燃氣輪機按照功率等級進行分類可分為重型、中型、小型和微型燃氣輪機。重型燃氣輪機裝機容量一般大于 100 MW，是迄今為止效率最高的熱功轉換類發電設備，是發電和驅動領域的核心設備，也是中型常規航空母艦上運用的主動力。

中型燃氣輪機裝機容量為 20-100 MW，小型燃氣輪機裝機容量為 1-20 MW，中小型燃氣輪機可應用于船舶動力，發電，石油開采等多種目的。微型燃氣輪機裝機容量一般小于 1MW。微型燃氣輪機發電是目前最成熟、最有商業競爭力的分布式發電設備，具有掀起“電源小型分散化”的技術革新熱潮、成為 21 世紀能源技術主流的趨勢。

微型燃氣輪機（Microturbine，簡稱MT）具有與重型燃氣輪機相似的循環和組件，功率重量比優于重型燃氣輪機，因為燃機機直徑的減小會導致軸轉速增加。重型燃氣渦輪發電機對于分布式電力應用來說太大且太昂貴，因此 MT 被開發用于小規模電力，例如單獨的發電或冷熱電聯產 （CCHP）系統。

微型燃氣輪機可分為：單軸或雙軸、簡單循環或回熱、中冷和再熱。普通的單軸 MT 每分鐘轉速為90,000 至 120,000 轉，簡單且制造成本更低。

簡單循環微型燃氣輪機中壓縮空氣與燃料混合并在恒壓條件下燃燒，產生的熱氣通過渦輪膨脹以做功。簡單循環 MT 的效率較低，約為 15%，但與回熱式機組相比，它具有更低的資本成本、更高的可靠性以及擁有更多的熱能用于熱電聯產應用。

回熱式機組使用金屬板熱交換器，從廢氣流中回收部分熱量并將其轉移到進入的空氣流中，從而提高供應給燃燒器的空氣流的溫度，進一步的廢熱回收可用于熱電聯產配置。下圖說明了一個回熱式微型燃氣輪機系統。燃料能量到電力的轉換效率為 20% 到 30%。此外，回收裝置可以通過預熱節省 30% 到 40% 的燃料。

微型燃氣輪機在沒有換熱器的情況下的效率約為  15%，在有換熱器的情況下為 20% 到 30%，在熱電聯產中它們可以達到 85% 的綜合熱電效率，具體取決于熱處理要求。Capstone Turbine 聲稱其 200 kW C200S 的LHV 電效率為 33% 。

微型燃氣輪機的一些主要應用包括：

• 分布式發電——遠離電網的獨立現場應用，為無法選擇傳統輸配電線路的遠程應用提供電力，例如建筑工地和海上設施。可替代柴油發電機，為關鍵任務功能（例如通信中心）提供現場電力。

• 優質電源和可靠性——減少頻率變化、電壓瞬變、驟降或其他干擾。
  

• 備用電源——在停電時使用，作為電網的備用電源。
  

• 調峰——在電力使用和需求費用高的時候使用微型燃氣輪機。
  

• 低成本能源——使用微型燃氣輪機作為基本負載或主要動力。

• 熱電聯產 ——利用現有熱工過程的余熱提高現場發電效率。

• 燃料適應性強，環境友好。可使用多種燃料：如氣體燃料和液體燃料，NO_X 排放低，可以做到 9pmm 以內，噪聲控制在 70 分貝以內。

• 可靠性高、壽命長。微型燃氣輪機多采用獨特的空氣軸承技術，系統內部不需要任何潤滑，幾乎免維護。

• 效率高，余熱品質好。微型燃氣輪機發電效率可達30%；煙氣溫度高、流量大，用于熱電聯產和冷熱電聯供的綜合能源利用率超過 80%。

• 運行靈活。微型燃氣輪機可并網在電網上運行，也可獨立運行，并且能夠實現兩種模式間自由切換。

• 系統配置自由度高。可根據實際需要靈活配置微型燃氣輪機的數量，并能夠進行多單元成組控制，對系統中某臺燃機檢修不影響整個系統的運行。

• 安全可靠。微型燃氣輪機是同類型產品中，唯一一種符合美國保險商實驗所（Underwriters' Laboratories，UL）UL2000 嚴格標準的產品。同時，它還符合 IEEE519、NFPA 規范、ANSI C84.1 等其他規范，保證了與電網互聯的安全性。

• 使用方便，微燃機體積小重量輕，移動性非常好，而且可擴展性好，再疊加一些物聯網技術，可以實現遠程監控，無人值守。
  

但微型燃氣輪機也存在較高的環境溫度和海拔會導致功率輸出和效率的損失問題.

文章來源燃氣輪機聚焦    

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