兰州船用燃气轮机

近年来，随着分布式供能系统的发展，微型燃气轮机在我国得到了高度重视。燃烧室是微型燃气轮机的关键部件，高效低污染燃烧室是发动机排放性能先进性的体现。研究了100kW级微型燃气轮机低NOx排放燃烧室的设计方法，并对其流动、燃烧特性及NOx排放特性进行了数值模拟和实验研究。热电联产系统(CombinedHeatandPower,CHP)是分布式能源的重要组成部分,而微型燃气轮机是热电联产系统的关键部件,同时也是动力与热力的来源。热电联产系统需要在无人值守的情况下,长期稳定的运行。因此,对微型燃气轮机的容错控制的研究显得尤为重要。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。兰州船用燃气轮机

微型燃气轮机的独特设计之处在于它的压缩机和发电机安装在一根转动轴上，该轴由空气轴承支撑，在一层很薄的空气膜上以96000r/min转速旋转。这是整个装置中只有的转动部分，它完全不需要齿轮箱、油泵、散热器和其他附属设备。这种微型燃气轮机已在全球销售了2000台，累计运行3×106h。这种微型燃气轮机采用的几项关键技术如下：空气轴承。空气轴承支撑着系统中只有的转动轴。它不需要任何润滑，从而节约了维修成本，避免了由润滑不当产生的过热问题，提高了系统可靠性。它可使微型燃气轮机以较大输出功率每天24h全年连续运行。福州沼气燃气轮机微型燃气轮机回热器通常采用板翅式，结构简单，换热效果好，流阻低。

现在我国航空航天工业机构已设计出30kW微型燃气轮机样机，一旦国内达到大批量生产水平，将有效推动微型燃气轮机在我国的应用。近年来，我国虽然只是在微型燃气轮机发电机组方面进行了大量的研究工作，推动了微型燃气轮机发电领域的快速发展，对超微轮机也进行了初步探讨，并掌握了一定的技术。从世界范围看，微型燃气轮机已普遍应用于工农业生产及人们的工作、学习和日常生活中，是一种能确保清洁、安全和高效的低功耗分布式发电和热电联供的较佳有效途径。同时，微型燃气轮机还用于并网发电、高峰负荷发电、备用发电、热电联产等，且不受时间、地点和环境的约束。

微型燃气轮机与常规发电装置相比是环保的。微型燃气轮机的废气排放少，使用天然气或丙烷燃料满负荷运行时，排放的体积分数NOx小于9×10-6；使用柴油或煤油燃料满负荷运行时，排放的体积分数NOx小于35×10-6；采用油井气做测试，排放的体积分数NOx小于1×10-6。其他采用天然气作为燃料的往复式发电机产生的NOx比微型燃气轮机多10~100倍，柴油发电机产生的NOx是微型燃气轮机的数百倍。微燃机的维护是很少的。微型燃气轮机采用独特的空气轴承技术，系统内部不需要任何润滑，节省了日常维护。每年的计划检修*是在全年满负荷连续运行后更换空气过滤网。效率高。微型燃气轮机发电效率可达30%，联合发电和供热后整个系统能源利用率超过70%。微燃机正逐渐进入工农业生产及人们的工作、学习和日常生活中，具有良好的市场应用前景。

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。重型燃气轮机装机容量一般大于100MW，是迄今为止效率较高的热-功转换类发电设备，是发电和驱动领域的关键设备，也是中型常规航空母舰上运用的主动力。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。微型燃气轮机装机容量一般小于1MW。微燃机的各部件均采用模块化设计，零件数量少，可靠性高。福州沼气燃气轮机

微型燃气轮机一般采用压气机加燃烧室加涡轮的单轴简单的循环方案。兰州船用燃气轮机

20世纪70年代，我国开发了37kW、200kW、3K42燃气轮机。目前，我国微型燃气轮机技术水平较低，所使用的商用机型（包括65k和200M的产品）均来自卡普斯通公司。根据我国能源现状，微型燃气轮机本身具有的技术特点和优势，为解决我国电力发展分布尚不均衡这一问题提供了可行性方案，现在已得到普遍的关注和应用。中国科学院热物理工程研究所、哈尔滨东安集团和西安交通大学3个研究所，在中国科技部“863”计划的支持下，已共同研发出100MW微控燃气轮机，并获得验证生产。科技部多次表明，要积极推动微型燃气轮机的发展，尽快达到国外微型燃气轮机的先进水平。兰州船用燃气轮机

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