尽管微型燃气轮机的应用焦点是分布式发电市场,但对汽车领域有一定影响。1999年有两种微型燃气轮机投入于商用混合动力汽车,汽车行业由于日益严格的排放控制,对燃气轮机极低排放这一优点有着极大兴趣。Capstone微型燃气轮机发电装置的部件示意图,其主要部件包括离心式压气机,单筒形燃烧室、向心式透平、回热器以及发电机。微型燃气轮机动力部件设计构造衍生于涡轮增压器和辅助动力装置,概括来说,它是以径流式叶轮机械为技术特征的。通过采用径流式叶轮机械,即向心式透平与离心式压气机,可使装置结构简单、紧凑,便于移动。这一类叶轮机械的特点是流量小,功率低,转速高,效率限制因素较多。因此必须采用回热循环才有竞争力。微燃机与储能系统的结合,提高了能源供应的可靠性。上海车用燃气轮机
小微型燃气轮机(涡轮发电机系统)以其独特的先进性、环保性、轻便性、长寿命等诸多特点,已经逐步成为活塞内燃发电机系统的强有力竞争者。微型燃气轮机,从字面上就可以理解,燃气轮机的微型化。不同于航空发动机,微型燃气轮机主要是将化学能转化为机械能输出,或用于驱动,或用于发电,也就是大家熟知的航空发动机的推力用在了旋转做功上面。微型燃气轮机因为它有着得天独厚的优势,言简意赅的说就是:转速高、尺寸小、重量轻、排放低、噪声低、运转可靠、稳定。二其中的排放和噪声成了大部分发动机所焦虑的问题。上海微型燃气轮机微燃机的高效能源转换为节能减排做出了贡献。
微型燃气轮机的应用,可以加速实现这些地区人民的生活和生产的电力化。可以想像,对于在无电区生活的他们而言,通过装备微型燃气轮机发电装置,简单地从电源插座获得可靠而高质量的电力,确实令人激动。在分布式发电应用领域,微型燃气轮机将直接与柴油机发电进行竞争。与内燃机发电相比,微型燃气轮机发电有明显优越性。微型燃气轮机发电机组与燃气内燃发电机组的采购成本正逐步接近,并且燃气轮机具有更低的运行成本。而且燃气轮机排放、噪声均低于内燃柴油机,有利于环境保护和运行环境。可以相信,随着微型燃气轮机技术的进一步发展,其成本将接近于柴油机发电装置,而工作寿命更长。
现代燃气轮机是一种以连续流动的气体为工质带动叶轮高速旋转,将燃料的能量转变为有用功的叶轮式机械。燃气轮机重心部件包括压气机、燃烧室和涡轮;外界空气被吸入压气机,经过压气机压缩使之升温、增压;◆压缩空气被压送到燃烧室,在此与燃料混合后燃烧,生成高温高压燃气;◆燃气随后进入涡轮中膨胀做功,推动涡轮转动;◆涡轮反过来带动压气机和外部负荷,实现燃料的化学能转化为机械功或电能。燃气轮机分类及用途:燃气轮机分类方式五花八门,这次我们按照功率等级对它们进行分类。根据燃气轮机覆盖的功率范围,可分为重型、中型、小型和微型燃气轮机。1、重型燃气轮机装机容量一般大于100MW,是迄今为止效率比较高的热-功转换类发电设备,是发电和驱动领域的重心设备,也是中型常规航空母舰上运用的主动力。2、中型燃气轮机装机容量为20-100MW,小型燃气轮机装机容量为1-20MW,中小型燃气轮机可应用于船舶动力,发电,石油开采等多种目的。3、微型燃气轮机装机容量一般小于1MW。微型燃气轮机发电是目前比较成熟、比较有商业竞争力的分布式发电设备,具有掀起“电源小型分散化”的技术革新热潮、成为21世纪能源技术主流的趋势。微燃机的创新技术为能源领域带来了新的发展机遇。
先进微型燃气轮机技术是21世纪能源动力系统中的关键关键技术,对于我国相关领域如能源、电力、航空、航天、舰船、车辆、等国民经济和建设中的高新技术发展和移植有着重大作用,同时也是目前世界上一个国家工业基础先进程度的重要标志,燃气轮机发电技术在我国兴起才十余年,但相对于燃煤发电技术,在热效率和环境保护等方面均具有明显的技术经济效益和社会效益,微型燃气轮机轮机作为小型分布式发电技术或动力装置,具有更为灵活、安全、洁净、廉价的发电和热电联供方式,符合对能源供给多样化的发展需求;而且由于不需要水,可以应用于我国严重缺水地区,所有这些都特别符合我国21世纪可持续发展的战略思想。高性能的微燃机为工业生产提供了强大动力。上海微型燃气轮机
高性能的微燃机为工业制造提供了稳定的动力源。上海车用燃气轮机
微型燃气轮机的结构,在发展过程中也发生了许多变化。发展初期的微型燃气轮机的支撑系统多为滚珠轴承和滚柱轴承,这些轴承寿命较长,耐高温性较好,但整个机组需要润滑系统。现微型燃气轮机支撑系统已逐渐转变为空气轴承。由于空气轴承不需要任何润滑,从而节约了维修成本,避免了由于润滑不当而产生的过热问题,提高了系统可靠性。发电机也有了低速同步电机和高速永磁电机两种选择,两者各有优缺点。前者转速低,对转子的动力性要求不是很高,不需要频率转换器,成本比较低,冷却问题不突出。但是,需要配备减速箱,整个机组起动相对困难,且尺寸、重量较大。后者的优点是体积小,没有减速箱产生的阻力损失,同时也简化了机组的起动过程。但是存在高频交流电流-直流电流-交流电流的转换过程,增加了转换器和逆变器损失。同时电机需要良好的冷却,电机成本也相对高。上海车用燃气轮机
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