燃气轮机T60介绍

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

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

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

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。

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

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 xxx公司

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

燃气轮机技术发展及应用

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/9810084982.html, 燃气轮机技术发展及应用 作者：顾士国 来源：《山东工业技术》2017年第16期 摘要：燃气轮机是国家资源节约战略发展下的一项工业产品，也是能源管理方向的最高 技术水平的设备，因此发展燃气轮机技术，扩大燃气轮机的应用范围，是当下制造业的重点发展方向。本文从燃气轮机技术发展的趋势出发和燃气轮机技术发展的内容出发，分析了燃气轮机技术的应用方向，供从事燃气轮机技术探究与应用的工作人员参考。 关键词：燃气轮机；技术发展；应用方式 DOI：10.16640/https://www.360docs.net/doc/9810084982.html,ki.37-1222/t.2017.16.239 0 引言 燃气轮机的应用在现代企业生产中十分广泛，能够对国民经济发展中所需要的电力和能源进行输送与分配，还是国防领域中的重要应用设备，总体来说燃气轮机在现代社会运行中有着不可取代的作用。随着科学技术的不断进步，近几年的燃气轮机发展技术已经达到了较高的水平，燃气轮机领域也取得了显著的科研成果。 1 燃气轮机技术发展的趋势 今后燃气轮机技术的发展趋势是，通过提高生产设备的温度和压力，来提高机组的运行功率及效率；燃气轮机要适应多种燃料的性质；改变燃气轮机的热力循环系统，运用新型的工质完善操作系统，优化操作的性能。重型的燃气轮机要不断朝着高参数、高性能、高效率、低污染的方向发展，经过相关技术人员与专家的研究，未来的燃气机轮最高温度可以达到1700 度，联合运行的功率可达到65%，并将持续上升。 科学先进的气动设计技术能够进一步的提高高压气机和透平部件的性能，气动设计技术中的可控漩涡技术、自由涡技术、扭叶片技术、多圆弧叶技术、散叶技术、抽吸技术、主动控制技术、被动控制技术、可调叶片技术、间隙控制技术等，能够有效的减少燃气轮机在工业生产中的损失与浪费。比方说运用可调叶片技术能够确保内压气机的工作效率，让内压气机能够在更宽的范围内运转；运用抽吸技术和主动控制技术，能够减少多级轴流压气机的级数和重量、扩大了多级轴流压气机的工作范围[1]。 为了拓宽燃料的适用范围，减少燃料燃烧过程中带来的污染，燃气轮机技术的研发专家要发展高效率低污染的稳定燃技术。目前很多国家的燃气轮机制造厂家都在研究减少污染排放的技术，并投入了一定的物力资源、人力资源和财力资源，建立了专门的实验基地，从事对燃气轮机节能减排技术的研究，并将研究的技术应用在自己生产的燃气轮机中。

燃气轮机技术国产化解决方案

燃气轮机技术国产化解决方案

目录 第一部分哈汽公司燃气轮机的发展 第部分 第二部分哈汽燃机自主与国产化生产工作第三部分哈汽燃机国产化的经验和意义

一、哈汽公司简介 哈尔滨汽轮机厂有限责任公司是我国“一五”期间156项重点建设工程项目中的2哈尔滨汽轮机厂有限责任公司是我国“五”期间156项重点建设程项目中的2项——电站汽轮机和船用主动力装置的生产基地，是以生产制造大型火电汽轮机、核电汽轮机工业汽轮机船用主动力成套装置和燃气轮机为主的国有大型发电设备制造骨汽轮机、工业汽轮机、船用主动力成套装置和燃气轮机为主的国有大型发电设备制造骨干企业。 公司于1956年3月17日破土动工，1958年12月10日建成投产，是哈尔滨电气股份有公司于1956年3月17日破土动工1958年12月10日建成投产是哈尔滨电气股份有限公司（在香港H股上市）的全资子公司，隶属于哈电集团公司。

公司现拥有300MW 600MW 1000MW等级超临界大型空冷超超临界机组一、哈汽公司简介 公司现拥有300MW、600MW、1000MW等级超临界、大型空冷、超超临界机组、1000MW以上核电机组，以及重型燃气轮机、25MW级燃气轮机动力涡轮部分、30MW燃压等优势系列化产品具备了行业一流的科研开发水平和生产制造能力30MW燃压等优势系列化产品，具备了行业一流的科研开发水平和生产制造能力。

哈汽燃机自主 制与国产化作 二、哈汽燃机自主研制与国产化工作第一阶段—自主研发 国内六十年代开始研究设计制造工作自上世纪六十年代至今，哈汽公司在燃机产业方面主要经历了以下五个阶段： ?国内六十年代开始研究、设计制造工作 ?先后开发多台舰船动力、机车燃机、发电燃机、轴流压气机等完成试车和运行考验间冷回热研究? 完成试车和运行考验，间冷、回热研究 哈汽公司自主研发6种型号燃气轮机 哈汽公司开发的压气机

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

燃气轮机简介.

我国工业燃气轮机的现状与前景 一、世界工业燃气轮机的发展趋势 1、世界工业燃气轮机的发展途径与现状 自1939年瑞士BBC公司制成世界上第一台工业燃气轮机以来，经过60多年的发展，燃气轮机已在发电、管线动力、舰船动力、坦克和机车动力等领域获得了广泛应用。 由于结构上的分野，工业燃气轮机分为重型燃气轮机和轻型燃气轮机（包括航机改型燃气轮机）。 80年代以后，燃气轮机及其联合循环技术日臻成熟。由于其热效率高、污染低、工程总投资低、建设周期短、占地和用水量少、启停灵活、自动化程度高等优点，逐步成为继汽轮机后的主要动力装置。为此，美国、欧洲、日本等国政府制定了扶持燃气轮机产业的政策和发展计划，投入大量研究资金，使燃气轮机技术得到了更快的发展。80年代末到90年代中期，重型燃气轮机普遍采用了航空发动机的先进技术，发展了一批大功率高效率的燃气轮机，既具有重型燃气轮机的单轴结构、寿命长等特点，又具有航机的高燃气初温、高压比、高效率的特点，透平进口温度达1300℃以上，简单循环发电效率达36%～38%,单机功率达200MW以上。 90年代后期，大型燃气轮机开始应用蒸汽冷却技术，使燃气初温和循环效率进一步提高，单机功率进一步增大。透平进口温度达1400℃以上，简单循环发电效率达37%～39.5%，单机功率达300MW以上。 这些大功率高效率的燃气轮机，主要用来组成高效率的燃气-蒸汽联合循环发电机组，由一台燃气轮机组成的联合循环最大功率等级接近500MW，供电效率已达55%～58%，最高60%，远高于超临界汽轮发电机组的效率（约40%～45%）。而且，其初始投资、占地面积和耗水量等都比同功率等级的汽轮机电厂少得多，已经成为烧天然气和石油制品的电厂的主要选择方案。由于世界天然气供应充足，价格低廉，所以，最近几年世界上新增加的发电机组中，燃气轮机及其联合循环机组在美国和西欧已占大多数，亚洲平均也已达36%，世界市场上已出现了燃气轮机供不应求的局面。 目前，美、英、俄等国的水面舰艇已基本上实现了燃气轮机化，现代化的坦克应用燃气轮机为动力，输气输油管线增压和海上采油平台动力也普遍应用了轻型燃气轮机。先进的轻型燃气轮机简单循环热效率达41.6%。采用间冷—回热循 36

燃气轮机技术发展及应用要点分析

燃气轮机技术发展及应用要点分析 摘要：燃气轮机作为重要的工业设备，也是我国能源的战略性产业，燃气轮机 发展好坏影响我国制造业与能源技术的进展，也会对国民经济产生不同程度影响。本文中详细分析燃气轮机技术发展现状及应用情况，展望未来发展趋势，以供同 行借鉴与参考。 关键词：燃气轮机；技术发展；应用要点 引言 燃气轮机的应用在现代企业生产中十分广泛，能够对国民经济发展中所需要的电力和能 源进行输送与分配，还是国防领域中的重要应用设备，总体来说燃气轮机在现代社会运行中 有着不可取代的作用。近几年的燃气轮机发展技术已经达到了较高的水平，燃气轮机领域也 取得了显著的科研成果。 1、燃气轮机发展概述 1906年第一台效率为3%的燃气轮机问世。20世纪40年代起燃气轮机开始进入工业的各 个领域并得到了较为迅速的发展。例如：1939年诞生于瑞士BBC公司的燃气轮机，功率 1.5MW，初温550℃，效率17.3%。进入20世纪80年代后，燃气轮机单机容量有很大程度 的提高，特别是燃气-蒸汽联合循环技术日渐成熟。 随着世界范围内天然气资源的大力开发，燃气轮机及其联合循环在世界电力系统中的地 位发生了明显的变化，不仅可以作为紧急备用电源和调峰机组使用，而且还能用于带基本负 荷机组。经过不断应用最新的研究成果，提高技术水平，目前正在研究最大功率达460MW、燃气初温达1600℃、压气机压缩比约40、单循环效率为43%～44%的重型燃气轮机，其联合 循环效率将高达65%；同时也在着手研究未来更加先进的燃气轮机，燃气初温的目标是1700℃。 目前燃气轮机单机效率已达36%～41.6%，最大单机功率已达375MW。组成联合循环机 组后，发电效率达55%～60%。联合循环机组已成为发电市场的主流机组。日本三菱公司研 制的M501J型燃气轮机组成的联合循环在50%负荷工况下效率依然可以达到55%。阿尔斯通 公司的新GT26在40%负荷工况下NOx的排放依然低于25ppm(这里1ppm=10-6)。 2、燃气轮机技术应用 本部分以西门子SGT200-2SDLE型燃气轮机的燃烧控制系统为对象，详细分析技术应用原 理及注意事项。相对于燃烧系统采用扩散式设计的燃机而言，采用预混燃烧设计的西门子SGT200-2S型燃气轮机性能表现更优越，因为其燃烧室燃烧火焰更短、窄，燃烧温度高，氮 氧化物排放低，单位重量功率高，同等输出功率情况下效率更高，但其对空燃比和燃烧器的 进气流道设计要求更高，在运行过程中若空燃比波动较大，燃烧室火焰熄灭概率相对较高。 2.1燃料气量控制 两台燃料气阀门分别控制、分配进入8套燃烧器，其中辅助燃料气阀控制进入8个辅助 燃烧器的燃气量，主燃料气阀控制进入8个主燃烧器的燃气量。通过燃料气管形状、管径和 燃料气供气压力范围的设计，实现进入8台辅助燃烧器和主燃烧器的燃料气量的平均分配。 燃料气阀的流量特性曲线需要提前测定，根据测定的曲线来设定控制系统中燃气阀开度及其 对应的燃料气量、燃料气热值等相关燃烧参数，以便于控制燃烧功率变化速率，满足机组不 同工况下的要求及保持变负荷工况下机组的稳定。 2.2空气量控制 由于SGT200-2S型燃气轮机采用双轴设计（压气机轴和动力透平轴），燃烧后的能量首 先驱动前轴的压气机转动，以提供压缩空气供机组燃烧和部件冷却用，该段轴的转速设计为 不可调节，转速取决于燃烧功率，即机组设计的轴重量、摩擦阻力、排气背压等固定参数， 决定了在一定的燃烧功率下，轴转速一定，此时压气机的空气进气体积流量一定。但空气量 受空气温度、湿度和大气压力影响，一定体积空气的质量会发生变化。为了适应这一变化， 提高空气量调节精度，保证燃烧稳定及防止压气机喘振，燃机将部分定子叶片设计为可调， 对于SGT200-2S型燃机，其前5级定子叶片为可调，称为可调导向叶片（VGV）。总体上看，

4项燃气轮机国家标准2017年开始实施

60燃气轮机技术第30卷Processing of Breakdown on Gas Power Station Main Transformer Drivepipe Dielectric Loss Over-Standard WANG Ping (Fujian Jinjiang Gas Power Generation Co. , Ltd. , Fujian Jinjiang 362200, China) Abstract ：In a prevention experiment of gas power station No. 3 main transformer, 220 kV side two phase drivepipe dielectric loss was over-standard. After reason analysis and processing, finally experiment values were up to standard of the electricity equipments preven-tion experiment regulations. The article provided drivepipe end shield to install screw damage after dismantling and unloading method and keep drivepipe end from holding guarding against of the base silk tooth damage measure. Key words：high pressure side drivepipe；end shield foundation；drivepipe dielectric loss；on-line monitor equips IDD 简讯 4项燃气轮机国家标准2017年开始实施 由全国燃气轮机标准化技术委员会组织制定、修订的4项国家标准已经被批准发布，并于2017年开始 实施。具体标准介绍如下： GB/T32797—2016《热电联产系统用于规划、评估和采购的技术说明》等同采标ISO26382:2010,为 新制定的标准。该标准对同时提供电、热和/或冷的热电联产系统的规划、评估和采购进行了技术说明，规定 了热电联产系统规划过程中必要的检查项目，提供了适于实现各项目热电联产系统合理配置的程序，并包含 了关键开发步骤的详细流程图。该标准适用于项目评估中研究内容的确定、热电联产系统评估和热电联产 系统采购的主要信息和工作。 GB/T32821 —2016《燃气轮机应用安全》等同采标ISO21789:2009,为新制定的标准。该标准规定了 使用液体或气体燃料、用于陆地和海上包括浮动平台的、各种类型的开式（简单、联合、回热、再热等）循环的 燃气轮机，以及相关的控制、检测系统和必要的辅助设施的安全要求。阐明了与燃气轮机相关的预期的重大 危险，指出可以降低或消除这些危险的预防措施和过程。 GB/T14100—2016《燃气轮机验收试验》等同采标ISO2314:2009，是对GB/T14100—2009《燃气轮机 验收试验》的替代。该标准描述了燃气轮机试验的测量方法和相关仪表及其校验。规定了试验的准备和 执行的要求、定义了燃气轮机运行条件、边界条件及其限值以及标准条件，还规定了测量数据记录与处理、试 验结果计算和修正以及试验结果的不确定度。 GB/T15736—2016《燃气轮机辅助设备通用技术要求》将替代GB/T 15736—1995《燃气轮机辅助设备通 用技术要求》。该标准规定了燃气轮机辅助设备的通用技术要求，适用于发电用燃气轮机辅助设备的设计、制造、采购和使用。标准综合了目前国内主流重型燃气轮机产品的技术特点，适用于重型燃气轮机辅助设备 的通用技术要求。 通过本批标准的实施，为热电联产的燃气-蒸汽联合循环系统进行规划和评估提供技术准则;对燃气轮 机装置可能产生的危险以及可以采取的防范措施有了标准依据，填补了燃气轮机标准体系中关于燃气轮机 安全性的空白;确保燃气轮机性能试验结果高度精确，燃气轮机热力性能验收试验将更加完善;为燃气轮机 辅助设备的设计、制造、采购和使用提供技术准则。 全国燃气轮机标准化技术委员会秘书处 2017年3月1日

燃气轮机技术的发展与应用 刘勇

燃气轮机技术的发展与应用刘勇 发表时间：2017-12-01T10:12:03.443Z 来源：《电力设备》2017年第22期作者：刘勇 [导读] 摘要：我国燃气轮机核心技术基础薄弱，更要发挥我国社会主义制度能够集中力量办大事的制度优势，全行业要大力开展协同创新，坚持走完从基础和应用基础研究—关键技术验证—产品研发设计—生产制造—产品应用的全过程，以形成自主创新的技术体系和具有竞争力的产业体系。 （哈尔滨电气集团公司黑龙江 150028） 摘要：我国燃气轮机核心技术基础薄弱，更要发挥我国社会主义制度能够集中力量办大事的制度优势，全行业要大力开展协同创新，坚持走完从基础和应用基础研究—关键技术验证—产品研发设计—生产制造—产品应用的全过程，以形成自主创新的技术体系和具有竞争力的产业体系。本文介绍重型燃气轮机技术的发展，并对重型燃气轮机技术提出建议。 关键词：燃气轮机；技术；发展；分析 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。作为发电设备，它具有效率高、污染排放低的优点。燃气轮机是高温、高转设备，是众多高端设计、材料、制造等技术集成的重大动力装备，被誉为制造业王冠上的一颗明珠。它集中反映一个国家在能源动力、材料冶金、机械制造以及自动控制等多学科和多工程领域科技发展的综合水平。自主发展燃气轮机高新技术，提高燃气轮机产业水平对于我国能源结构调整，促进节能减排，保障国家能源安全，提高我国科技水平具有重要意义。 一、燃气轮机的发展 发动机是工业的心脏。西方工业革命初期，瓦特发明了蒸汽机，是一种外燃机。19 世纪中叶，往复式内燃机问世，直至今天仍广泛应用于各行各业。20 世纪上半叶欧洲率先制成世界上第一台工业燃气轮机，至今已走过了半个多世纪。燃气轮机利用燃烧产生高压燃气，利用燃气的高压推动燃气轮机的叶片旋转，从而输出动力。它在很大程度上弥补了兆瓦级以上内燃机的市场空白，很快占领了数兆瓦至数十兆瓦发电市场。当前工业燃气轮机的单机最大功率已接近300MW，简单循环最高效率超过40 %，联合循环最高效率已达60 %，无论在能源利用效率方面，还是环保方面，都对传统火力发电形成极大的挑战。燃气轮机工业的快速发展，对民用及军事工业都产生了深远的影响。但是，工业燃气轮机的技术特点使它在小型化方面受到较大的限制。兆瓦级以下单机发电效率还不到20 %，使其在发电市场望而却步。而在另一方面，随着全球分布式发电市场的迅速发展，对小型燃气轮机尤其是兆瓦级以下微型燃气轮机（简称微燃机）的需求却变得越来越迫切。 二、重型燃气轮机技术的发展 我国发展燃气轮机技术始于上世纪五十年代末，曾自主开发了多种型号的燃气轮机。但是后来由于我国能源政策调整，严格限制用油发电，几乎所有燃气轮机一律停机封存，我国燃气轮机技术发展转入低谷时期。八十年代中期开始，随着经济高速发展，电力需求不断增加，燃气轮机发电又得到了新的发展。进入本世纪，我国的燃气轮机技术和产业得到了全面的发展。通过“打捆招标”，我国机械行业企业均引进了国外的燃气轮机制造技术，并得到了包括制造图纸、技术规范、工艺规范、材料规范、采购规范、质保体系以及装配、调试、运行维护等技术资料。通过相关的技术改造，具有一定的制造能力，通过50余台/套燃气轮机的制造，积累了较为丰富的加工经验。但是“打捆招标”仅引进了部分制造技术，没有引进设计技术。一些核心制造技术外方并未转让，热部件的制造被控制在以外方为主的合资厂内，机组维修备品备件价格有不确定因素。“打捆招标”促进了我国的燃气轮机工业发展，但是我国的燃气轮机水平和国外先进水平相比还有很大差距。在技术上，国内基本上没有自己的重型燃气轮机设计技术。在市场方面，我国的大功率燃气轮机市场基本上被国外机组占领。为了提高燃气轮机相关基础研究水平，国家科技部在燃气轮机的高性能热－功转换科学技术问题和大型动力装备制造基础研究两个项目。通过两个项目的实施，系统地建设了测量技术先进的机理性实验平台，建成了重型燃气轮机全尺寸转子综合试验系统。开展了燃气轮机相关基础研究，获得了一批基础实验研究数据。尽管近十年在基础研究、高技术研究、制造技术方面取得了突破，但是我们还没有完全掌握F 级燃气轮机热端部件的制造技术，缺乏先进材料和先进部件的性能验证平台。通过几个燃气轮机型号的研制所形成的设计技术尚未在系列产品上进行充分验证，面向下一代新技术的基础研究设施缺乏，这些都是我国发展燃气轮机的软肋。 三、重型燃气轮机技术的建议 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。推动燃气轮机技术的发展，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、低污染稳定燃烧技术，长寿命整机的结构和强度，高温合金材料与涂层及其工艺，先进的自动控制与防护系统等。对燃气轮机相关的上述技术的研发要采用不同的技术方案。对于能立足自身独立完成的关键技术研究要联合国内优势力量全力突破，在技术突破上要尽量依托成熟技术加以优化集成，要充分重视和利用十年来我国自己的科研成果及设计制造经验。对于非常关键但基础薄弱的技术可以采取引进、消化吸收或国内外合作研究方式，最终为我所用，掌握关键技术。在先进技术的研究中，要注重跟踪前沿再创新，要形成具有自主知识产权的燃气轮机技术。对于开发的关键技术要依托于相关的产品和示范工程进行验证，促进科研成果转化和产业化。通过持续开展关键技术开发，实现关键技术验证，搭建设计制造体系，并利用搭建的设计制造体系开展燃气轮机系列产品的研发，在产品研发过程中完善设计制造体系，全面提升我国的燃气轮机产业水平。燃气轮机属于知识密集型的高科技含量产品，燃气轮机技术涉及专业、产业众多，因此对于燃气轮机技术的研发，必须注重产、学、研合作。国家要有统一规划、统筹安排，集中人力物力。以产业发展为导向、以关键技术研究为重点，以示范工程为依托与带动，有机结合基础研究、关键技术研究开发以及产品的研制，在全国范围组织产、学、研合作联合，研究开发先进燃气轮机关键技术。 重型燃气轮机是迄今为止效率最高的热-功转换类发电设备，它的研发制造水平代表了一个国家的重工业水平。就我国重型燃气轮机发

燃气轮机简介

1、燃气轮机发展史 1939年世界上第一台燃气轮机投入使用以来，至今已有65年的历史。在这65年中燃气轮机的发展非常快，其性能、结构不断地提高和完善。燃气轮机的用途已从过去的军事领域扩展到铁路运输、移动电站、海上平台、机械驱动和各种循环方式的大中型电站等。例如：简单循环、回热循环、间冷循环、再热循环、燃气—蒸汽联合循环（单压、双压、三压再热）、增压硫化床燃烧—联合循环（PFBC—CC）、整体式煤气化联合循环（IGCC）等。由于燃气轮机具有用途广泛、启动快、运行方式灵活、用水量少、热效率高、建设周期短以及对燃料的适应性非常广（各种气体燃料、液体燃料和煤）等特点，因此可以这样说，燃气轮机已经成为热机中的一支劲旅，汽轮机长期独霸发电行业的格局已经开始动摇。 近二十年来，燃气轮机在电站中的应用得到了迅猛发展。这是因为燃气轮机启动速度快、运行方式灵活，且能在无电源的情况下启动（黑启动Black），机动性能好且有极强的调峰能力，可保障电网安全运行。进入八十年代以后，燃气轮机技术得到了迅猛发展，技术性能大幅度提高。到目前为止单机容量已达334MW，简单循环的燃气轮机热效率达43.86%，已超过大功率、高参数的汽轮机电站的热效率。而燃气—蒸汽联合循环电站的热效率更高达60%。先进的燃气轮机已普遍应用模块化结构，使其运输、安装、维修和更换都比较方便，而且广泛应用了孔探仪定期检查、温度控制、振动保护、超温保护、熄火保护、超速保护等措施，使其可靠性和可用率大为提高。此外，由于燃气轮机的燃烧效率很高，未燃烧的碳氢化合物、一氧化碳、二氧化硫等排放物一般都能达到严格的环保要求。注水/蒸汽燃烧室和DLN燃烧室的应用使NOX的排放降至9-25ppm。 2、我国燃气轮机工业概况 我国解放前没有燃气轮机工业，解放后全国各地试制过十几种型号的陆海空用途的燃气轮机。1956年我国制造的第一批喷气式飞机试飞，1958年起又有不少工厂设计试制过各种燃气轮机。 1962年上海汽轮机厂试制船用燃气轮机，1964年与上海船厂合作制成550KW燃气轮机，1965年制成6000KW列车电站燃气轮机，1971年制成3000KW卡车电站。在这期间还与703研究所合作制造了3295KW、4410KW、18380KW等几种船用燃气轮机。 1969年哈尔滨汽轮机厂制成2200KW机车燃气轮机和1000KW自由活塞式燃气轮机，1973年与703研究所合作制成4410KW船用燃气轮机，与长春机车车辆厂合作制成3295KW机车燃气轮机。 1964年南京汽轮电机厂制成1500KW电站燃气轮机；1970年制成37KW泵用燃气轮机；1972年制成1000KW电站燃气轮机；1977年制成21700KW快装式电站燃气轮机；1984年与GE 公司合作生产了PG6541B型36000KW燃气轮机；从1984年至2004年已生产了PG6541B 型、PG6551B型、PG6561B型、PG6581B型四种型号燃气轮机，功率由36000KW上升到现在的43660KW。2003年国家发改委决定南京汽轮电机集团有限责任公司与GE公司进一步扩大合作生产范围，在南京汽轮电机集团有限责任公司生产S209E型燃气－蒸汽联合循环发电装置中的燃气轮机、汽轮机和发电机。 1978年东方汽轮机厂制成6000KW燃气轮机；1972年杭州汽轮机厂制成200KW燃气轮机；1972年青岛汽轮机厂制成1500KW卡车电站燃气轮机。 2003国家发改委决定在秦皇岛建一座燃气轮机生产基地，与美国GE公司合作生产MS9001FA型燃气轮机。该生产基地隶属于哈电集团，与哈尔滨汽轮机厂、哈尔滨电机厂共同生产S109FA-SS型燃气－蒸汽联合循环发电设备。2004年8月在秦皇岛组装的第一台MS9001FA型燃气轮机已发运到杭州半山电厂。 3、GE公司动力系统 GE公司动力系统总部位于纽约州的斯克纳克塔第（Schenectady）市，纽约州地处美国东北