由于燃气轮机工作时需要吸入大量的新鲜空气,同时排放出大量的废气,因此燃气轮机在舰艇中的使用会带来排烟系统占据大量舰艇空间,简单来说就是需要较蒸汽轮机更大的烟囱,从而导致其余设备在空间和结构上的局限性。我国舰用燃气轮机研发的起步并不算晚。根据“中国舰用燃气轮机总师访谈录”的介绍,1958年我国开始着手研发计划的具体组织实施,兰州Solar Trubin燃气内轮机,决定成立南、北方两个联合设计组,先开展大、中、小三型机组的可行性论证和方案设计。1959年底,前苏联向我国转让了M-1舰用燃气轮机技术,我国对该机组进行了以技术练兵为目的的仿制工作,兰州Solar Trubin燃气内轮机。*用了11个月,上海轮机厂就完成了该型燃机的首台样机制造,兰州Solar Trubin燃气内轮机。不过由于各种原因,仿制样机经过3年才排除大量故障通过验收试验。后来该型燃机在一艘高速炮艇上进行了试验并且装备了**。1964年完成设计的6000马力燃机组是我国第1次自行设计研制的舰用燃机,但是由于研制周期过长加之原装配对象计划调整未能装备**。与世界上其他国家主要依靠航空发动机改燃机不同,我国由于航空发动机水平落后,采取的是改进和**研制并举的道路。利用压缩空气启动的燃气轮机,一般均应设置**的启动空气管路及附件。兰州Solar Trubin燃气内轮机
由燃气轮机和发电机**组成的循环系统,也称为开式循环。其优点是装机快、起停灵活,多用于电网调峰和交通、工业动力系统。目前的较高效率的开式循环系统是GE公司LM6000PC轻型燃气轮机,效率为43%。由燃气轮机及发电机与余热锅炉共同组成的循环系统,它将燃气轮机排出的功后高温乏烟气通过余热锅炉回收,转换为蒸汽或热水加以利用。主要用于热电联产,也有将余热锅炉的蒸汽回注入燃气轮机提高燃气轮机出力和效率。较高效率的前置回注循环系统是GE公司LM5000-STIG120轻型燃气轮机,效率为43.3%。前置循环热电联产时的总效率一般均超过80%。为提高供热的灵活性,大多前置循环热电联产机组采用余热锅炉补燃技术,补燃时的总效率超过90%。大功率索拉燃气轮机采购燃烧室不能在高温、大负荷、变工况、具有腐蚀性的环境、燃烧在高速气流及贫油混合气情况下进行工作。
为保证对燃气轮机及其驱动的设备提供良好的润滑,除了有设计完善的润滑油系统外,选择性能优越的润滑油也是一个重要因素。早期燃气轮机由于涡轮进口温度不是很高,其所用的润滑油基本与汽轮机用油一致,但随着涡轮进口温度的不断提高,燃气轮机对润滑油质量指标的侧重点与汽轮机的侧重点明显不同,燃气轮机强调的是油的高温抗氧化性能,而汽轮机则看重油的抗乳化性能(分水性能)。不少厂商正在研制上述两种性能均优的联合循环用油,特别是同一润滑油系统的单轴机组的用油。润滑油为基础油添加防锈、防腐、抗氧化等各种添加剂后的制成品。基础油可以是矿物油,也可以是合成油。由于合成油纯度高,其性能及使用寿命均优于矿物油,但价格一般为矿物油的2~3倍。评价润滑油优劣的性能指标有油的物理性能、表面性能和氧化性能三个方面,对此燃气轮机制造厂商会提出选择建议。
燃气轮机发电机组能在无外界电源的情况下迅速起动,机动性好,在电网中用它带动尖峰负荷和作为紧急备用,能较好地保障电网的安全运行,所以应用普遍。在汽车(或拖车)电站和列车电站等移动电站中,燃气轮机因其轻小,应用也很普遍。此外,还有不少利用燃气轮机的便携电源,功率较小的在10千瓦以下。燃气轮机的未来发展趋势是提高效率、采用高温陶瓷材料、利用核能和发展燃煤技术。提高效率的关键是提高燃气初温,即改进涡轮叶片的冷却技术,研制能耐更高温度的高温材料。其次是提高压缩比,研制级数更少而压缩比更高的压气机。再次是提高各个部件的效率。每套燃气轮机设置**的海水冷却系统,且海水冷却系统除可由两舷通海阀进水之外,亦能由消防总管应急供水。
面对经济全球化、国际燃气轮机市场激烈竞争和国外高度垄断的新形势,国家对我国民族燃机产业的发展非常重视,国家发改委和科技部已经将我国燃气轮机市场发展的思路和对策纳入“十二五”及长期发展规划中,重型燃气轮机是国家优先发展的10项重大技术装备之一。是国家装备制造业重点发展的领域,特别是燃气-蒸汽联合循环机组和整体煤气化燃气-蒸汽联合循环机组。预计随着中国能源需求迅猛增长以及天然气资源进入大规模开发利用阶段,燃气轮机正在形成一个“爆发性增长”的市场。到2020年,全国燃气轮机联合循环装机容量将达到5500万千瓦,是2000年之前50年已建成同类装机容量的25倍。保守估计,*中石油一家,每年需要的燃气轮机价值就达到了30亿元。到2015年,国内燃气轮机的市场容量能达到300亿元,而国际市场容量则能达到2700亿元。燃气轮机舱通常配置有电动高压空压机,其排量和出口压力按1h内注满高压空气瓶组至额定工作压力考虑。锅炉Solar Trubin燃气轮安装
内燃机、燃气轮机等属于内燃式。兰州Solar Trubin燃气内轮机
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