论PG9351FA燃气轮机的进气加热系统

对PG9351FA燃气轮机的进气加热系统扩大DLN 2.0 燃烧室预混燃烧工作范围和限制压比超限的作用进行了详细地阐述和分析。     

GT13E2燃气轮机混合-预混燃烧模式切换优化

介绍了GT13E2燃气轮机燃烧系统和脉动检测装置,结合GT13E2燃气轮机厂家提供的实验室研发数据,通过升负荷燃烧模式切换调试试验,对切换时的燃气轮机相对额定负荷点和扩散燃烧延时退出时间这两个参数进行了优化;通过降负荷燃烧模式切换调试试验,对切换时的燃气轮机相对额定负荷点,燃烧模式切换指令激活后主预混燃烧延时退出时间、辅助预混燃烧延时投入时间和扩散燃烧天然气流量从零增加到燃烧模式切换后流量所用时间这四个参数进行了优化,优化后的参数有效提高了燃气轮机燃烧模式切换过程中燃烧的稳定性和运行安全可靠性。     

大型燃气轮机试车站进气加热系统浅析

通过对大型燃气轮机试车站进气管道结冰原因分析,论述进气加热系统的进气量控制和主要计算方法,以求得合理的进气加热系统设计.     

氢燃料燃气轮机研发现状和最新技术进展

在未来无碳能源生态系统中,通过氢燃料燃气轮机实现低碳或零碳发电是可行的技术路线之一.为此,综述氢燃料燃气轮机燃烧技术研发现状和面临的问题、主要燃气轮机厂商燃烧器研究进展、材料技术研发现状、燃氢电站示范项目情况介绍,分析指出基于氢燃料燃气轮机燃烧技术发展偏向高效、富氢、预混燃烧器,稀土硅酸盐材料是目前一种比较理想的抗高温氧化涂层材料,燃氢电站从示范项目到规模化应用的探索还处于起步阶段等.     

燃气轮机双燃料系统的优化和改进

某海上平台主力发电机组为3MW小型燃气轮机发电机组,机组为双燃料系统,投产于20世纪90年代初。在产品更新迭代后出现设计缺陷,机组在燃气模式的运行过程中,出现了燃油进料管线及燃油分配器被烧红的现象,严重威胁机组的运行安全。对该现象进行研究分析,提出加装前置压缩机扩散器压力(Pressure of Compressor Diffuser, PCD)空气吹扫系统的改进方案,该方案在保障燃气运行的基础上,使燃油分配管线内持续充满冷却的PCD空气,可有效防止机组燃油管线被烧红。本次改造方案的成功实施对同类型双燃料机组的改造工作有重要借鉴意义。     

燃气轮机天然气组分变化应对措施研究与探讨

随着国家石油天然气管网运营机制改革的进一步加深，“全省油气管线一张网”的逐步规划建设，不同品质、不同来源的天然气汇聚，可能会造成天然气组分变化。这对燃气轮机发电机组的安全运行带来一定程度的影响。本文以某公司一台燃气轮机启动过程中燃烧脉动大跳机事件，以及同类机组热通道部件受损事件为案例，分析天然气组分变化、华白指数超限、燃烧脉动增大对于燃气轮机安全运行的影响，并提出若干应对预防措施和研究方向，对燃气轮机生产厂家、燃气轮机发电企业以及天然气上游供给企业，均有一定的借鉴意义。     

进气温度对HCCI发动机燃烧及排放的影响

本文应用Chemkin软件对基础燃料(Primary Reference Fuel,PRF)氧化燃烧的化学动力过程进行了理论研究,模拟了正庚烷、汽油双燃料均质压燃(Homogeneous Charge Compression Ignition,HCCI)发动机的燃烧过程,研究了进气温度对HCCI燃烧及排放的影响,分析了优化燃烧与排放的基本方法。     

基于CFD方法分析优化天然气发动机进气均匀性

利用CONVERGE软件网格生成技术擅长处理气门、活塞这类运动边界问题的优势,搭建了包含完整进气管路、真实气缸以及排气管路在内的天然气发动机进气系统的多缸仿真模型,克服了常规建模方法无法计算各缸进气量的问题;相比三维的单缸模型,该多缸模型又能评估各缸流动的差异,拓展了计算能力。基于此方法分析了某国六天然气发动机的进气均匀性,并提出了优化均匀性的有效措施,结果表明,优化方案的进气均匀性得到显著提高。     

燃气轮机进气过滤系统研究综述及在当前我国雾霾天气下的优化策略

对燃气轮机进气过滤系统进行了综述。阐述了进气过滤系统性能欠佳对燃气轮机造成的后果和进气过滤系统的组成,结合国内外最新的研究进展,系统地介绍了过滤器的过滤机制、效率、压力损失、表面速度和容尘量等特性。分析不同大气环境条件下过滤系统的选择和布置策略,最后针对我国当前雾霾天气多发的"新常态"提出了过滤系统的选择优化策略。     

某型涡扇发动机改型燃气轮机方案探讨

本文参考俄罗斯新研制的一种双通道燃气轮机ΓΤУ-18ПС,它的外涵增压空气经与内涵燃机的排气换热后驱动热空气涡轮,该涡轮与内涵燃机动力涡轮共轴输出功率,可大幅提高燃气轮机的输出功率和循环效率。将这种空气底部回热复合循环方式用于某型涡扇发动机改型燃气轮机方案,经计算分析可使燃气轮机的性能和热效率明显提高。     

燃气轮机过渡段气动优化设计

为研究燃气轮机过渡段高效气动设计方法,以某型燃气轮机过渡段为研究对象,在给定的气动边界和几何限制条件下,按照过渡段坡角设计、上下端壁型线优化设计、支柱型式选取的思路,采用CFD数值仿真方法,对过渡段气动设计方法进行研究。首先,对比过渡段坡角为14°,19°,24°条件下的过渡段性能及下游动力涡轮比功;然后,对过渡段上、下端壁型线进行优化;最后,对比支柱对过渡段气动性能的影响,采用截面面积由下至上减小和截面面积不变两种型式,根部截面面积保持一致,完成过渡段气动优化设计。结果表明：坡角为19°条件下过渡段气动性能最优;在1.0工况下,相比原型型线优化后的过渡段总压恢复系数由0.994 8提高到0.995 1,静压升系数由2450 4提高到2.595 2,过渡段出口马赫数由0.217 6降低到0.199 5,出口静压分布更为均匀;截面面积由下至上递减的支柱型式过渡段气动性能更优。     

燃气轮机电厂天然气调压站装置与功能分析

燃气轮机电厂中的天然气处理系统是改善天然气的品质,使之符合燃气轮机进气要求的重要设备.天然气处理系统一般分为天然气调压站和天然气增压站.本文主要论述了天然气调压站的紧急切断、分离过滤、加热与减压装置等模块及功能.     

天然气脱水再生方案的优化

本文对分子筛脱水单元的天然气再生方案进行探讨,以对工艺流程进行优化.本文以某终端天然气处理装置的天然气脱水单元为例,在三塔/两塔流程,干气/湿气再生,等压/降压再生等方案中进行分析,通过能耗对比排除了三塔降压再生方案,选出了五种节能效果较好的方案.结合计算方案的全寿命周期得到以下结论:无论采用三塔还是两塔流程,干气等压...     

Optimization of Gas Turbine Combustor Mixing for Improved Exit Temperature Profile

In this article, a design optimization technique for mixing in a gas turbine combustor is presented. The technique entails the use of computational fluid dynamics and mathematical optimization to optimize the combustor exit temperature profile. Combustor geometric parameters were used as optimization design variables. This work does not intend to suggest that combustor exit temperature profile is the only performance parameter important for the design of gas turbine combustors. However, it is a key parameter of an optimized combustor that is related to the power output and durability of the turbine. The combustor in this study is an experimental liquid-fuelled atmospheric combustor with a turbulent diffusion flame. The computational fluid dynamics simulations use a standard k-? model. The optimization is carried out with the Dynamic-Q algorithm, which is specifically designed to handle constrained problems where the objective and constraint functions are expensive to evaluate. The optimization leads to a more uniform combustor exit temperature profile than with the original one.     

天然气燃料轴向分级预混燃烧特性研究

低NOx排放是燃气轮机燃烧室的重要性能指标,面对燃烧室出口温度不断增加的趋势,新型燃烧技术探索应用成为必然。燃料轴向分级(Axial Fuel Staging,AFS)燃烧作为一项可行技术方案已在各燃机厂商的最先进燃气轮机燃烧室上获得应用,其主要通过降低高温烟气有效停留时间和低氧浓度燃烧来实现低NOx排放。基于Chemkin平台建立轴向分级预混燃烧室化学网络模型,针对1 973 K燃烧室,研究二级负荷比例、当量比和停留时间对NOx/CO排放的影响规律,对比分析主燃区高温烟气与二级未燃预混气掺混特征的影响,获得AFS燃烧的污染物排放特性和关键影响因素。同时,在贫预混燃烧器上,设计二级喷射段,实验研究二级火焰结构、污染物排放等燃烧特性。结果表明,相比于常规贫预混燃烧,AFS燃烧在高温区体现出很好的低NOx优势,且能拓宽低NOx工况范围,其中主燃区温度、二级当量比和停留时间匹配特征、主燃区高温烟气与二级预混气掺混性能等是关键。     

Optimization of Flow Matching Schemes for a Heavy Gas Turbine Burning Syngas

A heavy-duty gas turbine,designed for natural gas,was used to burn the syngas with two different calorific values.This study was mainly to optimize the flow matching scheme for the gas turbine.Two models of gas turbine burning syngas with different calorific values were established and the calculation models of different flow matching schemes were provided.The optimum scheme was obtained by evaluating thermal efficiency and work output under different operating conditions.The results showed that...     

某工业型燃气轮机箱装体冷却结构优化设计

燃气轮机在全封闭的箱装体中运行时,机匣辐射及法兰处泄漏的热空气会使箱装体内温度急剧升高,而使用双燃料系统时,按照防爆等级要求,附属设备和元件的工作温度不能超过75℃,因此有必要对箱装体进行有效的冷却。对某型燃气轮机在箱装体中的实际运行状态进行数值模拟,并与试验值和场站运行记录进行对比,验证数值模拟方法的准确性,证明现有冷却结构不能满足要求。提出多种冷却结构的优化方案并进行数值模拟,结果表明:分支结构不但可以有效解决箱体内超温的问题,而且可以将冷却空气流量减少29%,将底板附近空气速度减小33%,可在大幅减少对能源的消耗的同时提高底板附近零部件的使用寿命。     

重型燃气轮机DLN燃烧室环形区的优化

为了研究一种引进的燃气轮机干式低污染燃烧室性能并探索其设计方法,采用数值方法计算了该燃烧室环形区的流场和温度场,发现环形区存在燃烧效率低、污染物生成高等不足之处．对可能的设计思路进行了分析,并进一步提出两种结构改进方案,数值计算表明,改进方案可显著提高燃烧效率并降低污染物生成．