典型燃气轮机发电设备的技术特点

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1、第三部分第四章典型燃气轮机发电设备的结构特点8/14/20211典型燃气轮机发电设备的结构特点目前世界范围内生产燃气轮机的厂家很多。技术派系的代表性厂家有GE公司、Westinghouse公司、Siemens公司和ABB公司等四大系列；经合并收购后，目前GE动力公司，Siemens/Westinghouse动力公司、MHI、ALstom成为目前生产重型燃机的代表性厂家；8/14/20212典型燃气轮机发电设备的结构特点GE公司燃气轮机的技术特点Siemens公司燃气轮机的技术特点Alstom公司燃气轮机的技术特点Mitsubishi公司燃气轮机的技术特点8/14/2

2、0213GE公司燃气轮机的技术特点一、GE公司的燃气轮机技术的发展8/14/20214GE公司燃气轮机的技术特点一、GE公司的燃气轮机技术的发展8/14/20215一、GE公司的燃气轮机技术的发展8/14/20216一、GE公司的燃气轮机技术的发展1、初期设计（主要以6B型机组为代表）2、模化设计（主要以7EA、9E机组为代表）3、加级设计相应提高初温，改善冷却（主要以9EC、9FA机组为代表）4、全新压气机设计，大幅度提高初温，陶瓷隔热涂层，蒸汽冷却（以9H机组为代表）8/14/202171、初期设计（主要以6B型机组为代表）20世纪50年代中期，GE公司的压气机主要

3、是RA型，16级，压比7—8，流量90—100kg/s70年代，B型压气机，17级，压比增至11.8，流量增至138kg／s。燃机功率40MW8/14/202182、模化设计（7EA、9E机组）80年代中期，GE公司为满足对燃气轮机功率增大的需要，采用模化设计的方法，推出了7E和9E机组。8/14/202193、FA，FB级机组GE的F级燃气轮机是1986年推出的，它利用了GE航空发动机部门和GE公司的研究及开发中心的先进技术。1990年，GE公司推出了F级的功率增强型FA，1996年，又推出新的9FA机组，并按模化准则，相应产生了7FA和6FA机组。FA燃气轮机都有一

4、个18级的压气机和一个3级的透平。F燃气轮机回复到单轴发电机组常规的双支点结构，并采用冷端驱动和轴向排气。FA机组使用一种冲击冷却过渡段，高温部件涂隔热陶瓷涂层，蜂窝密封结构，配合压比提高，初温相应提高到1288℃，热效率达到35.7％，单机功率226.5MW。8/14/2021103、FA，FB级机组8/14/202111FB机组8/14/2021124、全新设计的H级机组GE公司在21世纪推出的最新产品是H型燃气轮机，有3600r／min的MS7001H和3000r／min的MS9001H两种型号。H技术是GE公司的航空发动机和发电两部门以及联合开发中心共同努力的结

5、果，是先进的航空发动机技术移植到电站燃气轮机上的产物。8/14/2021134、全新设计的H级机组8/14/2021144、全新设计的H级机组8/14/2021154、全新设计的H级机组8/14/202116二、GE燃气轮机的结构特点1、轴流式压气机GE轴流式压气机的气缸、外壳和框架都有水平中分面。压气机的每一级叶片都有其独立的轮盘。各轮盘装配时用一组轴向螺栓紧固，通过选择螺栓的节圆直径形成动态刚性转子很好地传递扭矩。从压气机未级叶轮抽气以供应冷却空气给透平和转子叶片。抽气系统气流相对于透平作径向流动，它从压气机的轮盘外径进口处吸入低压损的压缩空气，冷却空气也完全从径向

6、进入转子中心以避免产生旋涡。压气机叶轮材料基本上使用三种合金钢，即CrMov、NiCrMo和NiCrMoV8/14/202117二、GE燃气轮机的结构特点2、燃烧系统除MS1002之外的所有重型燃气轮机都使用分管逆流式燃烧室，该系统尺寸较短、结构紧凑、重量轻，用法兰安装于同一透平缸上，并具有广泛的适应性。（1）小直径燃烧器可以控制空气流型以实现控制烟气和低N0x；（2）可以简单地增加燃烧室的直径以适应低热值气体燃料的燃烧；（3）设计上很容易适应方案变更，如增加喷水注射；（4）部件可以设计得足够小以达到理想的冷却效果。8/14/202118二、GE燃气轮机的结构特点3、透

7、平燃气透平的发展，一直围绕着提高进气初温进行。主要措施是改进喷嘴和动叶的材料，完善叶片的冷却技术。透平采用大焓降和低反动度的级，每个单级都有很高的功率输出。透平动叶的空冷循环是在转子内部进行的。所有透平为避免共振都采取了二个重要措施：长柄叶根和根体围带。8/14/202119典型燃气轮机发电设备的结构特点GE公司燃气轮机的技术特点Siemens公司燃气轮机的技术特点Alstom公司燃气轮机的技术特点Mitsubishi公司燃气轮机的技术特点8/14/202120Siemens公司燃气轮机的技术特点Siemens公司自1998年收购West