新闻中心

当今世界动力*强!西门子H级燃气轮机SGT5-8000净输出功率595MW

DQZHAN讯:当今世界动力*强!西门子H级燃气轮机SGT5-8000净输出功率595MW

德国可谓称得上世界超级工业帝国,而德国西门子公司又是世界重型燃气轮机制造领略的三大巨头(美国GE,德国西门子,日本三菱)之一。前天给大家展示了西门子V系列的一款燃机V94.3A。今天小编将介绍另外一款明星产品,H级燃气轮机SGT5-8000。


研发背景


2000年10月,西门子公司**提出H级燃气轮机的研发计划,2007年4月在柏林工厂完成了首台 SGT5-8000H 型燃气轮机原型机组装,并于2007年12月至2009年8月在德国巴伐利亚州Irsching4电站成功完成全部燃气轮机单循环验证性试验项目,随后进入单轴联合循环安装和调试,*终于2011年7月完成整台联合循环调试,这标志着世界首台H级燃气-蒸汽联合循环机组进入商业运行阶段.H级燃气轮机是西门子综合了原V94.3A系列燃气轮机和原西屋W系列燃气轮机的成熟技术而**研发的**个系列产品,创造了单轴联合循环ISO工况净出力578MW 和净效率60.75%的世界纪录。

压气机


H级燃气轮机的压气机是在原西屋W501F型燃气轮机压气机设计的基础上改进而得,共13级,具有大压缩比、大空气流量、高效率等特点。压气机前几级叶片采用可控扩压叶型(CDA) 设计,其它压缩级叶片采用高性能叶型(HPV) 设计。由于压气机采用进口导叶加前三级静叶可调设计,其空气流量调节范围增大为 50%-100%,而F级燃气轮机的流量调节范围约为7-%-100%,因此H级燃气轮机部分负荷性能较F级燃气轮机有所提高。压气机所有13级静叶分装在4个不同的静叶持环上,这样无须起吊转子就能实现静叶更换。






涡轮


H级燃气轮机透平采用4级动静叶设计。在透平叶片的冷却设计上摒弃了原西屋W501G型燃气轮机采用的蒸汽、空气组合冷却技术,采用前三级叶片全空冷,第四级叶片无冷却的方案,提高了机组操作灵活性并缩短启动时间。透平四级叶片的叶型设计仍采用全三维设计技术,第四级动叶叶顶采用了围带,提高了每级叶片的级效率和透平整体效率#叶片材料上**、二级叶片采用定向结晶材料和改进型隔热涂层技术。四级静叶全部装在一个静叶持环上,这样无须起吊转子就能实现静叶更换; 第**动、静叶可以通过燃烧室来拆装而无须起吊透平外缸,这种设计大大缩短了燃气轮机检修时间。






西门子SGT5-8000H超重型燃气轮机的涡轮叶片,其要承受超过1500°C的高温,叶片在燃气轮机转动时受到为地球引力的10,000倍。SGT5-8000H的涡轮叶片能在这样高温高压情况下转化为单晶体,降低风阻与自动冷却。

西门子SGT5-8000H超重型燃气轮机净输出(联合循环)超过595兆瓦(MW),效率达到61%(*新资料数据),是当今世界动力*强的燃气轮机。SGT5-8000H燃烧温度超过1500°C,超过大型航空发动机GE90与F404的涡轮进口温度。






燃烧室


H级燃气轮机的燃烧器是在原西屋W501F型燃气轮机的环管型燃烧器基础上开发而成的,西门子称之为平台燃烧系统,环管型燃烧器在W501F上累计运行了800万小时,与环形燃烧室相比具有更高的可靠性和运行灵活性。50Hz和60Hz燃气轮机采用同样尺寸的燃烧器,由于50Hz燃气轮机尺寸是60Hz燃气轮机尺寸的1.2倍,因此50Hz燃气轮机使用了16个燃烧器,而60Hz燃气轮机只使用了12个燃烧器。

燃烧器采用的是分级燃烧的设计理念,分为A、B、C、D级以及先导值班级#其中,A和B级为主燃烧级,各由4个带旋流的预混燃烧器组成,C级燃烧器位于导流衬套内,在主燃烧器和值班燃烧器空气气流上游。D级燃烧器是先导预混燃烧级,以调整燃烧动态特性为目的。先导值班级采用扩散燃烧方式,以调整燃烧动态特性和污染物排放为目的。




在50%-100%负荷段,燃料控制系统在原来的预设控制参数基础上增加了在线燃烧参数自动调整系统,使燃烧器通过分级燃烧技术实现对燃烧特性和NOx排放的动态控制.按照机组性能设计要求,天然气须被加热到215℃。


沪公网安备 31010102004818号