Třída F, třída H, třída J, pochopení klasifikace plynových turbín

1. Základní znalosti plynových turbín

Plynové turbíny se skládají hlavně ze tří hlavních součástí: kompresoru, spalovací komory a plynové turbíny. Cyklus plynové turbíny se obecně nazývá jednoduchý cyklus. Většina plynových turbín používá schéma jednoduchého cyklu a pouze vysoce výkonné plynové turbíny používají schéma kombinovaného cyklu. Vzhledem k různému historickému pozadí se plynové turbíny vyvíjely různými technickými cestami. Průmyslové a námořní aero-derivační lehké plynové turbíny (běžně známé jako "aero-derivační stroje") jsou tvořeny úpravou leteckých motorů; průmyslové vysokovýkonné plynové turbíny (běžně známé jako „průmyslové stroje“) jsou vyvíjeny podle tradiční koncepce parních turbín, které se používají především pro mechanické pohony a velké elektrárny.

Plynovou turbínu lze zleva doprava rozdělit na tři části: kompresor (modrá), spalovací komora (červená) a turbína (žlutá).

2. Klasifikace plynových turbín

Ve světě existují desítky společností zabývajících se výzkumem, konstrukcí a výrobou plynových turbín. V současné době jsou čtyřmi společnostmi, které plně ovládly technologii plynových turbín pro těžký provoz, General Electric ze Spojených států, Siemens z Německa, Mitsubishi Heavy Industries z Japonska (která v prvních dnech zavedla technologii Westinghouse ze Spojených států) a Ansaldo z Itálie. Podle pana Chena Xuewena, místopředsedy Shanghai Electric Gas Turbine Co., Ltd., nikdy neexistoval mezinárodní standard pro modelovou úroveň plynových turbín a dnes je stále vágnější. Autor může pouze sbírat názory různých stran a shrnout je takto:

1. podle teploty spalování plynové turbíny se dělí (každých 100 stupňů je úroveň):

Spojené státy americké GE (Harbin elektrický úvod): 1100℃ pro třídu E 1200℃ pro třídu F, 1400℃ pro třídu H.

Japonsko Mitsubishi (představeno společností Dongfang Electric): 1400℃ je třída F, 1500℃ je třída G, třída H je meziprodukt testu, 1600/1700℃ je třída J.

Německo Siemens (úvod Shanghai Electric): staré číslo V64.3A, V84.3A, V94.3A je třída 6F. V roce 1997 Westinghouse prodal svou divizi nejaderných generátorů společnosti Siemens. Nové číslo bylo změněno na podobné SGT6-5000F a SGT-8000H. Třída F je 1200 ° C a třída H je 1500 ° C.

2. Klasifikace referenčního výkonu pro vysokovýkonné plynové turbíny:

Těžké plynové turbíny pro výrobu energie jsou obvykle klasifikovány podle výkonu, když je teplota spalování ve spalovací komoře mezi 1100 stupni Celsia a 1500 stupni Celsia. Například výkon plynových turbín třídy B je menší nebo roven 100 MW, výkon plynových turbín třídy E je mezi 100 MW a 200 MW, výkon plynových turbín třídy F je mezi 200 MW a 300 MW a vyšší třídy, jako je třída G a třída H, jsou v rozsahu až 300 MW. Podle pana Chena Xuewena, protože výkon plynových turbín různých výrobců se rychle rozvíjel, tato klasifikační metoda mírně zaostává za skutečným produktem.

3. Vývoj mezinárodních plynových turbín

Siemens: Reprezentativní produkt SGT5-8000H super plynová turbína váží 390 tun (ekvivalent plně poháněného Airbusu A380), je 13.1 metru dlouhý, 4.9 metru široký, 4.9 metru vysoký a má kombinovaný cyklus výkonu 595 MW. Generování energie jednoho SGT5-8000H stačí k napájení velkého průmyslového města. Jeho lopatky turbíny musí odolat vysoké teplotě více než 1500 stupňů°C, která překračuje teplotu na vstupu do turbíny turbodmychadlového leteckého motoru GE90 a proudového motoru F404. Protože hrotová rychlost lopatky turbíny přesahuje 1700 kilometrů za hodinu, obrovská odstředivá síla způsobí, že jeden konec každé lopatky se dotkne 10,000 XNUMXnásobku gravitace Země. Čepel nemůže mít žádné vady a chyba je jen desítky mikronů, jinak bude sešrotována. Proto se říká, že čepel je ekvivalentní BMW.

Mitsubishi Corporation: Nejnovějším modelem je superplynová turbína M701J s výkonem v kombinovaném cyklu 650 MW. Je vybavena 15-ti stupňovým axiálním kompresorem s tlakovým poměrem 23:1. Hořák a 4-stupňová axiální turbína jsou všechny chlazené vzduchem a první 3 stupně využívají nejnovější vysokoteplotní ochranné povlaky, keramické tepelné bariérové ​​povlaky a vysoce výkonné vzduchové chlazení a další high-tech technologie. S nejvyšší vstupní teplotou plynové turbíny na světě 1600°C, stále může zajistit dlouhodobou životnost vysokoteplotních součástí. Nejnovější inovace řady J jsou navrženy tak, aby dále snižovaly emise uhlíku. V březnu 2020 obdržel MHPS objednávku na dvě pohonné jednotky M501JAC od Intermountain Power Authority v Utahu v USA. Tyto dvě plynové turbíny jsou založeny na vzduchem chlazeném suchém spalovacím systému s nízkými emisemi NOx a jsou schopny využívat až 30 % obnovitelného vodíkového paliva. Ve srovnání s uhelnými elektrárnami stejné velikosti sníží 30% vodíkový systém emise uhlíku o více než 75 %, zatímco 100% vodíkový systém emise uhlíku zcela eliminuje. V letech 2025 až 2045 bude elektrárna postupně dosahovat 100% obnovitelné výroby vodíkové elektřiny.

General Electric: Vysoce výkonné plynové turbíny řady 9HA jsou nejúčinnějšími plynovými turbínami s kombinovaným cyklem na světě; jeho nejnovější vysokovýkonná plynová turbína 9HA.02 má nejen účinnost kombinovaného cyklu více než 64 %, ale má také výkon až 826 MW. Tyto dva klíčové ukazatele daleko převyšují jeho dva hlavní konkurenty a k výrobě klíčových komponent se používá nejmodernější technologie 3D tisku.

Kontaktujte nás

Děkujeme za váš zájem o naši společnost! Jako profesionální společnost vyrábějící díly pro plynové turbíny se budeme i nadále zavázat k technologickým inovacím a zlepšování služeb, abychom zákazníkům po celém světě poskytovali více vysoce kvalitních řešení. Pokud máte nějaké dotazy, návrhy nebo záměry spolupráce, jsme více než rád vám pomůžu. Kontaktujte nás prosím následujícími způsoby:

WhatsAPP:+86 135 4409 5201

E-mail:[email protected]