at state 8 has on combined cycle power plants. Section 4.3 concentrates on the effects
of varying the pinch point in the heat recovery steam generator (HRSG). Finally, section 4.4
utilizes the information of the previous three sections to assess the effects that altering gas
turbine operating parameters (efficiency and exhaust gas temperature) have on the system. This
analysis will help determine what type of gas turbine is best suited for retrofit with a combined
cycle power plant. The chapter concludes with a brief summary of the findings in section 4.5.
Throughout the chapter, the primary assessment parameter employed in the evaluation of other
system parameters is the power recovered from the gas turbine’s exhaust gases. This technique is
intended to demonstrate that the power recovered from the exhaust gas stream is the driving
factor that affects every parameter of the bottoming cycle power plant. However, the power
recovered in the HRSG will not be displayed explicitly on the abscissa; rather, the temperature of
the gas turbine exhaust exiting the HRSG (T5) will be displayed. This choice leverages the
presumed proportional relationship between HRSG power and the temperature drop of the gas
58
turbine’s exhaust through that device. Recall from Eq. (8) that under steady state operation, if the
mass flow rate and the specific heat of the gas turbine exhaust remain constant, then the power
recovered in the HRSG is directly proportional to the temperature drop across the heat
exchanger. Further, it is reasonable to assume that the gas turbine’s exhaust temperature at state
4 remains constant at 500 °C. Under these circumstances, the change in temperature at state 5 can
be used as a qualitative means for analyzing the power recovered by the HRSG. As T5 falls
below 500 to 100 °C, the power recovered from the gas turbine exhaust increases from the lowest
to the highest level considered in this work. Figure 16 highlights the measurement location of T5
in the combined cycle power plant.
Figure 16 –HRSG exhaust gas temperature is a qualitative measure
recovered power
The tool, as described in the previous chapters, is limited to analysis for gas turbines, whose
exhaust stream is directed through the HRSG of a simple, Rankine cycle steam turbine plant.
Although the configuration analysis could be used to design a steam turbine cycle who’s HRSG
absorbs power from the waste heat from any prime mover, the weight analysis provided in the
previous chapter constricts the tool’s use to gas turbines. Moreover, only simple, Rankine cycle
steam turbine power plants may be considered using this tool. Higher efficiency steam turbine
59
cycles that incorporate regeneration, re-heating, and other efficiency optimization methods are
beyond the capability of this first approximation tool.
4.1 Case I – The Effects of Varying HRSG Exhaust Gas Temperature (T5)
The temperature drop of the gas turbine exhaust as it passes through the HRSG provides a good
reference to qualitatively understand how the power recovered from the gas turbine exhaust
affects various parameters of the combined cycle. The evolution of the combined cycle
efficiency as a result of this power recovery is displayed in Figure 17. This graphic provides the
framework for most of the figures that follow. The left axis is reserved for the parameter(s)
considered later in the chapter, while the right axis is dedicated to tracking the combined cycle
efficiency. The line representing the efficiency versus HRSG exhaust gas temperature is
ubiquitous in the figures of this section.
Figure 17 – Efficiency versus T5 in the format used to evaluate other
parameters
In most of the graphs in this section, a representation of the power recovered from the gas turbine
exhaust will serve as the abscissa, the parameter under consideration will be the primary
ordinate, and the efficiency of combined cycle power plant will frequently be represented by a
60
secondary ordinate located on the right side of the graph. This technique is used to underscore
the importance of efficiency in the evaluation of combined cycle operation.
The variable parameters manipulated in this chapter are the steam quality of the bottoming cycle
turbine exit, the pinch point in the heat recovery steam generator (HRSG), and the primary
operational parameters of the gas turbine, exhaust gas temperature and operating efficiency. In
this section, the values for steam turbine quality and HRSG pinch point are 95% and 20 °C,
respectively, while the gas turbine modeled has an exhaust gas temperature of 500 °C and an
efficiency of 30%. Doerry’s Economical Transit mode of operation provides the basis for
evaluation.
The energy recovered from the gas turbine exhaust is used to drive the Rankine Cycle which
produces work with the steam turbine. Figure 18 illustrates the effect that recovering varying
amounts of power in the HRSG has on the power output of the steam turbine. The increased
power output per unit of fuel consumed results in increased combined cycle efficiency as
anticipated by Eq. (19). By augmenting the prime mover with a bottoming cycle, the efficiency
of the combined cycle power plant can be elevated to as high as 42.4%. Initially, increasing
power recovery in the HRSG corresponds with gains in both steam turbine output power and
power plant efficiency. This trend continues until the HRSG exhaust gas exit temperature
reaches 186 °C, when both the power output of the steam turbine and the efficiency of the
combined cycle power plant drop precipitously. The power output of the steam turbine regresses
from a maximum of 6.44 MW at 186 °C to 5.36 MW at 100 °C. Simultaneously, the combined
cycle efficiency falls from 42.4% to just below 40%. If the earlier trends had continued, the 100
°C mark would have corresponded to the maximum steam turbine power output in excess of 7
MW, and combined cycle power plant efficiency greater than 45%.
The change in behavior in the region between 186 °C and 100 °C can be explained by the fact
that the pinch point changed location. Recall the inequalities of Eqs. (13) and (14), as well as the
discussions in sections 2.3.1 and 2.3.2 regarding the effects of moving the pinch point. In the
region in which the steam turbine power and efficiency increase from 0 to 6.44 MW and from
30-42.4%, respectively, the pinch point is located at the interface between states 4 and 7, where
61
live steam exits the super heater. In this regime, power and efficiency increase with decreasing
gas turbine exhaust temperature from the HRSG, as expected. However, as the exhaust gas
HRSG exit temperature (T5) drops, it brings T4b with it, eventually compelling the pinch point to
move to the interface between states 4b and 6a where saturated liquid water enters the boiler,
after being heated in the economizer. Figure 19 illustrates the change in pinch point location that
is required to comply with the inequalities presented in Eqs. (13) and (14).
Figure 18 – The effects of changing T5 on the steam turbine power
output
The change in pinch point position is followed by dramatic drops for both live steam (T7) and
evaporator (T6a) temperature. Since any reduction in evaporator temperature results in a drop in
HRSG pressure, the presumption of constant condenser pressure results in corresponding
reductions in steam turbine pressure ratios in the regime between 186 °C and 100 °C. These
drops in pressure ratio are manifested by the reduced efficiencies. The green line representing the
live steam temperature (T7) in Figure 19 also indicates that although heat recovery from the
exhaust gas stream continues to increase (T5 continues to decrease), when the pinch point moves
to the interface between states 4b and 6a, less of that power is being used to elevate the
temperature of the superheated steam.
62
In order to achieve the efficiency gains that are apparent in either pinch point regime, additional
mechanical components must be added to the system. Using the analysis methods presented in
chapter 3, the weights of the array of combined cycle configurations have been calculated.
However, it is also apparent from the fuel weight analysis of chapter 3 that net fuel savings will
coincide with the efficiency gains. The blue line in Figure 20 indicates the effect that varying the
HRSG exhaust gas temperature has on the weight of the combined cycle power plant. The green
line shows the response of the fuel to the various amounts of heat recovery in the HRSG, and the
red line represents the effect on the mechanical components. Analysis of this figure shows that
although the addition of mechanical components could result in a maximum weight increase of
128 tonne, the maximum fuel weight reduction achieved by elevating

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

บทที่ 4ผลการวิเคราะห์ในบทนี้ งานของอาร์เรย์ของตัวโรงไฟฟ้ารวมของวงจรจะถือว่าเป็นตัวเลือกสำหรับการแทนที่ของกังหันก๊าซได้มาตรฐานที่ใช้พลังงานเรือเรือทั่วไป Doerry ของขนส่งที่ประหยัดในการดำเนินงานโหมด ซึ่งถูกนำมาใช้ในตาราง 7 จะปรับใช้สำหรับการวิเคราะห์ อำนาจสูงสุดที่ จำเป็นสำหรับการเรียกคืนประหยัดขนส่งโหมดเป็น 22 MW ข้อมูลอ้างอิงนี้จะทำหน้าที่เป็นเป้าหมายออกแบบสำหรับการใช้พลังงานผลผลิตของโครงแบบโรงไฟฟ้ารวมของวงจรทั้งหมดที่อธิบายไว้ด้านล่าง ใช้เครื่องมือพัฒนาในบทที่ 2 การประเมินรวมวงจรไฟฟ้า และการวิเคราะห์น้ำหนักเทคนิคการนำเสนอในบทที่ 3 แทนโรงไฟฟ้ารวมของวงจรจะเป็นประเมินความหลากหลายของการออกแบบสถานการณ์ ระบุคุณภาพและหยิกชี้ค่าที่ใช้ในการส่วนของบทนี้มี 95% 20 ° C ตามลำดับ และก๊าซไอเสียและประสิทธิภาพอุณหภูมิของกังหันก๊าซระบุเป็น%และ 500 ° C, 30 ตามลำดับจะมีผลรวมของการกู้คืนพลังงานจากกังหันก๊าซไอเสียหัวข้อ 4.1กล่าวถึงการ ในส่วนที่ 4.2 โฟกัสเลื่อนไปผลกระทบที่การเปลี่ยนแปลงคุณภาพของไอน้ำออกจากกังหันที่รัฐ 8 ได้ในการรวมวงจรไฟฟ้า 4.3 ส่วนเน้นผลของหยิกแตกต่างกันจุดในเครื่องกำเนิดไอน้ำการกู้คืนความร้อน (HRSG) สุดท้าย ส่วน 4.4ใช้ข้อมูลสามส่วนก่อนหน้านี้เพื่อประเมินผลกระทบจากก๊าซที่ดัดแปลงพารามิเตอร์การปฏิบัติกังหัน (ประสิทธิภาพและไอเสียก๊าซอุณหภูมิ) บนระบบได้ นี้การวิเคราะห์จะช่วยในการกำหนดชนิดของกังหันก๊าซมีตบแต่งใหม่กับการรวมรอบโรงไฟฟ้า สรุปบทที่ มีสรุปย่อผลการวิจัยในหัวข้อ 4.5ตลอดบท พารามิเตอร์หลักประเมินพนักงานในการประเมินอื่น ๆพารามิเตอร์ระบบคือ อำนาจที่กู้คืนจากก๊าซไอเสียของกังหันก๊าซ เทคนิคนี้เป็นวัตถุประสงค์เพื่อแสดงให้เห็นว่า พลังงานจากกระแสก๊าซไอเสียจากการกู้คืนเป็นไงปัจจัยที่มีผลต่อทุกพารามิเตอร์การ bottoming โรงไฟฟ้าพลังงาน อย่างไรก็ตาม อำนาจในการกู้คืน HRSG จะไม่ปรากฏอย่างชัดเจนใน abscissa ค่อนข้าง อุณหภูมิของจะแสดงกังหันก๊าซไอเสียที่ออกจาก HRSG (T5) ใช้ตัวเลือกนี้จะpresumed สัดส่วนความสัมพันธ์ระหว่างพลังงาน HRSG และปล่อยอุณหภูมิของก๊าซ58ไอเสียของกังหันผ่านอุปกรณ์นั้น เรียกคืนจาก Eq. (8) ที่ภายใต้สถานะการดำเนินงานอย่างต่อเนื่อง ถ้าการอัตราการไหลเชิงมวลและความร้อนเฉพาะของกังหันก๊าซไอเสียยังคงมี ค่าคง แล้วพลังในการกู้คืนเป็นสัดส่วนโดยตรงกับฝากอุณหภูมิ HRSG ที่ผ่านความร้อนแลกเปลี่ยน ต่อไป จะเหมาะสมที่จะสมมุติว่าอุณหภูมิไอเสียกังหันก๊าซที่สถานะ4 ยังคงคงที่ 500 องศาเซลเซียส ภายใต้สถานการณ์เหล่านี้ การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิที่รัฐ 5 สามารถสามารถใช้เป็นวิธีการเชิงคุณภาพการวิเคราะห์พลังงานการกู้คืน โดย HRSG เป็นน้ำตก T5ต่ำกว่า 500-100 ° C พลังงานการกู้คืนจากกังหันก๊าซท่อไอเสียเพิ่มขึ้นจากต่ำระดับสูงสุดที่พิจารณาในการทำงานนี้ รูปที่ 16 เน้นที่ตั้งวัดของ T5ในการรวมรอบโรงไฟฟ้ารูป 16-HRSG ไอเสียก๊าซอุณหภูมิเป็นการวัดเชิงคุณภาพพลังงานการกู้คืนเครื่องมือ ตามที่อธิบายไว้ในบทก่อนหน้านี้ จะจำกัดการวิเคราะห์สำหรับกังหันก๊าซกระแสไอเสียได้โดยตรงผ่าน HRSG แบบง่าย อย่างไร Rankine รอบกังหันไอน้ำโรงงานแม้ว่าสามารถใช้การวิเคราะห์การตั้งค่าคอนฟิกการออกแบบ กังหันไอน้ำวนที่เป็น HRSGดูดซับพลังงานจากความร้อนทิ้งจากใด ๆ นายกดี mover วิเคราะห์น้ำหนักในการบทก่อนหน้านี้ constricts เครื่องมือใช้กับกังหันก๊าซ นอกจากนี้ เฉพาะอย่าง อย่างไร Rankine รอบโรงไฟฟ้ากังหันไอน้ำอาจพิจารณาใช้เครื่องมือนี้ กังหันไอน้ำประสิทธิภาพสูง59รอบที่ฟื้นฟู incorporate ความร้อนอีกครั้ง และมีวิธีการเพิ่มประสิทธิภาพประสิทธิภาพอื่น ๆนอกเหนือจากความสามารถของเครื่องมือนี้ประมาณแรก4.1 กรณีฉัน – ผลกระทบของอุณหภูมิก๊าซไอเสีย HRSG (T5) ที่แตกต่างกันปล่อยอุณหภูมิของไอเสียกังหันก๊าซผ่าน HRSG ให้ดีอ้างอิง qualitatively เข้าใจวิธีพลังงานการกู้คืนจากกังหันก๊าซไอเสียพารามิเตอร์ต่าง ๆ ของวงจรรวมที่ส่งผลกระทบต่อ วิวัฒนาการของวงจรรวมประสิทธิภาพจากการกู้คืนอำนาจนี้จะแสดงในรูปที่ 17 รูปภาพนี้แสดงการกรอบสำหรับส่วนมากของตัวเลขที่เป็นไปตาม แกนซ้ายถูกจองสำหรับพารามิเตอร์พิจารณาในภายหลังในบท ในขณะที่แกนขวาจะทุ่มเทในการติดตามของรอบรวมประสิทธิภาพการ เป็นเส้นแสดงประสิทธิภาพเทียบกับอุณหภูมิก๊าซไอเสียของ HRSGแพร่หลายในตัวเลขของหัวข้อนี้รูปที่ 17-ประสิทธิภาพเทียบกับ T5 ในรูปที่ใช้ในการประเมินอื่น ๆพารามิเตอร์เป็นกราฟในส่วนนี้ ตัวแทนของพลังกู้จากกังหันก๊าซไอเสียจะทำหน้าที่เป็น abscissa ภายใต้การพิจารณารับหลักการดีที่ไปด้วย และประสิทธิภาพของโรงไฟฟ้าพลังงานร่วมบ่อยครั้งการแสดงโดยการ60รองดีที่ไปด้วยอยู่ที่ด้านขวาของกราฟ เทคนิคนี้จะใช้การขีดเส้นใต้ความสำคัญของประสิทธิภาพในการประเมินผลการดำเนินการรวมวงจรพารามิเตอร์ตัวแปรจัดการในบทนี้จะอบไอน้ำคุณภาพของวงจร bottomingทางออกของกังหัน หยิกจุดในเครื่องกำเนิดไอน้ำการกู้คืนความร้อน (HRSG), และหลักพารามิเตอร์การทำงานของกังหันก๊าซ ท่อไอเสียก๊าซอุณหภูมิและประสิทธิภาพในการปฏิบัติงาน ในส่วนนี้ ค่าคุณภาพกังหันไอน้ำและจุดหยิก HRSG เป็น 95% และ 20 ° Cตามลำดับ ในขณะที่จำลองกังหันก๊าซ มีอุณหภูมิก๊าซไอเสีย 500 ° C และประสิทธิภาพ 30% โหมดการขนส่งประหยัด Doerry ของการให้ข้อมูลพื้นฐานสำหรับการประเมินผลพลังงานการกู้คืนจากกังหันก๊าซไอเสียจะใช้ในการขับวงจรอย่างไร Rankine ซึ่งผลิตทำงานร่วมกับกังหันไอน้ำ รูปที่ 18 แสดงลักษณะพิเศษที่แตกต่างกันเริ่มฟื้นตัวจำนวนพลังงานใน HRSG มีในการแสดงผลพลังงานของกังหันไอน้ำ ที่เพิ่มขึ้นผลผลิตพลังงานต่อหน่วยเชื้อเพลิงที่ใช้ผลในประสิทธิภาพของวงจรเพิ่มขึ้นรวมเป็นคาดการณ์ไว้ โดย Eq. (19) โดยอีกดี mover นายกกับวงจร bottoming ประสิทธิภาพวงจรรวม โรงไฟฟ้าสามารถยกระดับให้สูงเป็น 42.4% เริ่มต้น เพิ่มพลังงานการกู้คืนใน HRSG สอดคล้องกับกำไรในทั้งสองกำลังขับกังหันไอน้ำ และโรงไฟฟ้าอย่างมีประสิทธิภาพ แนวโน้มนี้ยังคงมีอยู่จนกว่า HRSG ท่อไอเสียอุณหภูมิก๊าซออกถึง 186 ° C เมื่ออำนาจทั้งผลผลิตของกังหันไอน้ำและประสิทธิภาพของการรวมหล่นรอบโรงไฟฟ้า precipitously Regresses ผลผลิตพลังงานของกังหันไอน้ำสูงสุด 6.44 MW ที่ 186 ° C ถึง 5.36 MW ที่ 100 องศาเซลเซียส พร้อมกัน รวมประสิทธิภาพรอบตกจาก 42.4% เพียงต่ำกว่า 40% ถ้าแนวโน้มก่อนหน้าได้อย่างต่อเนื่อง 100จะมี corresponded ° C หมายถึงผลผลิตไฟฟ้ากังหันไอน้ำที่สูงเกินกว่า 7MW และมากกว่า 45% ประสิทธิภาพโรงไฟฟ้ารวมของวงจรการเปลี่ยนแปลงในลักษณะการทำงานในภูมิภาคระหว่าง 186 ° C และ 100 ° C ที่สามารถอธิบายความจริงว่า จุดหยิกเปลี่ยนตำแหน่ง เรียกคืนความเหลื่อมล้ำทางของ Eqs (13) และ (14), รวมทั้งสนทนาในส่วน 2.3.1 และ 2.3.2 เกี่ยวกับผลกระทบของการย้ายหยิกชี้ ในภูมิภาคที่กังหันไอน้ำพลังงานและประสิทธิภาพเพิ่มจาก 0 กับ 6.44 MW และจาก30-42.4% ตามลำดับ จุดหยิกอยู่ในอินเทอร์เฟซระหว่างอเมริกา 4 และ 7 ที่61สดอบไอน้ำออกจากเครื่องทำอุ่นซุปเปอร์ ในนี้ระบอบการปกครอง อำนาจและประสิทธิภาพเพิ่มกับลดลงอุณหภูมิไอเสียกังหันก๊าซจาก HRSG ตามที่คาดไว้ อย่างไรก็ตาม เป็นก๊าซไอเสียอุณหภูมิออก HRSG (T5) หยด นำ T4b กับ ผลจุดหยิกไปในที่สุดไปอินเทอร์เฟซระหว่างอเมริกา 4b และ 6a ที่น้ำอิ่มตัวน้ำป้อนหม้อไอน้ำหลังจากถูกความร้อนใน economizer ที่ รูปที่ 19 แสดงให้เห็นถึงการเปลี่ยนแปลงในจุดหยิกที่จะต้องให้สอดคล้องกับความเหลื่อมล้ำทางแสดง Eqs (13) และ (14)รูปที่ 18 – ผลกระทบของการเปลี่ยน T5 พลังกังหันไอน้ำผลผลิตการเปลี่ยนตำแหน่งจุดหยิกตามละครหยดสำหรับอบไอน้ำทั้ง live (T7) และevaporator (T6a) อุณหภูมิ ตั้งแต่การลดผลอุณหภูมิใน evaporatorความดัน HRSG ข้อสันนิษฐานของความดันของเครื่องควบแน่นคงที่ผลที่สอดคล้องอัตราส่วนในระบอบการปกครองระหว่าง 186 ° C และ 100 ° c ความดันลดในกังหันไอน้ำ เหล่านี้หยดในอัตราส่วนความดันที่ประจักษ์ โดยประสิทธิภาพลดลง สายสีเขียวแทนอุณหภูมิไอน้ำสด (T7) ในรูปที่ 19 ยังหมายถึงแม้ว่าจะฟื้นตัวจากความร้อนกระแสก๊าซไอเสียยังคงเพิ่มขึ้น (T5 ยังคงลด), ย้ายจุดหยิกเมื่อการอินเตอร์เฟซระหว่างอเมริกา 4b และ 6a พลังงานที่น้อยกว่าการใช้ยกระดับพันธมิตรอุณหภูมิของไอน้ำ superheated62เพื่อให้บรรลุประสิทธิภาพกำไรที่ปรากฏในใบหยิกจุดระบอบ เพิ่มเติมต้องเพิ่มส่วนประกอบเครื่องจักรกลในระบบ ใช้วิธีการวิเคราะห์นำเสนอในบทที่ 3 น้ำหนักของอาร์เรย์ของโครงแบบรวมวงจรมีการคำนวณอย่างไรก็ตาม ก็ยังเห็นได้ชัดเจนจากการวิเคราะห์น้ำหนักเชื้อเพลิงของบทที่ 3 ที่จะประหยัดน้ำมันเชื้อเพลิงสุทธิสอดคล้องกับกำไรประสิทธิภาพ เส้นสีน้ำเงินในรูปที่ 20 แสดงลักษณะพิเศษที่แตกต่างกันอุณหภูมิก๊าซไอเสียของ HRSG บนน้ำหนักของโรงไฟฟ้ารวมของวงจรได้ สีเขียวบรรทัดแสดงการตอบสนองต่อน้ำมันเชื้อเพลิงจำนวนต่าง ๆ ของการกู้คืนความร้อน HRSG และเส้นสีแดงแสดงผลส่วนประกอบเครื่องจักรกล วิเคราะห์ตัวเลขนี้แสดงให้เห็นว่าแม้ว่าการเพิ่มส่วนประกอบเครื่องจักรอาจทำให้เพิ่มน้ำหนักสูงสุดtonne 128 การลดน้ำหนักเชื้อเพลิงสูงสุดโดยการยก

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

บทที่ 4 ผลการวิเคราะห์ในบทนี้การดำเนินงานของอาเรย์ของตัวเลือกด้านพลังงานวงจรรวมพืชจะได้รับการพิจารณาให้เป็นตัวเลือกสำหรับการเปลี่ยนมาตรฐานกังหันก๊าซที่ใช้ง่ายในการใช้พลังงานเรือกองทัพเรือธรรมดา Doerry ของการขนส่งที่ประหยัดโหมดการทำงานซึ่งเป็นที่รู้จักในตารางที่7 จะนำไปใช้ในการวิเคราะห์ จำได้ว่าอำนาจสูงสุดที่จำเป็นสำหรับโหมดประหยัดการขนส่งเป็น 22 เมกะวัตต์ อ้างอิงนี้จะทำหน้าที่เป็นเป้าหมายของการออกแบบสำหรับอำนาจเอาท์พุทของการกำหนดค่าไฟฟ้าพลังความร้อนรวมพืชกล่าวถึงด้านล่าง ใช้เครื่องมือที่พัฒนาขึ้นในบทที่ 2 สำหรับการประเมินผลของพืชพลังงานความร้อนร่วมและการวิเคราะห์น้ำหนักเทคนิคที่นำเสนอในบทที่3 รวมวงจรทางเลือกโรงไฟฟ้าจะได้รับการประเมินสำหรับความหลากหลายของสถานการณ์การออกแบบ ที่มีคุณภาพน้อยและค่านิยมจุดหยิกที่ใช้ในแต่ละส่วนของบทนี้เป็น 95% และ 20 องศาเซลเซียสตามลำดับและมีประสิทธิภาพและก๊าซไอเสียอุณหภูมิของกังหันก๊าซเล็กน้อยเป็น30% และ 500 องศาเซลเซียสตามลำดับ. ในส่วน 4.1 ผลกระทบขั้นต้นของการกู้คืนพลังงานจากไอเสียกังหันก๊าซจะได้รับการกล่าวถึง ในส่วน 4.2 ที่มุ่งเน้นการเปลี่ยนแปลงที่จะส่งผลกระทบต่อว่าการเปลี่ยนแปลงคุณภาพของไอน้ำที่ออกจากกังหันที่8 รัฐที่มีต่อโรงไฟฟ้าพลังงานความร้อนร่วม มาตรา 4.3 มุ่งเน้นเกี่ยวกับผลกระทบที่แตกต่างกันจุดหยิกในเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากู้คืนความร้อนไอน้ำ(HRSG) สุดท้ายส่วนที่ 4.4 ใช้ข้อมูลก่อนหน้านี้สามส่วนเพื่อประเมินผลกระทบที่เปลี่ยนก๊าซพารามิเตอร์ปฏิบัติการกังหัน (ประสิทธิภาพและก๊าซไอเสียอุณหภูมิ) ที่มีอยู่ในระบบ นี้การวิเคราะห์จะช่วยให้กำหนดประเภทของกังหันก๊าซเหมาะที่สุดสำหรับติดรวมกับโรงไฟฟ้าพลังความร้อน บทสรุปด้วยสรุปสั้น ๆ ของผลการวิจัยในส่วน 4.5. ตลอดบทที่การประเมินพารามิเตอร์หลักที่ใช้ในการประเมินผลของอื่น ๆพารามิเตอร์ของระบบเป็นอำนาจการกู้คืนจากกังหันก๊าซของก๊าซไอเสีย เทคนิคนี้จะตั้งใจที่จะแสดงให้เห็นว่าอำนาจการกู้คืนจากกระแสก๊าซไอเสียที่มีการขับขี่ปัจจัยที่มีผลต่อค่าพารามิเตอร์ของจุดต่ำสุดรอบโรงไฟฟ้าทุก แต่อำนาจในการกู้คืนใน HRSG จะไม่ปรากฏอย่างชัดเจนในพิกัดนั้น แต่อุณหภูมิของไอเสียกังหันก๊าซออกจาก HRSG (T5) จะปรากฏ ทางเลือกนี้ยกระดับความสัมพันธ์ระหว่างสัดส่วนสันนิษฐานอำนาจ HRSG และอุณหภูมิลดลงของก๊าซ 58 กังหันไอเสียผ่านอุปกรณ์ที่ จำจากสมการ (8) ว่าภายใต้การดำเนินมั่นคงของรัฐในกรณีที่อัตราการไหลของมวลและความร้อนที่เฉพาะเจาะจงของไอเสียกังหันก๊าซคงที่แล้วอำนาจการกู้คืนในHRSG เป็นสัดส่วนโดยตรงกับอุณหภูมิที่ลดลงทั่วทั้งความร้อนแลกเปลี่ยน ต่อไปก็มีเหตุผลที่จะคิดว่าอุณหภูมิไอเสียกังหันก๊าซที่รัฐ4 คงที่ 500 องศาเซลเซียส ภายใต้สถานการณ์เช่นนี้การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิที่ 5 รัฐสามารถนำมาใช้เป็นวิธีการที่มีคุณภาพสำหรับการวิเคราะห์อำนาจกู้คืนโดยHRSG ในฐานะที่เป็น T5 ตกอยู่ต่ำกว่า500 ถึง 100 ° C อำนาจการกู้คืนจากการเพิ่มขึ้นของไอเสียกังหันก๊าซจากต่ำสุดไปถึงระดับสูงสุดพิจารณาในงานนี้ รูปที่ 16 ไฮไลท์สถานที่ตั้งของวัด T5 ในโรงงานไฟฟ้าพลังความร้อนร่วมกัน. รูปที่ 16 -HRSG ก๊าซไอเสียอุณหภูมิเป็นตัวชี้วัดคุณภาพการกู้คืนพลังงานเครื่องมือที่อธิบายไว้ในบทก่อนหน้านี้จะถูกจำกัด การวิเคราะห์สำหรับกังหันก๊าซที่มีกระแสไอเสียเป็นกำกับการแสดงผ่าน HRSG ง่ายที่แรโรงงานกังหันไอน้ำรอบ. แม้ว่าการวิเคราะห์การตั้งค่าสามารถนำมาใช้ในการออกแบบวงจรกังหันไอน้ำที่มีความ HRSG ดูดซับพลังงานจากความร้อนเหลือทิ้งจากการใด ๆ ที่ผู้เสนอญัตติสำคัญการวิเคราะห์น้ำหนักที่ให้ไว้ในบทก่อนหน้าconstricts การใช้งานของเครื่องมือที่จะกังหันก๊าซ นอกจากนี้ง่ายๆเพียงแรรอบโรงไฟฟ้ากังหันไอน้ำอาจมีการพิจารณาการใช้เครื่องมือนี้ ประสิทธิภาพกังหันไอน้ำสูงกว่า59 รอบที่รวมการฟื้นฟูอีกครั้งความร้อนและวิธีการเพิ่มประสิทธิภาพที่มีประสิทธิภาพอื่น ๆ ที่เกินขีดความสามารถของเครื่องมือครั้งแรกประมาณนี้. 4.1 กรณี I - ผลกระทบจากท่อไอเสีย Varying HRSG อุณหภูมิก๊าซ (T5) ที่ลดลงอุณหภูมิของก๊าซ กังหันไอเสียในขณะที่มันผ่าน HRSG ให้ดีการอ้างอิงถึงในเชิงคุณภาพเข้าใจว่าอำนาจการกู้คืนจากไอเสียก๊าซกังหันส่งผลกระทบต่อค่าพารามิเตอร์ต่างๆของวงจรรวม วิวัฒนาการของวงจรรวมประสิทธิภาพเป็นผลมาจากการกู้คืนอำนาจนี้จะปรากฏในรูปที่ 17. กราฟิกนี้ให้กรอบการทำงานให้มากที่สุดของตัวเลขที่เป็นไปตาม แกนซ้ายสงวนไว้สำหรับพารามิเตอร์ (s) พิจารณาต่อไปในบทในขณะที่แกนที่เหมาะสมจะทุ่มเทให้กับการติดตามวงจรรวมที่มีประสิทธิภาพ เส้นที่เป็นตัวแทนที่มีประสิทธิภาพเมื่อเทียบกับอุณหภูมิไอเสีย HRSG ที่เป็นที่แพร่หลายในรูปของส่วนนี้. รูปที่ 17 - ประสิทธิภาพเมื่อเทียบกับ T5 ในรูปแบบที่ใช้ในการประเมินอื่น ๆพารามิเตอร์ในส่วนของกราฟในส่วนนี้ให้เป็นตัวแทนของอำนาจฟื้นจากกังหันก๊าซไอเสียจะทำหน้าที่เป็นพิกัดพารามิเตอร์ภายใต้การพิจารณาจะเป็นหลักประสานและประสิทธิภาพของโรงไฟฟ้าพลังความร้อนร่วมบ่อยจะมีตัวแทนจาก60 ประสานรองตั้งอยู่บนฝั่งขวาของกราฟ เทคนิคนี้จะใช้เพื่อขีดความสำคัญของการที่มีประสิทธิภาพในการประเมินผลการดำเนินงานของวงจรรวม. พารามิเตอร์ตัวแปรจัดการในบทนี้มีคุณภาพอบไอน้ำของวงจรบอททอมออกจากกังหันจุดหยิกในเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากู้คืนความร้อนไอน้ำ (HRSG) และ หลักพารามิเตอร์การดำเนินงานของกังหันก๊าซอุณหภูมิไอเสียและประสิทธิภาพการดำเนินงาน ในส่วนนี้ค่าสำหรับคุณภาพของกังหันไอน้ำและจุดหยิก HRSG เป็น 95% และ 20 องศาเซลเซียส, ตามลำดับในขณะกังหันก๊าซย่อมมีอุณหภูมิไอเสีย 500 องศาเซลเซียสและมีประสิทธิภาพ30% Doerry โหมดประหยัดการขนส่งของการดำเนินการให้บริการพื้นฐานสำหรับการประเมินผล. พลังงานหายจากไอเสียกังหันก๊าซที่ใช้ในการขับรถรอบแรนซึ่งก่อให้เกิดการทำงานร่วมกับกังหันไอน้ำ รูปที่ 18 แสดงให้เห็นถึงผลกระทบที่แตกต่างกันการกู้คืนจำนวนเงินของการใช้พลังงานในHRSG ที่มีต่อการส่งออกพลังงานของกังหันไอน้ำ เพิ่มการส่งออกพลังงานต่อหน่วยของการบริโภคน้ำมันเชื้อเพลิงที่ส่งผลให้ประสิทธิภาพของวงจรรวมเพิ่มขึ้นตามที่คาดการณ์ไว้โดยสมการ (19) โดยขยายผู้เสนอญัตติสำคัญที่มีรอบต่ำสุดมีประสิทธิภาพของโรงไฟฟ้าพลังความร้อนร่วมที่สามารถยกระดับให้สูงที่สุดเท่าที่ 42.4% ในขั้นต้นที่เพิ่มขึ้นการกู้คืนพลังงานใน HRSG สอดคล้องกับกำไรทั้งกำลังขับกังหันไอน้ำและประสิทธิภาพโรงไฟฟ้า แนวโน้มเช่นนี้ต่อไปจนกว่าอุณหภูมิไอเสีย HRSG ทางออกถึง186 องศาเซลเซียสเมื่อทั้งการส่งออกพลังงานของกังหันไอน้ำและประสิทธิภาพของพลังงานความร้อนร่วมที่ลดลงฮวบโรงงาน เอาท์พุทพลังของกังหันไอเอ็จากสูงสุด 6.44 เมกะวัตต์ที่ 186 ° C ถึง 5.36 เมกะวัตต์ที่ 100 ° C พร้อมกันรวมประสิทธิภาพวงจรการตกจาก 42.4% เป็นเพียงต่ำกว่า 40% หากแนวโน้มก่อนหน้านี้ก็ยังคงที่ 100 องศาเซลเซียสเครื่องหมายจะได้ตรงกับกังหันไอน้ำสูงสุดที่การส่งออกพลังงานในส่วนที่เกินจาก 7 เมกะวัตต์และรวมประสิทธิภาพของโรงงานไฟฟ้าพลังความร้อนสูงกว่า 45%. การเปลี่ยนแปลงในพฤติกรรมในภูมิภาคระหว่าง 186 ° C และ 100 องศาเซลเซียสสามารถอธิบายได้ด้วยความจริงที่ว่าจุดหยิกเปลี่ยนสถานที่ตั้ง จำความไม่เท่าเทียมกันของ EQS (13) และ (14) เช่นเดียวกับการอภิปรายในหัวข้อ2.3.1 และ 2.3.2 เกี่ยวกับผลของการย้ายจุดหยิกที่ ในภูมิภาคที่ไฟฟ้ากังหันไอน้ำและเพิ่มประสิทธิภาพ 0-6.44 เมกะวัตต์และจาก 30-42.4% ตามลำดับจุดหนีบตั้งอยู่ที่เชื่อมต่อระหว่างรัฐ 4 และ 7 ที่61 ออกจากไอน้ำสดร้อนสุด ในระบอบการปกครองนี้พลังงานและการเพิ่มประสิทธิภาพด้วยการลดอุณหภูมิไอเสียกังหันก๊าซจาก HRSG เป็นไปตามคาด อย่างไรก็ตามในขณะที่ก๊าซไอเสียอุณหภูมิ HRSG ทางออก (T5) ลดลงจะนำ T4b กับมันที่น่าสนใจที่สุดก็จุดหยิกที่จะย้ายไปอินเตอร์เฟซระหว่างรัฐและ4b 6a ที่น้ำของเหลวอิ่มตัวเข้าไปในหม้อไอน้ำหลังจากที่ถูกความร้อนในECONOMIZER รูปที่ 19 แสดงให้เห็นถึงการเปลี่ยนแปลงในการตั้งจุดหยิกที่จะต้องสอดคล้องกับความไม่เท่าเทียมกันที่นำเสนอในEQS (13) และ (14). รูปที่ 18 - ผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงใน T5 กังหันไอน้ำพลังงานการส่งออกการเปลี่ยนแปลงในตำแหน่งจุดหยิกตามด้วยหยดอย่างมากสำหรับทั้งสดอบไอน้ำ (T7) และเครื่องระเหย(T6a) อุณหภูมิที่ เนื่องจากการลดลงในผลการระเหยอุณหภูมิลดลงในดัน HRSG, สันนิษฐานของผลความดันคงที่ในคอนเดนเซอร์ที่สอดคล้องกันการลดลงของอัตราส่วนความดันกังหันไอน้ำในระบอบการปกครองระหว่าง186 ° C และ 100 ° C เหล่านี้ลดลงในอัตราส่วนแรงดันประจักษ์โดยมีประสิทธิภาพลดลง สายสีเขียวเป็นตัวแทนของอุณหภูมิอาศัยไอ (T7) ในรูปที่ 19 นอกจากนี้ยังแสดงให้เห็นว่าแม้จะมีการกู้คืนความร้อนจากกระแสก๊าซไอเสียยังคงเพิ่มขึ้น(T5 ยังคงลดลง) เมื่อย้ายจุดหยิกที่จะเชื่อมต่อระหว่างรัฐ4b และ 6a น้อย ของพลังงานที่จะถูกนำมาใช้เพื่อยกระดับอุณหภูมิของไอน้ำร้อนยวดยิ่ง. 62 เพื่อให้บรรลุการเพิ่มประสิทธิภาพที่มีความชัดเจนในระบอบการปกครองจุดหยิกทั้งเพิ่มเติมชิ้นส่วนเครื่องจักรกลจะต้องมีการเพิ่มระบบ โดยใช้วิธีการวิเคราะห์ที่นำเสนอในบทที่ 3 น้ำหนักของอาร์เรย์ของการกำหนดค่าวงจรรวมที่ได้รับการคำนวณ. แต่ก็ยังเป็นที่เห็นได้ชัดจากการวิเคราะห์น้ำหนักเชื้อเพลิงบทที่ 3 ที่ประหยัดเชื้อเพลิงสุทธิจะตรงกับกำไรที่มีประสิทธิภาพ เส้นสีฟ้าในรูปที่ 20 แสดงให้เห็นผลกระทบที่แตกต่างกันอุณหภูมิไอเสียHRSG ที่มีต่อน้ำหนักของโรงไฟฟ้าพลังความร้อนร่วม สีเขียวเส้นแสดงให้เห็นถึงการตอบสนองของน้ำมันเชื้อเพลิงกับปริมาณต่างๆของการกู้คืนความร้อนใน HRSG และเส้นสีแดงแสดงให้เห็นถึงผลกระทบต่อชิ้นส่วนเครื่องจักรกล การวิเคราะห์ตัวเลขนี้แสดงให้เห็นว่าแม้จะมีการเพิ่มขึ้นของชิ้นส่วนเครื่องจักรกลอาจส่งผลให้เกิดการเพิ่มขึ้นของน้ำหนักสูงสุด128 กิโลกรัมการลดน้ำหนักเชื้อเพลิงสูงสุดทำได้โดยการยกระดับ

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

การวิเคราะห์บทที่ 4

ในบทนี้ ใช้ อาร์เรย์ของตัวเลือกโรงไฟฟ้าพลังความร้อนร่วมจะ
ถือว่าเป็นตัวเลือกสำหรับการเปลี่ยนแบบกังหันแก๊สมาตรฐานการใช้พลังงาน
ปกติกองทัพเรือเรือ doerry เป็นโหมดประหยัดการขนส่งการดำเนินงาน , ซึ่งเป็นที่รู้จักในโต๊ะ
7 จะใช้สำหรับการวิเคราะห์ จำได้ว่า กำลังสูงสุดที่จำเป็นสำหรับ
โหมดการขนส่งที่ประหยัด 22 เมกะวัตต์ อ้างอิงนี้จะเป็นเป้าหมายการออกแบบเพื่อพลังงาน
ผลผลิตทั้งหมดรวมวงจรโรงไฟฟ้าแบบกล่าวถึงด้านล่าง การใช้เครื่องมือ
พัฒนาในบทที่ 2 การประเมินของโรงไฟฟ้าพลังความร้อนร่วมและการวิเคราะห์
น้ำหนักเทคนิคที่นำเสนอในบทที่ 3 รวมวงจรโรงไฟฟ้าทางเลือกจะถูกประเมินสำหรับ
ความหลากหลายของสถานการณ์การออกแบบ คุณภาพของตราสารและหยิกชี้ค่าใช้ในแต่ละส่วนของบทนี้
เป็น 95% และ 20 ° C ตามลำดับและประสิทธิภาพและไอเสียของเครื่องยนต์กังหันก๊าซ
อุณหภูมิปกติ 30% และ 500 ° C ตามลำดับ ในส่วนของ 4.1
ผลขั้นต้นของการกู้คืนพลังงานจากกังหันก๊าซ ไอเสียจะ
กล่าว ในส่วน 4.2 ,เลื่อนโฟกัสไปยังผลกระทบที่การเปลี่ยนแปลงคุณภาพของไอน้ำที่ออกจากกังหันที่รัฐ
8 ได้รวมพืชพลังงานในวัฏจักร ส่วน 4.3 มุ่งเน้นผล
แตกต่างกันหยิกจุดในการกู้คืนความร้อนไอน้ำเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ( hrsg ) ในที่สุด ส่วน 4.4
ใช้ข้อมูล 3 ส่วน เพื่อประเมินผลที่เปลี่ยนแก๊ส
กังหันพารามิเตอร์ปฏิบัติการ ( ประสิทธิภาพและไอเสียอุณหภูมิก๊าซ ) ได้ในระบบ การวิเคราะห์นี้
จะช่วยระบุชนิดของกังหันแก๊สจะเหมาะที่สุดสำหรับการปรับปรุงด้วยรวม
รอบโรงไฟฟ้า บทจบด้วยสรุปข้อค้นพบในส่วน 4.5
ตลอดบทหลักประเมินพารามิเตอร์ที่ใช้ในการประเมินผล
อื่น ๆพารามิเตอร์ของระบบคือพลังหายจากไอเสีย กังหันก๊าซของ เทคนิคนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อแสดงให้เห็นว่า
พลังคืนจากก๊าซไอเสียไหลเป็นขับรถ
ปัจจัยที่มีผลต่อทุกพารามิเตอร์ของตก รอบโรงไฟฟ้า แต่ไฟ
หายใน hrsg จะไม่แสดงชัดเจนในอักษร ; ค่อนข้าง , อุณหภูมิของ
กังหันแก๊สไอเสียออกจาก hrsg ( T5 ) จะปรากฏ ตัวเลือกนี้ใช้ประโยชน์จากความสัมพันธ์ระหว่างอำนาจ hrsg
คาดว่าสัดส่วนและอุณหภูมิลดลงไอเสียแก๊ส 58

กังหันผ่านอุปกรณ์ที่ เรียกคืนจากอีคิว ( 8 ) ว่า ภายใต้การดำเนินงานของรัฐที่มั่นคง ถ้า
อัตราการไหลของมวลและความร้อนที่เฉพาะเจาะจงของกังหันไอเสียคงที่จากนั้นพลัง
กู้คืนได้ใน hrsg จะเป็นสัดส่วนโดยตรงกับอุณหภูมิที่ลดลงผ่านความร้อน
การแลกเปลี่ยน เพิ่มเติม มันมีเหตุผลที่จะสมมติว่าอุณหภูมิไอเสียกังหันก๊าซของรัฐ
4 คงที่ที่ 500 องศา ภายใต้สถานการณ์เหล่านี้ , การเปลี่ยนแปลงในอุณหภูมิที่รัฐได้ใช้วิธีการเชิงคุณภาพ
จะวิเคราะห์พลังงานได้โดย hrsg . เป็น T5 ตก
ด้านล่าง 500 100 ° Cพลังกู้คืนจากกังหันไอเสียเพิ่มขึ้นจากต่ำสุดไปสูงสุดที่ระดับ
ถือว่าในงานนี้ รูปที่ 16 เน้นการวัดตำแหน่งของ T5
ในโรงไฟฟ้าพลังความร้อนร่วม .
รูปที่ 16 – hrsg อุณหภูมิไอเสียเป็นตัวชี้วัดคุณภาพไฟฟ้า

หายเครื่องมือตามที่อธิบายไว้ในบทก่อนหน้านี้จำกัดการวิเคราะห์สำหรับเครื่องกังหันก๊าซที่มี
กระแสไอเสียโดยตรงผ่าน hrsg ของง่าย แรนคินวงจรกังหันไอน้ํา พืช
ถึงแม้ว่าการวิเคราะห์การตั้งค่าสามารถใช้ออกแบบกังหันไอน้ำวงจรที่ hrsg
ดูดซับพลังงานจากความร้อนทิ้งจากแรงผลักดันสำคัญ การวิเคราะห์น้ำหนักที่ระบุไว้ในบทก่อนหน้าเรา
ของเครื่องมือที่ใช้กังหันก๊าซ นอกจากนี้ ง่าย แรนคินวงจร
โรงไฟฟ้ากังหันไอน้ำอาจจะพิจารณาการใช้เครื่องมือนี้ กังหันไอน้ำ ประสิทธิภาพสูงกว่า

รอบ 59 ที่รวมการ Re ความร้อนและประสิทธิภาพอื่น ๆ วิธีการเพิ่มประสิทธิภาพเกินความสามารถของเครื่องมืออยู่

เวลาประมาณนี้ก่อน กรณีผม–ผลกระทบของการ hrsg อุณหภูมิไอเสีย ( T5 )
อุณหภูมิที่ลดลงของกังหันไอเสียที่มันผ่าน hrsg มีการอ้างอิงที่ดี
เพื่อคุณภาพเข้าใจว่าอำนาจคืนจากกังหันไอเสีย
มีผลต่อพารามิเตอร์ต่าง ๆของรอบรวมกัน วิวัฒนาการของประสิทธิภาพวงจร
รวมผลของพลังนี้กู้คืนจะปรากฏในรูปที่ 17 กราฟิกนี้ให้
กรอบมากที่สุดของตัวเลขที่ตามมา แกนซ้ายมีไว้สำหรับพารามิเตอร์ ( s )
พิจารณาต่อไปในบท ในขณะที่แกนขวาเป็นทุ่มเทเพื่อติดตามประสิทธิภาพของวัฏจักร
รวม เส้นของประสิทธิภาพเมื่อเทียบกับ hrsg อุณหภูมิไอเสียคือ
แพร่หลายในรูปของส่วนนี้ .
รูปที่ 17 –ประสิทธิภาพเมื่อเทียบกับ T5 ในรูปแบบประเมิน
อื่น ๆ