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大型天然气燃气轮机机型选择1.E级燃机与F级燃机的比较由于E级燃气轮机的燃气初温（1105℃）较低，自身效率要比F级燃气轮机低4个百分点。
E级燃气轮机的排气温度仅540℃，蒸汽循环不能再热，只能采用双压循环；而F 级燃气轮机排烟温度高达576℃，蒸汽循环可采用高参数的三压再热循环。
因而E级联合循环的效率要比F级低6个百分点。
SIEMENS公司E级和F级机组技术性能比较表另外由于E级机组容量较小，需要2+1（两台燃机带一台汽机）组成的联合循环，容量才能达到1台F级机组的容量。
因而设备增多（2台燃机、1台汽机、3台发电机、3台主变压器、3条电气出线、3套润滑油系统、3套辅机）、系统复杂（汽水系统需要母管制）、厂房和占地较大。
E级联合循环机组单位容量的投资比F级联合循环机组的大。
经过多方面的技术和经济比较，我们得出结论：在天然气价格逐年增高的趋势下，建设大型联合循环电厂，不宜选用E级燃气轮机作为基本机型，而大功率、高效率的F级燃气轮机才是联合循环电厂的首选机型。
在中国，2005年以来，与西气东输及LNG（液化天然气）输入工程相配套，我们共建设了48套F级联合循环机组。
2.F级燃机及联合循环的性能通过“以市场换技术”，中国已形成了哈尔滨动力集团-GE公司（美国通用电器）、上海电气集团-SIEMENS公司（西门子）、和东方电气集团-三菱公司（MITSUBISHI）三家大型燃气轮机制造集团。
每个厂家栏目下左侧的产品是在中国已生产投运的产品，每个厂家栏目下右侧的产品为改进型产品。
表1 F级燃气轮机的技术性能3.F级联合循环性能的分析比较3.1在中国已生产投运的产品的性能分析这三家燃气轮机制造集团在中国已生产投运的产品具备以下共同特点：① 单机容量大，为256-271MW，“1+1”（一台燃机带一台汽机）的联合循环功率即已达到391-397MW。
② 专为烧天然气而设计。
燃气初温高，因而燃气轮机自身的效率也高。
燃气初温均达到或超过1320℃，燃气轮机效率在36.9％～38.9%之间。
探析安萨尔多AE94.3A型燃气机组控制系统王聪摘要：安萨尔多AE94.3A型燃气机组是我国当前比较先进的新建联合循环机组主要机型之一，其在正常工况下，包括有燃料量控制系统和干式低氧化氮燃烧控制系统等。
文本主要介绍安萨尔多AE94.3A型燃气机组的主要控制系统，并针对干式低氧化氮燃烧控制系统展开探究和分析，旨在为我国燃气机组的控制、调试以及运行维护等提供借鉴和参考。
关键词:9F级；燃气机组；控制系统前言某公司机组为安萨尔多AE94.3A型燃气-蒸汽联合循环供热机组，全厂配置两套机组，采用分轴联合循环布置。
每套机组由一台燃气轮机、一台余热锅炉、一台蒸汽轮机、一台燃气轮机发电机、一台蒸汽轮机发电机组成。
在将机组投入正式使用之前，需要对其进行控制系统分析，保障其能够正常稳定发挥总体性能。
压气机采用轴流式，共15级，压比为18.9，进口设有可调导叶(IGV)，同时第一级静叶（CV1）可调，主要用于调节透平排气温度和防止压气机喘振。
燃烧室采用环形结构，装有24个混合燃烧器，均匀分布在环形燃烧室圆周上，顺气流方向看为逆时针排列，燃烧室均采用逆流式布置。
1燃气机组主要控制系统1.1主要控制系统燃气机组的主要控制系统一般是依据负荷指令以及排气温度等控制项目的需求，来对燃料量进行有效的调节和调整。
在燃气轮机燃料控制基准（如下图1-1所示）中，含有启动过程控制、转速控制、负荷控制、温度控制、压比限制控制、负荷限制控制、冷却限制控制多个子系统。
各个子系统的输出经过低选环节，其中最小值做为控制系统的燃料控制基础和标准。
各子系统的启停控制、转速控制在燃气轮机并网之前过程中才会发挥作用。
比如启动过程控制燃气轮机点火到实行并网时的燃料量，在开环控制下，燃料量可以得到有效控制，同时按照启动系统的逻辑信号对燃料值进行相应的设定。
在启动过程中通过SFC控制发电机来拖动燃气轮机完成清吹，具备点火启动条件，此时的燃料量则为点火值。
在燃气轮机启动后，燃料值则会被控制在适当的暖机值，在完成暖机之后，燃料量会根据一定的速率开始不断加大，直到最大值时退出控制系统[1]。
基于V94.3A型燃气轮机排气扩散器数值模拟研究邹东;刘杨;张喆【摘要】燃气轮机排气扩散器检修,经常发现其内护板脱落现象.应用ANSYS FLUENT流体软件,采用RNGκ-ε湍流模型对燃气轮机排气扩散器内流场进行三维数值模拟.通过对性能保证、ISO、夏季和冬季4种典型工况下速度场变化情况分析,发现燃气轮机排气在排气扩散器内存在卷吸现象.依据工程设备实际状况,提出有效的控制措施.【期刊名称】《电力科学与工程》【年(卷),期】2016(032)004【总页数】4页(P75-78)【关键词】排气扩散器;模型;速度场;卷吸;措施【作者】邹东;刘杨;张喆【作者单位】华能河南中原燃气发电有限公司,河南驻马店463000;华能河南中原燃气发电有限公司,河南驻马店463000;西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室,陕西西安710049【正文语种】中文【中图分类】TK264随着我国对天然气资源的开发和利用，以及改善电网结构的调峰需求，燃气-蒸汽联合循环发电技术得到快速发展。
燃气-蒸汽联合循环电站指空气在压气机内经等熵压缩与燃料混合在燃烧室中燃烧，燃烧后的排气在透平中做功；燃气轮机排气进入余热锅炉，水经对流换热后变成符合参数的过热蒸汽进入汽轮机做功。
燃气轮机是联合循环电站的主要设备之一，其安全稳定运行对整个电站起决定性作用。
排气扩散器是燃气轮机排气至余热锅炉过渡段[1]，入口处有金属波纹膨胀节，出口处有非金属膨胀节。
其作用是把燃气轮机排放的温度较高的螺旋状烟气进行扩容降压并导流为具有一定规律的紊流气体进入余热锅炉入口烟道，避免热应力集中产生热变形，提高余热锅炉运行安全性[2]。
其内流场是大尺度运动，考虑平均流动中的旋转及旋流情况和主流时均应变率，根据以往大量算例显示，用RNGκ-ε湍流模型来模拟排气扩散器分离流。
1.1 排气扩散器概况排气扩散器位于燃气轮机尾部，圆筒形卧式容器，其检修时主要检查护板、导流板和保温损坏状况并修复。
AE94.3A型燃气轮机透平叶片冷却系统介绍发布时间：2021-08-23T09:49:34.313Z 来源：《当代电力文化》2021年4月12期作者：姚国荣[导读] 提高燃气轮机透平进口温度是提高燃气轮机热效率的有效措施，而先进的透平叶片冷却技术是提高透平进口温度的有效措施之一姚国荣（广东大唐国际肇庆热电有限责任公司，广东肇庆 526000）摘要：提高燃气轮机透平进口温度是提高燃气轮机热效率的有效措施，而先进的透平叶片冷却技术是提高透平进口温度的有效措施之一。
本文介绍了燃气轮机透平叶片冷却的技术，阐明了燃机冷却空气系统在燃气轮机正常运行时的作用。
介绍了安萨尔多AE94.3A燃机运用的冷却技术，冷却空气系统组成、冷却空气的来源。
关键词：燃气轮机、AE94.3A、透平叶片冷却空气1前言某项目机组为安萨尔多AE94.3A型燃气-蒸汽联合循环供热机组，采用分轴联合循环布置。
每套机组由一台燃气轮机、一台余热锅炉、一台蒸汽轮机、一台燃气轮机发电机、一台蒸汽轮机发电机组成。
燃气轮机由上海电气&安萨尔多公司联合设计制造，型号为AE94.3A，燃料为天然气，输出方式为冷端输出。
燃机由压气机、燃烧器、透平和有关辅助系统组成。
压气机采用轴流式，共 15 级，压比为 18.9，进口设有可调导叶(IGV)，同时第一级静叶（CV1）可调，主要用于调节透平排气温度和防止压气机喘振。
透平为 4 级轴流式透平，由气缸和转子组成。
气缸为水平中分面式结构。
转子由透平轮盘、透平轴、工作叶片及联接件等组成。
透平的静叶、动叶由压气机抽气来冷却。
本文通过收集资料认真解读，简单介绍燃气轮机透平冷却空气系统，。
2燃机透平冷却技术介绍燃机透平入口初温对整套机组的热效率有很大的影响，随着燃气轮机技术的发展，透平入口温度已经可以达到1400℃甚至更高，但提高透平初温同时也会影响机组的安全运行。
如何有效地为暴露在高温的燃机本体金属部件提供冷却也是一门重要的研究课题，世界各大燃气轮机生产商在这个课题上成功研究出先进、高效的冷却技术，结合抗高温材料，运用先进的冷却技术，保证了机组安全、高效地运行。
低氮燃烧器原理
低氮燃烧器是一种用于减少燃烧过程中氮氧化物（NOx）生成的装置。
它的工作原理基于以下几个方面：
1. 预混合燃烧：低氮燃烧器采用的是预混合燃烧技术，即在燃烧前将燃料和空气混合均匀。
通过提前混合燃料和空气，可以使燃料完全燃烧，减少未燃烧的燃料残留，从而降低NOx的
生成。
2. 燃烧温度控制：低氮燃烧器通过控制燃烧过程中的温度来减少NOx的生成。
燃烧温度过高会导致氮气和氧气反应生成NOx，因此低氮燃烧器通过调整燃烧室内的温度，使其在一个较低的范围内保持稳定，从而降低NOx的生成。
3. 氧化还原反应控制：低氮燃烧器通过控制燃烧过程中的氧化还原反应来减少NOx的生成。
氮和氧气在高温下发生反应生
成NOx，而在适当的氧化还原条件下，NOx可以被还原成氮气。
低氮燃烧器通过优化燃烧条件，使氮氧化物发生还原反应，从而减少NOx的生成。
4. 排放控制技术：低氮燃烧器还采用一系列排放控制技术来进一步减少NOx的排放。
这些技术包括增加燃烧室内的空气供应，使用催化剂来催化NOx的还原等。
综上所述，低氮燃烧器通过预混合燃烧、燃烧温度控制、氧化还原反应控制以及排放控制技术等手段，有效地减少燃烧过程中NOx的生成，降低对环境的影响。
轻型燃气轮机燃烧室 NOx排放估算摘要：近年来，国内对燃烧室污染排放标准要求越来越严格，相关的法律法规越来越完善。
NOx排放值作为考察燃气轮机燃烧室的重要标准之一，在燃烧室设计阶段需要对其进行充分考虑，发展通用性强的NOx预估模型是适应中国自主研发燃气轮机燃烧室的重要方向。
基于此，本文利用数值模拟代替试验对轻型燃气轮机燃烧室进行分析，将多参数优化的数值模拟结果与传统的估算模型进行对比，并通过对进口压力、空气质量流量、主燃区温度3个主要参数与NOx排放值变化关系进行研究，根据数值模拟结果拟合出适用于3个参数的拟合公式。
关键词：轻型燃气轮机；燃烧室；NOx估算1数值分析及结果验证选取QD128燃气轮机燃烧室15个喷嘴中的1个喷嘴为计算域，建立全尺度周期性数值分析模型，如图1所示。
该模型包括扩压器、内外二股腔道和火焰筒。
针对数值计算主要的分析参数有燃烧室进口压力、进口流量及主燃区温度。
在进行网格划分时，仅对结构复杂的头部旋流器采用4面体网格，其他部位均采用6面体网格，保证网格紧密的情况下验证网格无关性，最终确定网格总数为510万。
图1燃烧室物理模型利用CFD计算流体力学软件对燃烧室进行3维数值模拟计算分析，得到的燃烧室纵截面总温分布如图2所示。
图2燃烧室纵截面总温分布从图中可见，主燃孔射流较深，基本达到火焰筒高度的50%，有效切断了头部回流区边界，随着二次气流及掺混气流的增加，燃烧室内温度逐渐降低，出口区域温度基本保持稳定。
温度模拟结果与金戈、徐丽等针对QD128燃气轮机的研究结果一致。
燃烧室头部横截面的速度分布如图3所示。
从图中可见，中心区域是旋流引起的低速区域，紧接着是旋流区，外环是气膜孔的引气，最外环则是二次通道。
数值结果很好地描述了该燃烧室头部的流通状况。
数值模拟计算结果与金戈、徐丽等的研究结果符合度较高，可为NOx排放预估模型的进一步研究提供参考。
图3燃烧室头部横截面速度分布2模拟结果分析与公式拟合2.1基于进口压力的NOx预估通过数值模拟研究及经验公式推导，当选取进口压力Pin=1.05～1.63MPa时，数值模拟NOx排放值为0.844～1.198g/kg。
燃气轮机燃烧室低NO_x燃烧模拟及余热锅炉烟气脱硝研究随着我国电力行业的快速发展,以天然气为燃料、燃气轮机为核心的燃气-蒸汽联合循环发电方式已成为国内的潮流。
燃气轮机朝着高参数、高效率、低排放的方向发展,其中氮氧化合物的排放始终是重点关注的课题之一。
政策层面对氮氧化合物排放要求日趋严格,国内在役以天然气为燃料的燃气-蒸汽联合循环电站将面临着降低氮氧化合物排放的巨大挑战。
针对日趋严格的燃气轮机NOx排放限额日趋严格、天燃气气源多样性引起燃烧特性波动等问题,有必要对天然气预混水蒸汽的低氮燃烧方法以及余热锅炉烟气脱硝进行针对性研究。
本文利用FLUENT软件对某联合循环电站在役F型燃气轮机燃烧室燃烧过程进行三维数值模拟研究,在与实际运行数据对比基础上,分析燃烧室入口燃料预混水蒸汽后的燃烧特性以及污染物排放特性,并利用CHEMKIN软件包对该过程进行化学动力学研究。
利用ASPEN PLUS对余热锅炉新增SCR烟气脱硝反应器进行流程计算,分析全工况行下余热锅炉烟气脱硝相关特性。
最后利用燃气轮机变工况特性逐级叠加分析法研究SCR烟道阻力对燃气轮机性能的影响。
研究表明,对比40%、60%、100%负荷率三个典型工况的运行数据验证了燃烧室三维数值模拟模型的合理性;从燃烧筒的轴向来看,烟气温度最高可达1841K,烟气静压损失约为0.22MPa;NO浓度的变化规律和温度的变化规律几乎保持一致,且主要为热力型NO;在值班喷嘴附近最高温度可达约1900K,而主燃烧喷嘴附近温度最高达约1200K;在出口段烟气速度达到约140m/s;整个燃烧筒空间的NO ppm浓度最高的区域出现在值班燃烧喷嘴附近,最高可达约250 ppm,而在主燃烧喷嘴附近的NO浓度则较低,燃烧筒的出口段NO浓度分布均匀,约为37.6 ppm。
在燃烧室过渡段出口,40%、60%、100%负荷率时的NO浓度分别约55.88 ppm、42.04 ppm、18.62 ppm。
基于 V94.3A 型燃气轮机加速度不稳定状况研究与分析刘杨【摘要】In the process of gas turbine operation , sometimes the phenomenon of unstable acceleration in chamber combustion could be found .Taking V94.3A gas turbines for instance and by testing as well as scientific approach , it is concluded that the opening of the compressor IGV , fuel of the combustion chamber and measuring point fault factor and so on are the reasons of unstable combustion acceleration .According to practical experience and theoreti-cal research , the method for treating the typical failure such as increasing acceleration and malfunction is explored in this paper .The method provides a reference to the operation , maintenance and research of the same type of gas-steam combined cycle unit.%燃气轮机运行过程中, 有时发现燃烧室燃烧加速度不稳定现象. 针对V94.3A 型燃气轮机, 采用试验和总结方法, 得出压气机IGV开度、燃烧室燃料和测点故障等因素是燃烧加速度不稳定状况产生原因. 依据实际经验和理论研究, 探索加速度增大以及误动作等典型故障处理方法. 为同类型燃气-蒸汽联合循环机组运行、检修和研究提供借鉴.【期刊名称】《电力科学与工程》【年(卷),期】2015(031)012【总页数】5页(P52-55,60)【关键词】燃气轮机;加速度;原因;故障分析【作者】刘杨【作者单位】华能河南中原燃气发电有限公司, 河南驻马店 463000【正文语种】中文【中图分类】TM731西门子V94.3A型燃气轮机由压气机、燃烧室和透平组成。
浅析6F.03燃气轮机NOx排放水平发表时间：2019-02-25T15:02:10.673Z 来源：《电力设备》2018年第25期作者：张威[导读] 摘要：本文简单分析了NOx的形成机理和燃气轮机的DLN燃烧技术的特点，同时简单介绍了6F.03燃气轮机DLN2.6燃烧器特点及NOx排放控制原理。
（南京汽轮电机（集团）有限责任公司江苏南京 210037）摘要：本文简单分析了NOx的形成机理和燃气轮机的DLN燃烧技术的特点，同时简单介绍了6F.03燃气轮机DLN2.6燃烧器特点及NOx 排放控制原理。
阐述了6F.03燃机燃烧系统在启动和不同负荷下的NOx排放水平及其排放控制优化技术，建议电厂尽可能不要将燃机长期运行在超低负荷下。
关键词：6F.03燃气轮机；DLN2.6燃烧器；NOx；排放1 NOx形成机理燃烧生成的NOx的机理主要有三种：1)热力型（也叫温度型）：主要是空气中的O2和N2在高温下形成NO；2)快速型：碳氢化合物燃烧，当燃料过浓时在反应区快速生成NO；3)燃料型：燃料中氮化物热分解和氧反应生成NO；燃气轮机排放中的NOx主要是热力型生成的。
热力型NOx生成的因素主要有三个：a)最关键的是温度，反应区1500℃以上开始生成NOx，随着温度上升，NO剧增；b)烟气在高温区停留时间，停留时间越长，NO生成量越多；c)过量空气系数，此系数影响O2浓度和燃烧温度，当系数接近1的时候，NO生成量最大。
因为当系数远小于1时，O2浓度过低，不易与N2生成NO；当系数远大于1时，燃烧温度降低，NO生成量也相应减少。
2 燃气轮机低NOx燃烧（DLN）技术燃气轮机燃烧室排烟温度是决定燃气轮机联合循环效率最重要的决定性因素。
燃气轮机的DLN燃烧技术就是在提高燃气轮机联合循环效率的同时，控制NOx的生成量，其原理主要是使燃料和助燃物（空气）在燃烧前先进行预混，再加入燃烧区域，使燃料在“贫燃烧”状态下燃烧。
这种均相预混湍流的燃烧方式，可以大大地降低燃烧区域的温度，从而降低NOx的生成量。
