兰州双功率燃气轮机

20世纪70年代，我国开发了37kW、200kW、3K42燃气轮机。目前，我国微型燃气轮机技术水平较低，所使用的商用机型（包括65k和200M的产品）均来自卡普斯通公司。根据我国能源现状，微型燃气轮机本身具有的技术特点和优势，为解决我国电力发展分布尚不均衡这一问题提供了可行性方案，现在已得到普遍的关注和应用。中国科学院热物理工程研究所、哈尔滨东安集团和西安交通大学3个研究所，在中国科技部“863”计划的支持下，已共同研发出100MW微控燃气轮机，并获得验证生产。科技部多次表明，要积极推动微型燃气轮机的发展，尽快达到国外微型燃气轮机的先进水平。微型燃气轮机使用方便，微燃机体积小重量轻，移动性非常好，而且可扩展性好。兰州双功率燃气轮机

微型燃气轮机在生产电力的同时回收利用了燃烧后的废热，可同时提供供暖服务和空调制冷服务，这种热电联产的发电形式越来越受欢迎。我国也在医院、机场、楼宇等领域有应用的实例，并取得了较好的效果。在充满竞争的电力零售市场上，微型燃气轮机凭藉其综合发电成本低的优势必将在未来的电力系统中占据越来越重要的位置。将开展微型电站装入居民家庭厨房的试点工程。这种燃气电站可取暖、供热水、发电，试验表明一年可节约能源费用249.6USD。微型燃气轮机在未来的电力系统中必将同大型集中式电站一起为用户提供清洁便宜的能源服务。济南煤层气微燃机燃气轮机主要部件包括压气机、燃烧室和涡轮。

近年来，随着分布式供能系统的发展，微型燃气轮机在我国得到了高度重视。燃烧室是微型燃气轮机的关键部件，高效低污染燃烧室是发动机排放性能先进性的体现。研究了100kW级微型燃气轮机低NOx排放燃烧室的设计方法，并对其流动、燃烧特性及NOx排放特性进行了数值模拟和实验研究。热电联产系统(CombinedHeatandPower,CHP)是分布式能源的重要组成部分,而微型燃气轮机是热电联产系统的关键部件,同时也是动力与热力的来源。热电联产系统需要在无人值守的情况下,长期稳定的运行。因此,对微型燃气轮机的容错控制的研究显得尤为重要。

针对传感器容易出现故障的问题,除添加硬件冗余的方法外,通过设计控制算法实现容错控制的方法不会增加硬件成本,成为现今研究的主流方向。本文开展了微型燃气轮机传感器容错控制算法的开发和硬件在环仿真验证研究工作。首先,为了对回热型微型燃气轮机的动态性能进行分析和研究,使用基于模型的设计方法(ModelBasedDesign,MBD),在Matlab/Simulink环境下,开发了T100回热型微型燃气轮机部件级模型。对回热型微型燃气轮机结构进行分析,确定回热型微型燃气轮机的转子转动惯性和回热器热惯性两个主要动态环节。达到额定发电功率状态，运行稳定，标志着100千瓦级微型燃气轮机又迈出了具有决定意义的一步。

      微小型燃气轮机与重型燃气轮机相比，应用面更广、需求量更大，在电源、直升机动力、车船动力、分布式供能及工业驱动等领域均有着广阔的市场前景，对大幅度提升我军武器装备技术水平与作战能力和降低PM2.5、NOX及SO2等污染物的排放具有重要意义。分布式供能系统通过靠近用户的能源利用设施，为终端用户提供灵活、节能型的综合能源服务，具有节能环保、能够梯级利用或可再生能源综合利用等特点，可有效减少中间环节损耗，降低对环境的负面影响，对于能源安全也具有重要意义。微型燃机转子的转速高，一般30000~100000rpm之间，高速轴承是微型燃气轮机的关键技术之一。合肥车载燃气轮机

微型燃气轮机的热力循环通常选择带回热的布雷顿循环。兰州双功率燃气轮机

微型燃气轮机在运行过程中具有以下特点：①质量轻，使用方便。②操作灵活，不但可以运行，还可以与电网并联运行，且2种方式之间可以自动切换。③运行十分安全。④清洁，排放少。⑤振动小，噪声低，低于65分贝（10m）。⑥燃料种类多，消耗少、成本低。适用于沼气、天然气、石油、汽油、丙烷、煤层气、煤油、酒精等各种气体和液体燃料。⑦运行时间长。微型燃气轮机系统可连续运行4000h，整体调整间隔时间为11000h，设计寿命45000h。⑧可分布式。⑨不需要润滑。⑩可使用空气轴。⑪可以集成扩大容量，灵活配置微型燃气轮机。⑫维护成本很低，可以在远处进行控制和诊断。因为没有润滑系统，且应用独特的空气轴承技术，微型燃气轮机维修成本极低，只需要更换空气过滤网就行。⑬燃料转换效率高。兰州双功率燃气轮机

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