燃?xì)廨啓C(jī)模型

燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電廠英文名：gas turbine power plant

以高溫氣體為工質(zhì)，按照等壓力加熱循環(huán)工作燃料中的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能和電能的工廠。燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電廠用液體和氣體燃料通過燃?xì)廨啓C(jī)轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，然后帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。

燃?xì)廨啓C(jī)的絕熱壓縮、等壓加熱、絕熱膨脹和等壓放熱等四個(gè)過程分別在壓氣室、燃燒室、燃?xì)鉁u輪和回?zé)崞骰虼髿庵型瓿?。大型燃?xì)廨啓C(jī)的壓氣機(jī)為多X軸流式，中小型的為離心式。燃?xì)鉁u輪一般為軸流式，在小型機(jī)組中有用向心式的。燃?xì)鉁u輪帶動(dòng)壓氣和發(fā)電機(jī)。燃?xì)廨啓C(jī)組單機(jī)容量小的約為10~20kW，X大的已達(dá)140MW 。熱效率30%~34% ，X高達(dá)38%。燃?xì)廨啓C(jī)結(jié)構(gòu)有重型和輕型兩種，后者主要由航空發(fā)動(dòng)機(jī)改裝。

由于體積小、重量輕、啟動(dòng)快、安裝快，用水少或不用水，能使用多種液體和氣體燃料，在發(fā)電上多用于調(diào)峰。此外，燃?xì)廨啓C(jī)在油氣開采輸送、交通、冶金、化工、艦船等X域也得到廣泛應(yīng)用。

簡單發(fā)電

由燃?xì)廨啓C(jī)模型和發(fā)電機(jī)模型X立組成的循環(huán)系統(tǒng)，也稱為開式循環(huán)。其X點(diǎn)是裝機(jī)快、起停靈活，多用于電網(wǎng)調(diào)峰和交通、工業(yè)動(dòng)力系統(tǒng)。目前的X率的開式循環(huán)系統(tǒng)是GE公司LM6000PC 輕型燃?xì)廨啓C(jī)，效率為43%。

發(fā)電模型

由燃?xì)廨啓C(jī)模型及發(fā)電機(jī)模型與余熱鍋爐模型共同組成的循環(huán)系統(tǒng)，它將燃?xì)廨啓C(jī)排出的功后高溫乏煙氣通過余熱鍋爐回收，轉(zhuǎn)換為蒸汽或熱水加以利用。主要用于熱電聯(lián)產(chǎn)，也有將余熱鍋爐的蒸汽回注入燃?xì)廨啓C(jī)提高燃?xì)廨啓C(jī)出力和效率。X率的前置回注循環(huán)系統(tǒng)是GE公司LM5000-STIG120 輕型燃?xì)廨啓C(jī)，效率為43.3%。前置循環(huán)熱電聯(lián)產(chǎn)時(shí)的總效率一般均超過80%。為提高供熱的靈活性，大多前置循環(huán)熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組采用余熱鍋爐補(bǔ)燃技術(shù)，補(bǔ)燃時(shí)的總效率超過90%。

熱電聯(lián)產(chǎn)模型

燃?xì)廨啓C(jī)模型及發(fā)電機(jī)模型與余熱鍋爐模型、蒸汽輪機(jī)模型或供熱式蒸汽輪機(jī)模型(抽汽式或背壓式)共同組成的循環(huán)系統(tǒng)，它將燃?xì)廨啓C(jī)排出的功后高溫乏煙氣通過余熱鍋爐回收轉(zhuǎn)換為蒸汽，再將蒸汽注入蒸汽輪機(jī)發(fā)電，或?qū)⒉糠职l(fā)電作功后的乏汽用于供熱。形式有燃?xì)廨啓C(jī)、蒸汽輪機(jī)同軸推動(dòng)一臺(tái)發(fā)電機(jī)的單軸聯(lián)合循環(huán)，也有燃?xì)廨啓C(jī)、蒸汽輪機(jī)各自推動(dòng)各自發(fā)電機(jī)的多軸聯(lián)合循環(huán)。主要用于發(fā)電和熱電聯(lián)產(chǎn)，發(fā)電時(shí)的X率的聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)是ABB公司GT26-1，效率為58.5%。

整體化循環(huán)模型

由煤氣發(fā)生爐模型、燃?xì)廨啓C(jī)模型、余熱鍋爐模型和蒸汽輪機(jī)模型共同組成的循環(huán)系統(tǒng)，也稱為IGCC。主要解決使用低廉的固體化石燃料代替燃?xì)廨啓C(jī)使用氣體、液體燃料，提高煤炭利用效率，降低污染物排放。可作為城市煤氣、電力、集中供熱和集中制冷、以及建材、化工原料綜合供應(yīng)系統(tǒng)。GE公司使用MS7001F技術(shù)組成的整體循環(huán)系統(tǒng)發(fā)電效率可達(dá)到42%。

聯(lián)合循環(huán)模型

由燃?xì)廨啓C(jī)模型、余熱鍋爐模型和核反應(yīng)堆、蒸汽輪機(jī)模型共同組成的發(fā)電循環(huán)系統(tǒng)。通過燃?xì)廨啓C(jī)排出的煙氣再熱核反應(yīng)堆輸出的蒸汽，主要為提高核反應(yīng)堆蒸汽的溫度、壓力，提高蒸汽輪機(jī)效率，降低蒸汽輪機(jī)部分的工程造價(jià)。目前處于嘗試階段。

輔助循環(huán)

在以煤、油等為燃料的后置循環(huán)發(fā)電汽輪機(jī)組中，使用小型燃?xì)廨啓C(jī)作為電站輔助循環(huán)系統(tǒng)，為鍋爐預(yù)熱、鼓風(fēng)，改善燃燒，提率，并將動(dòng)力直接用于驅(qū)動(dòng)給水泵。1947年美國X一臺(tái)工業(yè)用途燃?xì)廨啓C(jī)就是采用該種方式參與發(fā)電循環(huán)系統(tǒng)運(yùn)行的。

燃?xì)鉄煔饽Ｐ?/p>

由燃?xì)廨啓C(jī)和煙氣輪機(jī)組成的循環(huán)系統(tǒng)，利用燃?xì)廨啓C(jī)排放煙氣中的剩余壓力和熱焓進(jìn)一步推動(dòng)煙氣輪機(jī)發(fā)電。該系統(tǒng)與燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)系統(tǒng)比較可完全不用水，但煙氣輪機(jī)造價(jià)較高，還未能廣泛使用。

燃?xì)鉄岜媚Ｐ?/p>

由燃?xì)廨啓C(jī)模型和煙氣熱泵模型，燃?xì)廨啓C(jī)模型、煙氣輪機(jī)模型和煙氣熱泵模型，或燃?xì)廨啓C(jī)模型、余熱鍋爐模型、蒸汽熱模型泵，以及燃?xì)廨啓C(jī)模型、余熱鍋爐模型、蒸汽輪機(jī)和蒸汽(煙氣)熱泵組成的能源利用系統(tǒng)。該系統(tǒng)在燃?xì)廨啓C(jī)、煙氣輪機(jī)、余熱鍋爐、蒸汽輪機(jī)等設(shè)備完成能量利用循環(huán)后，進(jìn)一步利用熱泵對(duì)煙氣、蒸汽、熱水和冷卻水中的余熱進(jìn)行深度回收利用，或?qū)?dòng)力直接推動(dòng)熱泵。這一工藝可用作熱電聯(lián)產(chǎn)、熱電冷聯(lián)產(chǎn)、熱冷聯(lián)產(chǎn)、電冷聯(lián)產(chǎn)、直接供熱或直接制冷使用，該系統(tǒng)熱效率，如果用于直接供熱，熱效率可達(dá)150%，是未來能源利用的主要趨勢之一。