新型高温燃气轮机

在日本创制了一种用于蒸汽燃气联合循环装置的试验性工业用高温燃气轮机。在该燃气轮机中采用了两次燃烧、压缩气中间冷却的循环方式。在单独工况下,燃气轮机效率为39.4％。该燃气轮机采用双轴同心布置。在带动发电机的低压轴上,布置了中压透平、低压透平和低压压气机。高压轴将高压透平与高压压气机相连。在低压压气机(压比4.8)与高压压气机(压比11.6)之间设有蒸发式空气中间冷却器。在冷却器中对气流喷水(10.4公斤/秒)。在低压透平前的低压燃烧室中对工质进行再热。图1是该试验性     

燃气轮机进气喷雾蒸发冷却的经济性分析

以轮南燃气轮机电站喷雾蒸发冷却器为例,分析了在不同气候条件下蒸发冷却器运行的经济性。结果表明,对于联网运行机组,蒸发冷却器的投运可提高燃气轮机出力,从而获得经济效益,在高温干燥地区尤为突出,且机组在保持T5温度(燃气轮机第三级透平喷嘴入口处温度)不变的情况下投运所带来的经济效益更为明显。     

简讯

首台H型燃气轮机运行已超过17000小时据《Gas Turbine World》2006年9~10月刊报道,GE公司的首台50Hz的H型燃气轮机自2003年在英国南威尔士的Baglan湾投运以来,累计运行已超过17 000小时。该公司的60Hz的H型燃气轮机计划于2008年在南加利福尼亚的Inland Empire能源中心投运。按照美国能源部(DOE)的先进透平计划开发的H型燃气轮机的设计特点是,对第一级透平的动叶和喷嘴采用了闭环蒸汽冷却系统。蒸汽比空气有更高的传热效率,可以使透平运行的燃气初温超过1427℃,在不增加燃烧室火焰温度和NOx排放的情况下提高了效率。H型燃气透平的第…     

燃气轮机高温叶片气膜冷却系统的研究进展

气膜冷却是现代燃气轮机透平高温叶片冷却的重要方式。真实透平中的复杂工况对气膜冷却系统提出了严峻的挑战,优化设计气膜冷却系统,提高其冷却性能,同时适应真实透平的工作条件已成为业界关注的一个主要问题。本文综述了近年来在气膜冷却结构设计、气膜冷却系统制造和其在燃机真实条件下运行性能三方面的研究成果。在此基础上提出了气膜冷却研究的发展方向。高温叶片的气膜冷却系统将在更加接近燃机真实运行工况的雷诺数、马赫数、湍流度、吹风比、动量比、密度比以及非稳定流场条件下,沿着优化气膜孔的组合排布、孔形和孔影响区域这三方面进行优化设计,同时考虑加工工艺和长期运行均会导致实际的气膜冷却孔会偏离设计构造的影响。     

M251S型燃气轮机的技术特性及结构特点

就中小型钢厂CCPP用M251S型燃气轮机，介绍了该机的燃烧器、压气机、除尘和防泄漏等作为BFG用燃气轮机的特有技术特性。并着重分析TM251S型燃气轮机主要结构压气机、透平及其冷却系统、燃烧室的工作原理和特点。     

世界上首个以直燃型LiBr吸收式制冷机为核心的燃气轮机进气冷却系统

介绍了世界上首个以直燃型LiBr吸收式制冷机为核心的燃气轮机进气冷却系统工程———中国广东东莞天明电力有限公司的2×S106B联合循环电站的燃气轮机进气冷却系统,并阐述了燃气轮机进气冷却的技术选择和设计点。图3表1参7     

M251S型燃气轮机的技术特性及结构特点

在分析中小型钢厂CCPP用M251S型燃气轮机特有技术特性的基础上,着重介绍了燃气轮机压气机、透平及其冷却系统、燃烧室的工作原理和结构特点.提出了M251S燃机具有低成本运行、低NOx排放、全运行范围高效率、高稳定性燃烧、高可靠性运行的性能,在BGF用燃气轮机中占有较大优势.     

三菱M701F4燃气轮机联合循环机组TCA冷却系统水侧的优化

本文从节能角度对日本三菱M701F4燃气轮机联合循环机组TCA冷却系统水侧进行了分析,提出的在系统中增加TCA泵在国内外尚属首次,对系统也进行了优化分析,同时根据实际情况从经济性方面进行了比较和总结,对从事M701F4机组运行的技术人员更好地开展节能工作有一定的指导意义。     

重型燃气轮机透平叶片用单晶合金发展趋势

分析了单晶合金化学成分的特点和成分设计应该考虑的因素,结合国内外低Re单晶合金的研发和应用情况,指出使用低Re单晶合金是重型燃气轮机透平叶片用材的发展趋势,并给出国内重型燃气轮机透平叶片用低Re合金的研发建议。     

多参数影响下的气膜冷却特性及预测方法

气膜冷却是当代燃气轮机透平中重要的冷却手段,气膜冷却设计在透平设计中非常重要,而这就要求有快速、准确的气膜冷却预测方法。综述了国内外学者对不同孔型气膜冷却多参数影响机制的研究成果,比较了针对复杂气膜冷却系统的多种预测方法。发现经验公式法传统上应用广泛,但其精度受制于公式的适用范围;基于神经网络预测气膜冷却特性具有精度高、参数适用范围广的特点,采用CFD方法预测气膜冷却特性耗时较长,精度不高。结果表明神经网络法在工业应用上前景好,CFD法则需要对各向同性的湍流模型进行修正才能有效地开展气膜冷却机理研究。     

重型燃气轮机用大型高温合金轮盘锻件研究

介绍了国内外燃气轮机透平轮盘用高温合金成分特点、冶炼工艺、研发和应用情况,并介绍了国内锻造厂制造能力情况。分析了大型透平轮盘锻件研发和应用面临的难点,给出我国重型燃气轮机透平轮盘用650℃等级大型高温合金锻件的研发和应用建议。     

“燃气轮机学术会议”在南京召开

动力工程学会透平专业委员会于1981年5月18～22日在南京召开了“全国燃气轮机学术会议”。有40个单位65名专家和代表参加了会议。会议收到了学术论文57篇,其内容包括:联合循环的发展概况及其设计、试验和应用技术;燃气轮机在机车上的应用和发展前途;燃气轮机用重油的处理技术及经济效益;燃煤技术及燃烧室、喷油嘴和燃气的热力性质研究;压气机和透平的气动特性、强度振动等方面的研究;燃气轮机的现场使用经验;船用燃气轮机的改装等方面。     

牵引透平设计中若干问题的探讨

一、前言机车用牵引透平的设计是第一次进行设计。虽然有些国家已有所应用,但我们掌握的资料还很少。为了寻找牵引透平气动、热力设计的正确途径,在7,000马力机车用燃气轮机组牵引透平的设计中,我们进行了计算、分析和比较,从中得到了一些粗浅的认识,本文侧     

湿空气燃气轮机循环发电技术：——美国开发成本低,调峰性好的发电技术动向

尽管当代先进的燃气—蒸气联合循环的热效率可望达到55％,仍挡不住电力科技工作者进一步降低发电成本、提高调峰性能的追求。据美国电力科学研究院杂志1993年10/11月号称:一种不带有蒸汽循环,而以燃气轮机作为基础设备,用湿空气作为工质的新型发电技术已开发。该项开发工作由美国电力科学研究院(ERRI)与美国联合技术公司(UTC)等三家公司联合,对一台FT4000航空用燃气轮机进行改型研究,增设了一台空气加湿关键设备。UTC已完成了该湿空气燃气轮机循环的方案设计,它在FT4000燃机压气机结构基础上,在压气机压缩比6±1处加装一个中间冷却器,在高压压气机末端设末端冷却器,使循环过程更经济合理。考虑到湿空气燃气透平的排气流量与压气机空气流量的比值较大,将对燃气机透平末端膨胀段作新的技术开发。当前研究的重点和难度在于新型循环所要求的涡轮机械和循环结构     

国外近期期刊文摘

○高效率燃气轮机△高效率燃气轮机文中介绍以热效率为55％的燃气—蒸汽发电为目的,决定研制再热式燃气轮机。该机的设计概念如下:低压系为输出轴,高压系为气体发生器,高压透平的排气与中低压透平相连。中压透平的轴直接与低压透平的轴相连。汇集现有的最新技术,准备设计进口温度为1300℃,115MW的再热式燃气轮     

《热力透平》投稿须知

创刊于1972年的《热力透平》（原《上海汽轮机》）（统一刊号：ISSN1672—5549，CN31—1922／TH）是一本由上海电气（集团）总公司主管、上海汽轮机厂有限公司主办、中国动力工程学会透平专业委员会协办的关于透平技术的综合性刊物，主要刊登透平科技领域（包括汽轮机和燃气轮机等）的设计、科研、制造、工艺及运行等方面的论文和总结。内容包括：相关透平领域的制造、工艺、热力计算、结构与强度、机组改造、振动和噪声、调节与系统、故障诊断与测试技术、计算机应用、材料、热处理以及电厂机组安装调试、运行维护技术等。     

燃气轮机二次空气系统的设计要求与布置特点分析

燃气轮机内部的二次空气系统是用于透平高温部件的冷却与保护、密封及腔室增压,二次空气系统的合理设计对燃气轮机的热效率与运行安全性具有重要影响,本文结合某型燃气轮机的热力循环及透平结构特点分析了二次空气系统的功能、设计要求及系统布置特点。     

50MW级SGT-800型西门子燃气轮机的性能验证

SGT-800是西门子工业透平公司制造的功率最大的工业燃气轮机。2010年推出SGT-800增强型,其额定功率为50.5 MW。为保证产品的质量,对此增强型燃气轮机进行了细致的实验验证,包括零部件级和整机级的验证工作。零部件级试验主要包括第1级静叶和第1级动叶的热动力学性能的验证工作。整机试验包括测试燃气轮机综合性能、压气机性能与转子动态性能、燃烧室的稳定性/排放/热状态、透平性能及其热状态等。测试结果表明,其性能圆满地达到了预期水平。截止2014年4月,首台增强型燃气轮机商业运行的累计等效运行小时数(EOH)已经超过24 000 h。在20 000等效运行小时数之后计划进行的开机检查结果表明,所有部件的状态均达到或预期达到设计寿命。     

带中间冷却和回热的燃气轮机动态性能的研究

对某舰用燃气轮机进行了中间冷却和回热（ICR）的改造设计,采用按比例缩小压气机的方法,使改造设计后的燃气轮机各部件性能达到了良好的匹配.依照模块化建模的原理,建立了换热器等部件模块,在此基础上,在EASY 5仿真平台上搭建了ICR燃气轮机的系统模型,并对其进行了稳态和动态的仿真试验计算.结论认为,舰用燃气轮机改造为ICR燃气轮机,需要重新设计压气机以平衡由于中间冷却器造成的高压压气机入口折合流量降低的影响;ICR燃气轮机具有较高的效率和良好的变工况性能.图5表1参5     

某燃气涡轮多级空气透平试验研究

为验证燃气涡轮的总体性能,将某重型燃气轮机涡轮末两级按0.5模化比模化后进行空气透平试验,建立了多级空气透平的试验系统,分析两级试验透平轮周效率、流量系数等特性参数随速比的变化。试验结果表明:空气透平设计工况效率达到了0.895,流量系数0.78,接近原燃气涡轮的设计值。试验结果验证了涡轮的总体性能,对燃气轮机涡轮的开发设计具有重要指导意义。