范文一:燃气轮机热效率排序
燃气轮机热效率排序
千瓦热千瓦热制造厂家 型号 转速 出力 热效率 价格 千瓦造价 耗 耗
Heat Heat Manufacturer Model Rpm Output Efficiency Millions $ / KW Rate Rate
/ / 转/分 kW Btu/kW kJ/kW % 百万美元 美元/kW GE LM5-ST120 3600 51500 7885 8319 43.27 15.3 $297.09 GE LM5-ST80 3600 46300 8170 8620 41.76 14.7 $317.49 GE LM6000PA 3600 41020 8720 9200 39.13 12.1 $294.98 GE LM6 50HZ 3600 40410 8850 9337 38.55 12.6 $311.80 TP&M FT8 3600 25600 8875 9364 38.45 11 $429.69 GE 7221FA 3600 161650 9243 9752 36.92 34 $210.33 WESTINGHOUSE 701F 3000 235720 9280 9791 36.77 47 $199.39 GE LM5000PC 3600 33700 9350 9865 36.49 13.8 $409.50 GE 9311FA 3000 228195 9360 9876 36.45 45 $197.20 GE LM5000PD 3600 33350 9390 9907 36.34 13.6 $407.80 GE LM2500 3600 22216 9404 9922 36.28 9.5 $427.62 GE 9231EC 3000 173680 9435 9955 36.16 32.2 $185.40 KWU V84.3 3600 152700 9450 9971 36.11 34.5 $225.93 KWU V94.3 3000 219000 9450 9971 36.11 45 $205.48 WESTINGHOUSE 501F 3600 163530 9470 9992 36.03 34.5 $210.97 KWU V94.3 3000 200360 9550 10076 35.73 41 $204.63 RR RB211 4800 25250 9550 10076 35.73 11.1 $439.60 ABB GT13E2 3000 164300 9560 10087 35.69 36 $219.11 GE LM1600 7000 13430 9560 10087 35.69 6.9 $513.78 KWU V84.3 3600 139000 9560 10087 35.69 33 $237.41 RR RB211 4800 27240 9575 10102 35.64 11.5 $422.17 GE 7191F 3600 151300 9625 10155 35.45 30.4 $200.93 GE 9281F 3000 217870 9625 10155 35.45 39.9 $183.14 GE LM2500PH 3600 19700 9630 10160 35.43 10.3 $522.84 GE 9301F 3000 214000 9700 10234 35.18 42 $196.26 KWU V64.3 5400 60650 9705 10240 35.16 18.5 $305.03 GE 6101FA 5100 71750 9740 10276 35.03 18.5 $257.84 ABB GT13E 3000 148000 9855 10398 34.62 31 $209.46
GE 9171E 3000 125940 9890 10435 34.50 24.5 $194.54 WESTINGHOUSE 501 D5 3600 121300 9890 10435 34.50 25 $206.10 WESTINGHOUSE 701D5 3000 133750 9960 10509 34.26 26.5 $198.13 ABB GT10 7700 24630 9965 10514 34.24 10.1 $410.07 ABB GT8C 6200 52600 9980 10530 34.19 16 $304.18 GE 7171EF 3600 126200 9990 10540 34.15 28.8 $228.21 WESTINGHOUSE 501 D5 3600 109350 10010 10561 34.09 23 $210.33 ABB GT11N2 3600 109200 10030 10582 34.02 24.5 $224.36 WESTINGHOUSE 701DA 3000 138520 10040 10593 33.98 27.5 $198.53 KWU V94.2 3000 154000 10065 10619 33.90 30.2 $196.10 WESTINGHOUSE 501 D5 3600 106800 10100 10656 33.78 22.1 $206.93 GE 9161E 3000 119355 10105 10662 33.7 23.8 $199.41 KWU V84.2 3600 106200 10124 10682 33.70 23.3 $219.40 KWU V94.2 3000 148800 10210 10772 33.42 30.2 $202.96 GE 7111EA 3600 84920 10212 10774 33.41 19.3 $227.27 KWU V84.2 3600 103200 10220 10783 33.39 23.5 $227.71 ABB GT11N 3600 83880 10370 10941 32.90 20.5 $244.40 ABB GT10 7700 21800 10405 10978 32.79 9.5 $435.78 WESTINGHOUSE 251 B12 5400 47660 10420 10994 32.75 13 $272.77 WESTINGHOUSE 251 B12A 5400 49200 10440 11015 32.68 14 $284.55 NUOVO PIGNONE PGT10 7900 9980 10500 11078 32.50 5.2 $521.04 RR SPEY SK15 5220 11630 10510 11089 32.47 5.7 $490.11 SOLAR MARS 9000 10000 10550 11131 32.34 4.6 $460.00 GE 6541B 5100 39325 10560 11142 32.31 10.5 $267.01 ABB GT35 3600 16360 10600 11184 32.19 8 $489.00 ABB GT13D2 3000 100500 10600 11184 32.19 22.5 $223.88 WESTINGHOUSE 251 B10A 5420 42300 10600 11184 32.19 11 $260.05 ALLISON 571KA 11500 5590 10650 11237 31.04 2.8 $500.89 ABB GT11N 3600 81600 10700 11289 31.89 20.5 $251.23 ABB GT8 6300 48500 10750 11342 31.74 15.6 $321.65 TP&M FT4C-3F 3600 29810 10875 11474 31.38 5.7 $191.21 MITSUBISHI MF111B 9660 14845 10895 11495 31.32 6.2 $417.65 SOLAR MARS 8568 8840 10975 11579 31.09 4.3 $486.43 MITSUBISHI MF111A 9660 12835 11175 11791 30.53 5.8 $451.89
RUSTON TORNADO 11085 6215 11340 11965 30.09 2.9 $466.61 RUSTON TYPHOON 17380 4550 11350 11975 30.06 2.1 $461.54 RUSTON TYPHOON 16570 3945 11360 11986 30.04 2 $506.97 GE LM500 7000 3880 11430 12060 29.85 1.9 $489.69 MITSUI SB60 5680 12650 11460 12091 29.77 5.9 $466.40 GE M5382C 4670 28337 11667 12310 29.25 7.7 $271.73 GE 5371PA 5100 26785 11730 12376 29.09 7.5 $280.01 DRESSER DC990 7200 4200 11820 12471 28.87 2 $476.19 RR AVON 5500 14610 11885 12540 28.71 4.8 $328.54 ALLISON 570KA 11500 4610 12225 12898 27.91 2.6 $563.99 SOLAR CENTAUR 14950 3880 12250 12925 27.85 1.7 $438.14 SOLAR TAURUS 14950 4370 12250 12925 27.85 1.9 $434.78 ALLISON 501KB5 14250 3725 12317 12995 27.70 1.8 $483.22 ALLISON 501KH 14600 3740 12363 13044 27.60 2.1 $561.50 GE 5271RA 5100 20260 12800 13505 26.66 5.7 $281.34 TURBOMECA M 22000 1086 13125 13848 26.00 0.9 $828.73 RUSTON TB5000 7950 3830 13450 14191 25.37 1.7 $443.86 RUSTON HURRICANE 27245 1575 13820 14581 24.69 1.1 $698.41 SOLAR SATURN 22120 1080 14685 15494 23.24 0.8 $740.74
范文二:【doc】在燃气轮机试验燃烧室内提高水煤浆燃烧强度和燃烧效率的测定
在燃气轮机试验燃烧室内提高水煤浆燃烧
强度和燃烧效率的测定 第10卷第1期
1989年2月
工程热物理
JOURNALOFENGINEERING1";-1ERMOPHYSICS VoL.10.No.1
Feb..1989
在燃气轮机试验燃烧室内提高水煤浆燃烧
强度的途径和燃烧效率的测定.一
,
曹健高丽君龚盈张长梅
(中国科学院工程热物理研究所)
摘要
本文给出了一个卧式常压燃烧装置,以CWS为燃料的试验研究结果.井根据本装置结
台CWS的燃烧,给出了通过测量燃烧室出口烟气中c.,%,以计算出燃烧效率的方法.
吉
水煤浆作为一种新型的燃料,现已达到了稳定着火及燃烧.但是使其达到较高燃烧 强度和高效燃烧,并适于工业应用的燃烧装置,目前仍有一些技术问题需要研究解决.我
们使CWS在燃气轮机试验燃烧室达到稳定着火及燃烧的基础上,1986年以来进行了进
一
涉试验研究.着重针对:冷空气燃烧CWS,燃烧室壁温,过量空气,气海组织,旋湔数, 雾化喷嘴的工况,出口烟气温度及燃烧效率等参数进行了试验,同时对燃烧室内积
灰的情
司初步进行了探讨.
二,试验装置
试验装置总系统它由风机空气流量计,加热器,试验燃烧室等构成. 煤浆系统煤浆在搅拌桶内搅拌,经螺杆泵送出,再经过电磁流量计,而后去喷嘴. 煤浆流量通过泵的转速调节.
姑髓燃烧室为一个卧式圆筒型,雾化喷嘴和旋流配风器位于其前端的中央.图 1所示,燃烧室有效长度约2(m),内径0.76(m),燃烧室内壁敷设高温耐火材料,使之在
撼烧室内具有良好的高温辐射热源,为CWS火焰稳定燃烧提供良好的条件.燃烧凰量
组织通过一,二次旋流器配风外,又在燃烧室后部适当位置布置了一组截断空气,此姐空
气即有补充CWS进一步燃烬所需空气的作用,又有截断压缩火焰的作用. 雾化喷嘴喷嘴的雾化质量直接影响着CWS的着火,燃烬程度及燃烧效率.试 l验中我们采用了一种双旋流外雾化喷嘴,以空气作为雾化介质,在喷嘴出口通过雾化空气
的高速气流对CWS膜的冲击和剪切作用使CWS得到良好的雾化.该喷嘴的特点是调
本文曾于1987年l0月在四川峨眉中国工程热物理学会燃烧学学术会议上宣读
1期背健等:在撼气轮机试啦燃烧室内提高水浆I熊烧强度的途径和燃烧毁率的烈定89
节范围广,浆,空气可单独调节(内,外雾化空气的流量,压力可分别调节),相互的影响很
小,不易阻塞,摩损小.,r
旋流器f}j于cws在着火前需l一,-邛r_
要有一个永份蒸发的时间,并在蒸发中一rK夕一…啊-_?,\, 吸收大蜃的热量,为此需构成一个强烈:一i.J一,…一.一
l_
旋转的旋啻蓖区域,保证CWS的水份蒸"J.
发,碳着火燃烧,同时使蝶粒随强烈旋转卜一一1',
的气流旋转,相对增l船其在燃烧室内的
停留时阳!.1.内霉化空气2.外雾牡空气3.一敬生气q?=:捩空
1所力,球旋流器为一种可移动?点火器"火_截断空气
的滑块式旋流器,一次空气经此旋流器
能获得.一2.26旋流数的一次空气,一次空气还伴随有一个同向旋转的二次空气以加强
气与煤浆的混合.
三,燃烧效率的计算方法及测量系统:
燃烧效率的计算有不同的方法;如可通过对燃烧室出口的飞灰取样和烟气成份分析,
得出其机械,化学未完全燃烧损失,求出燃烧效率;另外电可通过对未烧掉的体残留
物,煤灰作为参照物,得出其中的残留食碳量从而求出燃烧赦率.这些方法都需要 通过人工取样,并进行各项分析,特别是对煤灰的取样,需获得一个具有代表性的样品(对
取样要求程度很高),否4会直接影响其燃烧效举的计算结果.
针对飞灰取样的困难程度,我们采用测量燃烧室出口烟气中二氧化碳所占的份额(容
积%也即mo1.e%),并对总燃烧空气量,煤浆l旒量分趴量后,从而计算燃烧效章.计算
方法所遵循的原刚是:依据C十O一CO化学反应式,从?!lI可见,1=f=克摩尔的碳全
部燃烧后,产生1千克摩尔的二氧化碳,反知燃烧产物中有多少下克摩尔的CO,刚就有
多少千克摩尔的蹦被厦应掉,冉根据所供给的总的碳千克摩尔数,最终口T求出硅燃饶淑
率.计算方法如下:
1.单他F克重量的煤所具有的千克摩尔数D—rmJlec十molel/十lc十 moleN十moleO十moleAsh,moleC—f/12,moleH—H/1,moles—S/32,moleN一 ?/1{,moleO一/t6,mo1.eAs/i一(由煤的元素分析干基,近似认为灰碱份 为si).
2.煤浆流量下,煤的总干克摩尔数Moltcoal一,煤浆流量×煤浆浓度×D/1l100 3.总燃烧空气的千克摩尔数Moleafr一总燃烧空气质量流量/空气分子量 4.总的燃烧产物的千克摩尔数MoleP一Molecoall十Moleair一 5.反应掉的碳的千克摩尔数M一MoteP×0弼
6.总供给的碳的千克摩尔数吖吖.一煤浆流量×煤浆浓度×煤中碳的质量 百分比/12
燃烧澈率一^f:/吖.
此方法中烟气是经过冷却,干燥后测量00』其水份已被排除,因此总燃烧物的
工程热物理
千克摩尔数只需Molec0a1和Moleair
11
二项,无需考虑浆中水的因素.另外,对于煤
中C,H,s三种可燃元素中的H,S给予忽略
不计,这是因为煤浆用煤都已经过洗选,其中的
s台量通常很低(0.4—0.8两),因此对它的燃烬
影响略掉;H台量比c含量相对低得多,同时氢
与氧的反应比碳与氧所反应的程度要容易和强
烈,基于】:述原因碳的燃烬程度对燃烧效率起
目2决定的作R】,本方法则是对煤中碳反应的完垒
程度给以跟踪,其实质是可燃威份燃烬程度的效率,El前为止,通过试验的结果感到此计
算方法可作为燃烧效率的计算,并可通过自动记录随时监测. 圈2示出了测量系统的工作过程,高温炯气经过冷却后使温度降低,永份凝结,收集,
之后经三级干燥过滤器确保烟气干燥,干净,最后进,1外cq分析仪. 四,燃料的性能
r
我们使用的煤浆是由中国矿学院研究生部提供的,煤浆是通常的锅炉用浆,其煤浆
及煤的成份和特性吼表1.
寰lI蘸浆囊{纂的戚份和特性
(】?771,?433j.55.8j
c.H'NS'
元素分析千燕
77.66I1.2q】.33q.2
高位发热量3.1x10'(Jg)
墚浆粒度75()以下占73.一83.7%最大顿粒suo(um) 粘度fP1~'521:抽黻剂)l27(三E稳定I)
浓度
灰份物性
煤搜
阿
_
北
小
脆
煤
浆
五,试验结果
在本装置q1分别对着火和火焰稳定的条件,炉子预热条件,过量空气,燃烧空气的
配
给,旋流数,雾化空气的压力等参数进行了试验,试验结果见表2. 试验中来流空气为束预热的冷空气,试验证明炉壁温度预热到900一】000(?)时,
即
能保证CWS稳定着火,此时燃烧很稳定,得到光亮的微黄色火焰. 当过量空气在1.02,1.15范围内,燃烧室出g:l温度在1o5o(~c)左右,见图3. 从表2可看出当一次空气的旋流数从0.8增到1.L,喷嘴的雾化空气压力上升后(特 lI兰兰L
U_二===U
一…u
【二『_三u
厂n.uU
l期曹健等:在燃轮机试验燃烧室内提高水煤浆燃浇强度的选往和燃烧效率的测定9l
表2燃媲试验结果
试验序号36
水蝶龌太同柬庞东庞东庞索庞东鹰
蝶浆鹾(%)60.264666{f-!.】
煤浆流垃(,h)】O9S96i帅9085
时O一57l,粘度cP(2
7.7,)(27.,s)(7.7/)
1657587
(I.9,5)
总空气菇(kgfh)63.5昕1.?5.5676.567O.4t67. 空气温度(?)303035
扑雾化空气压力(表)()17.6{×l0'{2.14xlD.4q.10X1U'4}.10X10'{{.10X10'q4IuX10'
内雾化空气压力(表)(Pa)34.X1o'25.}8Xl0'1}.7oX10'3I.36×"J032.3{×l33.2×i0' 旋施数O.Sj.j0..】J.I
——
燃烧童头部0.830.8Bn840.B6(f9;1.3 燃烧皇岛口tB1.O】.06t02t.051.151.25 _
燃饶室出口温室()iU儿I'l065m5310{31054itl2I 燃烧室出口处co话,l1.13.3R
一_
燃烧效率%/H4.79B.997.67(i.
一
容粕热强度(kJ,皿Ih)20XlU,21.9X1020.9×1(1'22.3XIu20.1×10,l8.×1o, ?
国3
剧神雾牝压力.蟛情况明显改善,G帕指示值升高,曲时燃烧室出口的飞灰中只 有很少9星]5出,火情况宾煎N,o.试验中谤车荩舞件不变而只变化内雾化 空气压力的情况下,观褒剐当踟}I.369'(Pa)(表)时,CO%指示值为13.3务,燃 烧宣出口飞灰中捉有少许火星世当自变为24.5×1(P皇)(表)后,c为指示值降为 13%,飞灰中火星略有增加,可见雾化参数对燃硗效率有着至关重要的作用. 当过量空气在l?05--l?15范围时,燃烧效率可达约97弼,见圈3,从图中可见有,个 晟佳"区域,该区域范围较窄.
对于N.?5试验,燃烧室后部?点曲温度达到l250(?)(热电偶插入燃烧室内 0OOmm),试验后打开燃烧室,发现其内壁上有,层较均匀的灰熔馏,燃烧室头部,后锥段
结的灰渣较多,从其灰已成为熔馏状态,说明燃烧室内主气流的温度已超过灰熔点温度
l00(?)?我们分别对燃烧室头部,中部,尾都及出口的莰取样进行了残碳量分析,发现
工程热物理lO卷
,表明用co%来计算,监视燃烧效率是一种简而又声擘其灰中的残碳量均小于1弼
的
方法.
燃烧试验初期,曾对截断空气的效果进行了试验,发现当不采用截断空气时,火烙长
度较长,出口飞灰中火星很多,当采用截断空气后,其火焰变短,出口飞灰中火星明显减
少,火焰明亮,其效果是明显的,在此后的试验巾均罘刷截断空气. 六,结论
1.燃烧室采用冷空气燃烧水煤浆,均可达到稳定着火和燃烧,火焰呈微黄色. 2.水煤浆在此燃烧装置中,可在较高的容积热强度条件下,高散燃烧.其容积热强度 可达22.3×105(kJ,m'h).
3.采用测量燃烧室出口CO%来计算燃烧效率的方法是可行的.
4.适宜增加一次风的旋流数和喷咀雾化介质的参数,对CWS的燃烧有明显改善. 5.过量空气柏11.01—1.15范围内,具有良好的燃烧效率,但其范围较窄. 6.过量空气在102一I.15时,燃烧室出口温度可达1050(?)左右. 7.截断空气埘改善燃烧有明显的作用.
8在冷空气参加燃烧的条作下,燃烧室内壁上的灰已达熔馏状态,为液态排渣除灰提
供了依据.
9燃烧室内的除灰问题,还需从燃烧室本身结构或采用超净化水煤浆为燃料进一步
研究.
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WAYOFRAISECWSCOMBUsT10NlNTENSrrYINTHEGAS TURBINEEXPERIMENTCOMBUSTORANDMEASURE
OFCOMBUSTlONEFFICIENCY
C?JianGaoLijtmGongYingZhangChangmel
Hmd~e,Engi~eerlng7hermoph?li~sChine~e.4,'ademy口,Sde~es)
Abstraet
Theexperimentresearchresultsareobtainedwhichabench~cMeatmosphericcombustor
utilizeCWSasfuelForthecombustotanticOtllhustionofCWS.amethodof~atcul~tec0?l
—
bustiorteffi~ien~visgivenbymeasur*Ct)|%.f.COtl~StOrexit.,
范文三:提高燃气轮机热效率的途径
提高燃气轮?机热效率的?途径
摘要:燃气轮机装?置是大型联?合循环机组?,它启动快、调节峰值性?能强,在自然环境?下高的 天气,会影响燃汽?轮机的输出?功率下降,降低调峰功?能,通过采用各?种冷却技术?,减小温对 其的影响,增加燃气轮?机的热效率?,加强燃气轮?机的调峰功?能。
关键字:燃气轮机提?高热效率 冷却喷雾 加大进水口?
燃气轮机的?工作原理
燃气轮机的?工作原理很?简单,可以简单的?说就和喷气?式飞机的喷?喷气引擎一?样。 自然空气从?燃气轮机组?的进气口进?入,然后通过压?气的叶片将?空气压力升?高后,空气进 入燃烧室。与燃烧室内?喷入的天然?气混合,然后点火燃?烧。气体燃烧受?热后急剧膨?胀。然后 进入涡轮区?,经过一级一?级的叶片,逐级推动叶?片转动。直到从出气?口排出。叶片转动带?动 轴的转动,从而轴上带?着的机械也?就转动了。到达了燃气?轮机组联合?运转的目的?。燃气轮机 的工作过程?是这样的:压气机装置?连续不断地?从大气中吸?入自然空气?,然后将其压?缩,让压 缩后的空气?再进入燃烧?室。在燃烧室内?与喷入的燃----?天然气混合料?后燃烧。使之成为高?温 燃气,此时气体急?剧膨胀,便随即流入?燃气涡轮中?运用膨胀原?理作功。推动涡轮叶?轮旋转并 带动压气机?叶轮旋转。加热后的高?温燃气其作?功的能力显?著提高,因此燃气涡?轮在其带动?压 气机的同时?,扔有剩余的?功作为燃气?轮机的输出?。作为机械功?,来带动起动?机。燃气轮机开?
,起动机才可?脱开。 始起动时,需用起动机?来带着旋转?。直到加速后?能独立运行?后
影响燃气轮?机热效率的?因素
自然天气的?高温天气。环境的温度?、大气的压力?、空气的相对?湿度、海拔的高度?、燃料 的类型、蒸汽的循环?方式、循环水的温?度、入口空气的?冷却等,对整个热力?循环效率都?有不 同程度的影?响。1、大气的温度?大气的温度?的影响。首先,大气的温度?及其湿度,对燃气轮 机和它的联?合循环系统?性能具有有?相当大的影?响。随着空气中?大气温度的?升高。空气的比容? 增大,吸入压缩机?的空气同等?质量的流量?减少。从而导致燃?气轮机和联?合循环的出?力大大减 小。就是老百姓?俗话说的没?劲了。即便机组的?转速以及燃?气透平之前?的燃气初温?,保持不变, 压气机的压?缩比也一定?会有所下降?,燃气透平做?功量也减少?。但排气温度?却不断的增?高,使 得燃气轮机?和它的联合?循环的出力?和热耗都产?生变化。这种影响是?最重要的影?响。大多数的 厂家都把降?低大气温度?对燃气轮机?热效率的影?响作为首要?的研究对象2、大气的压力?。?对燃 气轮机热效?率的影响。大气压力低?的高海拔地?球,同等质量的?空气进入压?缩机流量会?增大, 从而影响燃?气轮机的热?效率。这类影响较?小。3、空气的湿度?,同等空气的?湿度不同,块钱 的比容就不?同,也会影响燃?气轮机的热?效率。
如何提高燃?气轮机的热?效率
既然我们上?面提到的影?响燃气轮机?热效率的最?主要因素是?大气的温度?。那么我们就?要从 人为调节大?气的温度入?手,改善燃气轮?机的吸入大?气温度,从而降低大?气温度对燃?气轮机热 效率的干扰?。通过人为手?段,将位于至少?一部分压缩?装置下游的?地方,以及第一涡?轮控制面 积上游的地?方和发动机?第一个位置?。从旁路引走?一部分的发?动机的工作?气流,并至少将其?中 一部分气流?从旁路引走?。气流重新喷?射到第一涡?轮的控制面?积的下游。以提高其热?效率和提
高输出功率?。高压的蒸汽?在发动机内?,进行从旁路?引气位置,以及将旁路?引气流喷进?人工作 气流位置之?间喷入。使喷射的蒸?汽质量和流?量基本上和?从旁路引走?的气流的质?量与流量相? 等。这样就大大?降低了大气?温度对燃气?热效率的影?响。从而提高了?燃气轮机的?热效率。冷却 燃气轮机进?气的方法很?多,目前大部分?开发商都把?提高燃气轮?机热效率放?在了自己产?品的优 势上,提高燃气轮?机的热效率?的有效途径?是冷却进口?空气,降低进口空?气的温度,方法多种 多样,工艺也很复?杂,最主要的有?一些几种方?式,我们下面介?绍几种冷却?进气的方式?。供大 家参考。
蒸发冷却: 一种方式是?在燃气轮机?的进口空气?过滤器的下?游侧的空气?通道中,安装上 湿膜蒸发冷?却器。将冷水喷洒?在它的上面?。通过水分蒸?发来冷却进?气。另一种方法?是直接将 水雾化后,喷入进气道?中来对进气?进行冷却。此种冷却一?定要喷入的?水质必须具?有足够的纯? 净度。否则会因为?杂质就会引?起燃气轮机?叶片的腐蚀?。
表面式冷却?:表面式冷却?是通过换热?器来直接冷?却燃气轮机?的进气。它是在燃气?轮机的 进气道中安?装上鳍片管?式的换热器?。管内通入摄5?左右的冷水?氏?。燃气轮机的?进气经过鳍? 片管的外侧?时被冷却。由于水的汽?化潜热较大?大,此时大部分?制冷的能量?消耗在空气?中水分 的凝结上。从而达到到?空气的温度?进一步下降?。
电制冷:采用燃气轮?机或者联合?循环电厂自?身所能发出?的电力。来驱动氨基?压缩式的制?
再通过闭式?循环回路而?送到燃气轮?机的进气道?的鳍片管换?热器中,同表 冷机产生低?温冷水。
面制冷达到?一样的效果?,来降低燃气?轮机的进气?温度。
冰蓄冷制冷?:利用电网中?的夜晚低谷?电廉价的优?势。采用水冷式?的低温冷水?机组制冷。 把冷冻液输?入到较大容?量的蓄冷槽?的盘管内。从而产生大?量的冰和水?的混和物,供燃气轮机? 的白天高峰?发电时的冷?却进气。从而达到冷?却进气的目?的。
蒸汽或热水?制冷:利用联合循?环电厂中的?余热锅炉尾?部的余热,产生的低压?蒸汽或者高? 温热水。送入溴化锂?吸收式制冷?机中产生摄5?的冷水。再同样做表?氏?面冷却的工?作。降低 进气的温度?。
结束语:虽然提高燃?气轮机的热?效率的工作?和技术很复?杂,但是只要我?们潜心研究?,科 学运用就一?定能找到更?好的方法提?高燃气轮机?的热效率,并通过各种?手段达到提?高燃气轮机? 热效率的目?的。相信,随着科学的?发展,一个提高燃?气轮机热效?率的更有效?的方法和手?段会 被广泛的应?用,从而大大提?高燃气轮机?的热效率。
参考文献:
1、陈杨,燃气轮机技?术。浙江电力2009,3 ?
、郑加华。关于燃气轮?机的进气冷?却装置《燃气轮机技?2001.6 术》2
、焦树建。燃气―蒸汽联合循?环的理论基?础。清华大学出?版社,2003 3
范文四:燃气轮机发电装置最佳效率初探
燃气轮机发电装置最佳效率初探 第28卷第5期西安交通大学Vo1.28N.O5
1994年8月JOURNALOFXI'ANJIAOTONGUNIVERSITYAug.1994
1-7口一,7),
燃气轮机发电装置最佳效率初探
蔡睿贤
'帽
摘要
基于作者以前求得的燃气轮机发电机组价格半经验公式.初步探讨7这种装置 应选用的重佳效率值,蛤出其计算办法.还指出7求解这时燃气轮机重佳压比的办 法.
关?调一糯气轮发电机鱼堡盟
中国豳书资料分类洼分类号.TK47堡,龟钆
纯粹就循环热力分析而言,一般以热效率为评价准则,效率是越高越好但如考虑到实际
经济收益,则因效率越高的机器通常价格越高,有时由于效率高而节省燃料的好处还抵不上投
资增大的耗费,效率就未必是越高越好了,可能有一个最佳效率值会使经济效益最好此道理
很明显,但是以前由于没有热机效率与价格的定量关系,因而很少见有最佳效率的明确定量分
析,那怕是最粗浅的.
在作者指导下,工程热物理研究所近来发表了两个有一定准确度的燃气轮机发电机组价
格的半经验公式,其表达式为P一^(?,)及尸=(r,,m).式中P是机组单位功率价格 ($/kW),N是机组功率(kw),是机组效率'r'与m分别为燃气轮机的温比,压比与空气 流"m(kg/s)?利用上面第一式即可基本定量求得不同情况下燃气轮机发电机组的
最佳效率值.
在文献[1]中给出尸=,1(?,r/)的统计形式为;
P=A+Bln?+Ce'_-(1)
其中A,B,C和D为常数,按文献[1]给出近年的数据为A=一857,B=一97,c=1652及D
=一0.42.
如果已确定要分析的机组璜定总运转小时数为(h),燃料价及电价分别为($/kJ)及 ($/kJ)-除燃料与初投资费用外,并设总运转期间其它费用(如土建与外围设备费,易损件
与备件购置费,维修费,人工费等)与初投资戚正比,其比例系数是一1(为略大于1的
数),则在总运行期间内(本文初步分析均取设计点工况为准,更深入分析时可再加上变工况情
况)的简单收益为
G($)=3600HNp,一MPN一3500HNpI/(2)
收到日期;l罟9t-O5一lO-蔡睿贤-男-教授.中国科学院院士,中国科学院工程热物理研究所所长
,,
第5期蔡睿贤:燃气轮机发电装置最佳效率初探
代入(1)式并经过化简,可得单位电能的收益为
g($/kJ)=P.一M[A+BlnN+Ce']/S6OOH—Pf/口(3)
如果认为单位能量价格P加及机组功率,运转总时数及比例数?,H及均已确定且 与7无关,则求g对7的偏导数且令之为0,即可得最佳效率的示式为 e'一3600Hpf/MC—K(4)
式中左侧的函数与的关系可见图1,0
而式中右边的常数值主要取决于总运转
小时数日与燃料价格Pe.由于(4)式是口的
超越方程,没有显式解析解,而实际求解工程
上并不需要太准,故可利用图1进行图解由
给定的H,加及值算出值,然后由图1
横座标按此值找出曲线上所对应的值,即
为所选定情况下的最佳效率值.按物理意义
也很容易设想:当总运行小时数日及燃料价0.
格Pe高时,机组的效率应该选择高值,反过
来则燃料耗费所占费用比重不大,不必选用
太高的效率以减少投资费用.0-
如果所考虑的机组承担基本负荷H为
数万小时,则以目前燃料价格,按(4)式求得
的最佳效率值会远超出图1范围之外,也就
e'一."
图1最佳效率的求解曲线
16
是远高于现有燃气轮机所能达到的效率(实际上也已超出(1)式的可用范围).所以,基本负荷
机组应该尽可能选用效率高的机组.而且,燃气轮机制造行业仍在不遗余力地要提高效率,因
为总的效果仍是有利的.
如果所考虑机组承担尖峰负荷或者是备用机组,H的数量级在1,2万小时以下,则在现
有燃料价格下,K值数量大致在0.1左右,这种机组就未必要选现在最高效率的机组了.看来
T/-----'O.3左右的机组会是合适的.
上面给出的主要只是一种思路与办法,没有做更详尽的论述与分析+例如前面提到的机组
总运转时间内变工况的因素,以及利息与通货膨胀的因素与对环境排放污染的因素等等,都是
以后可以进一步考虑的.还有,利用文献[23给出的P一,2(r,,m)关系,还可以在同样
思路下
求得对经济收益的最佳压比等等,也都尚待深入研究.
本文得到国家自然科学基金的资助,并得到工程热物理研究所一室及北京钟华燃
气轮机
研究与发展联合公司同事们的有益讨论(尤其是张娜同志的工作),均此致谢.
参考文献
1张娜,蔡睿贤,林汝谋等.燃气轮机发电机组简捷估价方法.燃气轮机技
术,1992,5(4)37—
41
2张娜,蔡睿贤,林汝谋等.燃气轮机估价方程.热力学分析与节能论文集,北京,科学
出版杜,
1993t23—27.
西安交通大学第28卷
PRELIMINARYSTUDYOFTHEOPTIMUM
EFFICIENCYFORGASTURBINEGENERATINGSETS CaiRuixian
(InstituteofEnSmeednsThermophysies,AcademiaSLmce,) Abstract
Basedonthesemi.empiricalequationproposedbytheauthortocalculatethepriceofgas
turbinegeneratingsets,itispointedOutthatinsomecasesthereisanoptimumefficiencvf.r
suchgasturbineintheviewofeconomyandtheoptimumefficiencyformulaisderivedint}lis
paper?Inaddition,theapproachtocalculatetheoptimumgasturbinepressureratiointhese
casesisproposedalso.
Keywords*gasturbinegeneratorspriceeffciency (上接第40万)
STATUSANDTRENDSOFTHEFRONTIER
RESEARCHPROJECTSOFCOMBUSTION
ININTERNALCOMBUSTIONENGINES
ShiShaoxi
(T/anjiaUniversity)
Atract
Inthispaper,thepresentstatusandfuturetrendofI.C.enginecombustionresearch arereviewedanddiscussed?Theareasconcernedincludeflamepropagation,engineknock, ignitionandignitor,in—cylinderairmotion,fuelinjection,mixtureformation,exhaustemis—
sions,combustiondiagnostics,mathematicalmodelingere.
Keywords:internalcombustionenginecombustionre$earch
范文五:两次燃烧提高燃气轮机效率
文章编号 :1001 - 5884 (2000) 06 - 0321 - 06
两次燃烧提高燃气轮机效率
2 1 ,陈士林勇王秋颖,万
2 (() )1 东南大学动力工程系 ,南京 ,中国 ,210096 ;2 华能南京分公司 电厂,南京 ,中国 ,210035
摘要 :结合阿尔斯通公司 GT24/ GT26 型燃气轮机 ,介绍其特有的两次燃烧技术 ,并在设备设计 、性
能和总体布置等方面与传统燃气轮机相比 ,具有可靠性好 、热效率高 、低环境排放 、运行维修费少 、
收益率高等优点 。
关键词 : GT24/ GT26 ;燃气轮机 ;两次燃烧 ;设备性能 ;总体布置
+ 文献标识码 :A分类号 : TK45 2
Twice - combustion Technique Enhance Gas Turbine Proficiency 1 2 2WANG Qiu2ying, WAN Yong, CHEN Shi2lin
(1 Dept . of Power Engineering , Southeast University , Nanjing , 210096 , China ;
)2 Huaneng International power development Inc . Nanjing Branch , Nanjing , 210035 , China
Abstract :Combined with GT24/ GT26 gas turbine of ALSTOM POWER , its special twice - combustion tech2
nique is introduced. Compared with typical gas turbine , from the aspects of equipment performance and general
arrangement , GT24/ GT26 has many advantages such as , high - efficiency , excellent - reliability , low - main2
tain cost , low - environment emission and high - profitability.
Key words : GT24/ GT26 ; ga s turbine ; t wice - combustion ; equipment perf ormance ;
general arrangement
本 。为了适应形势需要 ,各制造厂商正不断
加强产品技术的创新和开发 ,力求使单机获 0 概 述
得更大的出力和更高的热效率 。
为了提高燃气轮机的效率 ,传统的解决高效 、经济 、安全 、清洁的电能生产是 21
世纪电力工业的生产目标 ,其中清洁的电能 办法是提高涡轮机进口的燃气温度 。但是这
样的做法也有它的不利因素 : 必须采用新的 生产是我们更高的目标 。在这种大趋势下 ,
燃气轮机以及燃气 —蒸汽联合循环机组以其 高温材料 ,增加冷却介质流量 ,增加排放到大 热效率 高 、节 约 能 源 、启/ 停 迅 速 、调 峰 能 力 气的废物 ,消耗更多的燃料 ,使整个燃气轮机 强 、对环境污染小等常规燃煤机组无可比拟 处于较高的温度和应力状态 。其可能的后果 的优势得到空前发展和广泛的应用 。同时 , 则是 ,更为频繁的维修以及利用率的降低 。 随着电力供求紧张的矛盾日益趋缓 ,电力行 阿尔斯通公司通过近 50 年的发展 ,最近 生产业正逐步由计划经济向市场经济转轨 ,竞价 的主导大型燃气轮机 GT24/ GT26 ,以其
上网必将引发更为激烈的竞争 ,电力生产商独特的两次燃烧设计 ,突破了阻碍燃气轮机
在保证可靠性的同时无不追求更低的发电成进一步发展的羁绊 。该技术在涡轮机燃烧过 收稿日期 :2000 - 07 - 10
作者简介 :王秋颖 (1972 - ) ,女 ,工学硕士 ,现为东南大学动力系讲师 ,从事动力机械及优化运行方面的研究 。
汽 轮 机 技 术 第 42 卷 322
程中两次喷入燃料 ,在不显著增加燃烧温度
的条件下 , 增 加 输 出 功 率 并 提 高 循 环 效 率 。 在联合循环条件下 ,两次燃烧技术可使净效
率提高到接近 58 % ,而且在相对较低的燃烧
温度下即可达到如此高的效率值 。
1 热力循环过程
图 1 传统的燃气轮机热力过程的焓 —熵图 1 . 1 传统的联合循环热力循环过程
( ) 图中 Q ———输入的热量 燃料; 如图 1 所示 ,传统的燃气轮机的焓 —熵
( ) W———输入功 压气机; 图 。图中的曲线表示了燃料与空气在燃气轮 c
( ) ( W———输出功 通过涡轮机做功; 机内所经历的热力学过程 压 缩 、燃 烧 和 膨 t
) ( ) 胀及状态 温度与压力。压气机把进口的 T ———温度 。
气 轮 机 转 动 。燃 气 轮 机 的 排 烟 温 度 为 空气的压力从大气压提高到出口压力状态 。
( 600 ?,进入排热回收蒸汽发生器 HRSGHeat 在燃烧室中燃料的热能释放到燃气中 ,增加
) Recovery Steam Generator 即余热锅炉。HRSG 了其能量 ,使其温度达到最高点 。燃气在涡
轮机中膨胀做功 ,驱动压气机与发电机 。为 中装有加热器和脱硝装置 。加热器由管道
组成 ,管道表面装有环型吸热片 ,以提高换热 了能更多地做功 ,只能提高涡轮机的进口温
度 。效 率 。30 ?的 水 经 HRSG 后 生 成 10MPa 、
538 ?的过热蒸汽 ,进入汽轮机高压缸 。再热 传统 的 联 合 循 环 机 组 工 质 流 程 如 图 2
( 蒸汽参数为2 . 3MPa 、538 ?,进入中压缸 。中 以 日 本 Mitsubishi 燃 气 轮 机 及 联 合 循 环 为
( ) 压缸排汽和来自低压汽包的蒸汽 0 . 5MPa 、 例所示 。压气机将压缩空气送入燃烧室 ,与
) () 260 ?进入低压缸 。燃气轮机和汽轮机共同混合型液化天然气 LNG混合燃烧 , 产生的
带动发电机发出电能 。气 流温度为1 300 ?,压力达1 . 5MPa ,驱动
燃
图 2 Mitsubishi 360MW 联合循环燃气轮机发电机组 1 . 2 两次燃烧热力循环过程高的帄均温度 。与燃气轮机传统的单级燃烧
两次燃气轮机的焓 —熵图如图 3 所示 。 ,它可以获得更高的效率和更大的 过程相比
两次燃烧过程的特点是 ,通过使燃气膨胀到 功率密度 。两次燃烧原理现在已成功地应用
居中的一个压力状态 ,把燃烧过程分成两个 在重型燃气轮机 GT24/ GT26 上 ,这些机组具
阶段 ,即所谓的“再加热”过程 ,把燃气加到更 有若干与常规机组不同的特点 :
第 6 期 王秋颖等 :两次燃烧提高燃气轮机效率 323
温度是联合循环所需要的理想温度 。
) 6GT24/ GT26 的压力比与航空发动机的 压力比相似 。由此产生的高功率密度与两次
燃烧原理相结合 ,既能达到非同寻常的燃气
轮机及联合循环高效率 ,又防止了过高的涡
轮机进口温度 。
) 7GT24/ GT26 获得的低排放水准并非以
降低机组循环效率为代价 。 图 3 两次燃烧燃气轮机的焓 %熵图
两次燃烧的工作原理是将“再加热”原理 ) 1GT24/ GT26 的运行压力比为 30 : 1 , 约
用于燃气轮机 ,其工作过程如图 4 所示 。两 为常规的重型燃气轮机压力比的二倍 。
次燃烧可以看成由两套燃烧室和涡轮机串联 ) 2满负荷运行时 ,全部燃料中的 60 %左
在一起 ,即燃气由第一级的涡轮机排出 ,再进 右在第一级燃烧室中燃烧 ,以达到所允许的
入第二级燃烧室进行加热 。由一组 22 级高 涡轮机进口温度 。
效亚音速压气机将空气以两倍于常规燃机压 ) 3第 一 次 膨 胀 作 用 于 单 级 高 压 涡 轮 上
比的高压压入第一级环形环保燃烧室 ,燃料 () hpt,使压力从3 . 0MPa 降至1 . 5MPa ,使高
与高压空气充分混合 ,并在第一级环形环保 压 涡轮的排气温度降至1 000 ?。
燃烧室燃烧 ,排出的高温燃气驱动第一台涡 ) 4剩余的 40 %燃料在“再加热”燃烧室
轮 —单级高压涡轮 。与常规燃气轮机不同的 中燃烧 ,使下一级涡轮机的进口温度再次达
是 ,燃气由高压涡轮出口排出后 ,会进入第二 到与高压涡轮进口温度相近的水帄 。
级环形环保燃烧室 ,在这里 ,将再一次喷入燃 ) 5第二次燃烧膨胀作用于一个四级的低
料并自动点燃 ,从而对燃气再一次加热 ,以便 压涡轮上 ,其后的排气温度为640 ?左右 ,该
在接下来的四级低压涡轮中膨胀作功 。
图 4 GT24/ GT26 燃气轮机两次燃烧系统图
1 . 压气机将空气压缩进双锥体燃烧器 , 内 ,避免其接触燃烧室壁 。 产生均匀稀薄燃料和空气混合气 。由燃烧器 3 . 高 温 燃 气 由 第 一 个 燃 烧 室 的 出 口 排 形状产生的涡流在燃烧器出口处破裂 ,进入 出 ,推动高压涡轮机后 ,进入第二级环保燃烧 燃烧区 ,形成一个再回流区域 。 室 。
2 . 混合气被点燃 ,形成一个单一的低温 4 、第二级环保燃烧室中的涡流生成器 火焰环 。回流 区 稳 定 在 燃 烧 的 自 由 空 间 区 强化了燃料和空气的混合过程 。从燃料喷嘴
汽 轮 机 技 术 第 42 卷 324
与燃料一块喷入的空气使自燃延迟到第二级 却而不是采用内壁的气膜冷却 ,这样就会在
环保燃烧器的出口 。燃烧器的燃烧区里产生一个悬浮的 ,单一均 匀的火焰环 。这样设计的好处是火焰不会与 5 . 在第二级环保燃烧区的自由空间内 ,
燃烧器壁接触 ,而且可以避免因温度峰值超燃料达到了自燃温度 ,于是着火 ,燃气随后继
过材料允许的最大允许值而造成涡轮叶片损 续流向低压涡轮机 。
坏 ,提高了 GT24/ GT26 第一级涡轮的可靠性
和效率 ,延长了高温部件的寿命 。设备性能 2
2 . 1 . 2 第二级环保燃烧室 在环形的第二级
环保燃烧室中 ,燃烧过 阿尔斯通公司是世界上唯一采用两次燃
程与第一级环保燃烧相似 :产生涡流 ,喷入燃烧技术提高燃气轮机效率的制造商 。应用该
料 ,预 混 , 涡 流 破 裂 。第 二 级 环 保 燃 烧 室 有项技术的总容量 700MW 的燃气轮机有一半
24 个带扩压器的燃烧器总成组成 ,呈环形排 以上在经 30,40 年可靠的运行后依然在运
列 ,其后是一个环形的燃烧区 ,由用对流冷却 行 。
的外壁包围而成 。从高压涡轮排出的燃气经 GT24/ GT26 主要性能数据列于表 1 。过扩压段进 入 第 二 级 燃 烧 室 。象 第 一 级 一 表 1 样 ,第二级环保燃烧室的温度均匀性仍是由 性 能 数 据 GT24 GT26 燃料与空气混合物的空间均匀性决定的 。这 燃气轮机 里又一次用到了涡流 。每一个第二级燃烧器 60Hz 50Hz 都有一套三角形的翼板 ,在燃烧器的四个内 输出功率 ,MW 183 265 壁上倾斜安装 。这些三角形翼板使燃气产生 燃气流量 ,kg/ s 391 562 涡流 。燃料由 24 个空气冷却的喷嘴喷入燃 效率 , % 38. 3 38 . 5 烧室 ,喷嘴的分布保证油气混合气在点燃以 排气温度 , ? 前充分混合 。燃油喷嘴由冷却喷嘴环绕 ,并 640 640 3一直通过燃烧器到达燃烧区 ,才由自燃点燃 。 联合循环 60Hz 50Hz 在燃烧段中 , 涡 流 已 破 裂 , 燃 烧 呈 一 个 单 一 净出力 ,MW 271 393 的 、稳定的火焰环 ,并能在整个负荷范围内帄 净效率 , % 57. 6 57 . 9 滑地燃烧 。在燃烧段 ,材料的温度不会超过
900 ?,而且 ,不论是第一级还是第二级环保 主要的设备及性能如下 。 燃烧室 ,都没有运动部件 。这种机械结构上
2 . 1 环型燃烧 的简单化 ,以及燃烧室中相对较低的材料温
度 ,使 GT24/ GT26 的设计具有高的可靠性和 应用环保低氮燃烧器的环形燃烧室可提
利用率 。供完整 ,均匀的温度分布 ,提高冷却效果 ,延
2 . 1 . 3 低环境排放长叶片寿命并且降低环境排放量 。
NO的产生取决于温度 、压力和在燃烧 x 2 . 1 . 1 第一级环保燃烧室 第一级环保燃烧
段高温区域的停留时间 。GT24/ GT26 的 NOx 室为环形排列 ,安装有
排放小于 25vppm 。在第一级和第二 级 环 保 30 个低氮燃烧器 ,每一个都可以在整个负荷
燃烧室中 ,燃气在高温区域的停留时间比传 范围内的任意点工作 。与其它燃烧室相比 ,
统的燃烧室短 50 % 。传统的燃气轮机如果 环形燃烧室高温燃气在出口周向具有较均匀
想达到与再热燃气轮机相等的输出比功率 , 的温度分布 。为使径向的温度分布一致 ,进
入环保低氮燃烧器的压缩空气和燃料必须充
分预混 ,并且对燃烧室壁采用外壁的对流冷
第 6 期 王秋颖等 :两次燃烧提高燃气轮机效率 325
特殊要求和边界条件进行优化设计 。这有利 则必须提高燃 烧 室 出 口 温 度 。从 NO和 火 x
焰温度之间的关系 ,环形燃烧温度更加均匀 , ,同时又保持了高的 于提高整个需要的效率 可以有效地防止燃烧室内部出现温度峰值 , 喘振裕度 。另外 ,该压气机进口设置两级可 并且可以减少 NO的形成 。 调挡板 ,和其他压气机相比 ,增大了运行调整 x
在第二级环保燃烧室里 ,燃气和通常空范围 。
气相比 ,含氧量低得多 ,从而可供生成的 NOx 2 . 3 环保型低氮燃烧器 的氧气也少 。再者由于该燃烧室内的空气温 环保型低氮燃烧器在燃烧室内没有水和 度比传统燃烧室里的空气温度要高许多 ,这 水蒸汽注入的情况下就可以降低 NOx 的生 样将它加热到燃烧温度只需少量热量 。由于
成 。它可以在液体燃料 、气体燃料和双燃料 大量的燃料在第二级环保燃烧室里燃烧 ,生
( 成很少 量 的 NO, NO的 排 放 值 在 含 氧 量 x x 情况下运行 。该燃烧器形状似两个略错开的
) 15 %情况下在第二级燃烧室出口比在第二 半锥面 ,从而沿整个锥面构成两个等宽度的 级燃烧室入口还要低 。这是由于在具有最低 进口细槽 。如图 5 。燃烧空气通过细槽进入 NO生成的第二级燃烧室里氧气的消耗所引 燃烧器的内部 ,燃料通过燃烧器边上的一系 x
列小孔喷入 。这样可以使燃料和空气形成螺 起的 。
旋状的涡流 ,加大混合力度 。 2 . 2 压气机
使用过量空气是环保低氮燃烧器的一个 在过去的 20 年里 ,压气机的设计随着燃
特点 ,这样可使火焰温度比使用传统的扩散 机压比的不断增加 ,其制造工艺也不断改进 。
燃烧器的火焰温度低 500 ?, 同时达到较低 GT24/ GT26 使用可控翼展叶片 , 该叶片按照
的排放 。
图 5 GT24/ GT26 环保低氮燃烧器
单轴转子设计采用将分别锻造的圆盘环2 . 4 涡轮和转子
两次燃烧的出现带来了高比功率的燃气 向整体焊接而成 ,由前后两个轴承支撑 ,焊接 涡轮 。由于机组的叶片尺寸较小 ,致使机器 转子降低了弯曲影响 ,从而达到了高可靠性 承受较低的 机 械 应 力 , 因 而 延 长 叶 片 寿 命 。 和无振动运行 。
五排涡轮叶片被固定在五排枞树型槽上 。从
压气机出来的空气冷却涡轮 轴 和 一 级 涡 轮 总体布置 3
盘 。一级空冷叶片通过从压气机排出的冷却
空气 ,将气膜冷却和空气对流冷却结合起来 , GT24/ GT26 机组既可以单轴布置 , 也可
以采用多轴布置 。单轴联合循环系统包括一达到了冷却效果 。
汽 轮 机 技 术 第 42 卷 326
阿尔斯通公司还发明了一种混合交叉电 台燃气轮机 ,一台蒸汽轮机和一台余热锅炉 ,
燃气轮机和蒸汽轮机与一台发电机串联 。单 ,该种类型电站是将 GT24/ GT26 机 站的概念 (轴设置的主要优点是操作简单 ,可靠性高 比 组和常规的蒸汽轮机联合使用 。这一概念是
) 多轴连接可靠性高 1 %,运行灵活性可通过 出于响应现代发电系统的最高要求 ,即低发 蒸汽轮机来实现 。该蒸汽轮机在燃气轮机启 电成本 ,强燃料搀混能力 ,运行灵活性以及最 动或进行单循环运行时 ,可通过同步离合器 小环境影响 。该电站将高性能的两次燃烧燃 和发电机组分离断开 。从总投资看 ,单轴布 气轮机和各种不同规格的现存的和新建的常 置的年初期投资比多轴布置低约 5 % 。用单 规蒸汽轮机结合起来 ,使资源得到充分利用 。 轴连接的电站比多轴连接的电站在动力岛和 如图 6 所示 。通过该方式的联合循环 ,可以 其余电站设备投资方面都节约费用 。动力岛 使天然气的热效率提高到 70 % 。这些电站 投资的节省主要通过减少电 器 设 备 来 实 现 不仅操作 、发电灵活 ,而且可使燃料用量达到 的 。该装置只需要一台发电机 ,一条母线排 最优化 ,同时具有低运行维护费用 ,节省资金 和一台变压器 。其余电站设备节省主要取决 投入 。
于较低的施工和建筑结构费用 。
图 6 GT24/ GT26 混合交叉电站
( 目的西部大开发及其配套的“西气东输”西
) 部天然气输往华东地区项目的深入进行 ,大 结束语 4 势所趋 ,燃气轮机机组以其不可抗拒的优势 ,
目前我国的火力发电机组大多数是燃煤 , 必 将 在 我 国 发 电 领 域 中 得 到 空 前 推 广 机组 ,燃气轮机及其联合循环机组所占份额 GT24/ GT26 燃气轮机独特的两次燃烧技术以 很低 ,燃气机组总装机容量大约为 6000MW , 及优越的设备性能 ,也必将在这一领域占有 在电网中的比例只有 2 . 3 %左右 。随着我国 重要的一席之地 。大力发展我国的燃气轮机
工业 ,培养优秀燃机人才刻不容缓 。日益加大环境保护力度 ,对燃煤电站限制日
趋严格 ,大力提倡洁净能源电站 ,同时举世瞩