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世界最大的燃气轮机——西门子SGT5-8000H

世界最大的燃气轮机——西门子SGT5-8000H
世界最大的燃气轮机——西门子SGT5-8000H

它体重相当于加满油的空客A380,出力堪比1200辆保时捷911汽车的涡轮增压发动机。它是创造世界纪录的发电设备,将天然气联合循环发电净效率提升到60.75%,以更高效率推动世界前行。它是谁?

如果说航空发动机是“工业之花”,那么超大型燃气轮机就是“皇冠上的明珠”。重型燃气轮机是21世纪动力设备的核心,燃气轮机技术是目前世界公认标志国家工业基础先进程度的关键技术。而超大型燃气轮机公认是最难制造的机械装备。西门子SGT5-8000H超级燃气轮机是世界最大的燃气轮机,重390吨(相当于一架加满油的空客A380),长13.1米,宽4.9米,高4.9米,功率为375MW(相当于13架空客A380引擎功率的总和,或者尼迷兹号航母总功率194MW的近两倍)。1台SGT5-8000H的发电量,足够1个工业化大城市用电量。

西门子SGT5-8000H超重型燃气轮机的涡轮叶片,要承受超过1500°C的高温,超过了GE90涡扇航空发动机与F404喷气发动机的涡轮进口温度。由于涡轮叶片叶尖转速超过1700公里/小时,巨大的离心力使每个刀片一端接触到的10,000倍地球的引力。叶片不能有任何瑕疵,误差仅为几十微米,否则就算报废。因此有说法是一片叶片等价于一辆宝马。

西门子使用镍合金来制作轮机叶片,因为镍合金能够在负荷的方向上固化成单晶体,不易破裂。此外,有一个双层阻热涂层能够起到隔热作用。叶片的风冷特性也被优化了。开发人员还优化了叶片外形,减少了压缩机叶片尖端的涡流造成的损耗。为实现这点,他们模拟了压缩机内部的三维流体力学——对计算机模拟而言这是极具挑战的。

SGT5-8000H结合了当今最好产品线特点和科技成果,是目前西门子燃机的“当家花旦”,首台机于2011年7月投入商业运行。实际上,早在2004年,西门子就已经完成了该产品的研发。2007年经过一系列严格测试的首台产品,即原型机就已出厂。

但是,身为严谨的德国人,怎么会急于轻易交付产品呢?他们罔顾市场计划和成本,将这台跟一架加满油的空客一样重的大家伙,辗转运到了1500公里外的巴伐利亚。一路途径哈维尔河的各条运河、莱茵河、多瑙河,凯尔海姆运河,最后再由一辆卡车装载运输了40公里,终于抵达了Irsching第4区发电厂。

重型燃气轮机控制发展趋势及未来关键技术

重型燃气轮机控制发展趋势及未来关键技术 发表时间:2017-11-01T11:36:42.450Z 来源:《电力设备》2017年第18期作者:王锋 [导读] 摘要:重型燃气轮机是21世纪乃至更长时期内能源高效转换与洁净利用系统的核心动力装备。它对于能源系统的高效、清洁和安全都具有重要意义。 (中国电建集团核电工程公司调试运营公司山东济南 250102) 摘要:重型燃气轮机是21世纪乃至更长时期内能源高效转换与洁净利用系统的核心动力装备。它对于能源系统的高效、清洁和安全都具有重要意义。 关键词:重型燃气轮机;发展现状;关键技术;发展趋势 1.前言 燃气轮机广泛应用于发电、机械驱动、船舶动力等领域。作为热功转换的动力装置,具有比功率大、起动及负荷变化快、可燃用多种燃料等优点,是实现能源高效洁净转换的核心装备。 2.我国重型燃气轮机发展现状 我国重型燃气轮机发展的早期(1950~1970s)是以前苏联技术为基础而开展自主研发的阶段。当时自主设计、试验和制造了一系列200~25000kW燃气轮机。这其中包括了200kW车载燃气轮机、1500kW重型燃气轮机和4000HP机车燃气轮机。当时清华大学、哈尔滨汽轮机厂(哈汽)、上海汽轮机厂(上汽)、南京汽轮机厂(南汽)、中国北车集团长春机车厂(长春机车)、青岛汽轮机厂(青汽)、杭州汽轮机厂(杭汽)等单位都投入到了我国燃气轮机早期研制阶段。到了1980s~2000年,我国的燃气轮机产业走上了仿制与合作生产的道路,不再自行研究、设计和试验燃气轮机产品。当时以南汽为主测绘、仿制了GE公司MS5001(23MW)燃气轮机,与GE合作生产了PG6581(6B/36MW)燃气轮机。 自2002年打捆招标以来,我国重型燃气轮机产业进入到新的发展时期,引进了当代先进的F/E级技术,希望以此推动消化吸收、再创新。在2001~2007年的6年间,我国以3次“打捆招标、市场换技术”方式,引进了GE、MHI、Siemens公司的F/E级重型燃气轮机50余套共2000万千瓦,由哈汽-GE、东汽-MHI、上汽-Siemens、南汽-GE等4个联合体实行国产化制造,目前国产化率接近70%。同时,以西气东输和进口液化天然气(LNG)为标志,保证了燃气轮机的燃料供应。 3.重型燃气轮机的关键技术 3.1自适应控制技术 由于实际工作环境和使用寿命的变化,重型燃气轮机的部件不可避免地会出现叶片结垢、间隙增大、侵蚀和腐蚀等问题,这将导致部件较设计点出现性能退化,而控制系统通常都是基于理想的额度工况性能进行设计的。这种不匹配性会随着燃气轮机运行时间的累积而加速燃气轮机寿命的消耗。一种可行而有效的解决办法就是自适应控制技术,即通过在线自适应模型和观测器技术使得燃气轮机在部件出现性能衰竭或低强度的异常时,能够自动调节相应的控制参数,保证控制系统与性能衰减后模型的匹配性,从而消除使用期退化造成的性能差异对燃气轮机运行的消极影响。与航空燃气轮机自适应控制机理相似,自适应控制系统通常会采用燃气轮机中的传感器测量数据,利用观测器技术对不可测的性能退化参数进行实时估计,具体的估计方法可以采用简单的卡尔曼滤波器、未知输入观测器,或者复杂的神经网络、支持向量机等非线性智能技术。 此种控制方案的自适应鲁棒性很大部分取决于装载的在线实时模型,在线实时模型应能够对燃气轮机气路故障、传感器和执行机构故障等进行诊断、隔离和重构,同时具有较强的抗干扰能力。即使是在燃气轮机出现物体打伤等严重损伤的情况下,也能够通过控制策略判定受损燃气轮机的运行状况,并能采用自适应重构控制回路,确保燃气轮机的安全停机等。由于燃气轮机的受损的判断十分复杂,采用专家系统和智能决策技术是一种可行方案。 3.2主动间隙控制技术 主动间隙控制技术是现代燃气轮机技术的代表之一,是一项通过控制透平叶尖间隙的变化来降低燃气轮机燃料消耗率、提高可靠性和延长使用寿命的重要技术措施,同时对减少污染物的排放也有较大的贡献。目前该技术已在航空发动机特别是民用航空发动机上获得了普遍的应用,如著名的CFM56系列发动机就基本采用这种技术。美国NASA的研究结果表明,透平叶尖间隙每减少0.25mm,燃料消耗量可减少0.8%~1%。从重型燃气轮机的运行过程来看,启动过程中,当燃气轮机由静止启动到全速空载状态时,此时由于转速突然上升,轮盘和叶片的离心变形瞬间增大;而透平内缸由于热容的效应而尚未达到最高温度,热变形的响应非常小。这种变形的不一致导致在启动过程中透平叶尖间隙突然变小。而随着燃气轮机进入全速空载状态后,透平内缸逐渐受热膨胀,叶尖间隙逐渐变大。在加/减负荷阶段,间隙略有变化,但由于转速变化不剧烈,叶尖间隙变化较少。 这使得透平叶尖与透平内缸之间的间隙设计非常困难,如果叶尖间隙设计过大,在叶片压力面和吸力面之间存在的压差作用下,燃气会产生泄漏,从而降低燃气轮机的工作效率,增加燃料消耗量。而叶尖间隙过小又会导致叶片和透平内缸之间产生摩擦,降低燃气轮机的工作寿命。为解决这个技术难题,目前比较常用的控制方式是采用主动热控制方法。其工作原理是在燃气轮机工作过程中,利用从压气机中抽取的冷气对透平内缸及透平外环支撑件进行冲击冷却,通过控制冷却空气的流量和温度,改变透平内缸热膨胀量,进而控制其径向位移,使转子叶片与透平内缸之间的间隙达到预期值。 4.对我国发展重型燃气轮机技术发展趋势分析 开展系统的燃气轮机基础研究,发展燃气轮机技术,进行关键技术的验证,建立部件的设计、试验、制造平台,是发展燃气轮机产业的基础。从我国60年发展燃气轮机技术的历程,特别是近十年的发展历程来看,为了推动燃气轮机技术的发展,必须接受经验教训,开展机制体制创新。这十年来,尽管以重型燃气轮机型号为引领,开展了相关的燃气轮机高技术研发;但是这些高新技术的原创性不高、系统性不足,所建立的设计体系不够成熟、完备,没有完全建立起发展关键技术的能力。而且对于引进的技术没有进行充分的技术消化吸收。 另外从行业角度来看,机械航空部门壁垒分明,没有各取所长,充分融会贯通。技术开发过程中企业和高校、研究院所的联合不够紧密,科研与技术研发有一定的脱节。要推动我国燃气轮机技术的全面发展,首先要全面开展燃气轮机各项先进技术的研究,包括:先进的燃气轮机总体设计技术,高性能压气机的设计制造技术,高性能透平设计制造技术,先进的热端部件冷却技术,燃料适应性强、高效、低污

联合循环燃气轮机发电厂简介

联合循环燃气轮机发电厂简介 联合循环发电:燃气轮机及发电机与余热锅炉、蒸汽轮机共同组成的 循环系统,它将燃气轮机排出的功后高温乏烟气通过余热锅炉回收转换为蒸汽,再将蒸汽注入蒸汽轮机发电。形式有燃气轮机、蒸汽轮机同轴推动一台发电机的单轴联合循环,也有燃气轮机、蒸汽轮机各自推动各自发电机的多轴联合循环。胜利油田埕岛电厂采用的是美国GE公司的MS9001E然气轮机,其热效率为33.79%,余热锅炉为杭州锅炉厂的立式强制循环余热锅炉。1.燃气轮机 1.1 简介燃气轮机是一种以空气及燃气为工质的旋转式热力发动机,它的结构与飞机喷气式发动机一致,也类似蒸汽轮机。主要结构有三部分: 1 、燃气轮机(透平或动力涡轮); 2、压气机(空气压缩机); 3、燃烧室。其工作原理为:叶轮式压缩机从外部吸收空气,压缩后送入燃烧室,同时燃料(气体或液体燃料)也喷入燃烧室与高温压缩空气混合,在定压下 进行燃烧。生成的高温高压烟气进入燃气轮机膨胀作工,推动动力叶片高速 旋转,乏气排入大气中或再加利用。 燃气轮机具有效率高、功率大、体积小、投资省、运行成本低和寿命 周期较长等优点。主要用于发电、交通和工业动力。燃气轮机分为轻型燃气轮机和重型燃气轮机,轻型燃气轮机为航空发动机的转型,其优势在于装机快、体积小、启动快、简单循环效率高,主要用于电力调峰、船舶动力。重型燃 气轮机为工业型燃机,其优势为运行可靠、排烟温度高、联合循环组合效率高,主要用于联合循环发电、热电联产。埕岛电厂采用的 MS9001E燃气轮发电机组是50Hz, 3000转 /分,直接传动的发电机。该型燃气轮发电机组最早 于 1987年投入商 业运行,基本负荷燃用天然气时的功率为123.4MW热效率为 33.79%,排气温度539C,排气量1476X103公斤/小时,压比为12.3,燃气初

世界重型燃气轮机产品系列发展史及其启示

世界重型燃气轮机产品系列发展史及其启示 导读 重型燃气轮机是发电设备的高端装备,其技术含量和设计制造难度居所有机械设备之首,是机械制造行业的金字塔顶端,在国民经济和能源电力工业中有重要的战略地位。 1、前言 重型燃气轮机是发电设备的高端装备,其技术含量和设计制造难度居所有机械设备之首,是机械制造行业的金字塔顶端,在国民经济和能源电力工业中有重要的战略地位。目前燃气轮机联合循环发电已经达到全球发电总量的五分之一(欧美国家已超过三分之一),最先进的H/J级燃气轮机单循环和联合循环效率已经达到40%—41%和60%—61%,为所有发电方式之冠。燃用天然气的燃机电站污染排放极低,二氧化碳比排放量是超临界燃煤电站的约一半,大力发展天然气发电是包括我国在内的世界各国保护环境和落实《巴黎协定》减少温室气体排放的主要措施之一。 我国党和政府对发展重型燃气轮机产业高度重视,航空发动机与燃气轮机国家科技重大专项(简称两机专项)从今年开始进入实施阶段,已经列为“十三五”发展计划中我国要实施的100项重点任务之首。 从1939年世界第一台发电用重型燃气轮机诞生以来,经过半个多世纪技术进步和企业重组,GE、西门子和三菱公司各自形成了完整的技术体系和产品系列并垄断了全球市场。重型燃气轮机的研发是一项复杂的系统工程,技术难度很高、研发投资巨大、实施周期很长,一旦决策失误,轻则造成不同程度的经济和市场份额损失,重则有可能使公司陷入危机甚至导致公司破产(被兼并)。这三家公司技术上成功的基本经验和教训是什么?这些经验和教训对我国燃气轮机行业自主创新有什么启示?什么是我国燃气轮机行业自主创新应当遵循的科学合理的技术路线?这是我国燃气轮机全行业共同面临的问题。 2、世界重型燃气轮机发展历程综述 1939年在瑞士BBC公司诞生了世界第一台发电用重型燃气轮机,标志着发电行业由汽轮机进入了燃气轮机时代。七十多年来世界重型燃气轮机的发展大致可分为五个阶段: 诞生阶段(1939—1950年代末期):重型燃气轮机刚刚诞生,仅BBC公司进行研发,产品功率小(不超过4MW)、燃气温度低(不超过800℃)、热效率低于20%。二战期间发展停滞。 早期阶段(1950年代—1970年代末期):二战结束后美国GE公司、德国西门子公司先后开始研制重型燃气轮机,走的是原始创新的技术路线。三菱公司从1960年代开始研制重型燃气轮机,走的是引进技术消化吸收再创新的路线。三家公司在1970年代后期都完成了原型燃机(功率25MW以下)的研制,燃气温度达到1000℃,效率约26%。研制原型燃机的主要目的是突破并掌握核心技术、选定燃机主机基本结构特别是转子结构、建立试验设备和培养人才。 全球市场第一阶段(1980年代—1990年代中期):E 级技术发展和成熟期。1980年代初推出的E级基本型号单机功率为31—105MW(50Hz,下同)、燃气温度

燃气轮机产品及技术发展介绍 88分

燃气轮机产品及技术发展介绍 1.以下不属于燃烧技术领域的是: (3.0分) A.低排放 B.燃料适应性 C.热声分析 D.喘振分析 我的答案:D√答对 2.不属于燃气轮机长期服务的工作是:( 3.0分) A.无损检测 B.叶片修换 C.寿命延长 D.性能试验 我的答案:D√答对 3.以下不属于透平叶片冷却方式的是:(3.0分) A.气膜冷却 B.蒸发冷却 C.冲击冷却 D.对流冷却 我的答案:B√答对

4.以下不属于中心拉杆转子的结构是:(3.0分) A.轮盘 B.中心拉杆 C.周向拉杆 D.赫兹齿 我的答案:C√答对 5.将空气进行压缩的燃气轮机部件是:(3.0分) A.燃烧室 B.透平 C.压气机 D.支撑 我的答案:C√答对 6.AE94.3A燃气轮机的单机功率是:(3.0分) A.943MW B.368MW C.325MW D.78MW 我的答案:C√答对 7.上海电气燃机总装车间投产年份是:(3.0分) A.1983年

B.2003年 C.2015年 D.2005年 我的答案:D√答对 8.用于对燃气轮机入口空气进行过滤的辅助系统是:(3.0分) A.气动模块 B.进气系统 C.排气系统 D.燃料系统 我的答案:B√答对 9.目前上海电气的主要燃气轮机合作伙伴是:(3.0分) A.安萨尔多 B.西门子 C.通用电气 D.西屋 我的答案:A√答对 10.属于二次空气冷却系统的主要功能的是:(3.0分) A.冷却透平叶片 B.冷却压气机叶片 C.提高压气机流量

D.提高燃烧温度 我的答案:A√答对 1.以下属于透平叶片的材料的是:(4.0分)) A.镍基合金 B.球墨铸铁 C.钴基合金 D.不锈钢 我的答案:ABD×答错 2.属于轴系动力学分析的内容有:(4.0分)) A.横振分析 B.扭振分析 C.燃烧调整 D.熔模铸造 我的答案:AB√答对 3.属于联合循环热力优化手段的有:( 4.0分)) A.进气冷却 B.抽汽配置 C.控制保护 D.余热利用 我的答案:ABCD×答错

GE公司9F重型燃气轮机的演化解析

GE公司9F重型燃气轮机的演化 . 简介 作为一家拥有130年能源创新历史,并在160多个国家拥有机组运行经验的公司,在发电设备,能源服务及能源管理系统领域中,GE业已成为世界最大、产品最多样化的供应商之一。事实上, 在今天,GE产品承担着全世界四分之一的发电量。作为世界燃气轮机技术的领跑者,GE推出的F级燃气轮机实现了多项业界第一,其中包括:第一家机组交运过1000台,第一家机组在世界范围内运行服役超过3500万小时,同时也是第一家为整体煤气化联合循环发电(IGCC)设计并制造F级燃气轮机的厂商。 融汇大量成熟产品技术,紧跟全球不断变化的电力生产需求,GE 9F燃气轮机持续革新改进,在保持原有F级机组运行灵活性的同时,不断改善发电出力,效率,排放并拓展其应用领域。如今,F级燃气轮机产品线下的9FA和9FB两款机型,拥有着世界领先的技术及性能。 II. 产品的演化 9F级50Hz重型燃气轮机家族已有超过20年的发展历史,1991年,GE推出简单循环出力达212MW,效率达35.0%的9F型燃气轮机。随后,很快又推出了增加了14.5MW出力和更高效率的9FA燃机(01版)。如图1所示,9FA燃机持续改进,接着推出了9FA燃机(02版)以及现在的03版设计。目前,9FA燃机(03版)做了多种针对客户需求的改进,包括了机组性能的提高,运行灵活性的增强和机组可用率的提升。这些技术中包括了增强型压气机,干式低氮燃烧系统(DLN 2.6+), 热通道部件冷却技术升级及叶片状态监测等。 图1:9F重型燃气轮机的演化

随着客户需求的不断发展,9F燃机家族推出了更高出力和效率的9FB燃机。作为GE最先进的50Hz空冷燃机,9FB燃机应用了与9FA燃机相同的压气机设计并提高压比,使用了新型的可适应更高燃烧温度的热通道部件。从干式低氮燃烧系统(DLN 2.6+),到更高性能的新型部件,再到可减少安装时间的模块化辅助系统,9FB燃气轮机正用不断的技术革新来满足客户日益发展的需求。 2011年,为满足客户一直以来对机组运行灵活性的需求,GE推出了FlexEfficiency* 50联合循环电厂,该电厂以全面革新的9FB燃机为基础,结合压气机和透平升级技术, 继续采用干式低氮燃烧系统(DLN 2.6+), 单轴配置下额定出力可达510MW,满负荷下效率大于60%。FlexEfficiency* 50联合循环电厂设计和燃机设计平行进行,整体优化,确保了机组高水平的运行灵活性。9FB 燃机(05版),9FA燃机,9FB燃机(03版)性能对比,请参见表1。 9FA和9FB燃机系列运行效率高且兼顾运行灵活性。在考虑燃料成本时,9FB燃机的高效率缓解了燃料成本高企给电厂带来的压力,而在考虑机组成本时,9FA 燃机为简单循环调峰运行和联合循环电厂提供了经济的解决方案。9FA和9FB燃机的运行灵活性可满足当今电网调峰及平衡可再生能源供电波动的快速响应的需求。拥有灵活起停及更低的部分负荷运行能力的9FA和9FB燃机为电厂操作人员提供了适应电力需求波动的最佳选择。此外,9FA和9FB燃气轮机还可满足部分区域电网对于频率波动和欠频运行的要求(具体的偏频运行水平需要根据具体现场和地方法规要求而定。) 机群数据统计 目前,9F燃机累计装机240台,总计运行超过9百万小时和9万次启动。9F机组于20年前推出,目前已遍布世界各地。除了在像西欧这样的发达国家市场上运行(如英国,意大利,西班牙等), 9FA和9FB燃机市场亦扩展到了新兴市场,例如东欧(拉脱维亚,立陶宛),北非(阿尔及利亚,埃及),中东,南美(智利,阿根廷)和中国。图2,图3是一些机组的现场安装照片。

航空发动机和燃气轮机耐高温叶片

附件4 航空发动机和燃气轮机耐高温叶片 “一条龙”应用计划申报指南 一、产业链构成 面向航空发动机和燃气轮机等应用领域,以提高高温合金精密铸造涡轮叶片质量和可靠性为核心,组织产业链各环节优势力量,推动重点项目攻关,突破单晶高温合金母合金纯净度控制、复杂定向/单晶涡轮叶片制备、长寿命热障涂层设计与制备等关键技术,带动上游原辅材料产业、高端装备产业等相关产业互融共生、分工合作、利益共享,推进产业链协作发展,形成上下游产业对接顺畅的应用示范全链条,推动航空发动机和燃气轮机的开发、生产和应用。 关键产业链条环节 序号产业链环节航空发动机叶片地面燃气轮机叶片 1上游原材料√√ 2关键设备制造√√ 3高性能涡轮叶片合金开发√√ 4高纯净度母合金制备√√ 5涡轮叶片精密铸造√√ 6涡轮叶片机加√√ 7涡轮叶片制孔√√ 8涡轮叶片焊接√√ 9涡轮叶片热障涂层√√ 10下游应用√√ 二、目标和任务 (一)上游原材料 1.母合金用原材料 (1)环节描述及任务。开发镍、钽、铼等原材料制备技术,提

高原材料的杂质元素含量控制水平,为涡轮叶片用铸造高温合金熔炼提供优质原材料,为母合金锭纯净度控制奠定基础。 (2)具体目标。具备优质原材料生产能力,镍、钽、铼等具体化学成分控制要求如下表所示: 表1镍的化学成分控制要求 表2钽的化学成分控制要求 类别牌号 化学成分,% Ta Nb C O N Fe Ni Mn 不大于 钽条TTa-1余量0.010.0150.200.010.010.0050.003 类别牌号W Mo Si Zr Al Cu Cr Ti 不大于 钽条TTa-10.00 30.0030.010.0030.0030.0030.0050.003 表3铼的化学成分控制要求 类别 化学成分,% Re K Na Ca Fe Cu Mo Pb 不小于不大于 铼条、铼粒99.990.00050.00050.00050.00050.00010.00010.0001 类别W As Se Sn Ba Mn Be Pt 不大于 铼条、铼粒0.00050.00010.00030.00010.00010.00010.00010.0001 类别Co Cd Bi Si Mg C Zn Sb 不大于 铼条、铼粒0.00050.00010.00010.00050.00010.00150.00010.0001 类别Al Ni Ti Cr Tl Te S 不大于 铼条、铼粒0.00010.00050.00050.00010.00010.00010.0005 2.陶瓷型芯/型壳用原材料 (1)环节描述及任务

重型燃气轮机发展情况概述

重型燃气轮机发展情况概述 燃气轮机热效率高、污染低、可靠性和维护性好、可用多种燃料、不用或少用冷却水等优点,是多学科和多工程领域综合发展的高科技产品。自20世纪40年代问世以来,燃气轮机技术及产业发展迅速,目前已开始应用蒸汽冷却技术,透平温度达到1400℃,功率和效率更高,H级燃气蒸汽联合循环发电机组,单机联合循环功率已接近50万千瓦,效率已达55%~58%。然而燃气轮机制造涉及多学科一系列高技术的组合,一些发达国家对其部件出口和技术交流均有限制,虽然通过多年努力我们在燃气轮机技术上已取得了显著成效,但是仍需进一步攻克核心技术,取得燃气轮机关键技术、设备自主设计和制造能力。 一、大力发展燃气轮机的必要性和可行性 1. 燃气轮机是调整能源结构和推动工业发展的广泛需求 2010年,我国一次能源产量达到28.5亿吨标准煤,居世界第一,消费总量达到32.5亿吨标准煤。电力装机翻倍增长,总装机规模达到9.65亿千瓦,居世界第二;自2005年起,我国装机每年跨越一亿千瓦的平台,陆续实现了历史性跨越,迈上了一个又一个新台阶。五年新增发电装机规模,相当于建国至2002年50多年的总和,也相当于英国、法国、意大利三个发达国家电力装机的总和,创造了世界电力发展史上的奇迹。但以煤为主的能源结构造成大气严重污染,世界银行估计空气污染每年给中国造成的直接损失占国内生产总值的8%~12%。因此,发展清洁能源势在必行。世界新增的发

电容量中有35%左右是由燃气轮机联合循环机组提供的。多数专家估计,在未来20年,亚洲将越来越依靠天然气发电,到2020年天然气发电的比例将占15%,发展燃气轮机技术对于提高天然气等清洁燃料的应用比例、优化能源结构具有重要作用。 燃气轮机的用途广泛,在电力领域和其他工业领域都有重要应用。除用于基本负荷发电外,燃气轮机启停方便、功率较大,还可用于备用电站、热电联产、尖峰负荷发电等,是电网调峰、提供清洁可靠、高质量发电及热电联供的最佳方式。 燃气轮机除可利用天然气、液化石油气等高热值燃料外,还可以利用高炉煤气、整体煤气化联合循环(IGCC)合成气、焦炉煤气等中低热值燃料,对调节能源结构起到促进作用。如20世纪90年代后,美国、西欧就相继建成了数座20~30万千瓦的大型IGCC示范电站,并投入商业化运行,许多国家都加快了IGCC等洁净煤发电技术的发展步伐。 除发电外,燃气轮机还广泛用于驱动压缩机和泵等机械的动力源。目前,天然气长输管线压缩机和大型输油管线增压泵的驱动只能采用燃气轮机或 电动机,如我国“西气东输”工程加气站用的燃气轮机基本由英国“罗罗”公司和GE公司中标,其产品价格昂贵且不转让技术;化工工业以及舰船、机车驱动等也都广泛用到燃气轮机。 此外,分布式发电系统采用的微型燃气轮机是一类新型发动机,近年来,随着全球范围内的能源与动力需求结构以及环境保护等要求的变化,微型燃

燃气轮机航空叶片介绍

航空发动机叶片 众所周知,在航空发动机里叶片是透平机械的“心脏”,是透平机械中极为主要的零件。透平是一种旋转式的流体动力机械,它直接起着将蒸汽或燃气的热能转变为机械能的作用。叶片一般都处在高温,高压和腐蚀的介质下工作。动叶片还以很高的速度转动。在大型汽轮机中,叶片顶端的线速度已超过600 m/s,因此叶片还要承受很大的离心应力。叶片不仅数量多,而且形状复杂,加工要求严格;叶片的加工工作量很大,约占汽轮机、燃气轮机总加工量的四分之一到三分之一。叶片的加工质量直接影响到机组的运行效率和可靠行,而叶片的质量和寿命与叶片的加工方式有着密切的关系。所以,叶片的加工方式对透平机械的工作质量及生产经济性有很大的影响。这就是国内外透平机械行业为什么重视研究叶片加工的原因。随着科学技术的发展,叶片的加工手段也是日新月异,先进的加工技术正在广泛采用。 叶片的主要特点是:材料中含有昂贵的高温合金元素;加工性能较差;结构复杂;精度和表面质量要求高;品种和数量都很多。这就决定了叶片加工生产的发展方向是:组织专业化生产,采用少、无切削的先进的毛坯制造工艺,以提高产品质量,节约耐高温材料;采用自动化和半自动化的高效机床,组织流水生产的自动生产线,逐步采用数控和计算机技术加工。叶片的种类繁多,但各类叶片均主要由两个主要部分组成,即汽道部分和装配面部分组成。因此叶片的加工也分为装配面的加工和汽道部分的加工。装配面部分又叫叶根部分,它使叶片安全可靠地、准确合理地固定在叶轮上,以保证汽道部分的正常工作。因此装配部分的结构和精度需按汽道部分的作用、尺寸、精度要求以及所受应力的性质和大小而定。由于各类叶片汽道部分的作用、尺寸、形式和工作各不相同,所以装配部分的结构种类也很多。有时由于密封、调频、减振和受力的要求,叶片往往还带有叶冠(或称围带)和拉筋(或称减震凸台)。叶冠和拉筋也可归为装配面部分。汽道部分又叫型线部分,它形成工作气流的通道,完成叶片应起的作用,因此汽道部分加工质量的好坏直接影响到机组的效率。 下面说一下叶片的材料,由于透平叶片的工作条件和受力情况比较复杂,因此对叶片材料的要求也是多方面的,其中主要的要求概括如下:(1).具有足够的机械强度。即在工作温度范围内具有足够的,稳定的机械强度(屈服极限和强度极限),并且在工作温度范围内这些机械强度具有稳定的数值。在高温情况下(一般指450℃以上),具有足够的蠕变极限和持久强度极限。(2).具有高的韧性和塑性以及高温下抗热脆性(高温下稳定的冲击韧性),避免叶片在载荷作用下产生脆性断裂。(3).耐蚀性。抵抗高温下气体中有害物质的腐蚀以及湿蒸汽和空气中氧的腐蚀能力。(4).耐磨性。抵抗湿蒸汽中水滴和燃气中固体物质的磨蚀。(5).具有良好的冷、热加工性能。(6).具有良好的减振性。叶片是处在交变载荷下工作,除要求有较高的疲劳极限外,还要求有良好的减震性能,即高的对数衰减率。这样可以减小振动产生的交变应力,减小叶片疲劳断裂的可能性。 根据使用温度、使用温度和化学成份等,可以将叶片材料分为两类:(1).马氏体、马氏体-铁素体和铁素体钢。这类钢的使用温度最高不超过580℃,可以作为汽轮机叶片材料。(2).奥氏体钢、铁镍合金和镍基合金等。着类钢的使用温度最高不超过700~750℃,可以作为燃气轮机叶片材料。

重型燃气轮机发展现状及发展研究

重型燃气轮机发展现状及发展研究 摘要:文章对重型燃气轮机的发展背景以及国内外重型燃气轮机的发展现状进行分析,展望未来重型燃气轮机的发展趋势,并对未来我国重型燃气轮机行业的发展提出了几点建议,以供参考。 关键词:重型燃气轮机;发展现状;发展趋势 1引言 近年来随着我国经济的快速发展以及工业化进程的不断加快,我国的燃气轮机在工业领域中的应用数量在不断增大,而且在发电领域中由于具有较高的效率、较小的污染以及较短的建设周期和较快的收效而被广泛应用。尤其是在进入上世纪80年代以来,随着全球冶金以及3D打印等先进技术的发展和进步,燃气轮机的单机容量和参数也在不断增大,成为现有热功转换发电系统中效率最高的大规模商业发电方式。为此,文章就针对目前国内外中性燃气轮机的发展现状进行介绍,并对未来重型燃气轮机的发展趋势进行展望,为我国重型燃气轮机的发展提出建设性的建议。 2国内外重型燃气轮机发展现状 2.1国外重型燃气轮机的发展现状 国外的重型燃气轮机发展主要经历了三个阶段,在上世纪90年代之前所出现的重型燃气轮机属于常规级的燃气轮机,也就是B、D级别,其单机功率、效率以及联合循环效率都比较低。随着进入本世纪以来各项技术发展,重型燃气轮机也进入了当代级别,也就是E、F级别,后来在2010年以后重型燃气轮机又进入了先进级别,也就是G、H级别,无论是初温,还是单机功率、效率以及联合循环效率都有了较大的进步和发展。未来重型燃气轮机的单机效率有望突破45%并持续增加,而且联合循环效率也会达到65%。目前国际上重型燃气轮机市场的垄断现象比较严重,主要的燃气轮机公司有GE、西门子以及三菱日立等公司,这几家公司的产品也代表着本行业中的最高水平。目前各个公司的主要代表机型就是H级以及J级重型燃气轮机,就是在原有的技术基础上对其主要的压气机、燃烧时以及透平等进行了发展和创新。 2.2国内重型燃气轮机的发展现状 我国对重型燃气轮机的研究开始于上世纪50年代,然后进行自主研发和设计生产大概在上世纪的60到70年代,而且在上世纪的80年代,我国的部分企业开始与国外上述比较大型的企业建立合作关系,并引入了国外的先进技术,尤其是以我国的哈尔滨电气、东方电气以及上海电气集团为主。经过多年的技术引进以及联合开发,我国的重型燃气轮机的科研和生产能力有了飞速的发展和进步。而且在引进目前国外比较先进的E级以及F级燃气轮机的基础上,以上述几家大型公司为核心,也开始形成了相应的燃气轮机制造产业群。在各个行业中已经进行了上述两个级别的重型燃气轮机以及配套的燃气-蒸汽联合循环全套发电设备的较高设计与生产能力。但是在目前已经实现了国产化的装配和制造的同时,还需要加大对核心技术的深入研究,争取实现核心技术的自主研发,以及相关热端部件的制造,还有维修技术以及控制技术的自主研发。 3重型燃气轮机发展趋势 在目前我国不断进行能源结构调整以及对各个行业提出较高的环保要求的同时,中心燃气轮机的发展更是需要向以下几个方面进行发展:首先就是要对燃气轮机的参数进行进一步提高,主要目的就是实现循环热效率的提高。其次是提

航空发动机燃气轮机高温合金叶片及结构件项目投资计划书

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航空发动机燃气轮机高温合金叶片及结构件项目投资计划书目录 第一章项目概论 一、项目名称及建设性质 二、项目承办单位 三、战略合作单位 四、项目提出的理由 五、项目选址及用地综述 六、土建工程建设指标 七、设备购置 八、产品规划方案 九、原材料供应 十、项目能耗分析 十一、环境保护 十二、项目建设符合性 十三、项目进度规划 十四、投资估算及经济效益分析 十五、报告说明 十六、项目评价 十七、主要经济指标

第二章投资背景和必要性分析 一、产业政策及发展规划 二、鼓励中小企业发展 三、宏观经济形势分析 四、区域经济发展概况 五、项目必要性分析 第三章项目建设方案 一、产品规划 二、建设规模 第四章选址方案评估 一、项目选址原则 二、项目选址 三、建设条件分析 四、用地控制指标 五、用地总体要求 六、节约用地措施 七、总图布置方案 八、运输组成 九、选址综合评价 第五章项目工程方案分析

一、建筑工程设计原则 二、项目工程建设标准规范 三、项目总平面设计要求 四、建筑设计规范和标准 五、土建工程设计年限及安全等级 六、建筑工程设计总体要求 七、土建工程建设指标 第六章风险防范措施 一、政策风险分析 二、社会风险分析 三、市场风险分析 四、资金风险分析 五、技术风险分析 六、财务风险分析 七、管理风险分析 八、其它风险分析 九、社会影响评估 第七章项目进度说明 一、建设周期 二、建设进度

三、进度安排注意事项 四、人力资源配置 五、员工培训 六、项目实施保障 第八章项目投资情况 一、项目估算说明 二、项目总投资估算 三、资金筹措 第九章项目经济评价 一、经济评价综述 二、经济评价财务测算 二、项目盈利能力分析 第十章附表 附表1:主要经济指标一览表 附表2:土建工程投资一览表 附表3:节能分析一览表 附表4:项目建设进度一览表 附表5:人力资源配置一览表 附表6:固定资产投资估算表 附表7:流动资金投资估算表

燃气轮机叶片

燃气轮机叶片加工与控制 一.燃气轮机的结构与组成 燃气涡轮发动机主要由压气机、燃烧和涡轮三大部件以及燃油系统、滑油系统、空气系统、电器系统、进排气边系统及轴承传力系统等组成。三大部件中除燃烧外的压气机与涡轮都是由转子和静子构成,静子由内、外机匣和导向(整流)叶片构成;转子由叶片盘、轴及轴承构成,其中叶片数量最多。 二.燃气轮机工作原理及热处理过程 工作原理:发动机将大量的燃料燃烧产生的热能,势能给涡轮导向器斜切口膨胀产生大量的动能,其一部分转换成机械功驱动压气机和附件,剩余能由尾喷管膨胀加速产生推力。 三.燃气轮机叶片 1.在燃气涡轮发动机中叶片无论是压气机叶片还是涡轮叶片,它们的数量最多,而发动机就是依靠这众多的叶片完成对气体的压缩和膨胀以及以最高的效率产生强大的动力来推动飞机前进的工作。叶片是一种特殊的零件,它的数量多,形状复杂,要求高,加工难度大,而且是故障多发的零件,一直以来各发动机厂的生产的关键,因此对其投入的人力、物力、财力都是比较大的,而且国内外发动机厂家正以最大的努力来提高叶片的性能,生产能力及质量满足需要。 在流道中,由于在不同的半径上,圆周速度是不同的,因此在不同的半径基元级中,气流的攻角相差极大,在叶尖、由于圆周速度最大,造成很大的正攻角,结果使叶型叶背产生严重的气流分离;在叶根,由于圆周速度最小,造成很大的负攻角,结果使叶型的叶盆产生严重的气流分离。因此,对于直叶片来说。除了最近中径处的一部分还能工作之外,其余部分都会产生严重的气流分离,也就是说,用直叶片工作的压气机或涡轮,其效率极其低劣的,甚至会达到根本无法运转的地步。叶片的工作条件。 压气机叶片含风扇叶片属于冷端部件的零件,除最后几级由于高压下与气体的摩擦产生熵增而使温度升高到约600K(327°C),其余温度不高,进口处在高空还需防结冰。工作前面几级由于叶片长以离心负荷为主,后面几级由于温度以热负荷为主。总之压气机叶片使用寿命较长。叶片的使用的材料一般为铝合金、钛合金、铁基不锈钢等材料。 涡轮是在燃烧室后面的一个高温部件,燃烧室排出的高温高压燃气流经流道流过涡轮,所有叶片恰好都是暴露在流道中必须承受约1000°C的高温1Mpa 的以上高压燃气的冲刷下能正常工作。因此叶片应有足够的耐高温和高压的强度。涡轮叶片的使用寿命远低于压气机叶片约2500h。 转子叶片,静子叶片只承受热应力及弯曲应力,没有离心应力。叶片使用的材料一般为高温铸造合金如K403、K424等、和高温合金如GH4133等,温下高强度材料。 2.叶片加工与控制 (1)加工 叶片的加工分两大部分:一部分为叶片型面加工,一部分为榫头加工及缘板加工:压气机工作叶片的型面是用高能高速热挤压成型后经抛光而成;整流叶片是由冷轧成型经抛光而成。涡轮叶片的叶型,无论是工作叶片

燃气轮机组成

燃气轮机组成 燃气轮机是一种连续回转的内燃、叶轮机械式的新型热机,主要由压气机、燃烧室和涡轮三大部件组成 燃气轮机工作过程 压气机连续地从大气中吸入空气并将其压缩;压缩后的空气进入燃烧室,与喷入的燃料混合后燃烧,成为高温燃气,随即流入燃气透平中膨胀做功,推动透平叶轮带着压气机叶轮一起旋转;燃气透平所发出的功一部分用于带动压气机工作,剩余的功作为燃气轮机的输出功。 燃气轮机按功率大小分类 微型燃气轮机:民用发电领域(分布式能源系统、废气燃烧发电、小型调峰电站);军事领域(飞机动力、舰船辅助动力、坦克及军用车辆动力、军营发电设备、武器(导弹)发电设备)。 中小型燃气轮机:船舶燃气轮机、工业驱动燃气轮机、发电用燃气轮机 重型燃气轮机:发电用燃气轮机(蒸燃联合动力) 燃气轮机按应用分类 船舶燃气轮机:是指在参数、材料、结构和运行性能等方面都能满足船舶航行技术要求的燃气轮机。 航空燃气轮机:是指在参数、材料、结构和运行性能等方面都能满足船舶航行技术要求的燃气轮机。 地面燃气轮机:是泛指在地面应用的燃气轮机,如发电用的燃气轮机。 结构紧凑,质 量轻,功率密 度大;体积 小、占地面积 第二章 本章重点: 掌握轴流式压气机转子结构,轴流压气机静子结构,封气装置,进气和防冰装置,减荷装置,轴流压气机的防喘装置 本章难点: 能通过压气机总图分析出压气机结构组成、设计特点。 压气机功用

压气机是燃气轮机三大部件之一,通过消耗机械功率提高流过它的空气的压力供给燃烧室以符合要求的压缩空气。 分类 压气机结构形式和气流特点:轴流式、离心式和组合式压气机。 转子数目:把轴流式压气机分为单转子、双转子和三转子结构的压气机。 进口气流相对速度:压音级、跨音级压气机 轴流式压气机通流形式 等内径、等外径和等平均直径 压气机组成 由进气装置、压气机转子、压气机静子和防喘装置等部分构成,如图 轴流压气机转子(M701,GE9FA) 由工作叶片、轮盘、轴和一些连接件等组成。 转子的功用 把由涡轮传来的机械功通过工作叶片加给空气。

重型燃气轮机燃烧系统和控制系统升级改造分析

重型燃气轮机燃烧系统和控制系统升级改造分析 发表时间:2018-12-27T10:25:30.557Z 来源:《电力设备》2018年第23期作者:胡智勇 [导读] 摘要:近年来天然气燃料越发丰富,使得燃烧稳定程度、环保排放等问题得到社会广泛关注。 (珠海深能洪湾电力有限公司) 摘要:近年来天然气燃料越发丰富,使得燃烧稳定程度、环保排放等问题得到社会广泛关注。想要消除风险隐患,满足排放标准以及稳定燃烧,必须及时展开重型燃气轮机燃烧系统、控制系统的升级与改造,从而实现能源电力体系的可持续健康发展等目标。 关键词:重型燃气轮机;燃烧系统;控制系统;燃烧室 因为各种因素的影响下,使得我国燃气轮机核心技术开发等方面有着较大不足,针对技术性人才、核心技术的储备工作更是严重欠缺,无法有效服务于整个行业的进步和创新。针对这种情况,要求我们必须提高投资和扶持力度,促使重型燃气轮机的自主研发工作顺利开展,增强行业竞争能力。同时,相关研发团队也需要实时关注和学习国际范围的科学发展形势,探索科学发展方向,基于基础研究学习的条件上更全面的掌握核心技术,实现前瞻性研究方向。 1.重型燃气轮机的燃烧系统改造实施 1.1DLN 2.6+燃烧室本体硬件 燃烧系统的改造和升级包括全新DLN2.6+全套部件,针对18个燃烧室全部更换,确保燃烧室各部件及时升级。若喷嘴末端的尺寸出现变化,需要增加至18.5英寸且相关部件均应该使用全新产品。过渡段、燃烧筒、联焰管以及燃料喷嘴在结构设计、基材、耐磨处理、涂层等方面展开优化,将燃烧部件检修间隔调整成24000小时,过渡段、燃料喷嘴、燃烧筒以及端盖使用寿命增加为8000小时。概况来讲,硬件升级包括:一是,燃料喷嘴。前端缸体,进一步扩大结构进行增大前端的匹配。PM1(中心喷嘴),相较于DLN2.0而言,PM1的铸造一致,但是扩散燃烧的尖端明显不同。端盖,将环管升级为适合PM3内外管道以及PM1扩散管道。5个外围喷嘴,为满足PM3设计标准,法兰应该包含额外的两个螺栓孔;二是,火焰筒。采取增提高参数进行稳定性的维护;三是,过渡段。包含了内外部密封件,在过渡段的后端套筒增设片装密封,使用更加现代化的密封手段;四是,导流衬套。借助于热传递优化、完善环体设计控制压降;五是,波纹型联焰管。增强系统可靠性的同时降低零件的使用数量,进而缩短安装的时间、减少现场维修费用;六是,后端缸体。设计为锥形,有效匹配增大前端;七是,端盖装配。防漏碟片、后端碟片进行中心喷嘴的匹配调整。 1.2独立燃气模块与内部组件 因为增加管理系统、阀门,使得全新设计相较于现有配置更大,长度更是提高1.5m,合理扩大内部作业有效空间,为后续维护和检修提供便利条件。对比于原配置,为充分提高运行可靠程度,四个控制阀门应用高复原设计,阀门增加行程实现了上游气压的降低。采取P2滑压设计进一步保障运行稳定程度,燃气控制阀尺寸为2个六寸阀、1个四寸阀、1个三寸阀。在模块中及时增加吹扫空气、天然气的管道并且要求吹扫管路的数量增加到3路。 1.3燃气管道系统 正式运行燃气以及燃油时,管路系统为多喷嘴燃烧室带来充足燃料与清吹空气。新型DLN2.6+燃烧系统包含18个燃烧室,燃料管路连接着燃烧室外端盖与控制模块,各燃烧室需要一个独立性控制系统与4级燃料管路,并且各管路配备独立环管与控制阀门。 2.重型燃气轮机的控制系统改造实施 2.1MarkVI升级为MarkVIe 对于硬件设施,保留现有的控制柜条件上增设嵌入式面板,更换全部原控制设备与IO卡件、电源模块。同步更换或移除端子板与模件、电源模块与分配板、控制器、接地铜牌、连接块以及内部电缆,保留现场电缆、接地电缆、机柜外壳以及电源进线等。设定现场全部电缆长度充足,能够直接连接在新端子板,如果长度不足则采取中间端子方式进行连接。控制器中应用全新设计逻辑和算法,主要涉及到新型燃机排气温度控制线、DLN2.6+、OPFLEXREADYSTRATUPNOX等控制软件。此外,人机界面也需要进行升级,更换全部计算机设备(四台操作员站、四台工程师工作站、一台历史站)。安装并使用WIN7系统,选择GE的CIMPLICITY操作软件与TOOLBOXST组态软件。 2.2危险气体保护系统的升级 把燃料模块与透平间现行的催化危险气体传感设备替换为高温适应性强、抽气取样性、自动化修定以及可判定漂移的红外线监测系统,抽气传感器原理是由燃机中通风管道进行样品抽取,至高浓度的燃气泄漏保护系统中展开监测,而仪表气主要用来低压区取样。同时,红外检测机理则是使用烃类物质进行红外能量吸收,对比收回和发出红外能量,从而监测出高浓度的燃气泄漏保护可能程度。各传感器借助于导管或者插入通风管道、进行燃机间取样器的连接。取样器携带高温性过滤器,能够有效抵御细小性颗粒落入取样系统内。其中,高浓度燃气传感器上游由粒子聚合物过滤设备进行气体净化并且把过滤物质沉降下来,传感器下游带有流量开关,保证流量大于等于允许值。升级之后燃料模块探头机组跳闸的保护逻辑应该符合以下任一条件:第一,9B、9A两探头持续6秒探测可燃气体的浓度超出25%;第二,1B、1A两探头持续6秒探测可燃气体超出18%;第三,1B、1A若一个出现故障但另外一个探测值超出18%并且持续6秒;第四,9B、9A若一个出现故障但另外一个探测值超出25%并且持续6秒,上述条件的故障指探头处于流量消失或则校验模式,探测值-6.25%以下。 2.3升级机组性能检测系统 机组性能检测系统(EMPA)主要应用在电厂机组性能监督和控制、工厂运营优化软件包,帮助用户更加快捷的检测各层系统设备性能,由部件级至设备级、最终到达厂级,定量研究各级设备性能是否出现下降状况。机组性能检测系统借助于能量、质量平衡的GC模型计算,验证和修正压力、流量以及温度。同时,性能计算过程中对各设备建立起热力模型,更加准确的测算设备期望值。综合分析模型性能,可以监测出性能变化的诱因是设备性能还是环境因素,为后续设备维护和运行管理、机组运营的经济分析与决策提供参考依据。 结束语 总而言之,本文综合性分析了重型燃气轮机的燃烧系统、控制系统升级改造的实施内容,采取现代化工艺设备与控制算法、系统,促使系统升级和改造之后在运行稳定程度、燃料适应性以及环保排放等方面得到大幅度提升,最终获得更加理想的社会效益和经济效益。

联合循环燃气轮机发电厂简介

联合循环燃气轮机发电 厂简介 集团企业公司编码:(LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-

联合循环燃气轮机发电厂简介联合循环发电:燃气轮机及发电机与余热锅炉、蒸汽轮机共同组成的循环系统,它将燃气轮机排出的功后高温乏烟气通过余热锅炉回收转换为蒸汽,再将蒸汽注入蒸汽轮机发电。形式有燃气轮机、蒸汽轮机同轴推动一台发电机的单轴联合循环,也有燃气轮机、蒸汽轮机各自推动各自发电机的多轴联合循环。胜利油田埕岛电厂采用的是美国GE公司的 MS9001E燃气轮机,其热效率为33.79%,余热锅炉为杭州锅炉厂的立式强制循环余热锅炉。 1.燃气轮机 1.1简介 燃气轮机是一种以空气及燃气为工质的旋转式热力发动机,它的结构与飞机喷气式发动机一致,也类似蒸汽轮机。主要结构有三部分:1、燃气轮机(透平或动力涡轮);2、压气机(空气压缩机);3、燃烧室。其工作原理为:叶轮式压缩机从外部吸收空气,压缩后送入燃烧室,同时燃料(气体或液体燃料)也喷入燃烧室与高温压缩空气混合,在定压下进行燃烧。生成的高温高压烟气进入燃气轮机膨胀作工,推动动力叶片高速旋转,乏气排入大气中或再加利用。 燃气轮机具有效率高、功率大、体积小、投资省、运行成本低和寿命周期较长等优点。主要用于发电、交通和工业动力。燃气轮机分为轻型燃气轮机和重型燃气轮机,轻型燃气轮机为航空发动机的转型,其优势在于装机快、体积小、启动快、简单循环效率高,主要用于电力调峰、船

舶动力。重型燃气轮机为工业型燃机,其优势为运行可靠、排烟温度高、联合循环组合效率高,主要用于联合循环发电、热电联产。 埕岛电厂采用的MS9001E燃气轮发电机组是50Hz,3000转/分,直接传动的发电机。该型燃气轮发电机组最早于1987年投入商业运行,基本负荷燃用天然气时的功率为123.4MW,热效率为33.79%,排气温度539℃,排气量1476×103公斤/小时,压比为12.3,燃气初温为1124℃,机组为全自动化及遥控,从启动到满载正常时间为约20分钟,机组使用MARKⅤ控制和保护系统. MS9001E型机组为户外快装机组,因此不需要专用的厂房建筑,而是用多块吸声板构成的长方形箱体,机组即放置在其内,箱体既起隔声作用,又能代替厂房使机组在各种气候条件下都能正常工作,每台机组连同发电机及控制室等均分别放置在长方体状的箱体内,在其周围还有空气进气系统,燃料供应单元和机组的冲洗装置等附属设备,组成整套燃气轮机动力装置。1.2辅机部分 主要有主润滑油泵,辅助润滑油泵,事故油泵.,油雾抽取装置 燃气轮机在正常运行时,透平功率的三分之二用来拖动压气机,其余三分之一功率为输出功率。显然,在燃机起动过程中,必须由外部动力来

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