2007年将推出升级的50Hz109H机组

GE能源公司已将其闭式回路蒸汽冷却的50Hz109H联合循环装置的设计优化，使输出功率从480MW增加到520MW。     

基于热力学方法的海上平台燃气轮机涡轮叶片热腐蚀影响评估研究

为了有效评估燃料气中H2S超标对燃气轮机涡轮叶片热腐蚀的影响,在腐蚀机理研究基础上结合燃机的运行参数条件,采用热力学模拟方法完成了对25 MW燃气轮机涡轮叶片热腐蚀风险评估分析。通过分析杂质含量变化及燃料类型对腐蚀产物露点曲线的影响,得出了碱金属含量是涡轮叶片热腐蚀的关键影响因子,在（Na+K）质量分数小于1×10-5%的条件下,即使当H2S体积分数达到0.01%时,涡轮叶片也不会面临热腐蚀风险。这将对海上平台用国产25 MW燃气轮机燃料中杂质含量目标控制和高温涡轮叶片防护涂层设计起到了一定的参考作用。     

蒸汽冷却的520MW109H联合循环

GE能源公司已经优化了其闭环蒸汽冷却的50Hz109H联合循环机组,将其输出功率从480MW增加到520MW。该改进是首台机组在Wales Baglan湾试验和商业运行经验的基础上作出的。在试验运行期间,修改的109H机组在44(6.7℃)环境温度下发出了530MW的基本负荷电力。从2003年9月该机组投入商     

进口热斑存在时叶顶间隙对涡轮效率影响的数值计算

利用非线性谐波法对某型燃气轮机2级涡轮进行了数值计算,对比研究了存在进口热斑时,叶顶间隙对带冠涡轮与不带冠涡轮气动效率的影响,并分析了带冠涡轮封严齿表面温度场分布受叶顶间隙影响的变化规律,与实验结果的对比验证了计算的可信性。研究发现:叶顶间隙小于0.24 mm时,不带冠涡轮具有更高的效率;带冠涡轮泄漏流一部分通过叶顶间隙流失,一部分受壁面剪切力作用形成涡团,以动能的形式耗散在叶冠容腔内;封严齿与机匣之间形成的高速射流与容腔内涡流相互作用,导致封严齿表面温度场分布不均;叶顶间隙为0.1 mm时,封严齿温度最高,在叶型设计改进时应重点考虑第一齿的冷却设计。所得结论可为涡轮叶片设计改型和进一步改进冷却方案提供理论依据和决策参考。     

GE-Alstom联合企业带来Uberturbine的梦想

正据《Gas Turbine World》2014年7~8月刊报道,1995年推出的GEMS9001H燃气轮机第一级动叶进口温度为1 426℃。四级涡轮的第1、2级为蒸汽冷却,包括第1、2级涡轮的静叶和动叶及第1级涡轮机匣。由于采用蒸汽冷却,H型燃机比空气冷却的G型燃机联合循环的功率增加60 MW(从420 MW增加到480 MW),效率提高2%(从58%增加到60%),NO_x排放减少一半。Alstom公司于1994年推出的新型高效的GT24和GT26型燃气轮机采用了SCS(顺序燃烧系统),2个环     

SGT800工业燃气轮机的升级改进

正据《Gas Turbine World》2015年5-6月刊报道,Siemens已宣布了它的SGT800工业燃气轮机的升级改进方案。燃气轮机升级改进方案是基于发动机实物尺寸的验证实验和大范围的实际运行以及来自现场50.5MW装置运行信息的反馈而作的。通过优化和重新分配压气机的前面几级(这既增加了效率也增加了质量流量)、优化涡轮静叶的冷却设     

空气冷却的H技术

据《Gas Turbine World》2006年年度手册报道，Siemens公司正在试验一台新的50Hz高温空气冷却燃气轮机，其性能与蒸汽冷却的H技术相同。 以简单循环方式运行，用天然气作为燃料，SGT5—8000H燃气轮机的额定输出功率为340MW，热效率为39％。燃气轮机（不包括发电机）重量为444t，外廓尺寸为长13．2m，高5m和宽5．2m。     

LM2500高温部件寿命的延长

据《Gas Turbine World》2007—2008年年度手册报道，GE Energy发布了一个用于额定功率为22MW的LM2500（有六级动力涡轮方案）和PGT25（具有二级高速动力涡轮方案）系列燃气轮机的升级改进计划，目标是减少维护费用并避免按计划的停机。     

基于改进遗传算法的某型涡轮对转改造一维优化设计

为提高某型燃气涡轮性能,利用改进遗传算法对该型涡轮进行了对转改造一维设计。设计过程中将涡轮效率作为优化目标,出口气动参数、叶片强度和效率等作为约束条件,将一维设计构建为有约束的非线性优化问题。在简单遗传算法基础上增加自适应机制、改进的交叉方式和惩罚函数处理约束条件等改进方式,选取涡轮的设计变量作为决策变量进行优化计算。优化后的结果显示涡轮的效率较原型涡轮提高了0.6%。     

MGT6100/6200燃气轮机的高压涡轮

正据《Gas Turbine World》2014~2015年年度手册报道,被设计成1个铸件的单件中间机匣结构支承燃烧室和驱动燃气发生器压气机的2级高压涡轮。高压涡轮的所有静叶和动叶都利用压气机排气被内部冷却;涡轮轮盘也被内部空气冷却。第一列动叶是不带叶冠的,它们的顶部区域装有耐磨边缘,以便减少顶部间隙损失。     

进口蒸发冷却能提高联合循环装置输出功率

据《Gas Turbine World》2007年11～12月号报道，在炎热和潮湿的热带气候国家内燃气轮机装置消除了进口空气蒸发冷却是不可取的。现在可能要重新考虑蒸发进口冷却设计计划。 由6个250MW联合循环模块驱动的1500MW电站已利用蒸发空气进口冷却进行了重新改进，使得在“炎热和潮湿的”菲律宾要求峰值负荷期间电站总的输出功率增加40～60MW。     

升级改进的GT26燃气轮机

据《Gas Turbine World》2006年5—6月号报道，在未增加其燃烧温度的情况下，Alstom的GT26燃气轮机设计的升级改进已增加了简单循环输出功率和联合循环性能。主要通过增加压气机的质量流量使装置的输出功率增加7．3MW，达到288MW，这时燃烧温度没有任何变化（1251℃级）。     

Capstone展出新生活经验列的微型涡轮

正据《Gas Turbine World》2015年11~12月刊报道,美国Capstone涡轮公司已经展出新系列的微型涡轮,目的在于增加它在CHP(热电联产)市场的份额。1 MW额定功率的C1000S微型涡轮结合了许多系统和设计的升级改进,意图是改进整个产品的质量并增加微型涡轮所有者在市场上的应用份额,积累专门针对CHP(热电联产)和CCHP(冷热电联产)应用方面     

射流角度对叶尖间隙泄漏流动换热特性的影响

采用数值方法模拟了某涡轮叶尖间隙流动换热特性,分析了射流孔角度和吹风比对间隙泄漏流量、气动效率和气膜冷效的影响。研究结果表明:在叶尖表面注入冷却射流对间隙泄漏流有阻塞作用,且随着射流角度的增加而增大;因此间隙泄漏流量随着射流角度的增加而减小,气动效率随着射流角度增加而增大;同时,叶尖表面气膜冷效随着射流角度的增加而减小。此外,冷却射流的阻塞作用随着吹风比的增加而增大,因此间隙泄漏流量随着吹风比的增加而减小;涡轮气动效率随着吹风比的增加而增大;同时,气膜冷效随着吹风比的增大而增大。     

端壁漏泄流动对叶片冷却的影响

据《ASME Journal of Turbomachinery》2005年7月号报道，已对传统的冷却方式进行了改进。以便利用旁路绕过燃烧室的高压压气机空气冷却涡轮叶片。高压迫使冷却空气通过密封缝隙进入高温主燃气通路。在漏泄流动可以提供冷却好处的同时，它们也代表了气动力损失。     

基于热力学方法的海上平台燃气轮机涡轮叶片热腐蚀影响评估研究

为了有效评估燃料气中H_2S超标对燃气轮机涡轮叶片热腐蚀的影响,在腐蚀机理研究基础上结合燃机的运行参数条件,采用热力学模拟方法完成了对25 MW燃气轮机涡轮叶片热腐蚀风险评估分析。通过分析杂质含量变化及燃料类型对腐蚀产物露点曲线的影响,得出了碱金属含量是涡轮叶片热腐蚀的关键影响因子,在(Na+K)质量分数小于1×10~(-5)%的条件下,即使当H_2S体积分数达到0.01%时,涡轮叶片也不会面临热腐蚀风险。这将对海上平台用国产25 MW燃气轮机燃料中杂质含量目标控制和高温涡轮叶片防护涂层设计起到了一定的参考作用。     

蒸汽冷却的M501G燃气轮机

据《TurbomachineryInternational》2004年11-12月号报道,从2003年起一种最先进的烧矿物燃料的发电装置在美国马萨诸塞州波士顿市梅斯锹克河岸运行。梅斯狄克发电站(8号和9号分厂)有两套联合循环装置,每套装置有两台三菱重工(MHI)的M501G燃气轮机(2×254MW)。2×800MW联合循环装置具有补燃和蒸发冷却。M501G具有蒸汽冷却的过渡段,这有助于提高热效率、增加涡轮进口温度并减少排放。蒸汽冷却是20世纪90年代末引入的G级燃气轮机的关键性能。与常规的501F的燃烧室比较,蒸汽冷却的M501G节省通常要用于燃烧室和过渡段冷却的冷却空气流量的…     

某型燃气轮机高压涡轮动叶冷却结构设计研究

对某型燃气轮机高压涡轮动叶进行气热耦合数值模拟,分析了该叶片的温度场情况。叶片表面最高温度为1 210 K左右,平均冷却效果为0.425。为了解决该叶片前缘温度较高且存在较大的温度梯度,以及顶部叶冠的冷却需要消耗大量冷却空气的问题,对该叶片进行了去掉顶部叶冠、增加前缘气膜的改型设计。通过对改型叶片进行数值模拟,并根据结果进行优化,最终得到一个满足设计要求的冷却结构。优化后的涡轮叶片前缘温度降到1 150 K以下,平均冷却效果达到0.45,满足设计要求。     

某型高压动叶冷却结构设计

对某燃气涡轮高压动叶的冷却结构进行了参数化设计,应用分块的结构网格构造了涡轮内部复杂的冷却结构,进行网格分区时既保证高质量网格,又避免过多增加网格分区。对涡轮动叶栅流场进行了数值模拟,指出参数建模是气冷涡轮叶片设计方法进行工程化应用的前提条件。气膜冷却和带肋片的蛇形通道结构能够有效提高动叶片的冷却效果,保护叶片正常工作。     

新型的Taurus 65燃气轮机

据《Diesel&Gas Turbine Worldwide》2005年1~2月号报道,美国Solar Turbine公司推出其最新研制的Tau-rus65工业燃气轮机发电机组。该机组被设计成满足电力生产市场对于6MW功率等级机组更高效率和更高排气温度的要求。高的热效率结合高的排气温度和低的排放使Taurus65成为对于热电联产应用很有吸引力的一个产品。Taurus65具有13级轴流压气机,压比为15∶1,空气质量流量为19.4kg/s。三级动力涡轮包括有带冠的第三级涡轮叶片,以便提高部件效率。环形燃烧室装有10个燃料喷嘴,它结合了Solar的干式贫预混SoloNOx燃烧系统,以便减少NOx和CO排…