郑州车载式燃气轮机

燃气轮机分类及用途：燃气轮机分类方式五花八门，这次我们按照功率等级对它们进行分类。根据燃气轮机覆盖的功率范围，可分为重型、中型、小型和微型燃气轮机。重型燃气轮机装机容量一般大于100MW，是迄今为止效率较高的热-功转换类发电设备，是发电和驱动领域的关键设备，也是中型常规航空母舰上运用的主动力。中型燃气轮机装机容量为20-100MW，小型燃气轮机装机容量为1-20MW，中小型燃气轮机可应用于船舶动力，发电，石油开采等多种目的。微型燃气轮机装机容量一般小于1MW。微型燃气轮机的废气排放少，使用天然气或丙烷燃料满负荷运行时，排放的体积分数NOx小于9×10-6。郑州车载式燃气轮机

微型燃气轮机是如何一步步发展过来的。微型燃气轮机的应用起源于20世纪40-60年代。该时期开始出现功率为几百千瓦的燃气轮机，并主要用于航空动力辅助系统（APU）和大型载货汽车柴油机的涡轮增压器。到了20世纪60年代，美国国家航空与宇航管理局（NASA）在涡轮增压器的基础上，成功研制了一种带减速齿轮箱结构的微型燃气轮机发电装置，并于70年代的开展了微型燃气轮机在航天飞机上作为辅助动力装置的研究。此时微型燃气轮机发电技术虽然得到了迅速的发展，但是由于小功率燃气轮机转速高，通常需要通过减速齿轮箱与发电机相连，导致整个机组结构笨重。而采用回热循环虽然能够提高微型燃气轮机效率，但是常规回热器的体积与重量比燃气轮机本身还要大，而紧凑式的回热器制造成本很高，使得回热循环的地面应用始终打不开局面。成都单轴燃气轮机机组采用不需要润滑系统的空气轴承，使得微型燃气轮机的结构更为紧凑，几乎不用维护。

未来微型燃气轮机必将在全球迅速发展。现在，微型燃气轮机联合循环系统已在全球范围内进行了多年研究，并引起了微型燃气轮机结构的重大变化，基于对微型燃气发动机技术的进一步研究和开发，世界上一些微型燃气轮机研究机构不再局限于原轮机材料，他们已使用陶瓷作为微型燃气轮机燃烧室较新热元件材料等，并取得了明显成效。21世纪，微型燃气轮机对我国各行各业的发展起着重要的作用，将成为我国沿海地区和偏远地区能源分配的主要来源，市场潜力巨大，我们必须密切关注。

微型燃气轮机的概念，一般采用压气机加燃烧室加涡轮的单轴简单循环方案，多采用离心压气机加向心涡轮的背靠背紧凑式布置，功率多在500kW以下，汽车用则多为100kW以下，使用在汽车上时，一般采用增程式，即通过轴连发电机给电池供电，再通过电动机驱动汽车。微小型燃气轮机的效率问题。微型燃气轮机的优势在于其紧凑型，即功重比高，效率相比内燃机不占优势。内燃机轻松可实现30%以上热效率，而燃气轮机的目前简单循环较高效率为40%而且是重型燃气轮机，功率在几百MW，由于尺寸效应，功率越小效率越低，100kW以下的简单循环微燃效率基本在15到20%左右。微型燃气轮机的结构，在发展过程中也是发生了许多变化的。

微型燃气轮机的结构，在发展过程中也发生了许多变化。发展初期的微型燃气轮机的支撑系统多为滚珠轴承和滚柱轴承，这些轴承寿命较长，耐高温性较好，但整个机组需要润滑系统。现微型燃气轮机支撑系统已逐渐转变为空气轴承。由于空气轴承不需要任何润滑，从而节约了维修成本，避免了由于润滑不当而产生的过热问题，提高了系统可靠性。发电机也有了低速同步电机和高速永磁电机两种选择，两者各有优缺点。前者转速低，对转子的动力性要求不是很高，不需要频率转换器，成本比较低，冷却问题不突出。但是，需要配备减速箱，整个机组起动相对困难，且尺寸、重量较大。后者的优点是体积小，没有减速箱产生的阻力损失，同时也简化了机组的起动过程。但是存在高频交流电流-直流电流-交流电流的转换过程，增加了转换器和逆变器损失。同时电机需要良好的冷却，电机成本也相对高。微型燃气轮机利用油井废气发电，可解决油田开采设备和生活基地的电力供应。成都燃气轮机尺寸

发展初期的微型燃气轮机的支撑系统多为滚珠轴承和滚柱轴承。郑州车载式燃气轮机

在充满竞争的电力零售市场上，微型燃气轮机凭藉其综合发电成本低的优势必将在未来的电力系统中占据越来越重要的位置。2003年冬季，英国Powergen公司将开展微型电站装入居民家庭厨房的试点工程。这种燃气电站可取暖、供热水、发电，试验表明一年可节约能源费用249.6USD。微型燃气轮机在未来的电力系统中必将同大型集中式电站一起为用户提供清洁便宜的能源服务。微型燃气轮机的主要组成部分包括：发电机、离心式压缩机、透平、回热器、燃烧室、空气轴承、数字式电能控制器（将高频电能转换为并联电网频率50/60Hz，提供控制、保护和通讯）。郑州车载式燃气轮机

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