三菱公司开发燃气进口温度达1250℃的高温燃气轮机

<正> 最近,日本三菱重工业公司开发了燃气进口温度达1250℃的高温燃气轮机。该机是为三菱石油公司水岛炼油厂生产的1.1万千瓦级的“新型模块式 MF-111型”燃气轮机。在燃烧器和透平中采用了最新的冷却技     

燃气轮机进气冷却技术经济比较

燃气轮机的性能与环境温度有关,其出力随空气进气温度升高而降低,燃气轮机的进气冷却是增加其出力的最有效的方法。介绍和讨论了燃气轮机进气冷却的各种方法,并对各种冷却方法进行了技术经济比较。结果表明,不论采用何种进气冷却技术都可以有效地提高燃气轮机的出力和效率,但对于不同地区、不同运行条件的燃气轮机,应根据实际条件选择进气冷却方式。     

基于联合冷却计算模型的9HA.02燃气轮机冷却空气量预测及参数分析EI北大核心CSCD

采用集成零维半经验模型和准一维模型的联合冷却计算模型对GE公司最新型的9HA.02燃气轮机透平一级静叶进行计算,并回带到准一维模型中进行验证和关键参数校核,以减少经验参数选取带来的不确定性。然后进行参数分析,获得9HA.02燃气轮机的冷却技术水平参数Z和叶片统一温度Tbu以及给定主燃气入口温度条件下单个叶片排的冷却空气量的取值,并与计算得到的PG9351FA燃气轮机的冷却参数进行对比。由于9HA.02燃气轮机透平一级静叶采用新型定向凝固单晶合金材料,推算得到透平一级静叶和冷却透平段叶片最高容许温度差值达200℃,一级静叶的叶片最高容许温度为1090℃,相比于F级燃气轮机大幅提高。计算结果表明,H级燃气轮机冷却技术水平较F级燃气轮机明显提升;9HA.02燃气轮机透平的一级静叶冷却空气约占总冷却空气的1/4,明显低于F级燃气轮机的1/3。     

透平材料和冷却技术及燃气轮机关键参数变化时联合循环热力性能分析

联合循环是目前天然气发电的重要技术,进一步提高效率是联合循环发展的需求。该文采用燃气轮机准一维透平冷却模型和底循环简明计算模型,以H级燃气轮机技术参数为基准,研究参数变化对燃气轮机及其联合循环透平冷却空气、效率的影响特性,得到燃气轮机部件效率、透平冷却及材料技术水平、燃烧室出口温度及循环压比等关键参数的影响。结果表明,在H级燃气轮机的部件技术水平下,仅靠提高温度和压比对联合循环性能提升较小,即使燃烧室出口温度提升至2000℃,在其最佳压比下,联合循环效率也只能比9HA.02燃气轮机联合循环效率提高约2个百分点,联合循环效率的进一步提高需全面提升部件效率和透平“冷却–材料”技术水平,研究结果可为进一步提高燃气轮机联合循环效率提供参考。     

世界最高热效率的小型陶瓷燃气轮机──实现1200℃无冷却运转

日本通产省与工业技术院1995年4月19日消息。作为“新日光”技术开发计划的一环，而进行研制的陶瓷燃气轮机（设计出力300kw级），入口温度为1200℃无冷却运转，在世界首次研制成功。热效率达29.9％，对于300kw级的燃汽轮机来说，将以前的效率提高到50％以上，达到了世界最高水平。燃气轮机具有适合于多种燃料、低公害等特点。但对于小型燃汽轮机来说，因为它的冷却比较困难，有热效率迅速降低的缺点。提高它的效率就要提升气轮机的入口温度，而对于使用金用材料的300kW级小型燃气轮机来说，采用冷却技术是不可能的。如果使用耐1000℃高温…     

日本1995年度优秀节能设备

为鼓励企业积极开发节能设备,日本机械工业联合会每年都要评选一批优秀节能设备。本文将介绍日本1995年度几项优秀节能设备。 热电联产用中型高效率燃气轮机 要提高燃气轮机的热效率,只需提高燃气的温度即可,但同时燃气轮机的寿命就要缩短。为解决这一难题,川崎重工在燃烧器和冷翼上采用了薄膜冷却、陶瓷膜等高技术,成功地实现了世界最高水准的热效率。据M7A用户反映,采用该系统后,每     

M701F机组检修停机后快速冷却策略分析

M701F机组是单轴联合循环燃气轮机组,在机组停机后冷却方面燃机主要采取了高盘冷却,汽机则是在停机过程中采用在低负荷条件下保持主汽调节阀一定开度用相对低温的蒸汽冷却汽轮机.尽管三菱采取了这样的冷却策略,每次检修停机后的结果是,燃机高盘冷却后燃机的温度已经降下来了,而汽机的温度仍然很高,燃机同汽机温度下降不匹配.提出了一种用加热的压缩空气进行汽机冷却的方法,从而缩短整个机组在停机后到停盘车的时间.     

东方电气集团与日本三菱开展燃气轮机技术合作

中国东方电气集团公司与日本三菱重工业株式会社在成都签订了燃气轮机技术合作协议。根据协议,日本三菱重工将向东电集团转让燃气轮机技术。共同开发市场。以燃气轮机为核心的联合循环总能系统,具有高能源利用率、低污染、低成本以及用水少等突出特点,     

提高联合循环发电可靠性的措施

前言联合循环发电,由于具有节能和良好的环境效益以及优越的负荷调节功能,成为最适合需要的发电方式。新型耐热材料、高温动静叶片的冷却技术和低NOx燃烧器等的研制成功,使燃气轮机实现了大容量、高效率并提高了可靠性。     

日本三菱公司大容量高性能燃气轮机的开发

介绍日本三菱公司在推行高温、高效化和大容量化的过程中,最新研制的进气温度为1350℃级燃气轮机的成果,还简述了今后设想。     

M701F型燃气轮机冷却空气系统

提高燃气透平进口温度是提高燃气轮机热效率的有效措施,但这在很大程度上受到燃气透平热部件结构强度的限制,而采用先进的冷却技术是提高燃气透平进口温度的有效措施之一。根据实际设备,介绍了日本三菱公司M701F型燃气轮机冷却空气系统的冷却原理和运行方式。     

M701F3型燃气轮机降低NO_x排放技术措施探讨

为了探讨三菱重工M701F3型燃气轮机NOx排放恶化的原因及降低NOx排放的对策,分析了燃烧过程中NOx生成机理及影响NOx生成的因素,并列举了其他燃气轮机制造厂家先进的燃气轮机燃烧控制技术。在阐述M701F3型燃气轮机的机械结构基础上,总结了造成NOx排放恶化的原因,同时提出改善措施,通过实践证明这些改善措施确实取得了良好的应用效果,有效降低了机组的NOx排放。最后,提出了将M701F4型燃气轮机的透平高温部件及燃烧器应用到M701F3型燃气轮机上大幅度降低机组NOx排放的改进方向。     

采用进气冷却技术提高燃气轮机的出力和热效率

论述了大气温度对燃气轮机及联合循环性能的影响,介绍了主要的进气冷却技术型式及其在国内外的应用情况,并对几种型式的进气冷却技术进行了比较.     

低热值燃气轮机烧嘴烧损问题的数值计算模拟研究

整体煤气化联合循环的动力核心是低热值燃气轮机。针对其烧嘴烧损问题,结合低热值燃烧器的结构特点、低热值燃料的特性及低热值燃气轮机实际运行情况,采用计算流体力学(computational fluid dynamic,CFD)方法建立了该低热值燃气轮机燃烧室和燃烧器的数值模型,分析了燃烧器烧嘴烧损的主要原因,发现是因为少量合成气从稳焰孔流出后,被空气挤压,在靠近烧嘴壁面的位置燃烧所造成的。为解决这一问题,提出在稳焰孔上方增加一圈遮焰环的解决方案,并用CFD模型进行校验。结果显示遮焰环方案烧嘴的最高壁面温度由原方案的1666 K降低至1076K,远低于烧嘴材料烧损的温度。     

国外燃气轮机燃烧监测系统的分析对比

介绍了排气温度分布监测和燃烧动态压力监测两种对燃气轮机燃烧监测与保护方法,并阐述了其工作原理。以GE、西门子、三菱三家重型燃气轮机厂商的F级燃气轮机为例,分别对其燃烧监测与保护系统的系统布置和报警保护逻辑进行了分析和对比,得出每种系统的特点,为我国燃气轮机自主研发提供借鉴。     

可降低燃料消耗的新合金材料

由ＫｒｕｐｐＶＤＭ公司开发的耐高温合金材料可用于燃气轮机的燃烧室和热屏蔽罩。这种新的镍合金可承受６００～９００℃的高温。燃气轮机发动机核心部位的温度可高达１６００℃ ,任何材料都无法承受 ,因此要用压缩空气冷却。压缩空气耗功约占７０ % ,获得有用功只有３０ %。采用这种新镍合金可减少冷却发动机核心部位的空气量 ,从而提高效率可降低燃料消耗的新合金材料     

M701F燃气-蒸汽联合循环机组燃烧控制系统

介绍了日本三菱M701F型燃气-蒸汽联合循环机组燃气轮机(燃机)采用燃烧室压力波动监测系统(CPFM)技术的燃烧控制系统,探讨了燃烧调整的原理和方法。在燃烧调整中,主要调节空气压缩机进口导叶调节阀和旁路阀,从而在保持燃机出力不变(燃料量尽量少变动)的情况下,通过风量保证经济燃烧和冷却用风量;燃烧调整应考虑对温度的控制,在温度控制的允许范围内和温度对负荷的限制中取合适的中间值,通过改变温度控制的偏置设置实现最佳燃烧调整。     

M701F4燃气轮机TCA系统冷却水流量异常分析

三菱M701F4燃气轮机采用透平冷却空气(TCA)系统冷却转子高温部件,TCA系统冷却水流量减少,将导致TCA冷却器出口空气温度的升高,从而威胁到转子高温部件的正常工作。针对一起TCA冷却器水异常事件,通过对透平控制系统、TCA冷却水回余热锅炉和回凝汽器两种不同的流量控制策略的分析,找出了该异常的原因为压力变送器引压管结冻。并针对该类型异常提出了加强变送器日常维护、改善变送器及引压管的保温状况等措施。     

燃气-蒸汽联合循环进气冷却系统技术经济分析

燃气-蒸汽联合循环机组燃气轮机输出功率受环境气温影响明显,对进口空气(进气)进行冷却,可提高输出功率。介绍了一种两种工况交替运行的燃气轮机进气冷却系统:在进气温度高、投用进气冷却工况时,能有效增加燃气轮机输出功率;在进气温度低、投用低压加热器工况时,通过回收烟气余热,增加余热锅炉蒸汽蒸发量,提高汽轮机功率,实现烟气余热的全年回收利用。技术经济分析和初步运行结果表明,该进气冷却系统具有显著的经济效益。     

联合循环发电用透平型发电机最新动向--日美合作开发的新型高效发电系统将于2001年投入运营

日本东芝公司与美国通用电气公司合作开发的下一代新(H)型联合循环发电系统将于2001年投入商业运营。这种H型发电系统的燃气轮机入口燃烧温度将由目前的1300℃提高到1500℃,热效率将提高到60％以上,并减少对环境的影响。日本的三菱重工公司和瑞士ABB公司也正