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【长知识】震撼大图!看美国GE燃气轮机霸气的实力!

导读

燃气轮机是以连续流动的气体为工质带动叶轮高速旋转,将燃料的能量转变为有用功的内燃式动力机械,是一种旋转叶轮式热力发动机。GE公司于1949年设计并提供了世界上第一台在商业电站中应用的燃气轮机(安装于美国俄克拉荷马煤气电力公司的Belle Isle电站)。





燃气轮机的工作过程是,压气机(即压缩机)连续地从大气中吸入空气并将其压缩;压缩后的空气进入燃烧室,与喷入的燃料混合后燃烧,成为高温燃气,随即流入燃气涡轮中膨胀作功,推动涡轮叶轮带着压气机叶轮一起旋转;加热后的高温燃气的作功能力显著提高,因而燃气涡轮在带动压气机的同时,尚有余功作为燃气轮机的输出机械功。燃气轮机由静止起动时,需用起动机带着旋转,待加速到能独立运行后,起动机才脱开。



搞懂燃气轮机原理,我们一起看看GE燃气轮机制造过程。GE公司在格林维尔拥有巨型燃气轮机试验台,这个70,000平方英尺的实验室还充满了3D打印机,和功能强大的激光器。工程师充分利用它们来开发和测试下一代燃机的各类零部件,例如9HA燃机的风冷设备。

左侧为压气机转子、右侧三排为透平转子


该工厂的一些生产大厅,大小相当于近21个足球场。巨型黄色起重机可以举起万吨的转子和定子,闪烁着银色光芒。它们在不停的翻转着轴承,以反正出现“猫背”变形。


即将盖缸的燃气轮机,右前面为透平转子,左后方为压气机转子


该工厂于1968年开业,拥有自己的铁路支线,和美国最大的火车以来完成的燃机运输。此外,它设计了一个独特的试验台,可以推动燃机运行到极限,喷射出的燃气可高达1100英里每小时,相当于3级飓风的10倍。


两个燃机的轴承悬吊在空气中


组装燃气轮机甚至涉及火箭科学,因为它的组装类似于一个空间工厂。


GE最新9HA空冷发电机组正在通过测试供电。工程师们采用上千传感器收集数据和各类工业软件进行分析


中国近些年也加快研发燃气轮机,华电集团与美国通用电气成立合资公司,共同生产分布式能源的核心设备航改型燃气轮机。(主要航改型燃气轮机)航改型燃气轮机是分布式能源发电系统的核心设备,由航空发动机改进而成,以天然气为燃料,最大特点是能源综合效率可达80%。相比之下,最先进的“超超临界”百万千瓦级燃煤发电机能效仅为45%。



来源:cax360基于本公众号的原创文章的修改版:前面燃机部分是本号的原创文章,后面为cax360增加内容。


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