1. 燃气轮机工作过程
用于广发珠江项目,该项目是广州市“十四五”能源保障重点建设项目,配置2套由M701J燃机组成的“一拖一”单轴的燃气-蒸汽联合循环机组,项目建成后,将进一步增强粤港澳大湾区电网调峰能力和安全可靠性,助力粤港澳大湾区率先实现“双碳”目标。该项目也是东方电气集团首个H/J级重型燃机联合循环项目。
2. 燃气轮机启动过程
燃气轮机启动特点:
1. 重量轻、体积小。燃气轮机电厂的金属消耗量约为同功率汽轮机电厂的1/3-1/5,因此基建投资省,建设周期短。
2. 水、电润滑油消耗少。燃气轮机耗水极少,甚至可以不用水,厂自用水也很少,许多机组可以无电源起动,润滑油消耗量也比汽轮机或内燃机少得多。因此,适用于缺水、缺电的地区。
3. 起动快、自动化程度高。工业燃气轮机从冷态启动、加速,直至带上满负荷,一般只需3-15分钟。现代燃气轮机多数已应用微机控制,可以程序起动或停机,集中控制或遥控,运行维修方便,甚至可以无人运行。
4. 可以综合利用余热,大幅度提高能源利用率。现在燃气轮机的排气温度一般为450-600℃,加之排气流量比较大,蕴含着大量适合综合利用的优质能源,如加装余热锅炉,组成燃气-蒸汽联合循环,则总功率可以增加1/3-1/2,也可以实现热电联供或热电冷三联供,使能源利用率提高到80%以上。
3. 燃气轮机循环过程
燃气轮机,也被称为燃烧涡轮,是一种类型的连续和内燃机。所有燃气涡轮发动机的主要共同要素是:
上游旋转式气体压缩机
一个燃烧室
与压缩机位于同一轴上的下游涡轮。
第四部分通常用于提高效率(在涡轮螺旋桨飞机和涡轮风扇上),将动力转换为机械或电力形式(在涡轮轴和发电机上),或实现更大的推重比(在后燃发动机上)。
燃气轮机
燃气轮机的基本操作是以空气为工作流体的布雷顿循环:大气流经压缩机使其达到更高的压力;然后,通过将燃料喷入空气并点燃空气来添加能量,从而使燃烧产生高温流;这种高温加压气体进入涡轮机,在此过程中产生轴功输出,用于驱动压缩机。未使用的能量会从废气中散发出来,这些废气可用于外部工作,例如直接在涡轮喷气发动机中产生推力,或者旋转第二个独立的涡轮机(称为动力涡轮机),可以连接到风扇、螺旋桨或发电机。燃气轮机的用途决定了设计,以便在推力和轴功之间实现最理想的能量分配。布雷顿循环的第四步(工作流体的冷却)被省略,因为燃气轮机是开放式系统,不会再利用相同的空气。
燃气轮机用于为飞机、火车、轮船、发电机、泵、气体压缩机和油箱提供动力。
4. 燃气轮机的工作过程
1、介质不同
汽轮机,一种旋转式蒸汽动力装置,高温高压蒸汽穿过固定喷嘴成为加速的气流后喷射到叶片上,使装有叶片排的转子旋转,同时对外做功。
燃气轮机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内燃式动力机械。
2、工作原理不同
汽轮机能将蒸汽热能转化为机械功的外燃回转式机械。来自锅炉的蒸汽进入汽轮机后,依次经过一系列环形配置的喷嘴和动叶,将蒸汽的热能转化为汽轮机转子旋转的机械能。蒸汽在汽轮机中,以不同方式进行能量转换,便构成了不同工作原理的汽轮机。
燃气轮机的工作过程是,压气机(即压缩机)连续地从大气中吸入空气并将其压缩;压缩后的空气进入燃烧室,与喷入的燃料混合后燃烧,成为高温燃气,随即流入燃气涡轮中膨胀做功,推动涡轮叶轮带着压气机叶轮一起旋转。
加热后的高温燃气的做功能力显著提高,因而燃气涡轮在带动压气机的同时,尚有余功作为燃气轮机的输出机械功。燃气轮机由静止起动时,需用起动机带着旋转,待加速到能独立运行后,起动机才脱开。
3、优势不同
汽轮机中的蒸汽流动是连续的、高速的,单位面积中能通过的流量大,因而能发出较大的功率。大功率汽轮机可以采用较高的蒸汽压力和温度,故热效率较高。19世纪以来,汽轮机的发展就是在不断提高安全可靠性、耐用性和保证运行方便的基础上,增大单机功率和提高装置的热经济性。
燃气轮机直接输出旋转运动,不要将直线往复运动转换成旋转运动的情境适用于燃气轮机较好,所以喷射机和船舶很适合,但一般人使用的发电机或汽车则不是最佳适用。不需要暖机也没有那么多冷启动问题,在冷天候地区不需要加防冻液之类。支持多种燃料:汽油,柴油,煤油,花生油,几乎任何可燃性液体甚至混和液体都适用。
5. 燃气轮机工作过程中压气机的耗功可以忽略
在相同的初态和终压的条件下,实际绝热膨胀过程的轴功与可逆绝热膨胀过程的轴功之比值,称为汽轮机的绝热效率,用ηsT来表示。一般汽轮机的绝热效率的数值范围在0.85~0.92之间。在相同的初态及终压的条件下,可逆绝热压缩过程的轴功与不可逆绝热压缩的轴功之比值,称为压气机的绝热效率,用ηsC来表示。一般回转式压气机绝热效率的数值范围在0.80~0.90之间。
在相同的初态和终压的条件下,可逆定温压缩的轴功与实际压缩过程的轴功之比值,称为活塞式压气机的定温效率,用ηTC来表示。
一般情况下回转式轮机不采取任何冷却措施,散热量可以忽略,可以认为边界是绝热的,理想的过程是可逆绝热的定熵过程。因此,采用绝热效率来评价实际轮机工作的完善程度。
活塞式压气机都采用冷却措施,在生产压缩气体的过程中,尽可能多地将热量放出去是最合理的。在理想的冷却条件下才可能实现可逆定温压缩,它的耗功量是最小的,因此,用它作为比较实际压缩过程完善程度的客观标准,并用它来定义活塞式压气机的定温效率。
6. 燃气轮机工作原理
发动机最基本的运行原理都是通过燃烧等方式,将化学能源(煤、油、气等)转换为机械动力,带动负载。因此,发动机按工作流程可以粗略的分成燃烧系统和动力系统两个部分。
如果燃烧系统和动力系统是分开的,即先燃烧化学能源,后通过介质推动产生动力,这种发动机可以称为“外燃机”;而相对的,燃烧时直接产生动力,这种发动机可以称为“内燃机”。
外燃机包括通常说的蒸汽轮机和燃气轮机,内燃机包括通常说的柴油发动机和汽油发动机。
7. 燃气轮机装置的组成及工作过程
燃气轮机与汽轮机区别在
1、介质不同
汽轮机,一种旋转式蒸汽动力装置,高温高压蒸汽穿过固定喷嘴成为加速的气流后喷射到叶片上,使装有叶片排的转子旋转,同时对外做功。
燃气轮机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内燃式动力机械。
2、工作原理不同
汽轮机能将蒸汽热能转化为机械功的外燃回转式机械。来自锅炉的蒸汽进入汽轮机后,依次经过一系列环形配置的喷嘴和动叶,将蒸汽的热能转化为汽轮机转子旋转的机械能。蒸汽在汽轮机中,以不同方式进行能量转换,便构成了不同工作原理的汽轮机。
燃气轮机的工作过程是,压气机(即压缩机)连续地从大气中吸入空气并将其压缩;压缩后的空气进入燃烧室,与喷入的燃料混合后燃烧,成为高温燃气,随即流入燃气涡轮中膨胀做功,推动涡轮叶轮带着压气机叶轮一起旋转。
8. 燃气轮机工作过程图
工作原理 燃气轮机的工作过程是,压气机(即压缩机)连续地从大气中吸入空气并将其压缩;压缩后的空气进入燃烧室,与喷入的燃料混合后燃烧,成为高温燃气,随即流入燃气涡轮中膨胀做功,推动涡轮叶轮带着压气机叶轮一起旋转;加热后的高温燃气的做功能力显著提高,因而燃气涡轮在带动压气机的同时,尚有余功作为燃气轮机的输出机械功。燃气轮机由静止起动时,需用起动机带着旋转,待加速到能独立运行后,起动机才脱开。