燃气轮机结构.ppt

图9燃气轮机初温与冷却空气系数的关系第32页,共52页，星期六，2024年，5月未来冷却技术的发展（1）采用综合冷却手段提高冷却效果（2）提高工作可靠性（3）蒸汽冷却图10GE-H型燃气-蒸汽联合循环系统第33页,共52页，星期六，2024年，5月燃机透平特性第34页,共52页，星期六，2024年，5月四个特征参数：折合流量，膨胀比，折合转速，效率知道其中任意两个可知其它参数。第35页,共52页，星期六，2024年，5月图燃机透平通用特性曲线的表示方法第36页,共52页，星期六，2024年，5月第37页,共52页，星期六，2024年，5月联合运行工况点确定：压气机与透平转速相同，压比与膨胀比之间存在联系。第38页,共52页，星期六，2024年，5月燃烧室燃烧的稳定性；燃烧效率；火焰筒的有效冷却；燃料喷嘴的合理布置；多种燃料的适应性。第39页,共52页，星期六，2024年，5月燃烧室结构分类1分管燃烧室第40页,共52页，星期六，2024年，5月2、环管型燃烧室第41页,共52页，星期六，2024年，5月3环行燃烧室第42页,共52页，星期六，2024年，5月4圆筒形燃烧室第43页,共52页，星期六，2024年，5月低污染燃烧技术1）干式低排放（DLN，或称为“drylowNOx”—DLN）燃烧室NOx生成温度1650度干式低污染燃烧的基本措施就是“贫预混”，即以适当的过量空气系数将空气与燃料预先混合均匀后再进入燃烧室燃烧，这就从根本上改变了传统的以扩散燃烧为主的概念。预混燃烧的特点是反应区内的燃料浓度和反应温度都是均匀的，也是预先通过燃料和预混空气的配比加以严格控制的。第44页,共52页，星期六，2024年，5月图3-33DLN燃烧室的一个火焰筒示意图第45页,共52页，星期六，2024年，5月2）催化燃烧其基本思想是在燃烧室的适当部位引入催化燃烧组件（模块），催化燃烧的特性是具有“化学恒温作用”。这种组件实际上是由金属薄片衬底构成的蜂窝结构，衬底上涂敷催化剂，可燃混合物通过时与催化剂有很大的接触面积。催化剂组件由多个截面区域组成，每个区域具有专门的功能，以达到特定的燃烧温度，因此不论可燃混合物浓度如何，即使燃料-空气比很高，在催化剂组件中进行无焰燃烧时也可以控制在较低的反应温度，从而将NOx的产生控制在极低的水平。第46页,共52页，星期六，2024年，5月图3-34催化（Xonon）燃烧室示意图第47页,共52页，星期六，2024年，5月GE的DLN燃烧室第48页,共52页，星期六，2024年，5月关于燃烧室初温T3的定义第49页,共52页，星期六，2024年，5月由于燃气轮机透平叶片需冷却，因而在不同部位注入冷却空气，导致了有不同的温度。（1）燃烧室出口温度TA（2）燃气轮机透平第一级喷嘴后的温度TB（3）以进入燃气轮机透平的所有空气流量计算的燃气平均温度TC第50页,共52页，星期六，2024年，5月TB为通常所说的T3若要详细确定各点的温度，需要知道各级所注入的冷却空气流量，利用能量平衡方程去确定。例如：对于SiemensV94.3A型燃机TA=1340度TB=1290度TC=1160度第51页,共52页，星期六，2024年，5月感谢大家观看第52页,共52页，星期六，2024年，5月关于燃气轮机结构1-进口收敛器；2-进口导流器；3-工作叶轮；4-扩压时列；5-出口导流器；6-出口扩压器；7-转子；8-气缸(或机匣)；9-端轴。轴流式压气机的一个级只有1.15～1.35左右,实现高压比需多级第2页,共52页，星期六，2024年，5月离心式压气机1-进口导流器；2-工作叶轮；3-无叶扩压器；4-有叶扩压器；5-排气管；6-连接轴主要应用在小型、微型燃气轮机。一级离心式压气机就可以达到4.5或更高的压比第3页,共52页，星期六，2024年，5月第4页,共52页，星期六，2024年，5月第5页,共52页，星期六，2024年，5月在压气机特性线的左侧,有一条喘振边界线。这表明，压气机在一定的转速下运行时，如果空气流量减小到一定程度，运行工况点进入了喘振边界线左侧的区域，那么整台压气机就不能稳定地工作。这时，空气流量会忽大忽小，压力会时高时低，甚至会出现气流向压气机进口方向倒流的