汽轮机发展史漫谈
汽轮机设备及运行绪论
太阳能发电
潮汐发电
潮汐发电
新疆达坂城风电场景观
三峡水利枢纽工程
三 汽轮机系统
一、蒸汽动力循环和汽轮机作功过程
西藏羊八井地热电厂
■ 地热发电
五、太阳能集热发电 太阳表面温度6000℃左右，内部温度高达摄氏20,000,000℃。利用 太阳辐射能发电，有光伏电池发电、太阳能集热发电等方式。
太阳能集热发电，接收或聚集太阳的辐射能，使之转换为热能，将 工质加热蒸发，生产蒸汽去驱动汽轮发电机组发电。目前，大规模 太阳能集热发电均采用这种模式。但是，由于技术上的原因，现在 的发电成本还远高于常规能源发电和核能发电。
能量在各设备中的利用和损失
2,给水回热抽汽系统的作用
在朗肯循环中，造成热效率低的主要原因是工质平均吸热温度不高。 为了提高蒸汽平均吸热温度，除了提高蒸汽初参数之外，另一种办法 是改善吸热过程。如右下图所示，4-5-1为蒸汽的吸热过程，而4- 5 为其预热阶段，是整个吸热过程中最低段。
给水回热加热循环的优缺点 采用给水回热加热循环，可以提高循环的热效率。同时也增加了设备 （加热器、管道、阀门、水泵等），使系统复杂，投资增加。但有利 是主要的： 1回热抽汽可使汽轮机进汽量增加，而排汽量减少。对提高效率、改善 末级的设计都是有好处的； 2由于热效率的提高，锅炉热负荷减少，可以减少锅炉的受热面，节约 部分金属材料；
完成一个循环。
■ 这种最简单的蒸汽动力装置循环（理想的朗肯循环）的热效率是不高 的（低于40%）。
■ 蒸汽在锅炉中的吸热量（Q。）只有一小部分转化为汽轮机的作功； 而大部分热量（潜热）作为冷源损失在凝汽器中为循环水所带走。如 下图所示，用热力学第一定律对最简单的蒸汽动力装置循环进行分析 的结果，就可以形象地用能流图表示。
中国燃气轮机行业发展史
中国燃气轮机行业发展史
中国燃气轮机行业的发展可以追溯到20世纪50年代初。
后来，这一行业经历了几个关键阶段的发展，其主要特点包括技术引进、国内自主研发和技术创新，逐步发展成为一个具有国际竞争力的行业。
在20世纪50年代初，中国首次引进了大型燃气轮机技术。
当时，中国主要从苏联引进了若干台燃气轮机，用于发电和工业生产。
到了1960年代，中国开始自主研发燃气轮机。
在这一时期，
中国成功地研制出了一系列小型燃气轮机，并将其应用于军事和民用领域。
在20世纪80年代和90年代，中国燃气轮机行业迎来了高速
发展。
中国政府重视燃气轮机的发展，出台了一系列政策和措施来推动燃气轮机行业的发展。
同时，中国也加强了与国外企业的技术合作，引进了一批新的燃气轮机技术。
随着技术的不断进步和创新，中国燃气轮机行业在21世纪初
达到了新的高度。
中国燃气轮机企业推出了一系列具有自主知识产权的新产品，技术水平和质量稳步提升。
中国燃气轮机在国内外市场上具有竞争力，产品出口量逐年增加。
目前，中国燃气轮机行业正朝着更高水平的发展迈进。
中国政府提出了燃气轮机“十三五”发展规划，进一步明确了行业的发展目标和重点领域。
中国燃气轮机企业正在加大自主创新力度，
提高产品的技术含量和附加值，努力将中国燃气轮机行业推向世界先进水平。
汽轮机发展趋势及最新技术
超临界 350MW
空冷及供热
350MW 亚临界NCB
350MW 超临界缸双抽
优化型350MW 超临界湿冷、空冷
2008
2010
2011
2012 10
第一部分 汽轮机发展趋势
四、哈汽公司汽轮机发展历程
600MW等级以上汽轮机发展历程
(原型机)
4缸亚临界 600MW
优化 75#
改进 75A# 4缸亚临界 600MW
在欧洲处于研究与
5 0
亚临界 16.7MPa/540 ℃ /540℃
超临界 25.0MPa/540 ℃ /565℃
η=40%
在欧洲、日本和美国已成为成熟
发展阶段，日本已 引入市场
现在市场引入主要 集中在日本和丹麦
世界市场成
技术，在韩国和中国正为超临界
熟技术
市场引入做准备
20世纪 50年代
20世纪 60年代
20世纪 70年代
20世纪 80年代
20世纪 90年代
21世纪 00年代
21世纪 10年代
15
第一部分 汽轮机发展趋势
五、未来汽轮机发展趋势
3、超临界、超超临界机组的发展趋势
配有烟气污染控制技术的超超临界燃煤发电机组在技术上具有先进性、成熟性，在经济上具 有良好的效益，而且又有较好的环保特性，是一种在国际上已经规模化商业运行的高效、低污 染的燃煤发电机组。该发电机组在诸多清洁煤发电机组中最具技术继承性，技术难点也较少， 最有条件在短时间内实现规模化生产。再结合我国电力设备制造工业和电力工业的具体国情， 就目前阶段来看，超超临界加烟气污染控制发电技术时一种最适合我国国情、最具发展潜力， 在我国目前最有条件发展并可为电力工业提供新一代主流装备的洁净煤发电技术。
燃气轮机发展史
燃气轮机发展史燃气轮机是以连续流动的气体为工质带动叶轮高速旋转，将燃料的能量转变为有用功的内燃式动力机械，是一种旋转叶轮式热力发动机。
中国在公元十二世纪的南宋高宗年间就已有走马灯的记载，它是涡轮机(透平)的雏形。
15世纪末，意大利人列奥纳多•达芬奇设计出烟气转动装置，其原理与走马灯相同。
至17世纪中叶，透平原理在欧洲得到了较多应用。
1791年，英国人巴伯首次描述了燃气轮机的工作过程；1872年，德国人施托尔策设计了一台燃气轮机，并于1900～1904年进行了试验，但因始终未能脱开起动机独立运行而失败；1905年，法国人勒梅尔和阿芒戈制成第一台能输出功的燃气轮机，但效率太低，因而未获得实用。
1920年，德国人霍尔茨瓦特制成第一台实用的燃气轮机，其效率为13%、功率为370千瓦，按等容加热循环工作，但因等容加热循环以断续爆燃的方式加热，存在许多重大缺点而被人们放弃。
随着空气动力学的发展，人们掌握了压气机叶片中气体扩压流动的特点，解决了设计高效率轴流式压气机的问题，因而在30年代中期出现了效率达85%的轴流式压气机。
与此同时，透平效率也有了提高。
在高温材料方面，出现了能承受600℃以上高温的铬镍合金钢等耐热钢，因而能采用较高的燃气初温，于是等压加热循环的燃气轮机终于得到成功的应用。
1939年，在瑞士制成了四兆瓦发电用燃气轮机，效率达18%。
同年，在德国制造的喷气式飞机试飞成功，从此燃气轮机进入了实用阶段，并开始迅速发展。
随着高温材料的不断进展，以及透平采用冷却叶片并不断提高冷却效果，燃气初温逐步提高，使燃气轮机效率不断提高。
单机功率也不断增大，在70年代中期出现了数种100兆瓦级的燃气轮机，最高能达到130兆瓦。
与此同时，燃气轮机的应用领域不断扩大。
1941年瑞士制造的第一辆燃气轮机机车通过了试验；1947年，英国制造的第一艘装备燃气轮机的舰艇下水，它以1.86兆瓦的燃气轮机作加力动力；1950年，英国制成第一辆燃气轮机汽车。
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%。
中国燃气轮机行业发展史
中国燃气轮机行业发展史【最新版】目录一、中国燃气轮机行业发展历程二、中国燃气轮机行业产业链全景三、中国燃气轮机行业发展现状四、中国燃气轮机行业竞争格局五、中国燃气轮机行业壁垒六、中国燃气轮机行业发展趋势正文一、中国燃气轮机行业发展历程燃气轮机行业起源于上世纪 50 年代，经历了从蒸汽轮机到燃气轮机的技术变革。
在我国，燃气轮机行业的发展历程可以分为三个阶段：1.起步阶段（1950-1970 年代）：我国开始研究和生产燃气轮机，主要依赖于苏联的技术援助。
在这个阶段，我国燃气轮机行业还处于初级阶段，技术水平较低，产品主要用于军事和工业领域。
2.发展阶段（1980-1990 年代）：随着改革开放的推进，我国燃气轮机行业迎来了快速发展的时期。
国内企业开始引进国外先进技术，并通过消化吸收，逐步提高自主研发能力。
在这个阶段，我国燃气轮机行业逐渐形成了自己的产业链，并开始涉足船舶、发电等领域。
3.壮大阶段（2000 年代至今）：在这个阶段，我国燃气轮机行业迎来了新一轮的发展机遇。
国内企业通过自主研发和创新，不断突破关键技术，使得我国燃气轮机行业在国际市场上逐渐崭露头角。
此外，国家政策的支持和节能减排的需求也推动了燃气轮机行业的快速发展。
二、中国燃气轮机行业产业链全景我国燃气轮机行业产业链主要包括以下几个环节：1.设计研发：包括燃气轮机整机设计、控制系统设计等。
2.零部件制造：包括压气机、燃烧室、透平等关键零部件的制造。
3.整机组装：将零部件进行组装，形成完整的燃气轮机产品。
4.销售与服务：包括燃气轮机的市场销售、售后服务等。
三、中国燃气轮机行业发展现状目前，我国燃气轮机行业呈现出以下发展现状：1.产能规模不断扩大：随着技术的进步和市场需求的增长，我国燃气轮机行业产能规模不断扩大，已成为全球最大的燃气轮机市场之一。
2.产品种类日益丰富：我国燃气轮机行业产品种类日益丰富，涵盖了微型、轻型和重型燃气轮机，广泛应用于工业发电、船舶动力、管道增压、坦克机车、分布式发电及热电联供等场景。
中国燃气轮机行业发展史
中国燃气轮机行业发展史摘要：一、中国燃气轮机行业发展历程二、中国燃气轮机行业发展现状1.市场规模及市场份额2.行业竞争格局3.行业壁垒三、中国燃气轮机行业发展趋势分析1.政策支持2.技术创新3.产业链完善4.市场需求及应用领域拓展正文：一、中国燃气轮机行业发展历程燃气轮机行业起源于上世纪50 年代，经历了从引进技术到自主研发的过程。
最初，我国从苏联引进燃气轮机技术，并在此基础上进行了仿制和改进。
进入上世纪70 年代，我国开始着手研制自己的燃气轮机，并取得了一定的成果。
随着改革开放的推进，我国燃气轮机行业迎来了新的发展机遇，国内外企业纷纷涌入，市场竞争激烈。
在此背景下，我国燃气轮机企业不断提升自主创新能力，逐步形成了自主研发、生产、销售和服务的全产业链体系。
二、中国燃气轮机行业发展现状1.市场规模及市场份额近年来，随着我国经济的快速发展，燃气轮机行业呈现出良好的发展势头。
据统计，2019 年我国燃气轮机市场规模达到了近200 亿元，市场份额持续增长。
在未来几年，随着国家政策的支持和市场需求的增长，预计我国燃气轮机市场规模将进一步扩大。
2.行业竞争格局目前，我国燃气轮机行业竞争格局呈现多元化特点，既有国内外企业竞争，也有不同类型的燃气轮机产品竞争。
其中，外资企业凭借技术优势和品牌影响力，在我国高端市场占据一定份额。
国内企业则在中低端市场表现出较强的竞争力，市场份额逐年提高。
3.行业壁垒燃气轮机行业具有较高的技术壁垒，需要具备丰富的设计、制造、运行和维护经验。
此外，行业还面临着政策、资金、市场等方面的挑战。
新进入企业需要克服这些壁垒，才能在市场中站稳脚跟。
三、中国燃气轮机行业发展趋势分析1.政策支持近年来，国家政策对燃气轮机行业给予了很大的支持，例如《能源发展战略行动计划（2014-2020 年）》等政策文件明确提出发展燃气轮机产业。
未来，随着国家政策的持续推进，燃气轮机行业将迎来更多政策红利。
2.技术创新技术创新是推动燃气轮机行业发展的关键因素。
燃气轮机技术的发展与应用
燃气轮机技术的发展与应用I. 简介燃气轮机是一种非常流行的动力机器，其应用包括飞机动力装置、发电机组、石油行业和军事应用等。
燃气轮机技术自20世纪初以来已经得到了广泛的研究和应用，随着技术的不断进步，燃气轮机在各个领域的应用也得到了不断的扩展。
II. 燃气轮机技术的发展历程燃气轮机技术的发展与人类对动力的需求息息相关。
20世纪初期，燃气轮机技术正式被发明，应用于飞机动力装置中。
随着技术的不断发展，1941年第一台燃气轮机发电机组开始推出市场。
在接下来的几十年中，燃气轮机技术得到了迅猛的发展，新材料、新结构不断涌现。
20世纪90年代，燃气轮机技术经历了一次量变的飞跃，先进的材料制造技术和先进的计算机控制技术被广泛应用于燃气轮机制造中，大幅提高了燃气轮机的效率和可靠性。
III. 燃气轮机技术的应用燃气轮机技术的应用范围非常广泛，主要包括以下几个方面：1.飞机动力装置燃气轮机是飞机最重要的动力装置之一，其应用于飞机上可以提高飞行速度、飞行高度和续航能力，同时还可以缩短飞机的起降距离。
2.发电机组燃气轮机发电机组是一种非常有效的发电方式。
燃气轮机发电机组可以在短时间内启动并可以很快达到额定功率，同时还可以非常精准地调节功率大小。
3.石油行业燃气轮机在石油行业的应用非常广泛，主要包括天然气压缩机和炼油厂的压缩机。
4.军事应用燃气轮机在军事领域的应用主要包括飞机动力装置和坦克动力装置。
燃气轮机具有出色的噪声控制和燃料经济性能，因此被广泛应用于军事领域。
IV. 燃气轮机技术的未来发展随着技术不断进步，燃气轮机技术将会得到更为广泛的应用，未来的发展重点将会包括以下几个方面：1.提高效率提高燃气轮机的效率是未来的重点研究方向。
未来，我们将使用更为先进的材料和制造技术，开发出更为高效的燃气轮机。
2.环保和可持续发展燃气轮机的环保问题是未来必须解决的问题之一，未来的燃气轮机除了要求高效外，还需要满足环保要求和可持续发展的要求。
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汽轮机发展史漫谈
一、汽轮机早期发展
汽轮机是一种以蒸汽为动力，并将蒸汽的热能转化为机械功的旋转机械，是现代火力发电厂中应用最广泛的原动机。
1883年瑞典工程师拉瓦尔设计制造出了第一台单级冲动式汽轮机，随后在1884年英国工程师帕森斯设计制造了第一台单级反动式汽轮机，被广泛应用在电站、航海和大型工业中[1]。
随着资本主义工商业的迅速发展，在欧洲和美国许多公司着手制造汽轮机。
由于大型电厂开始了发展而汽轮机的特点又适应这种发展的要求，于是汽轮机存在着大量的市场需求；同时不可避免地要求汽轮机能有更大的机组功率。
1900～1905年，汽轮机功率在200～3000千瓦之间，以1000～1500转/ 分的转速运行。
且无一例外地为轴流式汽轮机。
发展到1916年，汽轮机功率达到50000千瓦（A E G公司造）其转速为1000转/分。
当时，转速为1500转/ 分的汽轮机功率大约为20000千瓦，转速为3000转/ 分的汽轮机其功率大约为10000千瓦。
二、一次世界大战后汽轮机的发展情况
汽轮机的蒸汽参数的不断提高，促进了汽轮机的继续发展。
除了汽机、锅炉效率及热循环效率的改善之外，还有热降的增大，都使热耗减小了。
所有这些，都依赖于新汽轮参数的提高。
到1925 /26年间，汽压力值提高到了大约25巴的平均水平，而温度提325～375℃。
1930年后，汽轮机向更高参数的迅猛发展进入了暂时的停滞状态。
参数为100～110巴、480～500℃的前置式机组多数由Leuna、Schkopau公司建造。
蒸汽压力参数停滞在经实践证明是可靠的100巴的水平上。
当时所用的材料承受不了较高的蒸汽参数，特别是温度。
19世纪以来，汽轮机的发展就是在不断提高安全可靠性、耐用性和保证运行方便的基础上，增大单机功率和提高装置的热经济性。
到1937年汽轮机的总功率足达4000000千瓦，这些机组共生产了140亿千瓦？小时的电能。
60 %的汽轮机功率在10～20000千瓦之间；其中绝大部分的新汽轮的压力达到25atu（计示大气压）（65%）；蒸汽的高温、高压等级情况发生了变化；特别是冲动式汽轮机轴流式，占绝大多数，汽轮机的利用率和运行时间不断提高[2]。
三、二次世界大战后汽轮机的发展
经济衰退和第二次世界大战期间，使汽轮机单机功率的增大处于停顿状态。
50年代，随着战后经济发展，电力需求突飞猛进，单机功率又开始不断增大，陆续出现了325～600兆瓦的大型汽轮机；60年代制成了1000兆瓦汽轮机；70年代，制成了1300兆瓦汽轮机。
现在许多国家常用的单机功率为300～600兆瓦。
1982年苏联首台120万千瓦单轴汽轮机正式于科斯罗马国营区域发电站投运，它不但是苏联、而且也是世界上到目前为止的最大功率单轴机组[3]。
自七十年代中期以后对以二次再热超临界参数为特点的大功率机组的发展出现了争议，发展的重点回归到现存各类典型机组的完善化工作上去了，即致为于提高汽轮机的可用率和运行灵活性。
到目前为止，76年以后世界上投运的汽轮机组（不包括苏联的120万千瓦单轴机组），从机组的功率等级和典型性上看，都已成为76年前历史资料所记载的各类机组的基本代表。
四、各国汽轮机发展的一般情况及各公司的典型产品
二次大战后汽轮机功率提高所达到的数值，远远超过了“汽轮机单机功率每
十年翻一番”的规律。
在欧洲，作为近30年来发展起点的1950年的汽轮机单机功率是6万～10万千瓦。
在这段发展过程中，在蒸汽参数一定且有足够运行经验的前提下，德国在单机功率提高方面每次总是领先的。
在这个发展过程所获得的经验在现今的大型机组的建造中仍然可供利用，这些经验应用起来不成问题且没有困难。
五十年代英国的功率向50万千瓦的单机功率靠近的。
英国是在1962年达到单机功率50万千瓦的功率等级的。
双轴机组方面的这种提高单位功率的变更，二十几年来在美国也受到重视。
在一种功率等级的持续时间方面，德国与法国是近似的。
在实现具有深远意义的60万千瓦功率等级飞跃之前，从1951年到1958年德国的汽轮机一直稳定在12.5万千瓦的水平上，而25万千瓦的功率等级一直持续到1963年。
法国国家电力公司（EDF），向两家汽轮机制造公司Alsthom与Rateau公司与CEM公司合作一一定购了60万千瓦汽轮机组。
在美国，符合预期要求的单机功率的迅速提高，在1957年就已经导致了60赫兹频率、高转速双轴结构汽轮机。
美国于1963年实现了向60万千瓦功率等级的飞跃，与欧洲的发展情况相似，单轴汽轮机的功率也在继续提高，于七十年代末期达到了88万千瓦的功率水平。
五、我国汽轮机发展状况
我国汽轮机发展起步比较晚。
1955年上海汽轮机厂制造出第一台6MW汽轮机。
1964年哈尔滨汽轮机厂第一台100MW机组在高井电厂投入运行；1972年第一台200MW汽轮机在朝阳电厂投入运行；1974年第一台300MW机组在望亭电厂投入运行。
70年代进口了10台200～320MW机组，分别安装在了陡河、元宝山、大港、清河电厂。
70年代末国产机组占到总容量70%[4]。
哈尔滨汽轮机厂1956年建厂，先后设计制造了我国第一台25MW、50MW、100MW和200MW汽轮机，80年代从美国西屋公司引进了300MW和600MW 亚临界汽轮机的全套设计和制造技术，于1986年制造成功了我国第一台600MW 汽轮机，目前自主研制的三缸超临界600MW汽轮机已经投入生产。
东方汽轮机厂1965年开始兴建，1971年制造出第一台汽轮机，目前的主力机型为600MW 汽轮机。
目前中国四大动力厂以300MW和600MW机组为主导产品。
六、汽轮机未来发展展望
目前，由于电能需求量增长速度的下降，世界范围内对于超出100万千瓦等级的汽轮机定货不多。
但对于核电站大型全速饱和蒸汽汽轮机的开发已付诸实践。
相信在不久的将来，我国在汽轮机的设计及工艺实验方面也会出现具有世界先进水平的开发中心。
哈尔滨汽轮机厂制造的我国首台60万千瓦汽轮机的出厂具有重要的意义，它预示了我国将在很短的时间内制造出更大功率等级的汽轮机，即加入世界先进汽轮机生产国的行列。
参考文献
[1]张素心.汽轮机技术的发展与展望[J].上海汽轮机有限公司，2010.
[2]陆延昌.大力发展超临界机组[J].能源政策的研究，2000（2）.
[3]邹昆译.高效率的超临界汽轮机[J].Modern Power Systems，1997（6）.
[4]朱云彪，郑云之.我国大型汽轮机的发展与展望[J].上海汽轮机，1998（1）.。