F-klasse, H-klasse, J-klasse, forståelse af gasturbineklassificering

1. Grundlæggende viden om gasturbiner

Gasturbiner er hovedsageligt sammensat af tre hovedkomponenter: kompressor, forbrændingskammer og gasturbine. Gasturbinens cyklus kaldes generelt en simpel cyklus. De fleste gasturbiner bruger et simpelt cyklusskema, og kun tunge gasturbiner bruger et kombineret cyklusskema. På grund af forskellige historiske baggrunde har gasturbiner udviklet sig på forskellige tekniske veje. Industrielle og marine aero-afledte lette gasturbiner (almindeligvis kendt som "aero-derivative maskiner") er dannet ved at modificere flymotorer; industrielle tunge gasturbiner (almindeligvis kendt som "industrimaskiner") udvikles efter det traditionelle dampturbinekoncept, som hovedsageligt anvendes til mekaniske drev og store kraftværker.

En gasturbine kan opdeles i tre dele fra venstre mod højre: kompressor (blå), forbrændingskammer (rød) og turbine (gul).

2. Klassificering af gasturbiner

Der er snesevis af virksomheder, der beskæftiger sig med forskning, design og fremstilling af gasturbiner i verden. I øjeblikket er de fire virksomheder, der fuldt ud har mestret den tunge gasturbineteknologi, General Electric fra USA, Siemens fra Tyskland, Mitsubishi Heavy Industries fra Japan (som introducerede Westinghouse-teknologi fra USA i de tidlige dage) og Ansaldo fra Italien. Ifølge hr. Chen Xuewen, næstformand for Shanghai Electric Gasturbine Co., Ltd., har der aldrig været en international standard for gasturbiners modelniveau, og den bliver mere og mere vag i dag. Forfatteren kan kun indsamle udtalelser fra forskellige parter og opsummere dem som følger:

1. i henhold til gasturbinens forbrændingstemperatur er opdelt (hver 100 grader er et niveau):

USA GE (Harbin elektrisk introduktion): 1100℃ for E klasse, 1200℃ for F klasse, 1400℃ for H klasse.

Japan Mitsubishi (introduceret af Dongfang Electric): 1400℃ er F-klasse, 1500℃ er G-klasse, H-klasse er mellemtestprodukt, 1600/1700℃ er J klasse.

Tyskland Siemens (Shanghai Electric introduktion): det gamle nummer V64.3A, V84.3A, V94.3A er 6F klasse. I 1997 solgte Westinghouse sin ikke-nukleare generatorafdeling til Siemens. Det nye nummer blev ændret til lignende SGT6-5000F og SGT-8000H. Klasse F er 1200 ° C og klasse H er 1500 ° C.

2. Klassificering af referenceeffekt for tunge gasturbiner:

Kraftige gasturbiner til elproduktion klassificeres normalt efter output, når forbrændingskammerets forbrændingstemperatur er mellem 1100 grader Celsius og 1500 grader Celsius. For eksempel er ydelsen af ​​klasse B gasturbiner mindre end eller lig med 100MW, ydelsen af ​​klasse E gasturbiner er mellem 100MW og 200MW, ydelsen af ​​klasse F gasturbiner er mellem 200MW og 300MW, og højere kvaliteter såsom klasse G og klasse H er i området fra 300MW til 400MW. Ifølge hr. Chen Xuewen, fordi produktionen af ​​gasturbiner fra forskellige producenter har udviklet sig hurtigt, er denne klassificeringsmetode lidt bagefter det faktiske produkt.

3. Udvikling af internationale gasturbiner

Siemens: Det repræsentative produkt SGT5-8000H supergasturbine vejer 390 tons (svarende til en Airbus A380 med fuld brændstof), er 13.1 meter lang, 4.9 meter bred, 4.9 meter høj og har en kombineret kraft på 595 MW. Strømproduktionen af ​​en SGT5-8000H er nok til at drive en stor industriby. Dens turbinevinger skal modstå en høj temperatur på mere end 1500°C, hvilket overstiger turbinens indløbstemperatur for GE90 turbofan-flymotoren og F404-jetmotoren. Da spidshastigheden af ​​turbinevingen overstiger 1700 kilometer i timen, gør den enorme centrifugalkraft, at den ene ende af hver vinge kommer i kontakt med 10,000 gange jordens tyngdekraft. Klingen kan ikke have nogen fejl, og fejlen er kun snesevis af mikron, ellers bliver den skrottet. Derfor siges det, at en klinge svarer til en BMW.

Mitsubishi Corporation: Den seneste model er M701J super gasturbine med en kombineret cyklus effekt på 650MW. Den er udstyret med en 15-trins aksial kompressor med et trykforhold på 23:1. Brænderen og den 4-trins aksiale turbine er alle luftkølede, og de første 3 trin bruger de nyeste højtemperaturbeskyttende belægninger, keramiske termiske barrierebelægninger og højtydende luftfilmkøling og andre højteknologiske teknologier. Med verdens højeste gasturbineindløbstemperatur på 1600°C, kan det stadig sikre den langsigtede levetid for højtemperaturkomponenter. De seneste innovationer i J-serien er designet til yderligere at reducere kulstofemissionerne. I marts 2020 modtog MHPS en ordre på to M501JAC-drivlinjer fra Intermountain Power Authority i Utah, USA. De to gasturbiner er baseret på et luftkølet tørt lav-NOx forbrændingssystem og er i stand til at bruge op til 30 % vedvarende brintbrændstof. Sammenlignet med kulfyrede kraftværker af samme størrelse vil et 30 % brintsystem reducere kulstofemissionerne med mere end 75 %, mens et 100 % brintsystem helt vil eliminere kulstofemissioner. Mellem 2025 og 2045 vil anlægget gradvist opnå 100 % vedvarende brintelektricitetsproduktion.

General Electric: 9HA-seriens tunge gasturbiner er de mest effektive kombinerede cyklus-gasturbiner i verden; den seneste 9HA.02 kraftige gasturbine har ikke kun en kombineret cykluseffektivitet på mere end 64 %, men har også en effekt på op til 826MW. Disse to nøgleindikatorer overstiger langt de to største konkurrenter, og den mest banebrydende 3D-printteknologi bruges til at fremstille nøglekomponenter.

Kontakt os

Tak for din interesse i vores virksomhed! Som en professionel virksomhed, der fremstiller gasturbinedele, vil vi fortsat være forpligtet til teknologisk innovation og serviceforbedring for at levere flere højkvalitetsløsninger til kunder over hele verden. Hvis du har spørgsmål, forslag eller samarbejdshensigter, er vi mere end glad for at hjælpe dig. Kontakt os venligst på følgende måder:

WhatsAPP: +86 135 4409 5201

E-mail:[email protected]