燃機的案例
GE公司在全球范圍內推動HA重型燃機葉片問題的解決
12月7日，據路透社報道，通過對工廠運營商和行業專家的10多次采訪，GE公司因為最近在德克薩斯州燃機電廠發現的渦輪葉片故障而關閉了至少18臺H級重型燃氣輪機。
GE則表示，雖然該公司正在重組其發電部門，但針對這一事件，GE還是撥出了4.8億美元用于修復這一涉及9HA，7HA和9FB型號重型燃機的葉片故障。目前GE公司拒絕透露多少臺機組因此停機，或何時更換新的部件。但是根據路透社調查的數據，GE公司至少生產了超過130臺這些型號燃機。
據路透社的調研數據顯示，日本，臺灣，法國和美國多個燃機電廠已關閉或計劃關閉，迄今為止，GE公司至少已經將發貨了55臺新型HA級重型燃機。
但在近期的在一次采訪中，GE燃氣發電系統事業部的首席執行官Chuck Nugent表示，沒必要夸大這一故障，他認為雖然這些渦輪葉片出現了“提前維修”，但是GE公司的HA級重型燃機的性能仍然表現得“非常好”。
他補充說，如果考慮到所有的在役重型燃機，GE公司仍然擁有世界上最可靠的燃機機組，可靠性超過了99%。
GE公司此前還曾披露，其需要進行葉片維修的社保包括德克薩斯州的4臺7HA重型燃機，這些燃機在今年9月份出現了渦輪葉片氧化故障，引起一個葉片失效而停機，這些燃機也包含在路透社統計的停機的18臺機組中。
GE公司告訴路透社，它已經確定了2015年出現的葉片氧化問題，并在德克薩斯州燃機電廠發生故障之前就已經制定了修復方案，該修復方案也同樣適用于其它非HA級重型燃機。
Invenergy，Exelon和田納西河流域管理局這3個燃機電廠也遭遇了葉片維修的問題，他們告訴路透社，GE在保修期內為燃機運營商免費安裝了新葉片。
展開 西門子60赫茲版本的新型HL級重型燃機獲市場突破
Schwarz對HL級重型燃機市場前景非常樂觀，特別是成功簽下英國的訂單后，他樂觀的表示：“我們已經有一些HL級重型燃機電廠項目正在起步中，亞洲肯定是西門子非常感興趣的市場，但美國，拉丁美洲和中東也是我們下一代HL重型燃機的未來市場。”
Schwarz進一步解釋說：“英國客戶蘇格蘭能源公司Keadby 2電廠使用的50Hz版本版本HL重型燃機，其實是完全按照林肯郡的60赫茲版本的HL重型燃機放大而來，Keadby 2電廠將進行數月的測試和驗證，由于該燃氣輪機要到2022年才會正式投入商業運營，因此早期主要是為了幫助西門子收集數據和經驗，為后續的HL燃機提供支撐。”
Keadby 2聯合循環發電廠將取代現有的燃煤電廠，蘇格蘭能源公司對此投資了3.5億英鎊，建成后將達到發電功率840 MW。西門子將提供完整的交鑰匙解決方案，以及15年的標準服務合同。
蘇格蘭能源公司銷售總監Martin Pibworth表示，新型燃機電廠Keadby 2將憑借HL級重型燃機的高效技術提供可靠的電力，同時將電廠的碳排放量減少一半。Keadby 2電廠的SGT-9000HL重型燃機也預計將成為英國市場上第一款達到聯合發電效率大于63%的高性能燃機。
Schwarz補充說：“無論是英國還是美國的HL級重型燃機電廠都將有數千個傳感器，將幫助西門子收集大量的數據。西門子建立了專門的測試團隊復雜數據收集和分析。因此，我們計劃這些燃機數據發送給西門子的全球工程中心，每個部門和每個燃機部件的專家都將熟悉這些收集的數據。當然，這些數據都是按照最高安全等級進行傳輸和處理的。”
對于西門子而言，電廠的數字化并不是什么新鮮事物，早在十多年前西門子建立電力診斷中心時，西門子就走上了電廠數字化之路。
展開 華電集團首次9E級燃機自主燃燒調整圓滿成功
導讀：本網訊9月8日，由華電電力科學研究院牽頭，江蘇華電吳江熱電有限公司配合下，9E燃機燃燒調整緊張有序開展，隨著燃機負荷升降試驗順利完成，集團公司首次9E DLN1.0（干式低氮燃燒技術）燃機燃燒調整圓滿成功，打破了國內燃氣輪機燃燒調整技術長期被國外OEM廠家壟斷的局面。
燃燒調整為燃機核心技術之一，牢牢被國外OEM廠家把控，國內電廠幾無議價能力。同時，燃機設備損傷的大多原因均可歸結于燃燒不穩定，其本質原因為燃燒調整不當。
華電電科院擁有F級燃機自主燃調經驗積累，在此基礎上制定了DLN1.0的E級燃燒器燃燒調整方案。吳江電廠豐富的運行經驗、對設備特性的深入了解對燃燒調整順利實施起到了有效的支持作用。
通過大家的齊心協力，最終順利完成1號燃機燃調工作，燃機運行平穩，燃燒穩定性得到進一步提高。后期，雙方計劃就DLN1.0燃調進一步分析研究，填補更多國內技術空白，大大降低燃機運維成本，為燃機技術國產化奠定基礎。
展開 西門子H級重型燃機達到新里程碑：實現100萬工作小時
西門子表示，自SGT5-8000H重型燃機推出以來，其額定輸出功率從375MW增加到450MW，其聯合循環發電效率提高到了61%以上。隨著不斷的技術更新和下一代HL級重型燃氣輪機的推出，西門子表示將繼續增強H級重型燃機性能及整個機隊數量。
H級重型燃氣輪機在全球范圍內使用，在美國和東南亞安裝了許多機組。隨著小地理區域能源需求的快速增長，特別是亞洲四小龍（韓國，中國臺灣，新加坡和香港）經常選擇H級重型燃機，西門子表示，光是韓國，其運營的SGT6-8000H燃氣輪機就高達15臺。總的來說，西門子有70臺SGT-8000H重型燃機在運行，近100臺已經售出。
不僅如此，西門子還在2017年宣布推出下一代重型燃氣輪機HL級，該公司稱其基于之前成熟的燃氣輪機設計技術和H級重型燃機的操縱經驗，同時通過一系列新的但已經經過測試的技術，如三維葉片設計或葉片內超高效內部冷卻功能以及先進的燃燒系統，這些大型燃氣輪機聯合循環發電效率超過了63%。
西門子表示，50Hz版本的HL級重型燃機輸出功率為593 MW。而發電功率405MW的HL級的60Hz版本SGT6-9000HL重型燃機已經銷售了2臺，首臺50Hz的SGT5-9000HL重型燃機將安裝在英國，而這些燃氣輪機電站目前正在建造中。
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中國自主鑄成重型燃機大尺寸一級靜葉
這是我國在重型燃機熱端核心部件上取得的第一個重要突破，也是國家科技重大專項“航空發動機和燃氣輪機”迄今最重要的里程碑式的成果。
據國家電力投資集團有限公司（以下簡稱國家電投）介紹，被譽為裝備制造業“皇冠上明珠”的燃氣輪機，在國內已有50年發展歷史，但此前我國僅具備重型燃機冷端部件制造與總裝能力，尚未掌握其熱端部件設計制造核心技術，也沒有相關自主研制能力。渦輪第一級靜葉作為重型燃機典型的熱端零部件，其核心制造技術一直處于國外絕對封鎖狀態。
來自“兩機”專項專家咨詢委員會、三大動力、北科大、國機集團、撫順特鋼等的13位專家一致認為：國家電投旗下中國聯合重燃、中科院金屬所、江蘇永瀚等協同攻關，既交付了一套質量合格的實物葉片，更交付了一套固化的工藝體系和質保體系，為渦輪葉片定型設計打下良好基礎，同時創造多項紀錄：國內首次自主設計重型燃機大尺寸一級靜葉；國內首次冶煉出完全自主知識產權的一級靜葉母合金，攻克了純凈化冶煉技術；國內首次自主鑄造重型燃機大尺寸一級靜葉，攻克了大尺寸復雜葉片的精密鑄造技術。
據悉，“兩機”專項于2015年正式啟動實施，是國家科技重大專項中最新的一項；2016年又被國家“十三五”規劃列為百項重大工程之首。中國聯合重燃為“兩機”專項中重型燃機的實施主體。
展開 上海電氣提供超長壽命燃燒器，為老舊燃機電站控制成本
綜上所述，上海電氣作為國內燃機市場的先行者，帶來的不僅是重型燃機先進的設計和制造技術，同時，也為國內燃機的售后服務市場，帶來良性的競爭機制和健康的產業生態。
以下為本文討論的兩種燃燒設備的性能參數匯總表：
來源：兩機動力控制
微型燃機提升熱效率的“利器”——回熱器
本文對多種微型燃機回熱器進行簡單綜述。
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微型燃機回熱器的基本類型
多年來，燃氣輪機已廣泛應用于發電領域、機械機組和飛機推進領域，回熱器在系統的熱效率方面一直發揮著重要的作用。在燃機機組中使用的初始交換器，包括回熱器，基本上是基于鍋爐技術設計的，但由于這些換熱器體積大、可靠性差、成本高，其適用性受到限制。現在，微型燃氣輪機增加了許多類型的回熱器，傳熱表面一般均采用緊湊型傳熱表面。而依據回熱器采用的傳熱表面，除了前文提到的PSR之外，微型燃機運用較為廣泛的還有板翅形回熱器。
板翅形回熱器
板翅形回熱器是用一次傳熱表面的板作隔板，另以二次傳熱表面的弓形或齒形翅片與板形成流道的回熱器。它由隔板、翅片和封條三種元件組成，一般燃氣流道與空氣流道相間積疊成單元體，燃氣的熱量通過隔板和翅片傳給空氣，通常將翅片用銅焊接在金屬片上以保證良好的傳熱性。
板翅式的優點是傳熱系數高，結構緊湊，單位體積傳熱面積大，可達1500～2500m2/m3；重量輕、強度高、工作溫度和壓力范圍大，特別適合高壓循環。其缺點是結構較復雜，要求加工工藝和單元體組焊技術高，流道小、壓損較大。但近年來由于設計和工藝水平的不斷提高，它的應用最為廣泛，國內也已基本具備了研制條件。
圖1 部分板翅式表面的幾何形狀
一次表面回熱器（PSR）
一次表面回熱器是當今世界一種小尺寸、輕質量、高集成的先進熱交換設備，緊湊、輕重、高效的特點使其非常適用于車輛、艦艇及各種小型燃氣輪機裝置。一次表面式回熱器是一種板式結構，沖壓一次成型，避免了板翅式表面中的二次表面，主表面具有不同類型的通道波紋，如橢圓波紋、正弦波紋、拋物線波紋和矩形波紋，這些根據微型燃氣輪機機組要求使用。
展開 Ansys航發及燃機行業解決方案
整機仿真及流程管理
Fluent整機仿真
背景
整機仿真技術是評估發動機整機性能的重要手段；
航發/燃機整機仿真方法有1維、準3維和3維：
‐ 1維仿真模型完全依靠經驗關系式，無法反映任何真實流動細節，精度較低；
‐ 準3維仿真能夠詳細模擬整機子午面的流動情況，在設計中應用廣泛，但仍無法反映三維流動細節；
目前航發/燃機各部件均已建立全三維設計體系，但由于缺乏適合的工具和方法，發動機整機三維數值模擬還未展開，無法反應各三維部件在整機情況。
我國大中型間冷燃氣輪機關鍵技術研究取得進展
間冷燃氣輪機循環系統，通過間冷器大幅降低進入高壓壓氣機氣流的溫度，減少高壓壓氣機的壓縮耗功，從而提高燃機的輸出功率，是燃機發展的重要方向。間冷器作為間冷循環燃機系統的關鍵設備，其技術難點在于：換熱器流道結構復雜，缺乏成熟設計方法；對換熱效率和緊湊度要求極高，同時又要求阻力損失極低；對換熱器加工工藝精確度和可靠性要求高。特別是對體積、重量、熱負荷、功耗、耐蝕性等有苛刻要求的間冷燃機系統，間冷器一直是多年來難以克服的技術瓶頸，制約著我國先進燃機系統的發展和應用。
中國科學院工程熱物理研究所傳熱中心在研究所創新引導基金項目“燃機新型高效緊湊式間冷器研發”的支持下，開展了大中型燃機間冷器高效低阻傳熱機理、結構完整性設計、高精度加工和寬板幅焊接等關鍵技術攻關，先后取得了一系列重要成果。針對大中型燃機對間冷器高效、低阻、高緊湊性的要求，基于傳熱強化理論的最新成果結合研究團隊提出的“耦合分布、協同優化”的換熱器設計思想，發展了新型氣液兩則流道局部和結構形式。基于多目標多參數協同優化思想，在體積、重量、壓損等嚴格限制條件下，尋求綜合換熱性能最優的板厚、肋高、通道寬和通道數量等多個設計參數間的最佳組合，從而獲得Pareto最優設計方案。針對微小通道換熱器復雜結構形式和通道布局，基于多尺度耦合模擬技術結合周期性條件開展了大規模跨尺度高精度數值仿真研究，用于指導新型換熱結構的開發和優化定型；針對大寬幅大流量下流量分布不均的問題，基于熱質傳遞理論開展入口區域流量分布均勻性研究，提出了多邊形換熱結構流體入口區域通道分布新形式，有效提高了流量分布的均勻性。由于惡劣工作環境以及燃機啟停等運行條件，使間冷器常處于非滿負荷設計工況條件下運行，研究團體建立了多變量非線性間冷模塊動態優化模型，用于研究各種惡劣條件非設計工況下間冷器性能及對燃機系統的影響。
展開 GE計劃再航改燃氣輪機技術上再投資2億美元
通過GE的航改燃機技術技術，GE甚至已經將其Cross-Fleet解決方案擴展到由西門子，羅羅，普惠，西屋和三菱等競爭對手制造的燃氣輪機升級改造上。GE表示，目前采用GE航改燃機技術進行升級改造的積壓訂單已經超過了1500萬美元。
GE表示，這些成就的取得，得益于該公司在航改燃機改造業務方面40年的經驗積累，以及通過收購阿爾斯通電力業務而獲得的廣泛的蒸汽輪機，發電機和熱回收蒸汽發生器能力和專業知識。GE已經具備了對其它OEM廠商燃機提供升級改造服務的能力。
O’Neill補充說：“我很高興我們已經獲得了不少升級改造訂單，以提高其它OEM航改燃氣輪機的性能和適用性，我們近期的項目遍布牙買加，澳大利亞，荷蘭以及北海上的海上平臺，為羅羅、西門子和普惠的航改燃機提高升級改造服務。”
展開 天然氣聯合循環電廠熱電聯產優越性
考慮到煤電效率比燃機低，同等級煤電要比燃機聯合循環多消耗燃料熱能 44%，這樣算下來，在消耗同等燃料熱值時，煤電的供熱能力也就比燃機聯合循環的供熱能力多 20% 左右。
由此可見，燃機熱電聯產在熱電聯產時，效率比熱泵好。和煤電供熱能力相比，表象上供熱少，但核心原因是煤電耗的燃料多，產電效率低造成的，以下有數據詳述。
天然氣熱電聯產的能效利用優勢
評估效率有個重要原則是在實現能源梯級利用的基礎上實現能量利用的高效性。天然氣產生的高品質熱能推動燃氣輪機做功發電， 然后再利用余熱鍋爐的高品質蒸汽繼續發電，同時抽取大部分中低品質蒸汽來供工業蒸汽或供熱和制冷。電為高品質能量，便于轉化和傳輸，必要時用戶借助熱泵產生 3 倍以上低品熱，如果拋開“高能高用、低能低用、溫度對口、梯級利用”這個原則，單一追求總效率最高其實是對能源的浪費，例如，燃氣鍋爐雖然可以實現 90% 以上的效率，但沒有把部分高品質蒸汽充分轉化為電能，而是轉換為低品質中低壓蒸汽，能源的利用并不高效。
展開 
GE加快燃氣輪機渦輪葉片修復，已完成了第2代葉片研制
而在完成該葉片故障是否會影響9FB和HA級燃機組件的根本原因分析之前，HA級重型燃機已經出貨。”
但GE公司拒絕提供有關2015年葉片斷裂或使用限制的更多詳細信息，并表示其中一些信息是專有的。
GE公司還告訴路透社：“我們正在執行我們為葉片問題制定的解決方案，來自客戶的反饋是積極的，他們繼續選擇HA級重型燃機，它仍然是當今世界發展最快的先進重型燃氣輪機機組。”
據一位知情人士透露，GE公司正在為大約50臺9FB和52臺HA重型燃機安裝新的葉片，低于它開始擔憂的130多臺的預計。
路透社此前報道稱，GE公司在2015年發現了一個氧化問題而不是破裂，并在德克薩斯州電廠事故之前就制定了修復方案。
不過縮減對最新HA級燃氣輪機的使用將減少相關電廠的收入和利潤。日本中部電力公司表示，去年10月，它有6臺機組受到了渦輪葉片問題的影響。該公司的一位發言人表示，它已經限制了HA燃氣輪機的使用時間，雖然帶來了一定的財務影響，但預計仍擁有“足夠的儲備能力來產生足夠的電力來滿足今年冬季的需求”。他還表示，預計維修工作將在今年2月底完成。總部位于美國的PSEG Power和Exelon拒絕評論限制使用將如何影響他們的。
GE繼續在大型發電廠的低迷市場上銷售著最新的HA級重型燃機，盡管在最近幾個季度，它已經落到了競爭對手三菱日立動力系統和西門子公司的后面，但GE已表示上個月又拿到了三臺大型燃機的訂單。
GE公司還表示這種葉片故障的“磨合問題”在新技術應用中并不少見，只需要“小幅調整”就能解決，而GE將撥出4.8億美元用于該葉片問題的維修和保修索賠。
GE電力管理人員MarcusScholz和Tom Dreisbach介紹了GE最新的燃氣輪機技術。
展開 哈汽推出10MW~40MW系列化燃氣輪機產品
燃機產品（機械驅動）參數
燃機產品（簡單循環發電）參數
GTU-10P燃機，10.3MW，33.1%，驅動，用戶：俄羅斯天然氣和石油公司
GTU-12P，12.37MW，34.6%，驅動和發電，用戶：俄羅斯天然氣和石油公司
GTU-16P，16.47MW，37%，驅動和發電，用戶：俄羅斯天然氣、石油及電力公司、土耳其博塔斯天然氣公司
GTU-25P，25.6MW，39.2%，驅動和發電，用戶：俄羅斯天然氣、石油及電力公司、沈鼓
據稱，哈汽公司通過與俄羅斯彼爾姆合作，消化吸收小型燃氣輪機關鍵技術，重點開發分布式能源和船舶動力兩個市場，可形成10~40MW中小燃機系列化產品（年產10臺以上），提供設備總包與成套服務，建立維修、維護及備品備件供應的國產化能力，最大程度降低用戶服務費用，節省維修時間成本。
展開 仍未掌握燃氣輪機調試技術，俄第三次啟動克里米亞電廠失敗
導讀：12月4日，據俄羅斯媒體透露，俄羅斯技術公司Rostec仍然無法正常啟動在克里米亞的2座燃機電廠，這已經是這些燃機電廠第三次延期推遲啟動，俄羅斯在這些燃機電廠上已經耗資了710億盧布。
近日，俄羅斯報紙“RBC”透露，據能源部副部長Andre Tcherezov抱怨，Rostec公司已要求能源部推遲在克里米亞投運兩座燃氣輪機發電廠，分別是位于在辛菲羅波爾和塞瓦斯托波爾的“Taurian”和“Balaklava”火力發電廠。
這兩座燃機電廠其中的一座原計劃在本月底投運，但目前仍在調試運行中。
根據最近的報告，克里米亞電廠的2個燃機電廠預計在2019年3月運行，而原計劃是在2018年3月運行。
這是Rostec公司第三次要求推遲燃氣輪機機組的調試，而第一次運行失敗是因為燃氣輪機發電設備出現了問題。
Rostec公司之前購買了德國西門子燃氣輪機（俄羅斯沒有大功率的發電用燃氣輪機），但根據2014年歐洲對俄羅斯的制裁規定，西門子賣給俄羅斯的發電用燃氣輪機可以用在俄羅斯國內，但禁止用在克里米亞地區。但后來，Rostec公司還是偷偷將4臺燃機運到克里米亞半島，此事被曝光后，立刻引發了國際丑聞和歐洲對俄羅斯的新一輪制裁，最終西門子宣布暫停與俄羅斯國有公司的合作，包括禁止旗下公司為這些燃氣輪機提供調試技術。
而第二次燃機電廠啟動失敗發生在今年6月份，據承包商表示，這是由于缺乏燃氣接頭和燃氣管道網絡。
來源：兩機動力控制
展開 人工智能至全球缺電，天洑工業AI底座保障供電安全
</span></p><p class="ql-align-justify"><span style="color: rgb(89, 89, 89);">汽輪機有個表兄弟，叫地面燃機。汽輪機轉動靠高溫高壓水蒸氣，燃機轉動靠的是高溫高壓空氣。</span></p><p class="ql-align-justify"><span style="color: rgb(89, 89, 89);">化學能變成內能在燃機的燃燒室，內能變成機械能在燃燒室后面的渦輪。和燒熱水發電相比，燃機集成度非常高，靈活快速，短小精悍。</span></p><p class="ql-align-center"><img src="https://www.njtf.cn/ueditor/net/upload/image/20251118/6389908146534590828467851.jpg" alt="5.jpg" height="422" width="750"></p><p class="ql-align-justify"><span style="color: rgb(89, 89, 89);">雖然靈活，但燃機效率不太行。你看燃機排出的高溫氣體，那是什么？是白花花的能量。</span></p><p class="ql-align-justify"><span style="color: rgb(89, 89, 89);">所以單純用燃機發電，效率感人。為了提高效率，現在很多電廠都搞熱電聯產，用排出的高溫氣體再去加熱一遍水……又回到了燒熱水的老路。</span></p><p class="ql-align-justify"><span style="color: rgb(89, 89, 89);">但總之，無論是否燒熱水，燃機都比汽輪機靈活快速，所以也一直是電廠的常客。
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