深度丨中小型燃气轮机应用发展概述
德国MAN Turbo最重要的包含THM1300系列工业燃气轮机和用于工业及城市电力的FT8航改燃气轮机。
1988年,MAN接管了法国Hispano-Suiza公司的THM系列燃气轮机。THM1300系列燃气轮机的发电功率从8.6MW-11.5MW,目前已经交付188台。THP1304-12于2004年投入到正常的使用中。其压气机采用10级轴流加单机离心组合式,最大增压比为11.3。高压涡轮采用2级轴流式,动力涡轮为2级轴流式,反力式设计,转速为8600r/min。
英国罗罗公司1904年成立于英国曼彻斯特,在二战期间主导了喷气式航空发动机。20世纪60年代,罗罗公司研发了RB211型发动机。RB211燃气轮机是从航空型RB211涡轮发动机发展而来。
航空型RB211用于波音747、波音757、波音767、洛克希德L-1011型飞机。RB211燃气轮机移除了风扇,将原中压压气机变成了低压压气机,增压比为20~21.5;改进低压压气机第1级转子、静叶片、安装双向滚珠推力轴承。燃烧室采用镍合金制成火焰筒。高压涡轮和低压涡轮均为单级轴流式。RB211燃气轮机在加拿大魁北克省的蒙特利尔市加工制造,目前制造和安装工业型和舰船用燃机587台。
乌克兰曙光机械联合体成立于1946年,是前苏联时期唯一的燃气轮机大型生产企业。从1954年起,曙光机械已经交付了四代燃气轮机,功率从2.5MW至110MW,累计交付3000多台舰船用或工业用燃气轮机。
UGT10000是曙光机械研制的第四代高效单元体式燃气轮机,其ISO功率为10.7MW,效率高达36%。从1998年开始研制,2004年批量生产。
UGT15000是曙光机械研制的第三代燃气轮机,是苏联海军应用最多的燃气轮机。UGT15000的ISO功率为17.5MW,效率为34.2%。前苏联有50%以上的舰艇都以它作为动力装置,是世界上应用最广泛的舰用燃气轮机之一。1993年,曙光机械研制了该机型的升级版UGT1500+,ISO功率升级至20MW,效率提高至36%。
UGT25000是曙光机械最新研制的第四代燃气轮机,ISO功率为26.7MW,效率为35.6%。该机是在UGT15000的基础上进行升级,将原压气机加零级,涡轮的进口温度提高至1250度。UGT25000从1995年开始研制,2002年开始投运。
燃气轮机对于海上油气田开发具有举足轻重的地位,燃气透平是海上油气田主电站的首选方式。展望未来,随着海上油气开发的要求,燃气轮机的选型考虑因素将更加全面,除了需要考虑燃气透平对油田方案的负荷率,还需考虑发电效率、占地面积及重量、排放标准、海上维护性等要求,更多轻型、高效、丰富业绩的燃气轮机产品将会用于海上油气开发的领域。
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