第34卷 第1期热力透平Vol.34No.1 2005年3月THE RM ALTU R BINE M ar.2005
微型燃气轮机及其 混合动力 的技术进展
戴 韧
(上海理工大学动力工程学院,上海200093)
摘 要: 参照目前微型燃气轮机的技术参数,基于热力循环理论,确定下一代微型燃气轮机的主要发展目标是压缩比6~8,透平进口温度1600K,效率达到40%,并对相关实现技术提出了建议。其次对微型燃气轮机与燃料电池构成混合动力的技术进展作一评述,介绍了两种主要混合动力结构的工作原理,为更好地应用微型燃气轮机提供技术参考。
关键词: 微型燃气轮机;燃料电池;混合动力
中图分类号:T K471 文献标识码:A 文章编号:1672-5549(2005)01-0007-05
Review on Progress of Micro Gas Turbine and its Hybrid Power S ystem
DAI Ren
(C olleg e o f Powe r En gin ee ring,U n iversity of Sh a ng h ai f or Scie n ce an d T ech n olog y,Sh a n gh a i200093,Ch in a)
Abstract: Refer ring t o available micro g as turbine(M GT)product s,po ssible designing parameter s o f nex t generatio n M GT is inv est igat ed upo n ther mal system analysis.Develo ping tar get is concentr ated on compress ratio of6~8with burning temperature o f1600K for efficiency o f40%.Po ssible technolo gies ar e pro po sed for nex t generat ion M GT.T echnolo gy o f hy br id pow er system co mpo sed of M GT and fuel cell is reviewed fo r two major systems in wo rking pr inciple aiming at technical pr ediction for future M G T utilization.
Key words: m icro g as turbine;fuel cell;hybr id po wer sy stem.
0 前言
微型燃气轮机(MGT)是以气体或液体为燃料,高速旋转的发电设备,功率范围在30kW~ 350kW。今天的微型燃气轮机技术来源于20世纪50年代的汽车发动机新技术开发,如车用燃气轮机、备用电源以及增压器等,1997年微型燃气轮机开始使用测试,2000年正式进入商业化市场。与小型柴油发电机相比,微型燃气轮机的优势在于:(1)燃料的多元化,不仅可以使用天然气等高品质的清洁燃料,而且高含硫的化工反应气、乃至低热值的沼气等均可使用;(2)运动部件减少,基本无磨损,运行维护简化,可靠性大为提高。
由于微型燃气轮机联网布局灵活,对负荷要求的快速反应,高品质的电力以及低排放,其十分适合于分布式能源与冷热电联产。目前主要用于以下:
峰时发电于基本负荷发电(并网形式);
冷热电联产;
独立运行与备用电站;
地区独立电网;
资源利用,如化工气等。
本文着重总结近年来微型燃气轮机的设计技术,以及在冷热电联产(CCH P)与燃料电池组成 混合动力 等应用的进展,研究微型燃气轮机的发展趋势,为今后有关基于微型燃气轮机的相关研究,提供技术指导。
1 微型燃气轮机的技术现状
微型燃气轮机由透平、压气机、燃烧室、回热器、发电机及电子控制部分组成。为了提高热效率,微型燃气轮机普遍采用回热循环,如图1所示。MGT的热力循环是Brayton循环,与大型燃气轮机是相同的。提高燃气初温与空气压缩比,
收稿日期:2004-11-15
作者简介:戴韧(1966-),男,福建长汀人,工学博士,教授,主要从事叶轮机械气动设计、强度与流动模拟的研究。
是提高MGT 的基本途径。由于功率与结构紧凑性限制,M GT 的燃气流量基本小于0.8kg /s,压
气机必定是离心式的,而透平是向心式的,单轴布
置是主要形式。
图1 微型燃气轮机原理结构
F ig.1 P rinciple o f M icr o Gas T ur bine 综合考虑系统效率与经济成本的要求,透平叶轮材料耐热能力最高930 ,比较不同压缩比下的系统效率,如图2所示,目前的M GT 压比基本选择在3.5~ 4.0,相应叶轮转速50,000~110,000r/min 。因此,MGT 的简单循环效率为12%~16%,回热循环效率26%~28.5%。主要MGT 的
性能如表1所示。在部分工况下,微型MGT 采用变转速调节压气机进气流量和燃烧温度,在比较大
的范围内,发电效率可以保持不变,仅在40%负荷以下,发电效率有所下降,图3给出了Capstone C60机组的工况图[1]
。
图2 压比、温度对M GT 性能的影响Fig.2 P ressur e Ratio and Inlet T emperature
Effects on M GT Per formance
图3 Capstone C60性能曲线F ig.3 Per formance of Capsto ne C30
表1 微型燃气轮机参数
T able 1:Par ameters of A lternative M icro G as T urbine
型 号Capsto ne 330[1]Capstone C60[2]
P arallon 75[3]Ingesoll Rand 70[4]Elliott TA 80[5]
T ur bec T 100[6]
功率(kW)2860757080100压比 3.5 4.0 4.2 3.34 4.5燃气温度( )840930930870--排气温度( )270306-200315-效率(%)
26.8
28
28.5
25.2
30
30
8
微型燃气轮机及其 混合动力 的技术进展
由图2以及表1可见,微型燃气轮机的效率提高是十分有限的,除非采用耐高温材料,使燃气初温提高到1150 以上,同时压缩比提高到7-8,这样简单循环效率可以提高到20,而回热循环效率达到36%。但与现有柴油机,或大功率燃气轮机相比,仍然是偏低的。因此,微型燃气轮机的发展不仅需要继续提高压比与初温,更重要的是发展恰当的综合能源利用方式,充分发挥微型燃气轮机的特点。
2 微型燃气轮机关键部件的技术创新
2.1 整机的开发目标与技术指标
为了提高微型MGT的性能,美国DOE在2000年提出了21世纪清洁能源战略中的2001~2006年度的先进MGT研发计划[7],合计投入6000万美元,参加单位多达10余家,其中主要有Capstone,UTC, NREC,Solar Turbine,Ingesoll Rand,GE Power,Kyo cera,ORNL等,项目目标是:发电效率>40%,排放< 7ppm,大修间隔>11000小时,寿命>45000小时。与此同时其他国家的研究机构也提出了自己的研发计划,如Kawasaki[8]动力部。值得注意的是,除了在经典微型MGT结构基础上提高参数以外,Ramgen[9]提出了设计新概念 冲压式微型MGT,并获得试验性成功。表2给出了最新报道的MGT参数指标。
表2 微型M GT的先进参数
Table2 Parameters of Next Generation M icro Gas Tu rbine
项目单位
目 标
K awasaki[8]R amg en[9]
功率kW300450
热效率%4235
涡轮进口温度 1350930
空气流量kg/s0.94 1.95
压比 815
驱动涡轮转速r pm6400054870
动力涡轮转速r pm4700054870
压气机效率%8293
涡轮效率%85.5
回热器效率%80
2.2 高效单级离心式压气机
日本Kaw asaki[8]为了在微型燃气轮机的设计上,突破40%效率,1998年研制成功了单级压比高达8/1的离心式压气机原型机,命名为H型机。该机型应用了先进的3D N S设计,叶轮采用了双分流叶片,设计转速64000RPM,流量0.92kg/s,试验压比达到8.45/1,效率79%。由于该机的成功设计,配合应用陶瓷材料,燃气温度提高到1450 ,使Kaw asaki[9]350kW燃气轮机样机的整机效率达到了42.1%。
2.3 冲压式压气机
美国Ramgen Power System公司,开发了一种冲压式压气机(Ramjet Compressor),其原理是 激波增压 。超音速飞机的冲压式发动机进口气流是超音速的,气流在发动机的中心体与外壳之间的通道内流动,并产生一系列的激波。气流通过激波后,减速、增压、升温。根据这一原理,Ramgen[9]设计了冲压式压气机,其基本结构大致如下:压气机的前部是一台带预旋导叶的离心式压气机,叶轮高转速并在叶轮出口达到超音速。由于叶轮加长的出口边与壳体之间对流动的相互作用,产生一系列的激波,对叶轮出口气流产生超音速气流增压。
Ramgen[9]为一台485kW的燃气轮机原型机机设计了单级冲压式压气机,设计压比10/1,流量1.8 kg/s。根据叶轮材料性能,单级冲压式压气机的压比可以达到15/1,流量22.5kg/s,相当于3000kW燃气轮机的要求。与传统透平式压气机相比,15/1的压气机大约需要8-12级叶轮和导叶,而Ramgen 的冲压式压气机的叶轮与叶片大大减少,仅有3级叶轮,气体流动的损失因而大为降低。Ramgen宣称其冲压式压气机效率达到了93%,而且使其燃气轮机的简单循环效率突破了30%。
2.4 新型高效燃烧技术
Kaw asaki[8]在其研究计划中提出了应用陶瓷燃烧器的设想,并认为陶瓷燃烧器可以耐高温,无须壁面冷却,而且高温燃烧器避免了火焰筒的冷却,有助于火焰稳定。Ramgen[9]则应用另一种先进概念的燃烧技术 驻涡燃烧 (T rapped Vo rtex Co mbustion),燃烧效率可以达到99%,NOx降到10ppm以下。
2.5 高温陶瓷材料的应用
提高燃气初温而不采用冷却,唯一的途径是陶瓷材料。Kaw asaki[8]在1450 下,设计使用了陶瓷材料的轴流式单级透平,NREC在Kyocera的合作下,开发了1400 下使用的Si3N4向心透平,预计采用陶瓷叶轮,透平完全不需要冷却,回热效率可以达到40%。
9
第1期 热力透平
3 微型燃气轮机与 混合动力
燃料电池通过电化学反应,直接将燃料转化为电,由于没有机械运动部件,并且不受卡诺循环效率的限制,因此比热力发动机具有更高的效率,如图4所示。目前多数燃料电池的效率在40%~60%(LH V),而且与装置的功率大小无关,在电化学反应中的副产品 热,可以在联合循环中得以利用,构成新型CH P
。
图4 燃料电池
Fig.4 P rinciple of Fuel Cell 现有 混合动力 (H ybrid Po w er Sy stem s)[10]
的定义是:热力发动机,如燃气轮机,与非热力发动机,如燃料电池,共同组合而成的一类动力系统,并
具有两个特征:(1)两者之和大于各单体;(2)两者的综合运行效率大于两者单独运行效率之和。加上燃料电池的超低排放,这种 混合动力 很有可能成为下一代发电技术。
高温燃料电池(H T FC)中有两种:固体氧化物燃料电池(SOFC)与炭融极电池(M CFC),非常适合于 混合动力 。这两种系统的高温排放气可以用于发电,例如燃气轮机吸收高温余热,驱动压气机提供H T FC 的压缩空气,其余能量带动透平发电。如此, 混合动力 的最高效率可以达到80%(LH V),而且基本实现零排放。
基于微型燃气轮机的混合动力主要是由固体氧化物燃料电池(M GT SOFC)。美国国家燃料电池研究中心(NFCRC )基于Ingersoll Rand 的M GT 和Siem ens Westinghouse 的SOFC,进行了
220kW 混合动力 装置的试验研究。装置及其原理分别如图5、6所示。该套 混合动力 以天然气为燃料,总发电功率220kW,其中燃气轮机发电75kW 。作为示范验证性装置,该系统运行超过2000小时,发电效率达到75%
。
图5 M GT SOFC 220kW 样机
F ig.5 Sample o f 220kW M G
T
图6 M G T SOF C 原理图
F ig.6 P rinciple o f M GT SOFC
表3 M G T SOF C 设计参数的比较
T able 3 L ist of Desig ning Pa rameters of T est ed M G T SOF C
文献、作者
V eyo et al [11]Co stamagna et al [12]
Campanari [13]
P alsson et al [14]K imijima et al [15]
输出功率kW 总功率301287259519300SO FC 257
241207.8348220M G T 614653.217180压缩比
透平 3.15 3.06 3.53.5
压气机 3.5 3.89 3.81 3.95透平进口温度( )8729009008851100效率%(L H V)
57.0
61.1
64.9
64.2
63.1
10
微型燃气轮机及其 混合动力 的技术进展
另一类燃气轮机 混合动力 是炭融极电池(M GT M CFC),如图7所示。与M GT SOFC 不同的是,MGT M CFC 使用M GT 的排气,是在常压下运行的。在NFCRC,基于Capstone 微型燃气轮机的250kW M GT M CFC 已经运行了4500小时。目前已有多套M GT SOFC
[11~15]
试验运
行,其中的设计参数如上表(表3)
所示。
图7 M GT M CFC 原理图Fig.7 P rinciple of M GT M CF C
Kim ijim a &Kasagi [15]
对一套30kW 的MGT SOFC 在设计工况与部分负荷的条件下运行性能进行了研究。该系统燃气轮机设计功率为5kW,SOFC 的设计功率为30kW,研究结果是,如果M GT SOFC 采用可变转速的燃气轮机,在50%~100%负荷范围内,MGT SOFC 的整体效率可以达到60%,尽管M GT 的效率可能下降了10%。这对燃气轮机的设计以及M GT SOFC 的合理配置,提出了新的技术要求。
4 总结
通过上述对国际先进微型燃气轮机制造技术的分类对比和分析,作者认为,要发展作为分布式能源系统的微型燃气轮机,使其具备与内燃机、燃气内燃机、斯特林机等动力机进行市场竞争的能力,并占有一席之地,则必须在以下几个方面取得关键技术突破:(1)高压比、高效率先进压气机技术,从热力设计的角度分析,微型燃气轮机效率超过30%,其中压气机的压比必须高于6/1,燃气轮机效率超过40%,压比必须达到8/1。压气机效率能提高1%,燃气轮机的整机效率可提高0.8%。
(2)高温、高压比先进涡轮技术,其中包括:涡轮中陶瓷材料的应用,表面涂层,叶片表面冷却等技术。提高燃气温度是提高燃气轮机效率的重要措施之一,并在大功率燃气轮机的设计中得到广泛地应
用。而微型燃气轮机则不同,由于结构条件的限制,在大型燃气轮机上应用的各种表面冷却技术,在微型燃气轮机上,难以直接应用。因此,提高微型燃气轮机燃气温度目前将依赖于陶瓷材料的应用。
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第1期
热力透平
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
题目：燃气轮机控制技术 姓名： 班级： 学号： 日期：
摘要: 对燃机控制系统的发展进行了综述, 对国内外各种常见的燃机方案进行了说明和比较, 着重对燃机数控系统的总体结构, 电子控制器、液压机械执行装置、控制软件的设计, 系统的数字仿真和半物理模拟试验等进行了较全面的阐述, 最后, 对燃机数控技术的发展进行了展望。 关键词: 航空、航天推进系统; 燃气轮机; 控制系统; 综述; 仿真; 半物理模拟试验 背景：与所有旋转动力机械一样, 燃气轮机也走过了从液压机械式控制、模拟式电子控制到数字式电子控制的发展道路。20世纪70年代, GE公司的LM1500燃气轮机配套使用由美国大陆公司研制的模拟式电子控制器实现了逻辑顺序控制, 而燃油控制仍然由液压机械式控制器实现。直到20世纪90年代, 燃气轮机开始全面配置数字电子控制系统。经过十多年的发展, 燃气轮机(组) 控制已有多种数字控制系统, 例如: S&S公司成套的LM6000机组和TPM公司成套的FT8机组等采用了美国WOODW ARD公司的NETCOON5000系列燃机控制系统[1], GE公司的PG6000系列机组则采用了GE SPEED TRONIC的MARKV[2]。1998年, GEPowerSystem和GEFanuc联合开发的MARKVI控制系统在北美市场推出, 该控制系统可带现场总线和远程I/O, 可实现全厂一体化控制, 操作系统也从MARKV的DOS升级到WinNT[3]。并且, 燃气轮机的数字电子控制系统已经实现了标准化、系列化的发展, 硬件实现了模块化, 配置了菜单式的开发软件。总之, 在燃机控制40多年5400多台机组的实践中, 电子控制技术占了26年, 应用机组4400余台, 电子控制技术得到不断发展[4, 5]。 国内在20世纪80年代发展轻型燃气轮机的同时, 迅速地开展了燃机数控系统的研制。WJ6,WJ5,WP6和WZ5等燃机数控系统已应用于工业现场, 最近推出的QD100, QD128,QD70也都配置了数控系统, 但总体上还处于量身裁衣、单台定制的初级阶段。燃机数控系统的研制一般采用两种方式, 一种方式是软硬件全部自行研制, 这种方式针对性强, 批产成本低, 但研制费用高, 较适用于有批量的燃气轮机。第二种方式是选用标准的工业控制硬件配上自行开发的控制软件, 该方式研制周期短, 但适应性差, 而且有时还不得不制作一些接口电子硬件, 一般适合于量少或功率等级较大的燃气轮机控制配套。 本文对燃机数控系统的总体方案和部件的设计进行了综述, 并对国产燃气轮机控制系统的发展进行了展望。 一、燃机控制系统的基本要求 燃机数控系统是燃机发电机组的配套产品,主要由电子控制器、燃油流量控制装置、监控操作员站等组成。主要控制功能有: 程序控制, 自动调节, 自动保护, 显示和记录等。 主要性能指标(常规要求)如下: (1) 转速控制, 稳态精度±012%。加减载时,允许转速变化不超过±2%, 载荷突变50%或以上时, 转速变化不超过±3%。 (2) 功率控制精度为±013%。 (3) 排气温度限制(基本负荷)控制精度为±015%。 二、电子控制器
招标投标企业报告 中科合肥微小型燃气轮机研究院有限责任公司
本报告于 2019年11月30日 生成 您所看到的报告内容为截至该时间点该公司的数据快照 目录 1. 基本信息：工商信息 2. 招投标情况：招标数量、招标情况、招标行业分布、投标企业排名、中标企业 排名 3. 股东及出资信息 4. 风险信息：经营异常、股权出资、动产抵押、税务信息、行政处罚 5. 企业信息：工程人员、企业资质 * 敬启者：本报告内容是中国比地招标网接收您的委托，查询公开信息所得结果。中国比地招标网不对该查询结果的全面、准确、真实性负责。本报告应仅为您的决策提供参考。
一、基本信息 1. 工商信息 企业名称：中科合肥微小型燃气轮机研究院有限责任公司统一社会信用代码：91340100092148247W 工商注册号：341491000000851组织机构代码：092148247 法定代表人：谭春青成立日期：2014-01-17 企业类型：其他有限责任公司经营状态：存续 注册资本：13496.49万人民币 注册地址：巢湖经济开发区半汤路花山服务中心 营业期限：2014-01-17 至 2034-01-16 营业范围：燃气轮机相关技术开发和产品研制、生产制造、销售；燃气轮机能源动力工程设计、承包、维护；燃气轮机项目和机组的运行维护、设备维修；燃气轮机相关设备销售、进出口业务（国家禁止的除外）、技术咨询、人员培训（本公司业务技术培训）；机电设备、换热器的销售；对高新技术行业进行投资；飞机研发、销售、维修以及相关领域投资。（依法须经批准的项目，经相关部门批准后方可开展经营活动） 联系电话：*********** 二、招投标分析 2.1 招标数量 企业招标数： 个 （数据统计时间：2017年至报告生成时间） 50
燃气轮机发电机组安装工法 中冶集团华冶资源公司邯郸机电安装分公司 赵华军陈爱坤王瑞龙 1 前言 随着生产的发展和生活水平的提高，对能源的需求越来越大，作为能源主要组成部分的煤、石油和天然气等不可再生的常规燃料，其储量越来越少。因此现在多数火力电站还是把锅炉作为主要发电配套设备。但是采用单一工质循环的火力发电厂的循环热效率，经过一百多年的努力已接近极限，目前世界先进水平可达49%左右。采用燃气和蒸汽联合循环发电技术可以大幅度降低发电煤耗，是今后火力发电的发展方向。因此，联合循环发电技术引起各国的高度重视，纷纷投入大量的人力和物力进行研究和开发，已投入商业运行的联合循环发电机组取得了非常令人鼓舞的业绩，其循环热效率已达56%~58%。 由于该燃机机组是世界上最先进的发电机组，机组运行工艺较复杂，施工技术要求很高，在我国国内安装此类设备较少。因此能完成这次安装任务后，我公司在国内燃气发电安装工程上将占有一席之地。该工程还被评为河北省用户满意工程。在此基础上形成了本工法。该机组工艺流程如下： 图1-1 燃气-蒸汽联合循环电站工艺流程 2 工法特点 2.1组织合理，施工速度快。本工法合理有效地利用现场有限的施工场地。因为该机组设计紧凑，必须科学组织，精心施工，严格按照施工工序进行。
2.2设备安装中采用了座浆法进行施工，改变了传统的垫铁安装找正，节省了时间，减少了施工工序。提高了安装速度和精度。 2.3减少了多次高空和大口径管道内作业的危害程度，保证安全。以先进的施工技术使安全技术措施得到了大幅度提高，同时节省了人力和物力，确保了施工安全，也加快了施工进度并保证了施工质量。 2.4该机组系统复杂，工艺介质管道较多，焊接要求高，且国内与国产管道材质牌号认真核对无误后才进行施焊，保证了焊接质量。 2.5经济效益显著。同传统的发电机组施工工艺相比，大大减少了人工投入，降低了物料消耗，缩短了施工周期，从而提高了安装工程经济效益。从另一方面讲，提前交付生产所产生的经济效益也就更可观了，间接的经济效益和社会效益是不言而喻的。 3 适用范围 本工法适用于25～60MW整套联合循环燃气轮机发电机组的安装工程，也可以作为其他大型燃气轮机组安装的施工指导。 4 工艺原理 该工艺采用“座浆法”、“设备整体”进行找平找正，代替了过去单靠垫铁组调整机组，用可调楔形铁进行找正。且设备机组不进行研瓦、揭盖，单体找平找正。并且在安装过程中采用专用吊具和专利施工工艺，节省安装措施费、安装人工机械费及缩短安装工期。即该工艺一方面保证了土建专业与安装专业的施工无直接交叉作业，另一方面也使两个专业的施工均具有连续性，施工周期也大大缩短。 5 工艺流程及操作要点 机组主要包括燃气轮机、主齿轮箱、发电机、煤气压缩机、启动装置的安装。辅助设备有煤气混合器、煤气冷却器、静电除尘器、空气过滤器、冷却器、油箱、冷油器等安装。 5.1安装工艺流程图 安装工艺流程见图5.1-1。
微型燃气轮机的应用和发展前景 摘要 微型燃气轮机是一类新型热机，近年来随着全球范围内的能源与动力需求,特别是电力系统的放松控制以及环境保护等要求的变化，得到了高度关注和迅速发展。先进的微型燃气轮机具有清洁、可靠、高质量、多用途等特点，为小型分布式发电和热电联供提供了最佳方式。另外高效的微型燃气轮发电机组可用于航空、航天等领域，还可用于军用车辆、辅助动力装置、车用混合动力装置等。本文通过介绍国外微型燃气轮机的发展过程及应用情况，综述了先进微型燃气轮机的技术进展，探讨了微型燃气轮机在我国的应用前景。 关键词：微型燃气轮机分布式发电热电联供径流式叶轮机械混合动力汽车
Micro gas turbine applications and development prospects Abstract Micro gas turbine is a new type of heat engine, in recent years, with the global energy and power demand, especially the power system deregulation and environmental protection requirements change, and highly. Advanced micro gas turbine has a clean, reliable, high quality, multiple use and other characteristics, for small distributed power generation and cogeneration to provide the best way. In addition to efficient micro turbine generator can be used for aviation, aerospace and other fields, can also be used for military vehicle, auxiliary power unit, vehicle with hybrid power device. This paper introduces the development process of micro gas turbine and its application, summarizes the advanced micro gas turbine technology, discusses the micro gas turbine and its future application in china. Key W ords:Micro gas turbine Distributed power generation Cogeneration Radial flow impeller machinery Hybrid electric vehicle
燃机电厂概念及基本流程 1.燃机电厂概念 燃机电厂燃气轮机发电厂的简称，它是洁净发电技术的一种体现。燃机发电厂的燃料为天然气、燃料油或工业伴生气等，由于燃烧完全其燃烧生成排放物对环境影响少，噪音污染小；又因燃机电厂具有装机快、体积小、投资省、效率高、运行成本低和寿命周期长等优点，目前市场应用非常广泛。 在国内，由于国家“西气东输”工程的政策实施，引进液化天然气和管道气项目也在全面开展，因此我国的燃机电厂项目也进入了一个新的发展时期。 燃机电厂的电气部分具有与燃煤机组不同的特征，本文将重点分析其中某些特征，探讨针对性的设计观点。另外，鉴于我国目前燃机机组多数承担调峰任务，所以本文讨论也针对具有调峰功能的联合循环燃机机组进行分析探讨。 2.燃机电厂基本流程 燃机电厂有简单循环和联合循环两种类型。简单循环的通流部分由进排气管道和燃气轮机的三大件即压气机、燃烧室、透平组成。压 气机从大气吸入空气，并把它压缩到一定压力，然后进入燃烧室与喷入的燃料混合、燃烧，形成高温燃气，具有做功能力的高温燃气进入透平膨胀做功，推动透平转子带着压气机一起旋转，带动发电机做功
输出电能，从而把燃料中的化学能，部分地转变为机械功，燃气在透平中膨胀做功，而其压力和温度都逐渐下降，最后排向大气。 为了实现高效率低能耗，燃气轮机又可组成联合循环。联合循环的基本流程是在上述简单循环的基础上进行的。将简单循环中燃气轮机的高温排气（9E为538C, 9F为609C左右），经过烟道排入余热锅炉（HRSG,应用热交换器原理加热锅炉中的给水，产生高温高压的蒸汽，进入蒸汽轮机做功，并带动蒸汽轮发电机发电。 在燃机的联合循环中，又有单轴布置和多轴布置之分： 单轴布置：一台燃气轮机与一台容量匹配的汽轮机共同带动一台发电机，而且它们组装在一根主轴上的布置。 多轴布置：每台燃气轮机和每台汽轮机驱动各自发电机的汽轮机和燃气轮机的一种布置。这种布置允许一套以上的燃气轮机/余热锅炉装置与一台汽轮机相连接。 燃机电厂中还有以下两个重要概念： ISO条件：温度15C,海拔零米，相对湿度60%, 1标准大气压，带基本负荷。 2拖1、3拖1或4拖1:用于燃机联合循环中，用数字表示为 2+2+1、3+3+1、4+4+1，第一个数字表示燃气轮机发电机组的数量，第2个数字表示余热锅炉的数量，第3个数字表示汽轮发电机组数量。
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
第二十一讲燃气轮机的检修方法 21.1检修前的准备工作 对电厂来说，检修工作是项很重要的工作，所以在开始施工之前，有大量的准备工作要完成，只有各项准备工作都完成之后才可以进行施工，这不仅涉及到检修工作的顺利进行，也涉及到检修工作的质量，也就是涉及到机组是否能安全运行并达到预期的提高出力和热效率的目的。检修前的准备工作大概有以下几个方面。 21.1.1监理单位和检修队伍的确定 有的燃气轮机电厂，已运行多年，经过了多次检修，且自己厂里具有较雄厚的熟悉运行和检修方面的技术人员，在此情况下，可以由本厂的有关技术人员担任检修的监理工作，而不必外聘监理单位。但有些燃气轮机电厂由于运行时间较短，检修的次数较少，或由于自己电厂的技术力量比较薄弱，没有能力承担起监理工作，在此情况下，就需要外聘有资格更要有能力的监理单位，承担起检修中的监理工作。 由于监理单位全面代表电厂进行检修队伍的确定、检修中的全面质量管理和工程进度的管理，所以其工作是极其重要的，电厂在选择监理单位时必须慎之又慎，既要看其资质更要看其实际的业务能力和业绩，这对保证检修工作的进度和质量，确保机组的安全运行和达到预期的效果具有决定性的作用。在监理单位确定之后就要选择和确定检修队伍，这也是保证检修工作按期高质量完成的关键之举，所以在进行检修队伍招标时，不仅要看各投标单位的报价，更重要是看各投标单位的技术力量和业绩，切勿受某些因素的迷惑和影响。因为检修队伍确定之后，就等于被检修机组的命运就确定了，如果检修队伍的人员素质高、技术力量强，从事过多台同类型机组的检修工作，具有丰富的检修工作经验，则检修工作的进度和质量就有了保障，否则就很难说了。如果检修质量不好，机组在检修后的安全运行无法保障或出力和热效率受到影响，最后受损的必定是电厂，所以电厂在确定检修队伍时要慎之又慎，切莫等闲视之，否则会后患无穷的。 21.1.2备品备件的准备
微型燃气轮机 1.微型燃气轮机的结构： 微型燃气轮机是热电联产发电机组，这种微型燃气轮机采用的几项关键技术如下： （1）空气轴承。空气轴承支撑着系统中唯一的转动轴。它不需要任何润滑，从而节约了维修成本，避免了由润滑不当产生的过热问题，提高了系统可靠性。它可使微型燃气轮机以最大输出功率每天24h全年连续运行。 （2）燃烧系统技术。已取得专利的燃烧系统设计使其成为最清洁的化石燃料燃烧系统，不需进行燃烧后的污染控制。 （3）数字式电能控制器。将电力电子技术与高级数字控制相结合实现了多种功能，如调节发电机发电功率、实现多个燃气轮机成组控制、调节不同相之间的功率平衡、允许远程调试和调度、快速削减出力、切换并网运行模式和独立运行模式。数字式电能控制监视器可监视多达200个变量，它可控制发电机转速、燃烧温度、燃料流动速度等变量，所有操作可在一套界面友好的软件系统上进行。 2. 微型燃气轮机的优点： （1）环保。微型燃气轮机的废气排放少，使用天然气或丙烷燃料满负荷运行时，排放的体积分数NOx小于9×10-6；使用柴油或煤油燃料满负荷运行时，排放的体积分数NOx小于35×10-6；采用油井气做测试，排放的体积分数NOx小于1×10-6。其他采用天然气作为燃料的往复式发电机产生的NOx比微型燃气轮机多10~100倍，柴油发电机产生的NOx是微型燃气轮机的数百倍。 （2）维护少。微型燃气轮机采用独特的空气轴承技术，系统内部不需要任何润滑，节省了日常维护。每年的计划检修仅是在全年满负荷连续运行后更换空气过滤网。 （3）效率高。微型燃气轮机发电效率可达30%，联合发电和供热后整个系统能源利用率超过70%。 （4）运行灵活。微型燃气轮机可并联在电网上运行，也可独立运行，并可在两种模式间自动切换运行。由软件系统控制两种运行模式之间的自动切换。 （5）适用于多种燃料。微型燃气轮机适用于多种气体燃料和多种液体燃料，包括天然气、丙烷、油井气、煤层气、沼气、汽油、柴油、煤油、酒精等。 （6）系统配置灵活。可根据实际需要灵活配置微型燃气轮机的数量，并能够进行多单元成组控制，其中一台检修时不影响整个系统的运行。 （7）安全可靠。微型燃气轮机是同类型产品中符合美国保险商实验所严格标准UL2000的唯一产品，它同时符合IEEE519、NFPA规范、ANSI C84.1和其他规范，保证了与电网互联的安全性。 3. 微型燃气轮机的技术指标 目前，我国许多地区高峰时段商业用电价接近1元/kWh，虽然微型燃气轮机单位kW造价较高，但由于其安装和维护费用极低，发电成本又远低于高峰时段电价，因此对小型工商业用户具有极大的吸引力。风力发电和太阳能发电受地理位置和天然条件的限制，不能在居民居住区建设；太阳能光伏电池发电的能源转换效率还很低；蓄电池储能和燃料电池的成本还很高。微型燃气轮机是目前唯一已商业化运行的分散式发电装置，它可在居民居住区安装运行，靠近用户发电或与电网并联运行，这将会极大提高对用户的供电可靠性。可以预计，在电力市场蓬勃发展的今天，微型燃气轮机将会获得迅速发展。
M701F型燃气轮机安装工艺 1 概述 本期工程机岛设备采用引进技术国产化9F级燃气—蒸汽联合循环机组，由日本三菱公司成套供货，机组型号为M701F型，一拖一单轴布置，机组配置型式为1+1+1+1（1台燃机、1台汽机、1台发电机和1台余热锅炉），燃料采用液化天然气；燃气轮机型号：M701F型，制造厂家为日本三菱重工/东方汽轮机厂，燃气轮机型式：单轴、重型（工业型），燃机设备主要参数如下： 额定转速：3000r/min 燃气压缩机：叶片级数：17级，型式：轴流式，压比：17，叶片可调级数：1级燃机燃烧室：环形布置，干式、低NO X燃烧器，燃烧器数量：20个，点火器数量：2个，火焰监测器数量：4个 燃机透平：级数：4级，型式：轴流式 第一级喷嘴入口温度：1400℃ 燃气轮机排气流量：2240.9t/h 燃气轮机排气温度：599℃ 燃气轮机排气背压：3.3kPa(ｇ) 2 主要工作量 燃机为模块式供货，快装式燃机，主要安装工作量包括： 1) 燃气轮机本体安装 2) 燃机后排气室拼装 3) 膨胀节安装 4) EB01扩压段拼装 5) 燃机进气室（指混凝土进气道后，进入压气机前）拼装 6) 燃机A管架和B管架安装 7) 燃机水洗模块的安装（包括模块本体的安装及其相关管路和管道支吊架的安装） 8) 燃机轴承的安装 9) 联轴节和联轴节盖安装 10) 放气、疏水和排空管道的安装 11) 相关管路和管道支吊架的安装 12) 燃气轮机罩壳的安装（包括：罩壳钢结构框架、罩壳壁、罩壳保温、罩壳内部 照明、罩壳风机、通风风道等） 13) 润滑油系统（燃机、汽机、发电机共用）安装 润滑油箱模块（包含主润滑油泵、应急润滑油泵、润滑油过滤器和润滑油加热器等）安装 润滑油系统其余设备的安装（包括：润滑油蓄能器、润滑油冷却器、润滑油湿气分离器、润滑油排油烟风机、油处理设施等）
燃气轮机组的安装 （东电一公司） 苏善政 深圳前湾燃机电厂，一期设计安装3台390MW燃气轮发电机组，燃机为日本三菱重工(MHI)/东方汽轮机厂生产的M701F型270MW级重型燃气轮机。燃机总重量为394吨，外形尺寸为总长13.73米，最大部分直径5.3米。燃气轮机是一种以空气及燃气为工质，靠连续燃烧燃料做功的旋转式热力发动机，主要结构有三部分：1.压气机（空气压缩机）；2.燃烧室；3.透平(动力涡轮)。其工作原理为：轴流式压气机从外部吸收空气，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，在受控方式下进行定压燃烧。生成的高温高压烟气进入透平膨胀做功，推动动力叶片高速旋转，从而使得转子旋转做功，转子做功的大部分（现时情况下约2/3左右）用于驱动压气机，另约1/3的功被输出用来驱动机械设备，如发电机、泵、压缩机等等。透平出来的烟气温度很高，通常被排入大气中或再加利用（如利用余热锅炉进行联合循环）。 三菱M701F型燃机的压气机、燃烧室和透平外缸连同进排气缸都是刚性连接成一个整体，由处于中分面下方的前者后两个支撑立在底架上，在工厂组装后，不用拆卸，就可以连同底盘一起直接运到工地安装。转子采用2支点轴承支撑，使轴承避免了高温的环境；滑动轴承为2块可倾瓦式，推力轴承为通常的双面作用，多块可倾瓦结构，位于压气机进气侧；后轴承与排气缸沿圆周向采用切向连接支撑，在排气缸受热后可以保持机组的良好对中；
排气管轴向布置，减少排气的压力损失，并使余热锅炉可以布置在与燃气轮机处于同一条轴线上。 1、燃气轮机本体安装特点 1）垫铁布置及安装 燃气轮机垫铁安装：燃机的垫铁为平垫铁，安装后进行灌浆，燃机垫铁的受力主要是灌浆后的混凝土垫块。由于燃机垫铁安装后直接灌浆，所以对垫铁水平及标高要求严格（标高偏差：-0.5～0mm,水平偏差不大于0.25mm/m），安装时必须使用精密的水准仪和框式水平进行测量。铲去基础表面25-30mm 厚的疏松层露出基础坚实部分。用吸尘器及吹风机等将基础表面清理干净。按照垫铁安装位置划出垫铁中心线便于垫铁的安装。按照已划好的垫铁位置安装垫铁。利用垫铁上的三个顶丝调整垫铁的标高。按照台板顶丝位置在基础上预先埋设垫板。垫铁安装位置、水平及标高确认无误后安装灌浆模盒，模盒应比垫铁周边宽30-40mm。模盒安装时应注意模盒底部与基础接触面的密封防止漏浆，模盒顶面应略低于垫铁顶面。便于在灌浆过程中检查垫铁的水平变化。灌浆之前保持基础湿润24小时以上，灌浆采用MF-870G无收缩灌浆料，灌浆料在搅拌过程中保持温度在10-30℃之间。灌浆料禁止手工搅拌，应制作专用的搅拌工具用手持电钻搅拌，灰水比例为4.0-4.6L/25kg,搅拌时应注意搅拌速度防止灌浆水泥产生大量气泡。灌浆料从搅拌到浇灌时间不得超过30分钟。燃机台板调整顶丝预埋小垫铁的安装要求同正式平垫铁。燃机垫铁灌浆后用塑料薄膜覆盖进行养生，保持基础和灌浆层湿润5天以上，直至达到设计强度。
GE9HA.01燃气轮机构成及安装工艺浅析 摘要：巴基斯坦必凯1180MW联合循环电站9HA.01型双燃料1号燃机为世界首台，本文通过分析巴基斯坦必凯电厂9HA.01型燃机安装要求及特点，总结安装 过程中发现的主要问题及解决方案，积累9HA.01型燃机安装经验，为今后同类 型的燃机安装工作提供借鉴及参考。 关键词：9HA.01；燃气轮机；构成；安装 1 9HA.01型燃机特性参数及结构简介 1.1 巴基斯坦必凯项目9HA01型燃机为世界大型、高效的重型燃气轮机，具 有先进的空气冷却技术,可承担基本负荷和调峰负荷，单循环净出力可达到 429MW，效率超过42%，快速升负荷率每分钟65MW；燃机正常启动时间为 23min，12分钟从启动到满负荷的热态快速启动能力；额定负荷下，N0x排放量 为25ppmvd、CO排放量为9ppm。在联合循环工况下，9HA01燃机的效率达到62.7%，大大降低了电力成本，使得9HA燃机成为最经济有效的发电设备。总结 9HA01型燃机的特点就是：功率大、启动快、效率高、尾气净。 1.2 9HA01型燃机本体结构由压气缸及透平缸组成，其中压气缸14级，透平 缸4级。燃机圆周分布16个燃烧器；燃机转子与发电机转子配备中间轴。燃机 采用压气机侧及透平缸侧4点支撑，底板采用可调fixator支撑，压气机侧支撑为 死点支撑，透平支撑上配分别配有一个旋转轴承，底部配备中心导向键，这样有 效的保证了燃机启动后热膨胀。 GE9HA01燃机模型图片 2 9HA.01型燃机安装重点工序及质量控制要求 2.1 燃机就位前固定器安装 9HA.01型燃机基础部分安装采用GE通用的固定器布置方式，根据GE燃机台板安装图燃机，选用RKⅤ型固定器，共12个，平均分布在燃机基架四角。在安 装固定器时，应注意对固定器圆盘滑动面的保护。在固定器定位后，将固定器高 度调整到可调范围的中间位置，并进行标记。固定器安装前进行固定器检查，确 认机械传动部位无卡涩，且固定器调整部件活动自由，检查固定器机械调整机构 内部填充润滑脂是否饱满，安装过程中要注意防水，做好保护措施。另外，应充 分考虑机组扬度要求，以避免机组轴系最终找中时固定器的可调范围满足不了燃 机中心的调整要求。燃机设备就位后调整固定器，使燃机处于水平。检查不同型 号固定器可调高度尺寸对照GE厂供固定器说明书确认燃机侧固定器（RKⅤ）最 大可调高度约为8.1mm。固定器安装位置公差为±3mm，标高公差为±0.5mm。用水平调平固定器，用高精度水准仪测量固定器安装标高。燃机就位前复查固定器 标高，保证燃机固定器标高一致。标高水平调整完毕后，对固定器进行一次浇灌，浇灌高度与固定器的底部平齐即可。待燃机最终定位，联轴器最终找中以及燃机 滑销安装结束后，方可对固定器进行最终灌浆，灌浆高度应达到燃机底板厚度的 2/3。 2.2 燃机就位 燃机就位前需要完成燃机下部管道支架、下部管道的预存及燃机下半进气室 的预存。受燃机运输临时支撑的影响，就位前燃机下部管道不能凸出燃机基础的 平面。注意燃机就位前不能将燃机透平及压气端支撑底座上的临时支撑梁拆除， 需在燃机落差试验完毕后拆除。燃机就位选用液压提升装置，在燃机左右侧铺设
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。
燃气轮机的技术发展趋势
燃气轮机的技术发展趋势 近年来,燃气轮机的技术发展非常迅速,性能日益完善,大型燃气轮机联合循环电厂的功率等级已与汽轮机电厂相当,发电效率普遍超过了50%,最高已达58%,远远超过汽轮机电厂的效率,加之还有初始投资省、占地面积少、耗水少、环境污染少、运行维护方便等优点,使燃气轮机联合循环电厂在世界范围内获得了迅速的推广应用,因而,各主要燃气轮机制造厂都已成套供应燃气一蒸汽联合循环发电机组,安装和使用都很方便。据统计,目前全世界新增发电设备中,燃气轮机及联合循环发电机组约占40%,已与汽轮发电机组平分秋色,而美、日等发达国家,燃气轮机已经超过了汽轮机。据美国电力研究所的专题报告预测,美国1993一2001年内新增发电设备的2/3将是燃气轮机发电机组,到2015年,世界新增发电设备中燃气轮发电机组约占63%。美好的应用前景进一步刺激了燃气轮机的研究和发展,下面将对近期的研究和发展情况分别进行介绍。 由于工业化国家对环境保护的要求越来越严格,促使燃气轮机制造厂将较多的精力放在努力减少排气污染方面,其经费已占燃气轮机研究经费的最大份朽。燃气轮机一般燃用天然气或蒸馏油等清洁燃料,其含硫和含尘量极低,因而,排气中烟尘和502含量极低。所以燃气轮机考虑的排气污染物主要有未燃烧的碳氢化合物(UHC)、一氧化碳(CO)和氮氧化物(NOx)3种,由于燃烧技术的成熟和燃烧室结构的完善,目前先进燃气轮机的燃烧效率几近100%,排气中的UHC和CO极其微少,可以满足工业化国家严格的环保要求。但是,由于燃气轮机燃烧室中的火焰温度比较高,在高温下产生了一定数量的NO、,一般可达200又10一6左右,超过了许多工业化国家的环保规定。因此,减少燃气轮机排气污染的努力,近年来主要是集中在减少NO二产生方面。向燃烧室的燃烧区按照一定比例注入水或蒸汽,可以降低最高燃烧温度,有效地抑制Ox的产生量,这是目前一种比较成熟而能有效减少燃气轮机NO、排放的方法,已获得了较广泛的应用。一般注水与燃料之比约为0.95左右。在燃气轮机的排气通道应用选择催化还原S(CR)技术,即布置催化床并注入氨气,使NOx还原成NZ和水蒸气,这也可有效地减少NOx的排放。但上述两种方法成本比较高,而且对环境又会造成另外的有害影响,如氨气泄漏等,所以,目前的研究重点已转向干式低NO、(DLN)燃烧室的研制,即不向燃烧室中注入水或蒸汽,而通过优化燃烧室结构和合理组织燃烧来减少NOx的产生。目前,GE、西屋、ABB、西门子、索拉等主要燃气轮机制造厂都已研制成各自的DLN燃烧室,具体措施大致有以下几种: 1预混稀相燃烧(或称预混贫燃料燃烧) 该方法通过燃料与空气预先混合成稀相,再组织燃烧,使燃烧更为完全,而且可降低燃烧室内的最高燃烧温度。例如,在大多数范围内,可使火焰温度低于1400’C。因而有效地抑制了NO二的产生量。该方法的缺点是运行范围比较窄,低工况时容易熄火。目前,大多数DLN燃烧室都是应用这种方法,但都采取了一些稳定燃烧的措施,如应用值班喷嘴、控制燃料的分配等。例如,爱利松公司的501型燃气轮机采用预混锥使燃料与空气产生稀相预混,再配合旋流器、值班喷嘴和空气掺混系统来控制燃料/空气比和火焰分布,实现了低NOx排放,同时在低负荷时无熄火和不稳定现象。索拉公司1993年以后应用该方法,使其燃气轮机在50%一100%负荷范围内NOx产生量少于42x10一6。西门子公司应用该技术,使其燃气轮机的NOx排放量低达9火10一6CO排放量少于5火106,而成本仅增加不到10%。GE公司应用该技术,计划要使NOx排放量降低至9又10一6。EGT公司在其