罗永峰 吴锐炎

(国家电投珠海横琴热电有限公司，广东 珠海 519000)

1 燃气-蒸汽联合循环机组原理和特点

蒸汽轮机全称为蒸汽涡轮发动机，它能将蒸汽的能量转换成机械能，是现代火力发电厂中应用最广泛的原动机，具有单机功率大、效率高、寿命长等优点。蒸汽轮机的原理是水经过加热产生的高温高压蒸汽穿过固定喷嘴成为加速的气流后喷射到叶片上，使装有叶片排的转子旋转，同时对外做功，这样就将内能转化成了机械能。蒸汽在汽轮机中，以不同方式进行能量转换，便构成了不同工作原理的汽轮机。目前现代大型汽轮机的热效率约为40%。

燃气-蒸汽联合循环的原理是将燃气轮机和蒸汽轮机结合起来，大量的空气被吸入压气机，经过压气机叶片的高速旋转，这些气体被压缩，同时温度升高，进入燃烧室后与燃料混合燃烧，产生高温高压的燃气，燃气进入透平膨胀做功，这时的燃气温度还很高，携带着较多的能量，如果像在传统的简单循环燃气轮机中一样直接排出被大气冷却，就损失了这部分能量。因此，在燃气排出透平之后将其引入废热回收锅炉，将高温废气中的热能传递给蒸汽轮机系统中的给水，产生具有一定温度和压力的蒸汽，在汽轮机中继续进行能量转换，这样就结合了燃气轮机和蒸汽轮机的优点，并且充分利用了能源，提高了热效率。目前燃气-蒸汽联合循环的热效率能达到60%左右。

燃气-蒸汽联合循环的热力循环包括2个循环过程，一个是焦耳循环(布雷顿循环)，根据热力学定律，理想的布雷顿循环由2个等压过程和2个绝热过程组成，是一个燃气轮机循环；……