Clasa F, clasa H, clasa J, înțelegerea clasificării turbinelor cu gaz

1. Cunoștințe de bază despre turbine cu gaz

Turbinele cu gaz sunt compuse în principal din trei componente majore: compresor, camera de ardere și turbină cu gaz. Ciclul turbinei cu gaz se numește în general ciclu simplu. Majoritatea turbinelor cu gaz folosesc o schemă de ciclu simplă, iar numai turbinele cu gaz de mare putere utilizează o schemă de ciclu combinat. Datorită diferitelor medii istorice, turbinele cu gaz s-au dezvoltat pe căi tehnice diferite. Turbinele cu gaz ușoare aeroderivate industriale și marine (cunoscute în mod obișnuit ca „mașini aeroderivate”) sunt formate prin modificarea motoarelor de aeronave; turbinele industriale cu gaz grele (cunoscute în mod obișnuit ca „mașini industriale”) sunt dezvoltate după conceptul tradițional de turbină cu abur, care sunt utilizate în principal pentru acționări mecanice și centrale mari.

O turbină cu gaz poate fi împărțită în trei părți de la stânga la dreapta: compresor (albastru), camera de ardere (roșu) și turbină (galben).

2. Clasificarea turbinelor cu gaz

Există zeci de companii implicate în cercetarea, proiectarea și producția de turbine cu gaz în lume. În prezent, cele patru companii care au stăpânit pe deplin tehnologia turbinelor cu gaz grele sunt General Electric din Statele Unite ale Americii, Siemens din Germania, Mitsubishi Heavy Industries din Japonia (care a introdus tehnologia Westinghouse din Statele Unite în primele zile) și Ansaldo din Italia. Potrivit domnului Chen Xuewen, vicepreședintele Shanghai Electric Gas Turbine Co., Ltd., nu a existat niciodată un standard internațional pentru nivelul de model al turbinelor cu gaz și acesta devine din ce în ce mai vag astăzi. Autorul poate colecta doar opinii de la diverse părți și le poate rezuma după cum urmează:

1. în funcție de temperatura de ardere a turbinei cu gaz este împărțită (fiecare 100 de grade este un nivel):

Statele Unite ale Americii GE (introducere electrică Harbin): 1100℃ pentru clasa E, 1200℃ pentru clasa F, 1400℃ pentru clasa H.

Japonia Mitsubishi (introdus de Dongfang Electric): 1400℃ este clasa F, 1500℃ este clasa G, clasa H este produs de testare intermediar, 1600/1700℃ este clasa J.

Germania Siemens (introducere Shanghai Electric): vechiul număr V64.3A, V84.3A, V94.3A este clasa 6F. În 1997, Westinghouse și-a vândut divizia de generatoare non-nucleare către Siemens. Noul număr a fost schimbat în SGT6-5000F și SGT-8000H similare. Clasa F este 1200 ° C și clasa H este 1500 ° C.

2. Clasificarea puterii de referință pentru turbinele cu gaz de mare putere:

Turbinele cu gaz de mare putere pentru generarea de energie sunt de obicei clasificate în funcție de putere atunci când temperatura de ardere a camerei de ardere este între 1100 de grade Celsius și 1500 de grade Celsius. De exemplu, puterea turbinelor cu gaz clasa B este mai mică sau egală cu 100 MW, puterea turbinelor cu gaz clasa E este între 100 MW și 200 MW, puterea turbinelor cu gaz clasa F este între 200 MW și 300 MW, iar clasele superioare, cum ar fi clasa G și clasa H, sunt în intervalul 300 MW. Potrivit domnului Chen Xuewen, deoarece producția de turbine cu gaz ale diverșilor producători s-a dezvoltat rapid, această metodă de clasificare este ușor în urmă cu produsul real.

3. Dezvoltarea Turbinelor cu Gaz Internaționale

Siemens: Produsul reprezentativ SGT5-8000H super turbina cu gaz cântărește 390 de tone (echivalentul unui Airbus A380 alimentat complet), are 13.1 metri lungime, 4.9 metri lățime, 4.9 metri înălțime și are o putere în ciclu combinat de 595 MW. Generarea de energie a unui SGT5-8000H este suficientă pentru a alimenta un oraș industrial mare. Paletele sale de turbină trebuie să reziste la o temperatură ridicată de peste 1500°C, care depășește temperatura de admisie a turbinei motorului de avion cu turboventilator GE90 și motorului cu reacție F404. Deoarece viteza de vârf a paletei turbinei depășește 1700 de kilometri pe oră, forța centrifugă uriașă face ca un capăt al fiecărei pale să intre în contact de 10,000 de ori gravitația pământului. Lama nu poate avea niciun defect, iar eroarea este de doar zeci de microni, altfel va fi casată. Prin urmare, se spune că o lamă este echivalentă cu un BMW.

Mitsubishi Corporation: Cel mai recent model este super turbina cu gaz M701J cu o putere în ciclu combinat de 650 MW. Este echipat cu un compresor axial cu 15 trepte, cu un raport de presiune de 23:1. Arzătorul și turbina axială în 4 trepte sunt toate răcite cu aer, iar primele 3 trepte folosesc cele mai recente acoperiri de protecție la temperatură înaltă, acoperiri ceramice cu barieră termică și răcire cu peliculă de aer de înaltă performanță și alte tehnologii de înaltă tehnologie. Cu cea mai mare temperatură de intrare a turbinei cu gaz din lume, de 1600°C, încă poate asigura durata de viață pe termen lung a componentelor la temperatură înaltă. Cele mai recente inovații din seria J sunt concepute pentru a reduce și mai mult emisiile de carbon. În martie 2020, MHPS a primit o comandă pentru două grupuri motopropulsoare M501JAC de la Intermountain Power Authority din Utah, SUA. Cele două turbine cu gaz se bazează pe un sistem de ardere uscată cu emisii scăzute de NOx răcit cu aer și sunt capabile să utilizeze până la 30% combustibil hidrogen regenerabil. În comparație cu centralele pe cărbune de aceeași dimensiune, un sistem cu hidrogen de 30% va reduce emisiile de carbon cu peste 75%, în timp ce un sistem cu hidrogen 100% va elimina complet emisiile de carbon. Între 2025 și 2045, centrala va realiza treptat generarea de energie electrică 100% hidrogen regenerabilă.

General Electric: Turbinele cu gaz de mare putere din seria 9HA sunt cele mai eficiente turbine cu gaz cu ciclu combinat din lume; cea mai recentă turbină cu gaz 9HA.02 pentru sarcini grele nu numai că are o eficiență în ciclu combinat de peste 64%, dar are și o putere de ieșire de până la 826 MW. Acești doi indicatori cheie depășesc cu mult cei doi concurenți principali ai săi, iar cea mai de ultimă oră tehnologie de imprimare 3D este utilizată pentru fabricarea componentelor cheie.

Contactează-ne

Vă mulțumim pentru interesul acordat companiei noastre! În calitate de companie profesionistă de producție de piese pentru turbine cu gaz, vom continua să fim angajați în inovația tehnologică și îmbunătățirea serviciilor, pentru a oferi mai multe soluții de înaltă calitate pentru clienții din întreaga lume. Dacă aveți întrebări, sugestii sau intenții de cooperare, suntem mai mult decât bucuros să te ajut. Vă rugăm să ne contactați în următoarele moduri:

WhatsApp:+86 135 4409 5201

Adresa e-mail:[email protected]