燃气-蒸汽联合循环机组的主要性能指标

（一）燃气-蒸汽联合循环机组主要技术经济指标

1.燃气-蒸汽联合循环功率

燃气-蒸汽联合循环功率是指联合循环中燃气轮机、蒸汽轮机两部分输出功率之和，即

式中，P_cc——燃气-蒸汽联合循环功率（kW）；

P_GT——联合循环中燃气轮机出线端电功率（kW）；

P_ST——联合循环中汽轮发电机出线端电功率（kW）。

2.联合循环蒸燃功比

联合循环蒸燃功比是指联合循环中蒸汽轮机所输出的功率占燃气轮机所输出功率的百分率，即

式中，ζ_zr——联合循环蒸燃功比（%）。

3.联合循环蒸功百分率

联合循环蒸功百分率是指联合循环中蒸汽轮机的输出占联合循环总功率的百分率，即

式中，λ_zg——联合循环蒸功百分率（%）。

4.联合循环投入率

联合循环投入率是指多轴联合循环中，当燃气轮机运行时，余热锅炉累计运行时间与燃气轮机累计运行时间的百分比（%），即

联合循环投入率=余热锅炉累计运行小时数/燃气轮机累计运行小时数×100

5.联合循环热耗率

联合循环热耗率是指联合循环机组发电热耗量与其输出功率的比值，即

式中，q_cc——联合循环的热耗率[kJ/（kW·h）]；

G_f——燃料消耗量（kg/h）；

Q_ar，net——燃料低位发热量（kJ/kg）。

6.燃气-蒸汽联合循环热效率

燃气-蒸汽联合循环热效率是指联合循环发电机组发电量的相当热量与供给燃料热耗量的百分比，即

由于联合循环将燃气轮机循环和蒸汽轮机循环组合在一起，其效率还可以表示为

η_cc=η_GT+（1-η_GT）η_HRSGη_ST

式中，η_cc——燃气-蒸汽联合循环的热效率（%）；

η_GT——燃气轮机发电机组的热效率（%）；

η_ST——汽轮发电机组的热效率（%）；

η_HRSG——余热锅炉的当量热效率（%）。

（二）影响联合循环机组性能的主要因素

联合循环机组性能与机组的设计、制造、安装及调试水平密切相关，同时受机组运行因素的影响。设计、制造、安装及调试水平是先天影响因素，决定了机组性能的大致水平；运行因素为后天影响因素，对机组性能的影响同样不可忽视，是电厂运行人员应重点关注的因素。(www.xing528.com)

影响机组出力和效率的主要运行因素有环境温度、大气压力、大气相对湿度、蒸汽轮机背压、汽水系统严密性、燃料成分、机组老化等。以下以惠州LNG电厂M701F3型联合循环机组的性能修正曲线为例，简要说明机组出力和效率受运行因素影响的关系。

1.环境温度

环境温度上升，空气密度减小，进入压气机的空气流量减小，燃气轮机出力降低，蒸汽轮机出力也随着降低，因此联合循环机组出力随大气温度升高而降低，反之亦然。

对燃气轮机来说，压气机耗功约占燃气透平输出功率的2/3，直接影响燃气轮机效率的高低。环境温度升高，压气机进口温度就升高，在同样工况下，压气机功耗将升高，燃气轮机输出功率下降，导致燃气轮机效率下降。另一方面，当环境温度升高，燃气轮机排气温度升高，余热锅炉产生的主蒸汽温度升高，蒸汽轮机效率升高。一般情况下，环境温度对燃气轮机效率和蒸汽轮机效率影响恰好相反，环境温度对联合循环效率影响较小，基本维持不变。图1-13所示为环境温度对M701F3型联合循环机组出力和效率的修正曲线。

图1-13 环境温度对M701F3型联合循环机组出力和效率的修正曲线

2.大气压力

图1-14所示为大气压力对M701F3型联合循环机组出力和效率的修正曲线。

图1-14 大气压力对M701F3型联合循环机组出力和效率的修正曲线

大气压力升高，空气密度增加，联合循环机组出力随大气压力升高而升高，反之亦然。

联合循环机组效率受大气压力影响不大。

3.相对湿度

图1-15所示为大气相对湿度对M701F3型联合循环机组出力和效率的修正曲线。

图1-15 大气相对湿度对M701F3型联合循环机组出力和效率的修正曲线

由图可知，联合循环机组出力随大气湿度升高而增加。

大气湿度对联合循环机组效率几乎没有影响。

4.蒸汽轮机背压

图1-16所示为蒸汽轮机背压对M701F3型联合循环机组出力和效率的修正曲线，曲线是重合的。当蒸汽轮机背压处于某一值时，机组出力和效率达到最大值。当蒸汽轮机背压超过或低于该值时，机组出力和效率均逐渐降低。

5.燃料成分

图1-17所示为天然气成分对M701F3型联合循环机组出力和效率的修正曲线。图中大致反映了M701F机组出力和效率随燃料碳氢比和低位发热量变化的关系。

图1-16 蒸汽轮机背压对联合循环机组出力和效率的修正曲线

图1-17 天然气成分对M701F3型联合循环机组出力和效率的修正曲线

6.汽水系统泄漏率

图1-18所示为汽水系统泄漏率对M701F3型联合循环机组出力和效率的修正曲线。

图1-18 为汽水系统泄漏率对M701F3型联合循环机组出力和效率的修正曲线

由图可知，两条修正曲线重合，机组出力随着汽水系统泄漏率下降而上升，即机组严密性越好、机组出力越大、效率越高，反之亦然。

7.机组老化

机组老化因素对机组功率和效率影响较大，机组运行时间越长，机组老化越严重，机组出力和效率下降越明显。