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1、9F.05/9F.06燃气轮机技术与应用2016年8月16号中电投廊坊项目汇报唐方GE中国发电事业部燃机应用工程师交流内容项目方案介绍GE燃气轮机产品概览9F.05燃气轮机技术及应用9F.06燃气轮机技术及应用GE先进的蒸汽轮机技术项目方案基本信息廊坊燃气热电项目气象信息年平均气温：12.0年平均气压：1.0153bar年平均相对湿度：60%供热季平均气温：-6供热季平均气压：1.0246bar供热季平均湿度：53%非供热季平均气温：20非供热季平均气压：1.0091bar非供热季平均湿度：65%廊坊燃气热电项目基本条件两台400MW等级燃机联合循环机组供热季额定供热540MW供热季工业蒸汽1
2、00t/h非供热季工业蒸汽80t/h（一台燃机75%负荷运行）工业蒸汽参数1.3MPa.g/210供热季运行小时数2,976工业蒸汽年运行小时数7,737机组全年利用小时数4,000余热锅炉尾部增加热水换热器45-100%负荷，燃机NOx排放不超过50mg/Nm3增加尾部脱销后，烟囱NOx排放不超过20mg/Nm3项目方案-9F.05供热季节-1：汽轮机最大供热量供热季节-2：汽轮机低压缸100%旁路非供热季节-1：燃机100%负荷非供热季节-2：燃机75%负荷工业蒸汽抽汽参数：压力/温度：14bar/215C供热蒸汽抽汽参数：压力/温度：5bar/294C参数参数单位单位年平均工况年平均工况
3、供热季节供热季节-1供热季节供热季节-2非供热季节非供热季节-1非供热季节非供热季节-2环境温度12-6-62020环境气压bar1.01531.02461.02461.00911.0091环境湿度%6053536565燃机负荷%10010010010075工业供热t/h050508080工业供热kw039,45939,45963,13563,135采暖供热t/h031038300采暖供热kw0235,746291,10600发电出力kw457,509401,634392,331415,958336,502发电效率%58.7449.3148.4956.0454.53热电比%069841519I
4、maginationatwork.Imaginationatwork.GE公司燃气轮机产品系列2016GeneralElectricCompany-AllrightsreservedGE公司概况2016GeneralElectricCompany-AllrightsreservedGE是一家产品多元化的公司；有130多年的历史，源于爱迪生1878年创立的爱迪生电灯公司；业务遍布全球160多个国家。GE的产品服务于电力电力、航空航空、油气油气、医疗、交通医疗、交通等行业。全球燃机装机的50%以上来自于GE。GE燃气发电集团燃机产品概览2016GeneralElectricCompany-Allr
5、ightsreserved燃机出力燃机出力H-classF-classE-class9HA9HA9F9F9E9E7HA7HA7F7F6F6F6B6B7E7E.02.01.06.05.04.03.04.03.03.01.0360HzGeared50Hz299MW299MW281MW281MW265MW265MW145MW145MW132MW132MW82MW82MW52MW52MW44MW44MW.02.01.06.05.04.03241MW241MW198MW198MW91MW91MW6622%联合循环经效率联合循环经效率519MW519MW429MW429MW346MW346MW280MW2
6、80MW提供多种产品满足高效、灵活和可靠的能源需求提供多种产品满足高效、灵活和可靠的能源需求联合循环出力联合循环出力774MW774MW643MW643MW509MW509MW419MW419MW342MW342MW270MW270MW508MW508MW394MW394MW462462MWMWGE燃气发电集团燃机产品概览2016GeneralElectricCompany-Allrightsreserved2525年技术的持续领先年技术的持续领先199019909F燃机引入19921992第一台9F燃机投入运行199619969F.02版本引入19971997F级燃机运行小时数达到1百万19
7、9719979F.039F.03版本引入版本引入20002000200220029F.05(9FB)9F.05(9FB)版本引入版本引入20052005DLN2.6+燃烧器引入200720071,000thF级燃机出厂20082008COP升级引入20102010增强型压气机引入201020109F.05引入先进的热通道部件201220129F.04(9F.03先进热通道部件)引入9F.069F.06引入引入19901990200020002010201020152015GE9F燃机历史与发展Imaginationatwork.Imaginationatwork.9F.05燃气轮机技术及应用2
8、016GeneralElectricCompany-Allrightsreserved9F.05燃机性能指标以上性能基于ISO工况，CH4燃料，PF=0.85，etc.NOx排放水平是指燃机在保证排放要求的最小负荷以上运行满足排放的最小负荷：满足排放的最小负荷：38%（燃机）（燃机）燃料适应性：韦伯指数变动范围燃料适应性：韦伯指数变动范围+/-10%NOx：15ppm或或25ppm升升/降负荷速率降负荷速率:24MW/min（燃机），（燃机），（8.3%/分钟，分钟，12分钟）分钟）排烟温度：排烟温度：644C，排烟流量：，排烟流量：2400t/h，排烟能量：，排烟能量：462MWt9F.05
9、9F.05简单循环简单循环109F.05109F.05联合循环联合循环出力出力：292999MW446262MW效率效率：38.738.7%59.559.5%9F.05燃机结构压压气气机机透透平平燃燃烧烧室室18级轴流式,IGV18支分管式低氮3级空冷透平径向径向+推力轴承推力轴承径向轴承径向轴承9F.05燃机特点压气机压气机1818级轴流压气机级轴流压气机11级可变进口导叶级可变进口导叶(IGV)IGV)22级出口导叶级出口导叶(EGV)EGV)压比压比=1=18.58.5空气流量空气流量=641=641kg/kg/秒秒全三维叶片全三维叶片燃烧室燃烧室1818个单体燃烧室个单体燃烧室DLN2
10、.6+DLN2.6+燃烧技燃烧技术术燃烧温燃烧温度度1,436C1,436CNOxNOx15ppm38%15ppm38%负荷以上负荷以上透平透平33级级先进的冷却和涂层技术先进的冷却和涂层技术排气温度排气温度=644=644ooCC9F.05燃机燃烧系统5+1个燃料喷嘴预混火焰3路-PM1,PM2,PM3扩散火焰1路D5PM3D5PM1VGC2PM2VGC4VGC3VGC1EndCoverContinuousPurge9F.05压气机转子压气机转子由叶轮，一个调速环，拉紧螺杆，压气机动叶、和一个前端轴等组成。叶轮有环绕其圆周拉制的轮槽。动叶和隔叶块都嵌入在这些槽内。这些叶轮彼此用控制同心度的配
11、合槽口装配，并用拉紧螺栓固定在一起。前端轴由机械加工而成，提供承载向前和向后推力载荷的止推环；前端轴还提供1号轴承用的轴颈、1号轴承油封用密封表面、和压气机低压空气密封。在第17级叶轮上提供高压气封的密封面、和压气机与透平的匹配法兰。9F.05透平转子透平转子由前后透平叶轮轴、第一、第二和第三级叶轮及其间隔件组成。叶轮、叶轮轴、和间隔件用螺栓连接在一起。同心度控制通过透平叶轮，叶轮轴和转子间隔件上的配对槽口实现。9F.05透平动叶二级动叶二级动叶三级动叶三级动叶一级动叶一级动叶精密铸造的长叶根压气机抽气冷却动叶和喷嘴-第9级抽气冷却第3级喷嘴-第13级抽气冷却第2级喷嘴-压气机排气冷却第1级喷
12、嘴-压气机排气冷却第1级、2级动叶互锁式叶冠有效降低叶片振动9F.05透平动叶的不断改进早期早期9F第一第一级动叶级动叶热热障障及及抗抗腐蚀腐蚀涂层涂层抗腐蚀涂层抗腐蚀涂层9F第第一一级动叶级动叶材料、涂材料、涂层、和层、和冷却技术的改冷却技术的改进可以允许更高的燃进可以允许更高的燃烧温烧温度度9FB第一第一级动叶级动叶单单晶晶材质材质9F.05燃机特点汇总先进的先进的F级燃机技术级燃机技术高性能压气机、先进的燃烧技术、基于成熟的航空发动机材料和冷却技术以提高透平的工作温度，同时保持了较高的透平部件使用寿命技术成熟可靠及可用率高技术成熟可靠及可用率高全球超过1200台F级技术燃机的经验积累适合
13、热电联产适合热电联产排烟温度高（644C），排烟流量适当(2400t/h)燃烧技术领先燃烧技术领先预混燃烧、燃烧稳定、低排放（15ppmNOx/9ppmCO）燃料适应性更宽泛燃料适应性更宽泛天然气品质变化适应范围在+/-10%；先进的先进的MarkVIe控制系统控制系统启停快速、运行灵活、负荷响应快24MW/分钟；可实现全厂一体化控制、一键启动业界较低的维护成本业界较低的维护成本检修间隔期长、热部件及转子寿命长全面的本土化售后服务能力全面的本土化售后服务能力提供寿命周期内全方位的解决方案成熟可成熟可靠靠运运行行灵灵活活燃烧技术领先燃烧技术领先维护成本低维护成本低9F.05中国项目业绩国家业主项
14、目所在地用途燃机型号台数合同日期中国大唐北京高井热电联产9F.0532011中国华能天津临港热电联产9F.0522012中国华电天津南疆热电联产9F.0522013中国弘昌河南信阳热电联产9F.0522013中国万众河南洛阳热电联产9F.0522014中国粤电广东新会热电联产9F.0522013中国华电江苏昆山热电联产9F.0522015中国大唐江苏金坛热电联产9F.0522016总计17Imaginationatwork.Imaginationatwork.9F.06燃气轮机技术及应用2016GeneralElectricCompany-Allrightsreserved致力于发电的可靠、灵
15、活、和低成本致力于发电的可靠、灵活、和低成本9F.06燃机性能参数ISOISO工况性能工况性能9F.069F.06燃气轮机净出力342MW燃气轮机净效率41.1%燃机联合循环净出力(1x1/2x1)508MW/1020MW燃机联合循环净效率(1x1/2x1)61%检修间隔(运行小时/启动次数)32000FFH/900FFSNOx排放20ppm(40mg/Nm3)满足排放最低燃机负荷38%燃气华白指数变化范围15%MWI14级压气机4级可调级数现场可更换叶片4级透平全空冷经过验证的高温合金材料DLN2.6+燃烧室140万运行小时更广的燃料适应性9F.06燃机技术演化23预混，分管式16支DLN2
16、.6+燃烧器每个燃烧器6个燃料喷嘴4路燃料通道3路预混1路四分旋流预混喷嘴分级预混双燃料能力燃烧温度1,454C压气机压气机燃烧系统燃烧系统动力透平动力透平先进轴流式压气机14级4级可调叶片-1级IGV+3级静叶可调3D空气动力学设计现场可更换叶片压比19.9:1先进的热通道部件4级全空冷热障涂层(TBC)3D空气动力学设计先进的流道密封系统螺栓转子，空冷排烟温度618C9F.06燃机技术概览3D空气动力设计，14级混合型径向排气段IGV+VSV调节使热天性能平稳性能性能维护性维护性现场可更换叶片改进的孔探叶片监测3D3D空气动力叶型空气动力叶型GE90&Genx航空发动机7F5系列的压气机在2011年8月已被验证技术传承技术传承9F.06压气机9F.06压气机IGV连杆和执连杆和执行机构行机构VSV连杆和执连杆和执行机构行机构9F.06压气机叶片插槽用于周向地安装叶片，叶片插槽用于周向地安装叶片，锁止插槽用于装配锁止件。锁止件防止叶片沿叶锁止插槽用于装配锁止件。锁止件防止叶片沿叶片插槽方向移动。片插槽方向移动。叶片插槽锁止插槽锁止件和调整螺钉9F.06燃烧系统取消扩散
