LM6000燃气轮机介绍
分布式能源用SGT-800工业型燃气轮机与LM6000航改型燃气轮机对比分析研究

c
功率/ UW
Pa
SGT - 800
16
0.101 3
60
30
54 536
38.88
488.6
571.2
23 464
5.9
LM6000 PF
16
0.101 3
60
30
47 422
41.04
476.0
457.8
14 594
5.9
机型
高压蒸汽 压力/MPa
汽轮机参数
高压
高压
压
温度/°c 流量/(- - h 1 ) 压力/MPa
于系统设计及制造工艺上的持续改进,发布57 MW 版本。
1965年,GE公司开始为美军开发TF39新型发
动机,后基于此机型开发了航空用的CF6-80C2和 陆用/船用的CF6-6& CF6-80C2型商用航空发动 机作为波音747 - 400的主发动机,于1985年首次 进入航空服务。基于CF6 - 80C2平台研制的 LM6000航改型燃气轮机,保留核心机、移除前端风 扇、增加进气导叶、改型支承框架、增加输出轴、改型
分负荷下的性能曲线见图1,两者在80%〜100%负 荷均能维持良好的性能,当负荷低于80%后,机组 性能快速下降&
SGT-800和LM6000 PF燃气轮机出力随温度 变化曲线见图2&当环境温度由15 i升高到35 i 时,54 MW等级SGT - 800燃气轮机出力下降约6-5 MW& LM6000 PF燃气轮机可通过SPRINT湿压缩 技术提高出力,在高温环境下相比不带SPRIET系 统的机组可提高约20%的出力。当环境温度由15 i
SGT-800和LM6000 PF燃气轮机均采用干式
LM6000燃气轮机转子现场动平衡分析

对LM6000燃气轮机的理解与常见故障处理_袁世军

对LM6000燃气轮机的理解与常见故障处理_袁世军53科技资讯科技资讯SCIENCE&TECHNOLOGYINFORMATION2010NO.05SCIENCE&TECHNOLOGYINFORMATION工程技术19世纪末,人们对燃气轮机的方案就有了设想,20世纪以来人们不断进行试验研究,到了1939年制成第一台航空燃气轮机和发电用燃气轮机,燃气轮机能够研制成功,是近代各科学技术进步的结果。
地面燃气轮机是相对航空燃气轮机而言的,目前地面燃气轮机大体可以分为两类,一类是工业型,另一类是航机改装型,我厂属于后者;前者按地面工作要求而设计,主要要求是寿命长、能长期安全运行、少用贵重合金材料。
航机改装则是把航空用燃气轮机加以改装,其主要的特点是结构比较工业型的轻巧、燃气初温高、机组效率高(约34~38%)、维修简便,可以整体拆换(只需10小时左右的工作小时),大修间隔时间可达到2~3万小时。
1 LM6000燃气轮机机组概况及运行原理我厂LM6000燃气轮机机组是由美国成套引进,具有世界先进水准的燃气轮机发电机组,其主要组成部分有燃气轮机主体、减速齿轮箱、发电机、控制系统及监测系统、消音箱体及进气通风系统、其他辅助系统有:燃机液压起动系统、燃机滑油系统、燃油系统、注水系统、水洗系统、发电机滑油系统、直流系统、消防系统等等。
燃气轮机额定功率55000马力,发电机由英国BRUSH公司提供,是双级无刷励磁式发电机,额定功率为50.6兆瓦。
燃气轮机主体由5级低压压缩机(前面带有一级可调入口导叶——VIGV),VBV排气门,14级高压压缩机(前5级定子叶片可调——VSV),燃烧室,2级高压锅轮,5级低压锅轮及附件齿轮箱等构成。
高、低压压缩机转子及定子之间的空间设计成收敛形,当空气从压缩机入口至出口流过,其流速便得到提高。
高、低压压缩机转子及定子叶片之间的空间均设计成发散型,压缩机转子抽入大量的空气,压缩机定子叶片一级级提高其漫射静压(同时提高其温度),为不同的空气流速建立合适的静压,压缩机转子转速越大(即燃机负荷越大),压缩机可调定子叶片就越发散。
华电通用轻型燃机产品目录

LM6000PD 42.733 8673 41.5% 25ppm(15ppm)* 46.5±1.38 130.3 451
*加装SCR(后处理装置),可使NOx降到15ppm。
LM6000PD Sprint 47.506 8647 41.6% 25ppm(15ppm)* 46.5±1.38 133 446
公共事业
项目名称:纽约肯尼迪国际机场121MW,热电冷三联供 运行时间: 2004年 机 型: LM6000PC
区域能源系统
项目名称:广西南宁华南城 110MW,热电冷三联供
运行时间: 2013年(预计) 机 型: 2台LM6000PD Sprint
项目名称:上海莘庄工业园区 120MW,热电冷三联供
运行时间: 2013年(预计) 机 型: 2台LM6000PF Sprint
项目名称:九江工业园区 87MW,热电冷三联供
运行时间: 2013年(预计) 机 型: 2台LM2500+G4
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分布式能源的应用
热电联产和热电冷三联供是分布式能源系统的两个典型模式。“联产”着眼于一次能源的转换端,其主要目的 是发电,“联产”的热(冷凝潜热)能用就好。而“联供”则着眼于能源的终端用户,其目的是以最高的效率和最 经济的代价,满足终端用户多样化的能源供应需求。
15~100MW级
多种负荷集成互补
0.6~0.8万元/KW 长,4500小时/年以上
有 较好
发展分布式能 源的区域定位
经济发达地区、高新区、经 济开发区、综合商业区等
大型规划新区、新规划的中 小城镇、高档住宅小区
工业负荷较为稳定的工业园 区、大型焦化、钢铁企业
大型单体建筑或建筑群、 高校密集区或大学城地区
1.燃机及其辅助系统

培训课件燃机及其辅助系统Gas Turbine & Accessory Systems Introduction程际宇1.Gas Turbine Principle & General Introduction 燃机原理及概况2. Gas Turbine Structure 燃机本体结构3. Gas Turbine Accessory Systems燃机附属系统4. Gas Turbine Inspection 燃机检修目录1.Gas Turbine Principle & General Introduction燃机原理及概况1.1燃机的专业词汇燃机和国内其他发电设备不同,能见到的燃气轮机操作系统基本都是英文系统并且不同的燃气轮机厂家都有独特的缩写,要学好燃气轮机,就要知道燃气轮机的结构,原理和部件名称。
IGN ignition点火IGNTR ignitor点火器IGV inlet guide vanes进口导叶1.2什么是燃气轮机燃气轮机是近几十年迅速发展起来的热能动力机械。
现广泛应用的是按开式循环工作的燃气轮机。
它不断地由外界吸入空气,经过压气机压缩,在燃烧室中通过与燃料混合燃烧加热,产生具有较高压力的高温燃气,再进入透平膨胀作功,并把废气排入大气。
输出的机械功可作为驱动动力之用。
因此,由压气机、燃烧室、透平再加上控制系统及基本的辅助设备,就组成了燃气轮机装置。
如果用以驱动发电机供应电力,就成了燃气轮机发电装置。
1.3燃气轮机发展历史燃气轮机是继汽轮机和内燃机问世以后,取了二者之长而设计出来的,它是内燃的,避免了汽轮机需要庞大锅炉的缺点;又是回转式的,免去了内燃机(典型的就是汽车发动机)中将往复式运动转换成旋转运动而带来的结构复杂,磨损件多,运转不平稳等缺点。
但由于燃气轮机对空气动力学和高温材料的要求超过其他动力机械。
从1791年英国人约翰·巴贝尔(John Baber)申请登记第一个燃气轮机设计专利算起,经过了半个世纪的奋斗,到1939年,一台用于电站发电的燃气轮机(400OkW)才由瑞士BBC公司制成,正式投运。
华电通用LM6000PD PF航改型燃气轮机成套发电机组说明书

华电通用LM6000PD/PF航改型燃气轮机成套发电机组介绍本说明书所提供信息仅供参考,不能用于设计、施工及合同保证。
说明书未覆盖设备的所有细节,如需更加详细的信息或出现了文内未充分述及、且与买方用途相关的特定问题,应将其提交华电通用公司。
Rev 1目录1性能及参数 (1)1.1高可靠性和高可用性 (1)1.2灵活高效的运行特性 (1)1.3出力增强 (2)1.4ISO工况性能-简单循环 (2)1.5性能曲线 (2)1.6联合循环性能 (7)1.7排放控制 (8)1.8辅助系统电力负荷需求 (8)1.9运输尺寸及重量 (8)2标准和规范 (9)2.1国际标准要求 (9)2.2中国法规要求 (11)3成套机组主要设备介绍 (12)3.1燃气轮机本体 (12)3.2箱体 (13)3.3底座 (13)3.4尾部排烟 (14)3.5燃料系统 (14)3.6发电机/齿轮箱 (14)3.7空气进气系统 (15)3.8燃机本体润滑油系统 (15)3.9发电机/齿轮箱润滑油系统 (16)3.10液压启动系统 (16)3.11压气机水洗系统 (16)3.12SPRINT(水雾中间冷却)系统 (17)3.13火灾探测和消防系统 (17)3.14燃机控制系统 (18)3.15成套机组防冻措施 (18)3.16成套机组外形示意图 (18)4可选设备 (22)4.1右侧管道连接 (22)4.2左侧出线柜布置 (22)4.3进气冷却盘管 (22)4.4进气防冰盘管 (22)4.5反吹式过滤器 (22)5维护、特殊工具和备件 (24)5.1维护优势 (24)5.2燃机箱体设计 (24)5.3预防性维护检查 (24)5.4视情维护 (25)5.5维修周期 (25)5.6特殊工具 (25)5.7推荐备件 (25)6服务能力 (26)6.1工厂动态测试 (26)6.2图纸和服务手册 (26)6.3安装和启动服务 (27)6.4现场性能核实 (27)6.5推荐的备品备件 (27)6.6运行和维护培训 (27)7买方的设备和服务 (28)7.1土建 (28)7.2机械 (28)7.3电气 (28)7.4由其他方提供的其它材料和工作 (29)7.5其他 (29)7.6供货范围的界限 (29)1性能及参数LM6000燃气轮机源自通用电气CF6-80C2型商用航空发动机。
燃气轮机及燃气蒸汽联合循环概述

2、要注重能源高效利用
热电联供效率75%以上 热电冷联供效率80%以上
8、燃气轮机名词和概念的说明
1、基本负荷、中间负荷、尖峰负荷等概念
运行代码
符合特征
A
连续满负荷
8000~8600
B
基本符合
6000~8000
C
中间负荷
3000~6000
D
基本/尖峰 交替负荷
2000~3000
E
每日启停
2000~4000
Alstom
Siemens
GUD94.3A
MPCP1 MPCP2 MPCP1
392.2
397.7 799.6 489.3
57.4
57.0 57.3 58.7
V94.3A×1
M701F×1 M701F×2 M701G×1
348
348 295 396
三菱
4、燃气蒸汽联合循环优势
1、供电效率远高于燃煤的蒸汽轮机电站 2、国外交钥匙工程投资500—600美元/kW 3、建设周期短 4、用地、用水比较少 5、运行高度自动化,每天都能启停 6、可用率高达85%—95% 7、便于快速无外电源启动 8、采用天然气或液体燃料,环保性能好
1、简单循环的燃气轮机主要适用于承担 尖峰负荷,联合循环机组适用于承担中间负荷 和基本负荷 2、基本负荷燃气轮机:
(1)要求额定负荷率高 (2)要能长期燃用低级燃料,如重油、煤气、天然气 (3)寿命要长50000~100000h。 (4)运行可靠,便于维护
8、名词和概念的说明
3、尖峰负荷
电网中负荷变动的部分通常有若干台尖峰复合机组担任,尖峰机 组也兼做备用机组,需要紧急启动。 一般情况下,按照最大负荷设计机组,则经常利用的负荷可能只有 1/4,很不经济。它们占电厂容量的15%左右,每天只运行8~12h, 一年只运行数百小时。 (1)设备要求成本低、尺寸小,质量小。以降低厂房及基础造价。 (2)不单纯追求效率 (3)要求启动次数多,能迅速启动,每次启动时燃料消耗要少。 (4)寿命不需很长,10000~20000h。
LM系列航改型燃气轮机发电机组一次调频功能探讨

机组实际运行 负荷
电网频率
功功率输出,实现电网频率的稳定调节,本
文主要介绍 LM 系列航改型燃气轮机发电
机组一次调频的功能原理,以及在电厂项目应用中各参数
的设置原则。
1 LM 航改型燃气轮机发电机组的构成 LM 航改型燃气轮机发电机组由航空发动机改进而 来,机组自身的一次调频响应能力非常强。
LM6000 燃气轮机发电机组一般作为联合循环应用,
程序配置、调节质量、人员操作等方面的优势,实际应用表明,LM 系列航改型燃气轮机可以很好地满足电网对一次调频的要求。
关键词院LM 系列航改型燃气轮机;一次调频;死区;功率限制;负载响应
中图分类号院V231.3
文献标识码院A
文章编号院1674-957X(2021)14-0053-02
0 引言 以往频率调节一直由大容量机组来维
Internal Combustion Engine & Parts
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LM 系列航改型燃气轮机发电机组一次调频功能探讨
邱冬曰黄金梅
(华电通用轻型燃机设备有限公司,上海 201108)
摘要院分析了 LM 系列航改型燃气轮机发电机组的特点,探讨了 LM 系列燃气轮机发电机组一次调频的原理,在设备配置需求、
RMC 容量储备控制:RMC 控制的目的是使燃气轮机
S(g %) fn Q PGN 驻f
调速器调节速率(转速下垂率) 机组额定频率 Hz
机组出现频率偏差 驻f 时一次调频的功率调节量 MW 机组最大额定出力 MW 总的频率偏差量 Hz
能够带有一定的储备负荷运行,允许燃气轮机机组在接近 其最大输出功率的情况下运行,而不需要驱动机组随着环 境温度的变化全天基本负荷随时在变化。
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9/11/06
11:42 AM
Page 1
GE Marine
LM6000 Marine Gas Turbine
The LM6000 is a simple-cycle, two-shaft, high-performance gas turbine that is derived from GE’s CF6-80C2 high bypass turbofan aircraft engine. Taking advantage of the CF6-80C2 low-pressure system’s normal operating speed of 3600 rpm, the LM6000 couples loads directly to the low-pressure turbine shaft. This feature allows the commonality of the CF6-80C2 and the LM6000 to be maintained. The results are low-cost, field-proven parts for the LM6000. The low pressure compressor features independently controlled variable inlet guide vanes and variable stator vanes to modulate airflow, ensuring fast, easy startup/shutdown—even under partial loads. The high pressure compressor is mated to an efficient annular combustor for maximum fuel economy. Incorporation of advanced airflow and cooling technologies helps the LM6000 have unprecedented parts life, and provide reliable and efficient power, low fuel consumption, and low NOx, carbon monoxide, and unburned hydrocarbon emissions, which is critical for marine applications.
LM6000 Marine Gas Turbine - Genset
The LM6000 marine gas turbine can be coupled with an electric generator making an LM6000 marine gas turbine-generator set. The LM6000 genset is ideal for military ship applications for which electric drive is the propulsion system of choice.
LM6000 Gas Turbine-Generator Set
Contact us at /marine
Other product sheets are available on the LM500, LM1600, LM2500, LM2500+ and LM2500+G4.
Output (shp x 1,000)
Performance: LM6000 Gas Turbine Data**
Output SFC Heat rate 59,900 shp (44,700 kW) .329 lb/shp-hr 6,049 Btu/shp-hr 8,119 Btu/kWs-hr 8,564 kJ/kWs-hr Exhaust gas flow Exhaust temperature Power turbine speed 286 lb/sec (130 kg/sec) 849°F (454°C) 3600 rpm
Bleed Air
*Exact dimensions, weight and performance vary with the specific generator selected
Performance**
Output Heat rate Thermal efficiency 42,800 kW 8,348 Btu/kW-hr 40.8%
Specific Qualifications
While the LM6000 has not yet been applied for ship propulsion, many design studies have been performed showing its viability. More than 600 of these units have been built for industrial applications, driving electric generators for utility and industrial power generation. At sea, 14 units are used aboard floating production storage and offloading vessels, accumulating over 260,000 operating hours. More than
30 MW 0 20 40 60 80 100
Inlet Temperature (°F)
LM6000 Gas Turbine
LM6000 Marine Module
Shaft Output MW
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LM6000 Marine Gas Turbine
AE-28203i (08/06)
7 million operating hours have been accumulated on all the LM6000s, experiencing a fleet-wide reliability greater than 99%.
Combustion Air Inlet Package Ventilation Air Inlet Exhaust Gas Exit (top or side) TEWAC AC Generator
Dimensions*
Base plate width Base plate length Enclosure height Base plate weight Duct flow areas Inlet Exhaust 169.6 in (4.36 m) 650 in (16.5 m) 193.3 in (4.9 m) 151 tons 90 sq ft (8.36 sq m) 57 sq ft 9 (5.3 sq m)
**Average performance, 59°F, sea level, 60% relative humidity, no losses
Max Power vs. Ambient Temperature
70 60 50 40 30
Base
55 MW 50 45 40 35
Direct-Drive Means More Useful Power
The LM6000’s power comes directly from the low pressure rotor shaft. There is no free-spinning power turbine, and in 60-cycle applications such as an electric drive ship, no gearbox is required. Loads are coupled directly to the turbine’s cold or hot end. Eliminating the free power turbine allows for greater flexibility in ship design and better use of valuable space. The LM6000 weighs only 17,336 pounds (7,880 kg) which is less than half the weight of other large aeroderivative gas turbines. The entire unit is only 193.5 in long, 85 in wide and 81 in high (4.91 x 2.16 x 2.03 m) so you can generate more power in less space. The compact LM6000, with its great environmental and high thermal performance, is an ideal gas turbine for consideration in ship propulsion systems design when high power output is a requirement.
Inlet Plenum Personnel Door Gas Turbine Single-Lift Base
**Average performance, 60 Hz, 59°F, sea level, 60% relative humidity, 4 in. water inleБайду номын сангаас loss, 6 in. water exhaust loss