兰州低排放微燃机

    燃气轮机分类及用途：燃气轮机分类方式五花八门，这次我们按照功率等级对它们进行分类。根据燃气轮机覆盖的功率范围，可分为重型、中型、小型和微型燃气轮机。1、重型燃气轮机装机容量一般大于100MW，是迄今为止效率比较高的热-功转换类发电设备，是发电和驱动领域的重心设备，也是中型常规航空母舰上运用的主动力。2、中型燃气轮机装机容量为20-100MW，小型燃气轮机装机容量为1-20MW，中小型燃气轮机可应用于船舶动力，发电，石油开采等多种目的。3、23微型燃气轮机装机容量一般小于1MW。微型燃气轮机发电是目前成熟、有商业竞争力的分布式发电设备，具有掀起“电源小型分散化”的技术革新热潮、成为21世纪能源技术主流的趋势。 微型燃气轮机具有诸多优点，可以有效满足不同的要求。兰州低排放微燃机

鉴于我国目前的电力发展及其分布不很均衡以及微型燃气轮机的技术特点及其优越性，微型燃气轮机将在我国得到普遍的重视与应用。目前，在中科学技术部“863”项目支持下，由中国科学院工程热物理研究所、哈尔滨东安集团、西安交通大学三家单位组成的产学研联合体已经完成100KW级微型燃气轮机的样机设计，并通过了验收，预计在不久的将来推出市场。航天科工三院完成了30KW级微型燃气轮机的样机设计。中航工业六〇八所也有类似机型问世。国内商用机型，包括了30kW、65kW和200kW的产品。由于进口产品价格高、维护成本高，所有应用受到很大限制。一旦国产机型达到量产水平，将有力推动微型燃气轮机在国内各行业的应用。汽车燃气轮机微型燃气轮机利用油井废气发电，可解决油田开采设备和生活基地的电力供应。

    微型燃气轮机是一类新型热机，近年来随着全球范围内的能源与动力需求结构特别是电力系统的放松控制以及环境保护等要求的变化，得到了高度关注和迅速发展。先进微型燃气轮机提供了清洁、可靠、高质量、多用途、小型分布式发电和热电联供的较佳方式。微型燃气轮机（Microturbine或Micro一turbines）是一类新近发展起来的小型热力发动机，其单机功率范围为25～300kWDL基本技术特征是采用径流式叶轮机械（向心式透平和离心式压气机）以及回热循环。近年来随着全球范围内的能源与动力需求结构特别是电力系统的放松控制（Deregulation）以及环境保护等要求的变化，微型燃气轮机得到了电力、动力等有关部门的高度重视，特别是在美、欧等国发展迅猛，大有与大中型燃气轮机共占市场的势头。

    微型燃气轮机是如何一步步发展过来的。微型燃气轮机的应用起源于20世纪40-60年代。该时期开始出现功率为几百千瓦的燃气轮机，并主要用于航空动力辅助系统（APU）和大型载货汽车柴油机的涡轮增压器。到了20世纪60年代，美国国家航空与宇航管理局（NASA）在涡轮增压器的基础上，成功研制了一种带减速齿轮箱结构的微型燃气轮机发电装置，并于70年代的开展了微型燃气轮机在航天飞机上作为辅助动力装置的研究。此时微型燃气轮机发电技术虽然得到了迅速的发展，但是由于小功率燃气轮机转速高，通常需要通过减速齿轮箱与发电机相连，导致整个机组结构笨重。而采用回热循环虽然能够提高微型燃气轮机效率，但是常规回热器的体积与重量比燃气轮机本身还要大，而紧凑式的回热器制造成本很高，使得回热循环的地面应用始终打不开局面。 100千瓦微型燃气轮机研制取得决定性突破将有助于提高我国微型燃气轮机及其相关产品的研发能力。

微燃机主要优点有：a、体积小，重量轻，随处可放。一台宝曼80kW微型燃气轮机热电联产装置，可供热425kW，满足一座建筑面积6000－10000平米大楼的采暖、制冷与生活热水供应。其几何尺寸为：高1.87m，长3.08m，宽0.85m，重量1.8吨；b、可以多台组合运行，加上蓄热水柜，能够灵活、可靠地对不断变化中的热、电需求进行适时调节；c、能通过电话线和自身的计算机系统指挥其自动运行，无需人员职守、运行费用低；d、燃气不用增压，可以直接从燃气高压管网取气，也可从低压管网抽气；e、直燃机连接实现热电冷联产，也可通过生产热水，与热水空调组合运行；f、投资低，用户端的能量利用效率高、设备运行效费比较低，效益好；g、环境效益较佳，氮氧化物的排放25mmp，是燃气锅炉无法相比的。形成我国微型燃气轮机较完整的自主知识产权体系和制造能力。北京煤层气微燃机

微型燃气轮机可分为：单轴或双轴、简单循环或回热、中冷和再热。兰州低排放微燃机

    微型燃气轮机的结构，在发展过程中也发生了许多变化。发展初期的微型燃气轮机的支撑系统多为滚珠轴承和滚柱轴承，这些轴承寿命较长，耐高温性较好，但整个机组需要润滑系统。现微型燃气轮机支撑系统已逐渐转变为空气轴承。由于空气轴承不需要任何润滑，从而节约了维修成本，避免了由于润滑不当而产生的过热问题，提高了系统可靠性。发电机也有了低速同步电机和高速永磁电机两种选择，两者各有优缺点。前者转速低，对转子的动力性要求不是很高，不需要频率转换器，成本比较低，冷却问题不突出。但是，需要配备减速箱，整个机组起动相对困难，且尺寸、重量较大。后者的优点是体积小，没有减速箱产生的阻力损失，同时也简化了机组的起动过程。但是存在高频交流电流-直流电流-交流电流的转换过程，增加了转换器和逆变器损失。同时电机需要良好的冷却，电机成本也相对高。 兰州低排放微燃机

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