1、第四章 电站燃气轮机的结构特点与运行特性第一节 电站燃气轮机的整机结构特点结构演变两大基础:蒸汽轮机;航空发动机两个流派:重结构派;轻结构派两种类型:工业型;航机改装型结构要求(1)刚度、强度长期可靠运行(2)热力性能功率、效率(3)简单尺寸重量小、便于检修 重载燃机西门子V94.3A型燃机ABB-AlstomGT26型燃机三菱M701F型燃机1.总体结构整体式轴向排气两轴承冷端输出死点在冷端 压比、级数 防喘2.压气机放气旋转导叶3.燃烧室4.透平级数3.燃烧室4.透平级数3.燃烧室4.透平级数5.转子结构第二节 电站燃气轮机的运行特性一、燃气轮机的联合运行线 协调运行(3)流量满足:1t(
2、1)转速一致(2)压比和膨胀比满足:mclmmfmmgsqfqqqq1压气机燃烧室透平工作状况一一对应t最简时:最简时:mmgsqq什么意思?已知:,288KTa,1013.0MPapa,4,82.0c,0tbc0cl求:(1)?*3T?gtP解解:取)./(005.1KkgkJcpa4.1a)./(156.1KkgkJcpg33.1gmin,/6000rn skgqm/17(2),97.0b?gt(1)pappp56*1*2*31005.4101013.044t一定否?*3Ts34sT324abTCTCTTT*12sTs34sT324abTCTCTTT*12sT“一一对应”可在压气机图上表示
3、透平,也可在透平图上表示压气机联合运行线 联合运行线各工况点一一对应二、燃气轮机的变工况运行 降负荷运行特性(2)压比:(1)温比:(3)流量:定转速、旋转导叶不动时(4)喘振裕度:*(5)效率:*(6)排气温度:s34sT324abTCTCTTT*12sT降低降低略增大增大降低一般降低气温升高时的特性初温不变s34sT324abTCTCTTT*12sT(2)压比:(1)温比:(3)流量:(4)效率:(5)功率:*(6)排气温度:降低降低减小降低降低降低定转速、旋转导叶不动气压降低时的特性初温不变s34sT324abTCTCTTT*12sT(2)压比:(1)温比:(3)流量:(4)效率:(5)
4、功率:(6)排气温度:不变不变减小不变减小不变定转速、旋转导叶不动压气机叶片积垢时初温不变(2)压比:(1)温比:(3)流量:(4)效率:(5)功率:(6)排气温度:不变降低减小降低减小升高定转速、旋转导叶不动(7)喘振裕度:减小透平叶片积垢时初温不变(2)压比:(1)温比:(3)流量:(4)效率:(5)功率:(6)排气温度:不变升高减小降低减小升高定转速,旋转导叶不动(7)喘振裕度:减小 由该算例可以看出,对所研究的这台燃气轮机而言,在保持初温不变的条件下,环境温度升高15,将导致:轴功率从12.02 MW下降到10.84 MW,下降率(12.02-10.84)/12.02=9.8%;排气温度从722.6K升高到733.4 K,升温值(733.4-722.6)=10.8K;效率由24.9%下降到23.9%,下降率(24.9-23.9)/24.9=4.0%。这证明环境温度对燃气轮机的工作影响确实很大。