F-klasse, H-klasse, J-klasse, begrip van gasturbineclassificatie

1. Basiskennis van gasturbines

Gasturbines bestaan ​​voornamelijk uit drie hoofdcomponenten: compressor, verbrandingskamer en gasturbine. De gasturbinecyclus wordt over het algemeen een eenvoudige cyclus genoemd. De meeste gasturbines gebruiken een eenvoudig cyclusschema en alleen zware gasturbines gebruiken een gecombineerd cyclusschema. Vanwege verschillende historische achtergronden hebben gasturbines zich ontwikkeld in verschillende technische paden. Industriële en maritieme aero-afgeleide lichte gasturbines (algemeen bekend als "aero-afgeleide machines") worden gevormd door vliegtuigmotoren te modificeren; industriële zware gasturbines (algemeen bekend als "industriële machines") worden ontwikkeld volgens het traditionele stoomturbineconcept, die voornamelijk worden gebruikt voor mechanische aandrijvingen en grote energiecentrales.

Een gasturbine kan van links naar rechts in drie delen worden verdeeld: de compressor (blauw), de verbrandingskamer (rood) en de turbine (geel).

2. Classificatie van gasturbines

Er zijn tientallen bedrijven die zich bezighouden met onderzoek, ontwerp en productie van gasturbines in de wereld. Momenteel zijn de vier bedrijven die de technologie voor zware gasturbines volledig beheersen General Electric uit de Verenigde Staten, Siemens uit Duitsland, Mitsubishi Heavy Industries uit Japan (dat in de begindagen de technologie van Westinghouse uit de Verenigde Staten introduceerde) en Ansaldo uit Italië. Volgens de heer Chen Xuewen, vicevoorzitter van Shanghai Electric Gas Turbine Co., Ltd., is er nooit een internationale standaard geweest voor het modelniveau van gasturbines en wordt deze tegenwoordig steeds vager. De auteur kan alleen meningen van verschillende partijen verzamelen en deze als volgt samenvatten:

1. Volgens de verbrandingstemperatuur van de gasturbine wordt verdeeld (elke 100 graden is een niveau):

Verenigde Staten GE (Harbin electric introductie): 1100℃ voor E-klasse, 1200℃ voor F-klasse, 1400℃ voor klasse H.

Japan Mitsubishi (geïntroduceerd door Dongfang Electric): 1400℃ is F-klasse, 1500℃ is G-klasse, H-klasse is tussenproduct, 1600/1700℃ is J-klasse.

Duitsland Siemens (Shanghai Electric introductie): het oude nummer V64.3A, V84.3A, V94.3A is 6F klasse. In 1997 verkocht Westinghouse zijn niet-nucleaire generatordivisie aan Siemens. Het nieuwe nummer werd veranderd in vergelijkbare SGT6-5000F en SGT-8000H. Klasse F is 1200 ° C en klasse H is 1500 ° C.

2. Classificatie van referentie-uitgang voor zware gasturbines:

Zware gasturbines voor elektriciteitsopwekking worden doorgaans geclassificeerd op basis van output wanneer de verbrandingstemperatuur van de verbrandingskamer tussen 1100 graden Celsius en 1500 graden Celsius ligt. Bijvoorbeeld, de output van gasturbines van klasse B is minder dan of gelijk aan 100 MW, de output van gasturbines van klasse E ligt tussen 100 MW en 200 MW, de output van gasturbines van klasse F ligt tussen 200 MW en 300 MW, en hogere klassen zoals klasse G en klasse H liggen in het bereik van 300 MW tot 400 MW. Volgens de heer Chen Xuewen loopt deze classificatiemethode iets achter op het werkelijke product, omdat de output van gasturbines van verschillende fabrikanten zich snel heeft ontwikkeld.

3. Ontwikkeling van internationale gasturbines

Siemens: Het representatieve product SGT5-8000H supergasturbine weegt 390 ton (equivalent aan een volledig volgetankte Airbus A380), is 13.1 meter lang, 4.9 meter breed, 4.9 meter hoog en heeft een gecombineerd cyclusvermogen van 595 MW. De stroomopwekking van één SGT5-8000H is voldoende om een ​​grote industriële stad van stroom te voorzien. De turbinebladen moeten bestand zijn tegen een hoge temperatuur van meer dan 1500°C, wat de turbine-inlaattemperatuur van de GE90 turbofan vliegtuigmotor en de F404 straalmotor overschrijdt. Omdat de tipsnelheid van het turbineblad 1700 kilometer per uur overschrijdt, zorgt de enorme centrifugale kracht ervoor dat één uiteinde van elk blad 10,000 keer de zwaartekracht van de aarde raakt. Het blad mag geen gebreken hebben en de fout is slechts tientallen microns, anders wordt het geschrapt. Daarom wordt gezegd dat een blad gelijk is aan een BMW.

Mitsubishi Corporation: Het nieuwste model is de M701J supergasturbine met een gecombineerd cyclusvermogen van 650 MW. Het is uitgerust met een 15-traps axiale compressor met een drukverhouding van 23:1. De brander en de 4-traps axiale turbine zijn allemaal luchtgekoeld en de eerste 3 trappen gebruiken de nieuwste hogetemperatuurbeschermende coatings, keramische thermische barrièrecoatings en hoogwaardige luchtfilmkoeling en andere hightechtechnologieën. Met 's werelds hoogste gasturbine-inlaattemperatuur van 1600°C, kan het nog steeds de lange levensduur van componenten met hoge temperaturen garanderen. De nieuwste innovaties in de J-serie zijn ontworpen om de koolstofemissies verder te verminderen. In maart 2020 ontving MHPS een bestelling voor twee M501JAC-aandrijflijnen van de Intermountain Power Authority in Utah, VS. De twee gasturbines zijn gebaseerd op een luchtgekoeld droog low-NOx-verbrandingssysteem en kunnen tot 30% hernieuwbare waterstofbrandstof gebruiken. Vergeleken met kolengestookte elektriciteitscentrales van dezelfde omvang, zal een 30% waterstofsysteem de koolstofemissies met meer dan 75% verminderen, terwijl een 100% waterstofsysteem de koolstofemissies volledig zal elimineren. Tussen 2025 en 2045 zal de centrale geleidelijk 100% hernieuwbare waterstofelektriciteitsopwekking bereiken.

General Electric: 9HA-serie heavy-duty gasturbines zijn de meest efficiënte gecombineerde cyclusgasturbines ter wereld; de nieuwste 9HA.02 heavy-duty gasturbine heeft niet alleen een gecombineerde cyclusefficiëntie van meer dan 64%, maar heeft ook een vermogen van maximaal 826 MW. Deze twee belangrijke indicatoren overtreffen de twee belangrijkste concurrenten ruimschoots en de meest geavanceerde 3D-printtechnologie wordt gebruikt om belangrijke componenten te produceren.

Contact

Bedankt voor uw interesse in ons bedrijf! Als professioneel bedrijf dat gasturbine-onderdelen produceert, blijven we ons inzetten voor technologische innovatie en serviceverbetering, om meer hoogwaardige oplossingen te bieden aan klanten over de hele wereld. Als u vragen, suggesties of samenwerkingsintenties hebt, helpen we u graag. Neem op de volgende manieren contact met ons op:

WhatsApp: +86 135 4409 5201

E-mail:[email protected]