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工程热力学喷气发动机联合循环的工作原理及特点喷气发动机是一种常见的动力装置，广泛应用于航空、航天和工业领域。
为了提高发动机的热效率和功率输出，工程热力学中提出了喷气发动机联合循环的概念。
本文将详细介绍喷气发动机联合循环的工作原理以及其特点。
一、工作原理1. 简介喷气发动机联合循环是一种将燃烧室废气与蒸汽动力循环相结合的系统。
在传统的喷气发动机中，大量废气含有高温高能量，而这些废气通常会被直接排放。
而联合循环则利用这些废气，通过燃烧室后的烟气余热来产生蒸汽，再将蒸汽作为额外的工作物质来驱动涡轮，从而提高热效率。
2. 工作流程联合循环的工作流程包括废气余热回收、蒸汽发生、蒸汽冷凝和蒸汽动力循环四个主要步骤。
废气余热回收：燃烧室内产生的高温废气通过换热器进行余热回收，将烟气温度降低至合适的蒸汽发生温度。
蒸汽发生：降温后的废气进入蒸汽发生器，与水进行热交换，使水变为高温高压蒸汽。
蒸汽冷凝：蒸汽通过涡轮推动发电机或其他设备工作，然后进入冷凝器，在冷凝器中与冷却介质进行热交换，变为液体。
蒸汽动力循环：冷凝后的液体被泵送至蒸汽发生器，再次参与蒸汽循环。
二、特点1. 提高热效率联合循环通过废气余热回收和额外的蒸汽动力循环，使废气中的热能得到充分利用，提高了整个系统的热效率。
相较于传统的喷气发动机，联合循环的热效率可提高5-10个百分点。
2. 减少排放联合循环可以减少废气排放，降低对环境的负荷。
废气中的热能被充分回收利用，减少了烟气的温度和排放量，降低了对大气的污染。
3. 提升动力输出利用额外的蒸汽动力循环，喷气发动机的动力输出可以得到进一步提升。
蒸汽的加入增加了额外的工作物质，提高了整个系统的功率。
4. 延长发动机寿命联合循环利用蒸汽冷凝产生的液体作为润滑剂，可在一定程度上减少机件的磨损和热蚀，延长发动机的使用寿命。
5. 多能源适应性联合循环不仅可以利用传统的燃油发生热再利用，还能与其他能源相结合，如天然气、生物质和核能等，具有较强的多能源适应性。
提高热机效率的一种方法——联合循环法
金永君
【期刊名称】《煤炭技术》
【年(卷),期】2004(23)9
【摘要】随着当今经济的发展 ,能源的开发与节能成为经济能否持续发展的关键问题。
我国的能源工业仍以发展电力为中心 ,以煤炭等传统资源为基础 ,面对有限的传统能源资源 ,节能及提高能源的利用效率成为当务之急 ,该文简介了一种节能方案———联合循环法。
【总页数】2页(P107-108)
【关键词】能源;效率;联合循环
【作者】金永君
【作者单位】黑龙江科技学院数力系
【正文语种】中文
【中图分类】TK11
【相关文献】
1.一种基于多个循环频率的联合循环谱感知方法 [J], 张瑜;马惠珠
2.一种提高燃气轮机联合循环效率方法的可行性分析 [J], 刘建平;江磊;张继军
3.卡诺循环与热机效率的提高 [J], 傅春花
4.关于热机效率η_B关系式导出的一种方法 [J], 孙成科
5.坐标放缩法求椭圆循环的热机效率 [J], 杨丽芬;孙国标
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㊀收稿日期:２０２０￣０１￣０８㊀㊀㊀㊀㊀㊀作者简介:由㊀岫(１９７１￣)ꎬ女ꎬ硕士ꎬ高级工程师ꎮ从事燃气轮机科研工作ꎮＧＴ１３Ｅ２燃气轮机技术特点由㊀岫ꎬ王㊀辉ꎬ卜一凡(哈尔滨电气股份有限公司ꎬ哈尔滨１５００２８)摘要:以Ｅ级燃机的典型代表ＧＴ１３Ｅ２为研究对象ꎬ详细地介绍了ＧＴ１３Ｅ２的主要性能参数㊁主要部件(转子㊁压气机㊁燃烧室㊁透平)的结构形式与特点㊁ＧＴ１３Ｅ２与其它同级别产品的结构及性能对比ꎮ对比数据可为燃气轮机选型提供依据ꎬ经对比发现:ＧＴ１３Ｅ２机组在Ｅ级燃气轮机中处于领先地位ꎮ关键词:ＧＴ１３Ｅ２ꎻ性能参数ꎻ结构特点分类号:ＴＫ４７９㊀㊀㊀文献标识码:Ａ㊀㊀㊀文章编号:１００１￣５８８４(２０２０)０３￣０１７９￣０３ＴｈｅＴｅｃｈｎｉｃａｌＦｅａｔｕｒｅｓｏｆＧＴ１３Ｅ２ＧａｓＴｕｒｂｉｎｅＹＯＵＸｉｕꎬＷＡＮＧＨｕｉꎬＢＵＹｉ￣ｆａｎ(ＨａｒｂｉｎＥｌｅｃｔｒｉｃＧｒｏｕｐＣｏ.ꎬＬＴＤꎬＨａｒｂｉｎ１５００２８ꎬＣｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ:ＴｈｉｓｐａｐｅｒｔａｋｅｓＧＴ１３Ｅ２ꎬａｔｙｐｉｃａｌｒｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｖｅｏｆｅ￣ｃｌａｓｓｇａｓｔｕｒｂｉｎｅꎬａｓｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｏｂｊｅｃｔꎬｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｉｎｄｅｔａｉｌｔｈｅｍａｉｎｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆＧＴ１３Ｅ２ꎬｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｆｏｒｍｓａｎｄｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｍａｉｎｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ(ｒｏｔｏｒꎬｃｏｍｐｒｅｓｓｏｒꎬｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎｃｈａｍｂｅｒꎬｔｕｒｂｉｎｅ)ꎬｔｈｅｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｏｆＧＴ１３Ｅ２ｗｉｔｈｏｔｈｅｒｐｒｏｄｕｃｔｓｏｆｔｈｅｓａｍｅｇｒａｄｅｉｎｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ.ＴｈｅｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｄａｔａｃａｎｐｒｏｖｉｄｅｔｈｅｂａｓｉｓｆｏｒｇａｓｔｕｒｂｉｎｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎꎬａｆｔｅｒｃｏｍｐａｒｉｓｏｎꎬｗｅｆｏｕｎｄｔｈａｔｔｈｅＧＴ１３Ｅ２ｕｎｉｔｉｓｉｎｔｈｅｌｅａｄｉｎｇｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｔｈｅＥ￣ｃｌａｓｓｇａｓｔｕｒｂｉｎｅ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:ＧＴ１３Ｅ２ꎻｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｐａｒａｍｅｔｅｒꎻｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｆｅａｔｕｒｅｓ０㊀前㊀言自从上世纪３０年代第一台燃气轮机问世至今ꎬ历经８０年的发展ꎬ燃气轮机的技术已经非常成熟ꎬ透平入口温度㊁简单循环效率㊁联合循环效率㊁机组热效率等核心参数不断提高ꎬ已有燃气轮机厂商推出Ｊ级燃气轮机ꎮ虽然目前已经有技术更先进的Ｆ级㊁Ｇ级㊁Ｈ级㊁Ｊ级燃气轮机ꎬ但由于Ｅ级燃气轮机具有技术成熟㊁运行参数低㊁机组可靠性高㊁建造成本低等特点ꎬ仍然有大量的用户采购ꎮ目前ꎬ全球Ｅ级燃机市场的主要产品有美国ＧＥ公司的９Ｅ.０３/０４机型[１]㊁德国ＳＩＥＭＥＮＳ公司的ＳＧＴ５－２０００Ｅ(Ｖ９４.２)[２]㊁日本ＭＩＴＳＵＢＩＳＨＩ的Ｍ７０１ＤＡ机型[３]以及法国ＡＬＳＴＯＭ公司(２０１５年被ＧＥ公司收购)的ＧＴ１３Ｅ２机型[４](如图１所示)ꎮ１㊀ＧＴ１３Ｅ２的主要性能参数自１９９３年首台ＧＴ１３Ｅ２在日本运行以来[５]ꎬ该机型共经历了３次重要升级改造ꎬ机组的性能得到了明显地提升[６－７]ꎬ保证了该机型在Ｅ级燃机市场的竞争力ꎮ目前ꎬＧＴ１３Ｅ２在全球运行机组已达到１６０余台ꎬ已通过大于６６０００次启动和８７０万ｈ的运行验证ꎮ该机型与主要竞争对手的性能参数对比见表１㊁表２所示ꎮ图１㊀ＧＴ１３Ｅ２(１２)型燃气轮机由表１㊁表２可以看出:㊀㊀(１)０５版本ＧＴ１３Ｅ２的整体性能参数已经优于其它竞争对手ꎬ１２版本的ＧＴ１３Ｅ２在Ｅ级燃机产品中处于绝对领先的地位ꎮ(２)０５版本的ＧＴ１３Ｅ２机组出力为１８５ＭＷꎬ已经接近机组出力最优秀竞争产品ＳＧＴ５－２０００Ｅ的１８７ＭＷꎬ１２版本的ＧＴ１３Ｅ２机组出力为２０３ＭＷꎬ比ＳＧＴ５－２０００Ｅ的机组出力高出１０％ꎬ同时ＧＴ１３Ｅ２有具有比ＳＧＴ５－２０００Ｅ更低的热耗率及更高的热效率ꎮ(３)对于１２版的ＧＴ１３Ｅ２来说ꎬ得益于采用Ｆ级燃气轮机ＧＴ２６的压气机ꎬ使压比达到了１８.４ꎬ远远优于其它机型ꎮ(４)与同级别的竞争对象相比ꎬＧＴ１３Ｅ２具有更低的排气温度及排气流量ꎮ(５)在基本负荷(＠１５％Ｏ２)下ꎬ１２版本ＧＴ１３Ｅ２的ＮＯｘ排放达到了１５ｐｐｍꎬ与９Ｅ.０４机型相同ꎬ优于其它产品的２５ｐｐｍꎮ(６)与其它Ｅ级燃气轮机相比ꎬＧＴ１３Ｅ２具有更快速的启动时间ꎬ升负荷速率与其它机型相当ꎮ㊀㊀(７)对于一拖一的联合循环来说ꎬ０５版本ＧＴ１３Ｅ２的机第６２卷第３期汽㊀轮㊀机㊀技㊀术Ｖｏｌ.６２Ｎｏ.３２０２０年６月ＴＵＲＢＩＮＥＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＪｕｎ.２０２０㊀㊀表１Ｅ级燃机简单循环性能对照表厂商型号频率Ｈｚ机组出力ＭＷ简单循环热耗率ｋＪ/(ｋＷ ｈ)ꎬＬＨＶ简单循环净效率％ꎬＬＨＶ压比ＧＥＧＴ１３Ｅ２(０５)５０１８５９５２４３７.８１６.４ＧＥＧＴ１３Ｅ２(１２)５０２０３９４７４３８１８.２ＧＥ９Ｅ.０４５０１４５９７１４３７１２.６ＳＩＥＭＥＮＳＳＧＴ５－２０００Ｅ(Ｖ９４.２)５０１８７９９４５３６.２１２.８ＭＩＴＳＵＢＩＳＨＩＭ７０１ＤＡ５０１４４９８１０３４.８１４厂商排气流量ｋｇ/ｓ排气温度ħ基本负荷(＠１５Ｏ２)下ＮＯｘ排放ꎬｐｐｍｖｄ启动时间(常规启动/调峰启动)ꎬｍｉｎ升负荷率ＭＷ/ｍｉｎＧＥ５１０５０５２５２５/１５１２ＧＥ５０１５０１１５１５/１０１４ＧＥ－５４２１５３０/１０１６ＳＩＥＭＥＮＳ５５８５３６２５１２(调峰)－ＭＩＴＳＵＢＩＳＨＩ４５３５４２２５３０(常规)９㊀㊀表２Ｅ级燃机联合循环性能对照表厂商型号１拖１机组出力ＭＷ１拖１机组效率％ꎬＬＨＶ２拖１机组出力ＭＷ２拖１机组效率％ꎬＬＨＶＧＥＧＴ１３Ｅ２(０５)２６４５５５３０５５.２ＧＥＧＴ１３Ｅ２(１２)２８９５５５８１５５.２ＧＥ９Ｅ.０４２１２５４.４４２８５４.９ＳＩＥＭＥＮＳＳＧＴ５－２０００Ｅ(Ｖ９４.２)２７５５３.３５５１５３.３ＭＩＴＳＵＢＩＳＨＩＭ７０１ＤＡ２１２.５５１.４４２６.６５１.６组出力为２６４ＭＷꎬ与ＳＧＴ５－２０００Ｅ的２７５ＭＷ非常接近ꎬ高于９Ｅ.０４的２１２ＭＷ及Ｍ７０１ＤＡ的２１２.５ＭＷꎬ１２版本的ＧＴ１３Ｅ２机组出力为２８９ＭＷꎬ领先其它竞争对手ꎮ(８)对于二拖一的联合循环机组来说ꎬ０５版本ＧＴ１３Ｅ２的机组出力为５３０ＭＷꎬ稍落后于ＳＧＴ５－２０００Ｅ的５５１ＭＷꎬ高于９Ｅ.０４的４２８ＭＷ及Ｍ７０１ＤＡ的４２６.６ＭＷꎬ１２版本的ＧＴ１３Ｅ２机组出力为５８１ＭＷꎬ领先其它竞争对手ꎮ(９)对于联合循环来说ꎬＧＴ１３Ｅ２的效率高于其它的竞争对手ꎮ２㊀ＧＴ１３Ｅ２的结构特点ＧＴ１３Ｅ２采用了整体的焊接转子㊁高效的亚音速压气机㊁具有环保型燃烧器的环形燃烧室㊁高效的透平ꎬ使ＧＴ１３Ｅ２具有开停机操作简单㊁免维护的转子㊁现场组装叶片㊁主要部件维修方便等特点ꎮ下面将从ＧＴ１３Ｅ２的转子㊁压气机㊁燃烧室㊁透平等方面的结构入手ꎬ对比其与主要竞争产品的差异ꎬ分析产品的优劣ꎮＧＴ１３Ｅ２机组的长㊁宽㊁高分别为１１.１８ｍ㊁５.４ｍ㊁５.１８５ｍꎬ与竞争产品相似ꎮ总重量３４３Ｔꎬ在同级别产品中处于中游水平ꎮ机组气缸采用垂直装配ꎬ装配完成后加工骑缝销ꎬ机组总装采用卧式装配ꎬ在总装台上进行找中ꎮ２.１㊀ＧＴ１３Ｅ２转子的结构特点及技术优势ＧＴ１３Ｅ２采用焊接转子ꎬ由６段锻件焊接而成ꎬ转子的结构如图２所示ꎮ焊接运用氩弧焊打底的电弧自动焊ꎬ焊缝经图２㊀ＧＴ１３Ｅ２(０５)转子结构过严格处理与检验ꎬ性能与母材相当ꎮ由图２可知ꎬ转子中间存在一定的空腔结构ꎬ但所占比例不大ꎬ强度余量较高ꎬ设计偏向保守ꎮ对于压气机部分的转子来说ꎬ由于所处的环境温度较低ꎬ热应力问题不突出ꎬ材料便于焊接ꎬ使用焊接转子可以使毛坯简化ꎬ降低成本ꎮ对于透平部分的转子来说ꎬ由于温度梯度较大ꎬ热应力的影响较大ꎬ为保证该位置的焊接质量ꎬ每次提升温度等级或更改冷却系统后ꎬ都需要重新验证透平转子的可靠性ꎮＧＴ１３Ｅ２与其竞争产品的转子结构对比见表３ꎮ㊀㊀表３Ｅ级燃机转子结构对比厂商型号转子形式ＧＥＧＴ１３Ｅ２(１２)焊接ＧＥ９Ｅ.０４拉杆ＳＩＥＭＥＮＳＳＧＴ５－２０００Ｅ(Ｖ９４.２)中心拉杆＋ｈｉｒｔｈ齿ＭＩＴＳＵＢＩＳＨＩＭ７０１ＤＡ拉杆０８１汽㊀轮㊀机㊀技㊀术㊀㊀第６２卷２.２㊀ＧＴ１３Ｅ２压气机的结构特点及技术优势ＧＴ１３Ｅ２燃气轮机的压气机采用轴流形式及高效的三维动静叶设计ꎬ使其具有流量大㊁效率高的优点ꎮ０５版的ＧＴ１３Ｅ２采用２１级的压气机设计ꎬ优化了各级的载荷分配ꎻ具有一级可转导叶ꎬ保证了启动及低负荷情况下机组的性能ꎻ压比为１６.４ꎬ保证了空气流量及机组的效率ꎻ叶片的材料采用１２Ｃｒ钢ꎬ保证了叶片的耐腐蚀能力ꎻ同时ꎬ１－５级叶片具有防腐蚀涂层ꎬ进一步提高了压气机入口的耐腐蚀能力ꎮ相对于０５版的ＧＴ１３Ｅ２来说ꎬ１２版的ＧＴ１３Ｅ２采用Ｆ级燃气轮机ＧＴ２６压气机前１６级作为ＧＴ１３Ｅ２的压气机ꎬ使得机组轴向距离缩短的同时ꎬ压比达到了１８.２ꎬ进一步增加了机组的空气流量及效率ꎻ将０５版本的一级可转导叶调整为三级可转导叶ꎬ进一步提高了机组在低负荷情况下的性能ꎬ节约燃料成本ꎬ减少污染物排放ꎮＧＴ１３Ｅ２(１２)与其竞争产品的压气机结构对比见表４ꎮ㊀㊀表４Ｅ级燃机压气机结构对比厂商型号级数压比可转导叶ＧＥＧＴ１３Ｅ２(１２)１６级１８.２３级ＧＥ９Ｅ.０４１７级１２.６１级ＳＩＥＭＥＮＳＳＧＴ５－２０００Ｅ(Ｖ９４.２)１７级１２.８１级ＭＩＴＳＵＢＩＳＨＩＭ７０１ＤＡ１９级１４１级㊀㊀由表４可以看出ꎬＧＴ１３Ｅ２(１２)采用了１６级压气机ꎬ是所有对比产品中级数最少的ꎬ保证了机组的轴向尺寸在所有对比产品中是最小的ꎬ这样有利于机组在实际应用场景的布置ꎻ级数少的同时ꎬＧＴ１３Ｅ２的压比达到了１８.２ꎬ又是各对比产品中压比最高的ꎬ保证了ＧＴ１３Ｅ２在同级别产品中有最好的空气流量㊁机组效率ꎻＧＴ１３Ｅ２具有三级可转导叶ꎬ相对于其它同级别来说ꎬ在低负荷工况下具有更好的性能ꎮ２.３㊀ＧＴ１３Ｅ２燃烧室的结构特点及技术优势ＧＴ１３Ｅ２燃气轮机采用环形燃烧室的设计形式[８]ꎬ具有尺寸小㊁结构紧凑㊁空间利用率高等特点ꎮ０５版本的ＧＴ１３Ｅ２燃烧室ꎬ采用了７２个ＥＶ燃烧器ꎻ在燃烧室１区㊁２区使用热障涂层(ＴＢＣ)及膜式冷却方式ꎬ降低燃烧室的寿命损耗ꎬ保证了火焰的稳定ꎬ降低了ＮＯｘ排放ꎻ对之前版本的油㊁气双燃料切换系统进行优化ꎬ达到满负荷切换燃料的目的ꎮ在０５版本ＧＴ１３Ｅ２燃烧室的基础上ꎬ１２版本的ＧＴ１３Ｅ２燃烧室采用了４８个ＡＥＶ燃烧器(如图３所示)ꎮ相对于ＥＶ燃烧器来说:ＡＥＶ燃烧器升级了燃料与空气混合区域的结构ꎬ增加了燃料与空气的混合时间ꎬ使燃料与空气的混合更加均匀ꎬ降低了ＮＯｘ的排放ꎬ达到１５ｐｐｍꎻ优化了喷嘴的空气动力学ꎬ使燃烧空气的流量增高ꎬ减少了燃烧器的使用数量ꎻＡＥＶ燃烧器可使燃气生成稳定点火源的回流ꎬ减少了火焰的消失和跳动ꎬ提高燃烧的稳定性与均匀性ꎬ可使燃烧器在整个负荷范围内连续运行ꎮＧＴ１３Ｅ２(１２)与其竞争产品的燃烧室结构对比见表５ꎮ图３㊀ＡＥＶ燃烧器[１２]㊀㊀表５Ｅ级燃机燃烧室结构对比厂商型号结构形式个数ＮＯｘ排放ꎬｐｐｍＧＥＧＴ１３Ｅ２(１２)ＡＥＶ环形燃烧室４８１５ＧＥ９Ｅ.０４ＤＬＮ１分管性燃烧室[９ꎬ１０]１４２５ＳＩＥＭＥＮＳＳＧＴ５－２０００Ｅ(Ｖ９４.２)圆筒型燃烧室[１１]１６２５ＭＩＴＳＵＢＩＳＨＩＭ７０１ＤＡ分管型燃烧室１８２５㊀㊀由表５可以看出ꎬＧＴ１３Ｅ２(１２)采用环形燃烧室结构ꎬ与其它形式的燃烧室结构相比ꎬ没有过渡段或连焰管ꎬ结构更加简单㊁紧凑ꎬ空间利用率高ꎬ同时减少了冷却空气的用量ꎮ由于采用了先进的ＡＥＶ燃烧器ꎬ使得温度分布更加合理ꎬＮＯｘ排放明显优于同级别的竞争对手ꎮ２.４㊀ＧＴ１３Ｅ２透平的结构特点及技术优势ＧＴ１３Ｅ２采用了传统的反动式５级轴流式透平设计及先进的三维叶型设计ꎬ能承担机组迅速地启动和负载快速地变化所引起的载荷ꎮ０５版本ＧＴ１３Ｅ２的第一级透平翼型是在原有翼型的基础上进行优化得到的ꎬ以适应由于压气机优化所引起的质量流量的变化ꎮ１２版本ＧＴ１３Ｅ２的透平入口温度相对于０５版本的提高了２０ħꎬ达到１１３１ħꎬ因此ꎬ通过采用热障涂层技术㊁多通道对流冷却技术来降低透平内部的结构温度ꎻ将透平叶片的材料全部替换为ＩＮ７３８ꎬ来提高结构抵抗破坏的能力ꎻ通过采用全新的三维设计ꎬ来减少冷却空气的用量ꎬ提高密封效果ꎻ第五级叶片采用三维翼型㊁整体围带设计ꎬ优化了振动特性ꎮ由表６可以看出ꎬＧＴ１３Ｅ２的透平入口温度与９Ｅ机型相当ꎬ在同级别中处于较低的水平ꎬ这样可以提高机组的可靠性ꎬ减少事故发生的概率ꎻＧＴ１３Ｅ２的排气温度与竞争产品相比是最低的ꎬ这样有利于保证机组的整体循环效率处于较高的水平ꎮ㊀㊀表６Ｅ级燃机透平结构对比厂商型号级数入口温度ꎬħ出口温度ꎬħＧＥＧＴ１３Ｅ２(１２)５１１３１５０１ＧＥ９Ｅ.０４３１１２４５４２ＳＩＥＭＥＮＳＳＧＴ５－２０００Ｅ(Ｖ９４.２)４１２９０５３６ＭＩＴＳＵＢＩＳＨＩＭ７０１ＤＡ４１２５０５４２(下转第２４０页)１８１第３期由㊀岫等:ＧＴ１３Ｅ２燃气轮机技术特点㊀㊀１.２㊀真空钎焊设备真空钎焊设备采用Ｂ.Ｍ.Ｉ公司制造的Ｂ５５Ｔ真空钎焊炉ꎬ设备最高温度为最高温度１３７０ħꎬ有效工作区尺寸:９００ˑ９００ˑ１２００(ｍｍ)ꎮ１.３㊀工㊀艺将试样放入真空钎焊炉后ꎬ使真空度达到５ˑ１０－３Ｐａ后ꎬ以７ħ/ｍｉｎ速度由室温加热到５５０ħꎬ保温２０ｍｉｎꎬ继续以７ħ/ｍｉｎ速度加热到９００ħꎬ保温２０ｍｉｎꎬ继续以５ħ/ｍｉｎ速度加热到１０８０ħꎬ保温２ｍｉｎ后炉冷到１０００ħꎬ之后充氩冷却ꎮ２㊀试验结果出炉后填缝试样如图２所示ꎮ通过测量Ｌ值ꎬ计算Ｈ值ꎬ得到填缝高度ꎬ图３所示为填缝高度计算简图ꎮ填缝实验结果见表１ꎮＨ值越大ꎬ钎料流动性能越好ꎻＬ值越大ꎬ钎料的填隙能力越强ꎮ根据试验结果(图２㊁表１)可以看出:(１)钎料对母材ＧＨ３０３０的流动性最好ꎬ对母材Ｋ４３８的流动性最差ꎮ(２)钎料对同种母材接头(ＧＨ３０３０/ＧＨ３０３０)的填隙能力要比异种母材接头好ꎮ图２㊀出炉后填缝试样图３㊀填缝高度计算简图㊀㊀表１填缝实验结果母材接头(立板/底板)钎料形式ＬꎬｍｍＨꎬｍｍＧＨ３０３０/０Ｃｒ１９Ｎｉ１０片状４３０.６７片状４４０.７ＧＨ３０３０/ＧＨ３０３０粉状５３０.８片状４９０.７５ＧＨ３０３０/Ｋ４３８片状４１０.６５㊀㊀(３)钎料对不同母材的流动性:ＧＨ３０３０>０Ｃｒ１９Ｎｉ１０>Ｋ４３８ꎮ(４)片状钎料与粉状钎料填隙缝能力大体相当ꎮ(５)钎焊工艺相同时ꎬ接头钎焊允许的合适间隙由大到小依次为:ＧＨ３０３０/ＧＨ３０３０>ＧＨ３０３０/０Ｃｒ１９Ｎｉ１０>ＧＨ３０３０/Ｋ４３８ꎮ３㊀结㊀论通过实验得知ꎬ钎料ＢＮｉ７３ＣｒＳｉＢ－４０Ｎｉ－Ｓ对０Ｃｒ１９Ｎｉ１０㊁ＧＨ３０３０㊁Ｋ４３８等３种母材的流动性和填隙能力不同ꎬ为了保证获得优质的钎焊接头强度ꎬ在采用同一钎焊工艺时ꎬ不同母材应该选用不同的钎焊间隙ꎮ(上接第１８１页)３㊀结㊀论经过对ＧＴ１３Ｅ２结构的介绍及其与同级别竞争机型的对比不难发现:(１)ＧＴ１３Ｅ２机组在Ｅ级燃气轮机机组处于领先地位ꎮ(２)ＧＴ１３Ｅ２采用了锻造焊接转子ꎬ减少了拉杆转子的轮盘磨损㊁应力集中和裂纹等问题ꎬ整个寿命期不需要拆装转子ꎬ易于维护ꎮ(３)ＧＴ１３Ｅ２的压气机采用了ＧＴ２６的前１６级ꎬ具有轴向长度短㊁压比高㊁质量流量大等特点ꎮ(４)ＧＴ１３Ｅ２采用了具有ＡＥＶ燃烧器的环形燃烧室ꎬ具有结构简单紧凑㊁ＮＯｘ排放低㊁温度场分布合理等特点ꎮ(５)ＧＴ１３Ｅ２采用了传统的反动式５级轴流式透平设计ꎬ出口温度低ꎬ机组的整体循环效率高ꎮ参考文献[１]㊀ＧＥ中国发电事业部.９Ｅ.０３/０４[ＥＢ/ＯＬ].ｈｔｔｐ://ｐｇｃｈｉｎａ.ｇｅ.ｃｏｍ.ｃｎ/ｃｏｎｔｅｎｔ/９ｅ０３０４.[２]㊀ＳＩＥＭＥＮＳ.ＳＧＴ５－２０００Ｅ重型燃气轮机(５０Ｈｚ)[ＥＢ/ＯＬ].ｈｔｔｐｓ://ｎｅｗ.ｓｉｅｍｅｎｓ.ｃｏｍ/ｃｎ/ｚｈ/ｐｒｏｄｕｃｔｓ/ｅｎｅｒｇｙ/ｐｏｗｅｒ－ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ/ｇａｓ－ｔｕｒｂｉｎｅｓ/ｓｇｔ５－２０００ｅ.ｈｔｍｌ.[３]㊀ＭＨＰＳ.ＧａｓＴｕｒｂｉｎｅｓＭ７０１ＤＳｅｒｉｅｓ[ＥＢ/ＯＬ].ｈｔｔｐ://ｗｗｗ.ｍｈｐｓ.ｃｏｍ/ｐｒｏｄｕｃｔｓ/ｇａｓｔｕｒｂｉｎｅｓ/ｌｉｎｅｕｐ/ｍ７０１ｄ/ｉｎｄｅｘ.ｈｔｍｌ.[４]㊀ＧＥ中国发电事业部.ＧＴ１３Ｅ２[ＥＢ/ＯＬ].ｈｔｔｐ://ｐｇｃｈｉｎａ.ｇｅ.ｃｏｍ.ｃｎ/ｃｏｎｔｅｎｔ/ｇｔ１３ｅ２.[５]㊀学㊀牛.ＧＴ１３Ｅ２型燃气轮机[Ｊ].热能动力工程ꎬ１９９４ꎬ(６):３７８.[６]㊀吉桂明.ＡｌｓｔｏｍＰｏｗｅｒ２０２ＭＷＧＴ１３Ｅ２燃气轮机[Ｊ].热能动力工程ꎬ２０１４ꎬ(４):４５４.[７]㊀阿尔斯通推出升级版本ＧＴ１３Ｅ２燃气轮机技术[Ｊ].电气应用ꎬ２０１２ꎬ(７):８５.[８]㊀侯传群.ＧＴ１３Ｅ２燃烧系统结构与分析[Ｊ].燃气轮机技术ꎬ２００４ꎬ(３):２８－３２.[９]㊀殷华明.９Ｅ燃气轮机ＤＬＮ１.０与ＬＥＣ－Ⅲ低氮燃烧系统改造[Ｊ].技术与市场ꎬ２０１７ꎬ２４(１０):１３－１６.[１０]㊀李永扬ꎬ刘鹏飞ꎬ王毅刚ꎬ等.９Ｅ燃气轮机干式低ＮＯｘ燃烧系统改造[Ｊ].燃气轮机技术ꎬ２０１５ꎬ(２):６４－６７.[１１]㊀张守辉ꎬ王㊀爽ꎬ俞立凡ꎬ等.Ｖ９４.２燃烧室结构特点[Ｊ].发电设备ꎬ２００８ꎬ２２(６):４７３－４７７.[１２]㊀ＢｅｒｎａｒｄＴｒｉｐｏｄꎬＫｌａｕｓＤｏｅｂｂｅｌｉｎｇꎬＭａｒｋＳｔｅｖｅｎｓꎬｅｔａｌ.为中国提供更高发电效率的阿尔斯通ＧＴ１３Ｅ２和ＧＴ２６燃气轮机[Ｃ].中国电机工程学会燃气轮机发电专业委员会年会ꎬ２０１２.０４２汽㊀轮㊀机㊀技㊀术㊀㊀第６２卷。
GT13E2燃气轮机技术特点分析发布时间：2021-01-11T07:44:18.748Z 来源：《河南电力》2020年8期作者：张树奇[导读] 明确GT13E2燃气轮机技术的特点，有助于该型号燃气轮机应用准确性的提高。
基于此，本文详细阐述了转子技术、压气机技术、涡轮技术、环形燃烧技术、整体性能塑造技术这几项GT13E2燃气轮机技术的特点，实现了对燃气轮机技术情况的深入分析，希望能够为燃气轮机的有效运用提供参考。
张树奇（北京京能国际能源技术有限公司北京 100041）摘要：明确GT13E2燃气轮机技术的特点，有助于该型号燃气轮机应用准确性的提高。
基于此，本文详细阐述了转子技术、压气机技术、涡轮技术、环形燃烧技术、整体性能塑造技术这几项GT13E2燃气轮机技术的特点，实现了对燃气轮机技术情况的深入分析，希望能够为燃气轮机的有效运用提供参考。
关键词：燃气轮机；环形燃烧；涡轮技术引言：GT13E2燃气轮机具有机组可靠性高、应用成本低等优势，而轮机配套技术作为上述优势形成的主要条件，应针对GT13E2燃气轮机技术特点进行深入研究，以清晰该型号燃气轮机的优势作用点，增强燃气轮机应用的科学性、合理性，确保其优势的充分发挥。
1、燃气轮机转子技术特点 1.1转子技术特点形成机理在燃气轮机结构中，转子部分主要是由6段锻件，以焊接连接的方式，构建而成。
从转子技术特点的形成机理来看，由于所采用的焊接方法为以氩弧焊为基础的电弧自动焊，同时，工作者在将锻件焊接完毕后，还会对焊缝进行严格的处理，确保焊缝部分的力学性能、化学性能水平与母材保持一致，因此，该转子技术的耐久特点才得以形成。
此外，转子技术还具备力学性能优势明显、性能存在一定变化性的特点，这两项特点的形成机理为，从转子的结构上来看，其内部虽然存在几个空腔，但其所占比例不大，整体强度高，因此，该技术具有出力学性能优势明显的特点。
1.2转子技术优势特点根据上述论述，可以了解到燃气轮机的转子技术，通常具有耐久、力学性能优势明显、性能存在变化的特征，由此可知，转子技术的优势特点包括，力学性能强、耐久性强。
GT13E2型燃机配套电气系统国产化一同期、测量及计量系统王丹丹，罗振琨(哈尔滨汽轮机厂有限责任公司，哈尔滨150046)摘要：同期、测量及计量系统作为GT13E2燃气-蒸汽联合循环项目中实现国产化的重要电气单元，必须完全匹配 GT13E2燃机发电动机通用规范，同时符合我国现行规范。
文中详细介绍了_种_体化机组配置方案和整定参数，完美的替代了 ALSTOM标准同期设备。
关键词：燃机;电气;同期、测量及计量系统;国产化中图分类号:TK477 文献标志码：B文章编号：1002-2333(2017)09-0129-02 Electrical System Localization for Synchronizing, Metering and Measuring System of GT13E2 Type Gas TurbineWANG Dandan, LUO Zhenkun(Harbin Turbine Company, Harbin 150046, China)Abstract ：Synchronizing,metering and measuring system is an important electrical unit of GT13E2 gas steam combined cycle project localization;it must exactly match the GT13E2 gas turbine generator general specification,and must conform to the current standard specification of china.In this paper,an integrated unit configuration scheme and setting parameters are introduced in detail,which can perfectly substitute for ALSTOM standard equipment.Key words: gas turbine;electric;synchronizing，metering and measuring system;localizationo引言同期装置是在电力系统运行过程中执行并网时使用 的指示、监视、控制装置，它可以检测并网点两侧的电网 频率、电压幅值、电压相位是否达到条件，以辅助手动并 网或实现自动并网。
２０１２年中国电机工程学会燃气轮机发电专业委员会学术年会 ２０１２年１１月２１－２２日，中国深圳369I 摘要本论文介绍了阿尔斯通GT13E2和GT26燃气轮机所带来的运行灵活性和效率方面的改进。
并重点阐述了阿尔斯通GT13E2和GT26燃气轮机优异的燃料灵活性、灵活的运行模式，以及扩展的低负荷调节能力，及其所带来的电厂整体效率的提升。
II 简介全球电力市场面临着新的挑战： 在兴建新电厂以满足不断增长的电力需求同时，还要顾及更加严格的全球环保标准。
提高电厂整体效率是燃气轮机和联合循环技术发展的主要市场推动因素之一，以便能够降低燃料消耗，同时伴随实现降低电力成本的最终目标并产生更低排放（氮氧化物、一氧化碳、二氧化碳等）。
人们需要运营联合循环电厂以满足不断增大的服务范围，并期望满足从基荷运行到频繁启停等苛刻的灵活运行机制，而这些会对电厂设备造成极大的影响，尤其是对那些在启/停期间承受最大热应力的部件，比如燃气轮机（GT ）、蒸汽轮机（ST ）余热回收锅炉（HRSG ）和水-蒸汽管线等。
在燃气电力行业，市场对运行灵活性的要求已经成为了一项关键因素，并且正变得越来越重要。
OEM 厂商和电厂运营商正在重新定义联合循环电厂的设计方式和负荷机制，以期为目前和未来的运营提供支持。
为中国提供更高发电效率 的阿尔斯通 ＧＴ１３Ｅ２和ＧＴ２６燃气轮机作者：Ｂｅｒｎａｒｄ Ｔｒｉｐｏｄ、Ｋｌａｕｓ Ｄｏｅｂｂｅｌｉｎｇ、Ｍａｒｋ Ｓｔｅｖｅｎｓ、Ｃｈｒｉｓｔｉａｎ Ｂｏｈｔｚ、Ｍａｔｔｈｉａｓ Ｈｉｄｄｅｍａｎｎ和Ａｒｎｏ Ｓｔｅｉｎ阿尔斯通电力瑞士巴登I 摘要..............................................................................................................................................................369II 简介..............................................................................................................................................................369III GT13E2.........................................................................................................................................................370IV GT26.............................................................................................................................................................383V 参考书目 (396)在中国深圳举行的“中国电机工程学会燃气轮机发电专业委员会学术年会”上提交的论文2012年11月21-22日２０１２年中国电机工程学会燃气轮机发电专业委员会学术年会 ２０１２年１１月２１－２２日，中国深圳370可再生电力（尤其是风电场）的出现和增长，也为电力公司和电网运行商带来了新的机遇和挑战。
收稿日期：!""#$"%$!!；修订日期：!""#$&&$!%作者简介：刘惠明（&%’($），男，陕西合阳人，深圳美视电力工业有限公司高级工程师)文章编号：&""&$!"*"（!""’）"+$"+!"$"#,-&+.!燃气轮机爆炸事故分析及改进措施刘惠明（深圳美视电力工业有限公司，广东深圳’&/"#"）摘要：就&台,-&+.!型燃气轮机发生的一起燃烧室及排气烟道爆炸事故进行了详细的分析，认为在控制油压力消失和燃烧室熄火的情况下，燃气轮机仍然不能发出跳机指令，进而在燃气轮机转速下降过程中发电机低频保护动作断开主变高压侧断路器，造成厂用电丢失，导致燃气轮机在燃油系统的事故水冲洗过程中发生爆炸。
指出了爆炸的原因是由于制造厂燃气轮机控制系统逻辑及控制油管道设计错误，爆炸是设计错误发展的必然结果，以及事故处理和预防措施。
关键词：燃气轮机；控制油管；逻辑；着火浓度极限；爆炸；处理措施中图分类号：-0#(/文献标识码：1&引言,-&+.!型燃气轮机是一种环保型重型燃气轮机，简单开式循环，空气经两级过滤进入!&级轴流式压气机，压比为&’)"，压气机的排气进入环保型的一个单环形.2燃烧室，同时向燃烧室中喷入燃料和除盐水进行燃烧，产生的高温燃气进入’级轴流式透平，在透平中膨胀做功经消音器进入345公司悬吊式强制循环余热锅炉，余热锅炉产生的过热蒸汽进入汽轮机做功。
其燃气轮发电机出力为&*’)&46，汽轮发电机出力为(’46。
在以天然气为原料时，78!排放浓度小于!’9&"$*，烧液体燃料时经过注水后，则可达到小于#!9 &"$*的水平。
