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摘要：当前燃机在我国各大电厂得到了有效的应用，因其具备体积小、重量轻、启动快、无需冷却水等优势，而被广泛的应用于电厂生产工艺流程中。然而在实际的应用过程中因环境温度的影响，导致燃机联合循环系统运行中的热效率、排气流量及排气温度出现故障，为了确保燃机能够持续、稳定的运行，就要将环境温度对燃机联合循环热力性能的影响进行详细的分析，从而计算出燃机联合循环在某一特定温度下达到的最佳热效率。
关键词：环境温度；燃机联合循环；热能力性能
近年来燃机作为新型的动力机械装备，不仅具备依靠联合循环产生较高的热效率，还能够在机组内部进行清洁燃烧，因此在我国电力工程中发挥着不可或缺的重要效用。虽然燃机集聚了最新技术、新型材料、先进工艺，但是在实际的运行过程中，依然存在诸多的问题，严重的制约了燃气轮机的工作效率。主要因环境温度的变化对于燃机机组调峰能力造成了严重的影响，当外部气温较高时燃机的运行效率较低；当进入寒冷季节时，燃机的运行效率就会增高。因此对外界温度对燃机联合循环的热力性能产生的影响进行全面的分析，才能确保燃机能够得到有效的应用。
1.环境温度对燃机性能的影响分析
（1）对燃机热效率的影响
通过环境温度变化促使燃机在不同负荷下的热效率变化的数据显示：当燃机处于高负荷运行时，其热效率受到环境温度的影响程度较高；当外部环境温度从低温逐渐升高时，燃机热效率则随之不断地下降。燃机处于部分负荷运行状态下，其热效率受到环境温度的影响不够明显。而燃机高负荷时的热效率远远高于部分负荷时的热效率，其主要原因是燃机高负荷运行时，其压气机进口导叶是完全敞开的，这种情况增大了空气的流通性，当燃机处于部分负荷运行时，压气机的进口导叶并未全开，使得进口气流较小，所以其热效率自然较低。
（2）对燃机排气流量的影响
在燃机联合循环中余热锅炉性能会受到排气参数的制约，通过对环境温度的变化导致燃机不同负荷下排气流量的统计显示：随着环境温度的不断上升，燃机在不同的负荷状态下，排气流量开始不断的降低。当外界气温上升1℃，燃机在不同负荷下的平均排气流量每小时便会减少3吨以上。其主要原因是由于气温升高，会降低燃机压气机进口处的空气密度，使得进入燃机的气体流量变小，继而导致其排气流量也变小。由此可知当燃机在不同负荷状态下的排气流量也无较大差别，当气温为5℃、30℃时，燃机处于较高负荷下的排气流量为1350t/h、1341t/h，两者之间差距极小。
（3）对燃机排气温度的影响
燃机的排气温度不仅决定着烟气参数的大小，还决定着燃机性能的高低。对于燃机排气温度的测量主要利用热电偶方式，这也是购置余热锅炉的参考标准之一。通过对环境温度变化致使燃机不同负荷下排气温度的变化分析显示：当燃机处于部分负荷状态下，环境温度的变化严重影响燃机排气温度。当环境温度从5℃上升到25℃时，燃机处于75%和50%负荷状态下，其排气温度分别上升58℃、50℃。当燃机处于最高负荷下，排气温度在501-515℃之间，环境温度对排气温度不具显著的影响。其主要原因为气温上升会降低压气机的压缩比，进一步限制了透平的运行功率，当条件不变时就会增高燃机的排气温度。
2.环境温度对余热锅炉性能的影响
（1）对高、低压蒸汽产量的影响
随着环境温度的变化促使余热锅炉在不同负荷下的高压蒸汽产量发生变化表现为：燃机处于最高负荷状态时，余热锅炉的压力值为7.8MPa，485℃的高压过热蒸汽量受环境温度影响不大，低至136t/h、高达143t/h。当燃机处于75%负荷状态下，余热锅炉的压力为6MPa、高压过热蒸汽量的温度为400℃，当环境温度处于5℃时蒸汽产量约98t/h，当气温为30℃时蒸汽产量约134t/h。当燃机处于50%负荷时，余热锅炉的压力为4MPa、高压过热蒸汽的温度为350℃，当气温为5℃时蒸汽产量约72t/h，当气温为30℃时蒸汽产量约102t/h。通过以上数据发现不同负荷下的情况相仿，由此可见环境温度对高压蒸汽产量影响较大。
余热锅炉于不同负荷下的低压蒸汽产量因气温变化而改变的情况：当燃机 在最高负荷时，余热锅炉的压力为0.5MPa、低压过热蒸汽的温度为230℃，当气温为5℃时的蒸汽产量约50t/h，气温为30℃时蒸汽的产量约44t/h。当燃机的负荷为75%时，余热锅炉为0.4MPa的压力、低压过热蒸汽温度为230℃，当气温低至5℃时蒸汽产量约55t/h，当气温升至3O℃时蒸汽产量约42t/h。当燃机的负荷为50%时，余热锅炉的压力处于0.3MPa、低压过热蒸汽的温度为210℃，当温度为5℃时蒸汽产量约55t/h，当气温为30℃时蒸汽产量约44t/h。通过以上数据可知不同负荷下的蒸汽产量走势比较相似，低压蒸汽产量会随着气温的上升而降低，由此可知环境温度对低压蒸汽产量影响较大。
（2）对余热锅炉排烟温度和热效率的影响
当燃机处于三种负荷状态是，环境温度对余热锅炉排烟温度的影响情况如下：当燃机的负荷率为100%时，气温对余热锅炉的排烟温度没有形成较大的影响，通常排烟温度会维持在110-112℃之间；当燃机处于部分负荷状态时，气温就会对余热锅炉排烟温度造成显著地影响，且因温度的上升而减小。当负荷为75%时，排烟温度会下降约9℃；而负荷为50%时，排烟温度会下降约7℃。而气温会对余热锅炉的热效率产生影响，主要是因为排烟温度对余热锅炉的热效率有着一定的影响。
3.环境温度对汽轮机性能的影响
汽轮机在不同的负荷状态下，气温的变化会促使汽轮机输出功率发生改变，相关的数据显示：汽轮机在满负荷状态下，环境温度对汽轮机的输出功率影响较小，通常约为50MW。当汽轮机处于部分负荷运行时，气温的上升会促使汽轮机的输出功率增大。例如：当汽轮机的负荷在75%时，气温为5℃时，汽轮机的输出功率约35MW，气温为30℃时，其输出功率约42MW。其主要原因是其他附加条件不变，汽轮机的输出功率受到高压蒸汽量的影响较大。
4.环境温度对燃机联合循环热力性能的影响
燃机联合循环的主要构造为：燃机、余热锅炉、汽轮机，上述主要对燃机联合循环的主要机组热力性能受到环境温度的影响进行的详细的分析，由此可知气温也会对燃机联合循环的热力性能产生一定的影响。当燃机处于100%负荷时，且在不同的环境温度下，各机组的效率也各不相同。当气温较低时，燃机循环的效率很高，而由于气温的不断上升，燃机循环的效率会不断地减小。而余热锅炉及汽轮机效率不断变大，会有效的防止燃机循环效率的下降，如此燃机联合循环在环境温度为15℃时热效率最大。
相关数据显示：燃机联合循环输出功率受到环境温度的影响较大。其主要原因为：当外界气温不断提升时，尽管各类主机的运行速率及燃气的初始温度保持不变，而此时的压气机的压比会略有降低，如此一来就会促使燃机透平的功率下降，最终导致其排气温度的升高；即使减少燃机压气机的压比，然而外界气温却不断地增大，却不断地提高压气机功率的耗损量，最终导致燃机能够发挥的热力性能不断地降低。
虽然环境温度不断升高导致燃机排气温度的不断提高，为余热锅炉提供了更高的动能，汽轮机热力性能不断升高，但是燃机的输出功率相比于汽轮机的输出功率下降得更快，燃机联合循环的负荷将不断的降低。反之虽然环境温度不断降低导致燃机排气温度的不断降低，为余热锅炉提供了更少的动能，汽轮机热力性能不断降低，但是燃机的输出功率相比于汽轮机的输出功率上升得更快，燃机联合循环的负荷将不断的提高。
5.结束语：
当前燃机燃气发电厂应用的比较广泛，但是由于其属于一种新型设备，因此在技术应用上还不够成熟，对于影响机组热力性能的影响因素不够了解，这些都是导致燃机联合循环在运行过程的没有达到最高的热效率。因此为了促进燃机设备的有效应用，能够为电厂带来更好的保障，就要对燃机联合循环在环境温度下的热力性能进行充分的了解，才能更好提升燃机的运行效率，很大程度上提升设备的应用水平。
参考文献：
[1]董自春， 王军， 陈明，等. 环境温度对燃机联合循环热力性能的影响[J]. 应用能源技术， 2016（3）：1-6.
[2]張俊宏. 环境温度对燃机联合循环热力性能的影响研究[J]. 中国西部， 2017（7）：78-79.
关键词：环境温度；燃机联合循环；热能力性能
近年来燃机作为新型的动力机械装备，不仅具备依靠联合循环产生较高的热效率，还能够在机组内部进行清洁燃烧，因此在我国电力工程中发挥着不可或缺的重要效用。虽然燃机集聚了最新技术、新型材料、先进工艺，但是在实际的运行过程中，依然存在诸多的问题，严重的制约了燃气轮机的工作效率。主要因环境温度的变化对于燃机机组调峰能力造成了严重的影响，当外部气温较高时燃机的运行效率较低；当进入寒冷季节时，燃机的运行效率就会增高。因此对外界温度对燃机联合循环的热力性能产生的影响进行全面的分析，才能确保燃机能够得到有效的应用。
1.环境温度对燃机性能的影响分析
（1）对燃机热效率的影响
通过环境温度变化促使燃机在不同负荷下的热效率变化的数据显示：当燃机处于高负荷运行时，其热效率受到环境温度的影响程度较高；当外部环境温度从低温逐渐升高时，燃机热效率则随之不断地下降。燃机处于部分负荷运行状态下，其热效率受到环境温度的影响不够明显。而燃机高负荷时的热效率远远高于部分负荷时的热效率，其主要原因是燃机高负荷运行时，其压气机进口导叶是完全敞开的，这种情况增大了空气的流通性，当燃机处于部分负荷运行时，压气机的进口导叶并未全开，使得进口气流较小，所以其热效率自然较低。
（2）对燃机排气流量的影响
在燃机联合循环中余热锅炉性能会受到排气参数的制约，通过对环境温度的变化导致燃机不同负荷下排气流量的统计显示：随着环境温度的不断上升，燃机在不同的负荷状态下，排气流量开始不断的降低。当外界气温上升1℃，燃机在不同负荷下的平均排气流量每小时便会减少3吨以上。其主要原因是由于气温升高，会降低燃机压气机进口处的空气密度，使得进入燃机的气体流量变小，继而导致其排气流量也变小。由此可知当燃机在不同负荷状态下的排气流量也无较大差别，当气温为5℃、30℃时，燃机处于较高负荷下的排气流量为1350t/h、1341t/h，两者之间差距极小。
（3）对燃机排气温度的影响
燃机的排气温度不仅决定着烟气参数的大小，还决定着燃机性能的高低。对于燃机排气温度的测量主要利用热电偶方式，这也是购置余热锅炉的参考标准之一。通过对环境温度变化致使燃机不同负荷下排气温度的变化分析显示：当燃机处于部分负荷状态下，环境温度的变化严重影响燃机排气温度。当环境温度从5℃上升到25℃时，燃机处于75%和50%负荷状态下，其排气温度分别上升58℃、50℃。当燃机处于最高负荷下，排气温度在501-515℃之间，环境温度对排气温度不具显著的影响。其主要原因为气温上升会降低压气机的压缩比，进一步限制了透平的运行功率，当条件不变时就会增高燃机的排气温度。
2.环境温度对余热锅炉性能的影响
（1）对高、低压蒸汽产量的影响
随着环境温度的变化促使余热锅炉在不同负荷下的高压蒸汽产量发生变化表现为：燃机处于最高负荷状态时，余热锅炉的压力值为7.8MPa，485℃的高压过热蒸汽量受环境温度影响不大，低至136t/h、高达143t/h。当燃机处于75%负荷状态下，余热锅炉的压力为6MPa、高压过热蒸汽量的温度为400℃，当环境温度处于5℃时蒸汽产量约98t/h，当气温为30℃时蒸汽产量约134t/h。当燃机处于50%负荷时，余热锅炉的压力为4MPa、高压过热蒸汽的温度为350℃，当气温为5℃时蒸汽产量约72t/h，当气温为30℃时蒸汽产量约102t/h。通过以上数据发现不同负荷下的情况相仿，由此可见环境温度对高压蒸汽产量影响较大。
余热锅炉于不同负荷下的低压蒸汽产量因气温变化而改变的情况：当燃机 在最高负荷时，余热锅炉的压力为0.5MPa、低压过热蒸汽的温度为230℃，当气温为5℃时的蒸汽产量约50t/h，气温为30℃时蒸汽的产量约44t/h。当燃机的负荷为75%时，余热锅炉为0.4MPa的压力、低压过热蒸汽温度为230℃，当气温低至5℃时蒸汽产量约55t/h，当气温升至3O℃时蒸汽产量约42t/h。当燃机的负荷为50%时，余热锅炉的压力处于0.3MPa、低压过热蒸汽的温度为210℃，当温度为5℃时蒸汽产量约55t/h，当气温为30℃时蒸汽产量约44t/h。通过以上数据可知不同负荷下的蒸汽产量走势比较相似，低压蒸汽产量会随着气温的上升而降低，由此可知环境温度对低压蒸汽产量影响较大。
（2）对余热锅炉排烟温度和热效率的影响
当燃机处于三种负荷状态是，环境温度对余热锅炉排烟温度的影响情况如下：当燃机的负荷率为100%时，气温对余热锅炉的排烟温度没有形成较大的影响，通常排烟温度会维持在110-112℃之间；当燃机处于部分负荷状态时，气温就会对余热锅炉排烟温度造成显著地影响，且因温度的上升而减小。当负荷为75%时，排烟温度会下降约9℃；而负荷为50%时，排烟温度会下降约7℃。而气温会对余热锅炉的热效率产生影响，主要是因为排烟温度对余热锅炉的热效率有着一定的影响。
3.环境温度对汽轮机性能的影响
汽轮机在不同的负荷状态下，气温的变化会促使汽轮机输出功率发生改变，相关的数据显示：汽轮机在满负荷状态下，环境温度对汽轮机的输出功率影响较小，通常约为50MW。当汽轮机处于部分负荷运行时，气温的上升会促使汽轮机的输出功率增大。例如：当汽轮机的负荷在75%时，气温为5℃时，汽轮机的输出功率约35MW，气温为30℃时，其输出功率约42MW。其主要原因是其他附加条件不变，汽轮机的输出功率受到高压蒸汽量的影响较大。
4.环境温度对燃机联合循环热力性能的影响
燃机联合循环的主要构造为：燃机、余热锅炉、汽轮机，上述主要对燃机联合循环的主要机组热力性能受到环境温度的影响进行的详细的分析，由此可知气温也会对燃机联合循环的热力性能产生一定的影响。当燃机处于100%负荷时，且在不同的环境温度下，各机组的效率也各不相同。当气温较低时，燃机循环的效率很高，而由于气温的不断上升，燃机循环的效率会不断地减小。而余热锅炉及汽轮机效率不断变大，会有效的防止燃机循环效率的下降，如此燃机联合循环在环境温度为15℃时热效率最大。
相关数据显示：燃机联合循环输出功率受到环境温度的影响较大。其主要原因为：当外界气温不断提升时，尽管各类主机的运行速率及燃气的初始温度保持不变，而此时的压气机的压比会略有降低，如此一来就会促使燃机透平的功率下降，最终导致其排气温度的升高；即使减少燃机压气机的压比，然而外界气温却不断地增大，却不断地提高压气机功率的耗损量，最终导致燃机能够发挥的热力性能不断地降低。
虽然环境温度不断升高导致燃机排气温度的不断提高，为余热锅炉提供了更高的动能，汽轮机热力性能不断升高，但是燃机的输出功率相比于汽轮机的输出功率下降得更快，燃机联合循环的负荷将不断的降低。反之虽然环境温度不断降低导致燃机排气温度的不断降低，为余热锅炉提供了更少的动能，汽轮机热力性能不断降低，但是燃机的输出功率相比于汽轮机的输出功率上升得更快，燃机联合循环的负荷将不断的提高。
5.结束语：
当前燃机燃气发电厂应用的比较广泛，但是由于其属于一种新型设备，因此在技术应用上还不够成熟，对于影响机组热力性能的影响因素不够了解，这些都是导致燃机联合循环在运行过程的没有达到最高的热效率。因此为了促进燃机设备的有效应用，能够为电厂带来更好的保障，就要对燃机联合循环在环境温度下的热力性能进行充分的了解，才能更好提升燃机的运行效率，很大程度上提升设备的应用水平。
参考文献：
[1]董自春， 王军， 陈明，等. 环境温度对燃机联合循环热力性能的影响[J]. 应用能源技术， 2016（3）：1-6.
[2]張俊宏. 环境温度对燃机联合循环热力性能的影响研究[J]. 中国西部， 2017（7）：78-79.