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世界重型燃气轮机产品系列发展史及其启示

添加时间:2016-05-30 11:36:34 来源:中国网

 

透平叶片蒸汽冷却技术退出市场

 

1990年代GE公司提出透平叶片闭式循环蒸汽冷却新概念,即用蒸汽替代空气对透平静动叶片进行冷却,并且回收重复使用。按照GE公司公布的宣传材料,在相同燃烧室出口温度的条件下闭式蒸汽冷却可以提高透平第一级动叶片进口温度200F(110℃),这意味着燃气轮机冷却技术的革命性创新。在美国政府支持下GE公司进行了长达十年的应用基础研究以及核心技术研发和试验验证,2003年率先推出了采用闭式循环蒸汽冷却透平静叶和动叶片的H级燃机产品,并且在英国建立了首个示范电站。但是运行实践证明,由于闭式蒸汽冷却系统结构过于复杂、蒸汽系统启动慢影响燃机调峰性能等原因,十年后的2013年GE公司最终宣布放弃闭式蒸汽冷却。与此同时,另外两家竞争对手并没有盲目跟进,西门子公司在其H级燃机中坚持采用开式空气冷却系统,并于2007年率先推出了世界首台H级重型燃气轮机STG5-8000H(50Hz);三菱公司只在G级(1500℃)燃机的燃烧室过渡段尝试过闭式蒸汽冷却技术,经过约十年的研发和工程实践最终宣布放弃了;而三菱公司在J级燃机中仍然采用开式空气冷却系统,并且在2011年推出了M501J(60Hz),其燃气温度高达1600℃,为世界之最。虽然GE公司凭借其雄厚实力近年推出了空气冷却技术的9HA.01(429MW)和9HA.02(519MW)系列产品,但长期蒸汽冷却技术研发和产品研制浪费了大量的人力物力财力特别是多年的宝贵时光,被竞争对手“弯道超车”,教训是深刻的。

 

西门子公司三代燃机三代不同燃烧室

 

西门子公司燃气轮机的燃烧室继承了欧洲传统,最早是一个置于主机上方的大尺寸单筒结构,后来在E级燃机(V84.2和V94.2)中发展为对称布置在主机两侧的两个燃烧室。当燃气温度升高到F级时发现无法解决两个燃烧室导致透平全周温度的不均匀,于是研发了环形燃烧室并获得成功(V64.3A、V84.3A和V94.3A)。当温度升高到H级时,发现环形燃烧室无法解决燃烧稳定性(热声振荡)问题,又研发了多管型燃烧室,形成了目前E、F、H三代燃机三代结构完全不同的燃烧室的局面。这个问题是原型燃机燃烧室的技术升级空间不足造成的,在当时条件下预测燃烧室的技术升级空间是极其困难的。但是这一教训提醒我们,在选择原型燃机燃烧室(包括其他主要部件)结构时,必须充分考虑其继续升级的技术可行性。

 

启示

 

按照党中央国务院的部署,两机专项经过多年论证从今年开始进入实施阶段。燃机专项的战略目标是建立我国燃气轮机自主创新的技术体系和有市场竞争力的产业体系,从根本上改变我国燃气轮机行业大大落后于世界先进水平的被动局面,实现我国燃气轮机行业六十年来一直追求的梦想。

 

燃气轮机专项的奋斗目标已经明确,即2020年实现F级300MW燃机自主研制、2030年实现H级400MW燃机自主研制,为实现这一奋斗目标我国燃气轮机制造企业和科技界已经行动起来,但是技术路线各不相同。我国是燃气轮机行业的后来者,我们希望用较短的时间、较少的代价走完前人花了半个多世纪才走完的历程,因此学习前人成功的经验、避免重犯前人的错误非常重要。燃气轮机技术进步有科学客观的规律,按照科学规律进行自主创新,可事半功倍;违反科学规律办事,或事倍功半、或一事无成。

 

全球功率最大窄轨内燃机车下线

 

机车鸣笛驶上环行试验线,标志着我国出口南非内燃机车项目实施进入到全新阶段。 据中车大连公司副总工程师项文路介绍,此次下线的“火车头”,是全球功率最大的窄轨内燃机车,轨距1065毫米,功率3300千瓦,最高时速100公里,各项指标均居于世界先进水平。

 

2016-03-16 07:00

 

内燃机十三五规划已完成 5概念股望爆发

 

机车鸣笛驶上环行试验线,标志着我国出口南非内燃机车项目实施进入到全新阶段。 据中车大连公司副总工程师项文路介绍,此次下线的“火车头”,是全球功率最大的窄轨内燃机车,轨距1065毫米,功率3300千瓦,最高时速100公里,各项指标均居于世界先进水平。

 

2016-01-27 08:57

 

中国制造开年大戏:启动飞机发动机和燃气轮机专项

 

⊙记者 李雁争 ○编辑 谷子启动飞机发动机和燃气轮机重大专项,5亿元组建动力电池研发平台……昨天,工信部部长苗圩在国新办新闻发布会上透露的信息显示,2016年“中国制造”大戏开唱。

 

2016-02-26 07:09

 

中国造内燃机车缅甸投入运行

 

中国驻缅甸大使洪亮、缅甸铁道部部长HtunAungThin为机车剪彩。 大连机车方面称,这批机车将用于缅甸干线的客货运作业,可满足缅甸千分之四十的长大坡道客货运牵引任务。 此次出口缅甸的CKD7B型内燃机车最高时速为100公里。

 

2016-03-22 18:05

 

关于批准释放海南昌江核电厂一号机组90%额定功率(热)控制点的通知

 

检查结果表明,海南昌江核电厂一号机组已具备离开90%额定功率的基本条件。我局决定批准你公司按90%额定功率运行要求确认相关系统、设备以及状态条件,并经环境保护部华南核与辐射安全监督站确认后,可以实施一号机组继续提升。

 

2015-12-10 09:29

 

互联网+”能否打破创业成功率魔咒

 

借助互联网平台,目前已涌现出协助创业者提高成功率的多种尝试。今年3月,浙江杭州的梦想小镇开张,创业者带上电脑就可以开公司,目前已有4000多名创客在小镇驻扎,同时落户的还有90家金融机构,集聚资本300多亿元。创客们每天负责把奇思妙想转化为产品,政府则来当“店小二”,负责硬件配套和政务服务。

 

2015-12-18 07:09

 

我自主LED芯片输出功率创世界纪录

 

这些优异的电学特性使得该大功率芯片能够直流通电到1安,才接近输出功率饱和。该项单颗芯片最高输出功率纪录已远远超过了最近美国SETI公司报道的100毫瓦、日本信息通信研究机构与德山的90毫瓦纪录。


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