燃气轮机技术发展及应用要点分析
摘要:燃气轮机作为重要的工业设备,也是我国能源的战略性产业,燃气轮机发展好坏影响我国制造业与能源技术的进展,也会对国民经济产生不同程度影响。本文中详细分析燃气轮机技术发展现状及应用情况,展望未来发展趋势,以供同行借鉴与参考。关键词:燃气轮机;技术发展;应用要点
引言燃气轮机的应用在现代企业生产中十分广泛,能够对国民经济发展中所需要的电力和能源进行输送与分配,还是国防领域中的重要应用设备,总体来说燃气轮机在现代社会运行中有着不可取代的作用。近几年的燃气轮机发展技术已经达到了较高的水平,燃气轮机领域也取得了显著的科研成果。1、燃气轮机发展概述1906年第一台效率为3的燃气轮机问世。20世纪40年代起燃气轮机开始进入工业的各个领域并得到了较为迅速的发展。例如:1939年诞生于瑞士BBC公司的燃气轮机,功率15MW,初温550℃,效率173。进入20世纪80年代后,燃气轮机单机容量有很大程度的提高,特别是燃气蒸汽联合循环技术日渐成熟。随着世界范围内天然气资源的大力开发,燃气轮机及其联合循环在世界电力系统中的地位发生了明显的变化,不仅可以作为紧急备用电源和调峰机组使用,而且还能用于带基本负荷机组。经过不断应用最新的研究成果,提高技术水平,目前正在研究最大功率达460MW、燃气初温达1600℃、压气机压缩比约40、单循环效率为43~44的重型燃气轮机,其联合循环效率将高达65;同时也在着手研究未来更加先进的燃气轮机,燃气初温的目标是1700℃。目前燃气轮机单机效率已达36~416,最大单机功率已达375MW。组成联合循环机组后,发电效率达55~60。联合循环机组已成为发电市场的主流机组。日本三菱公司研制的M501J型燃气轮机组成的联合循环在50负荷工况下效率依然可以达到55。阿尔斯通公司的新GT26在40负荷工况下NOx的排放依然低于25ppm这里1ppm106。2、燃气轮机技术应用本部分以西门子SGT2002SDLE型燃气轮机的燃烧控制系统为对象,详细分析技术应用原理及注意事项。相对于燃烧系统采用扩散式设计的燃机而言,采用预混燃烧设计的西门子SGT2002S型燃气轮机性能表现更优越,因为其燃烧室燃烧火焰更短、窄,燃烧温度高,氮氧化物排放低,单位重量功率高,同等输出功率情况下效率更高,但其对空燃比和燃烧器的进气流道设计要求更高,在运行过程中若空燃比波动较大,燃烧室火焰熄灭概率相对较高。21燃料气量控制两台燃料气阀门分别控制、分配进入8套燃烧器r