Základné znalosti o plynových turbínach
Plynové turbíny sa skladajú hlavne z troch hlavných komponentov: kompresora, spaľovacej komory a turbíny. Cyklus plynovej turbíny sa vo všeobecnosti nazýva jednoduchý cyklus. Väčšina plynových turbín používa schému jednoduchého cyklu a iba -výkonné plynové turbíny používajú schému kombinovaného cyklu. Vzhľadom na rôzne historické pozadie sa plynové turbíny vyvíjali rôznymi technickými cestami. Priemyselné a námorné aero-odvodené ľahké plynové turbíny (bežne známe ako „aero{6}}odvodené stroje“) vznikajú úpravou leteckých motorov; priemyselné vysokovýkonné-plynové turbíny (všeobecne známe ako „priemyselné stroje“) sa vyvíjajú podľa tradičnej koncepcie parnej turbíny, ktorá sa používa najmä pre mechanické pohony a veľké elektrárne.
Plynová turbína môže byť rozdelená na tri časti zľava doprava: kompresor (modrá), spaľovacia komora (červená) a turbína (žltá).
Klasifikácia plynových turbín
Desiatky spoločností sa zaoberajú výskumom, dizajnom a výrobou plynových turbín po celom svete. Štyri spoločnosti, ktoré úplne zvládli technológiu vysokovýkonných plynových turbín, sú General Electric zo Spojených štátov, Siemens z Nemecka, Mitsubishi Heavy Industries z Japonska (ktorá v prvých dňoch predstavila technológiu Westinghouse zo Spojených štátov) a Ansaldo z Talianska. Podľa pána Chen Xuewena, podpredsedu Shanghai Electric Gas Turbine Co., Ltd., nikdy neexistovala medzinárodná norma pre modelovú úroveň plynových turbín a dnes je čoraz vágnejšia. Autor môže iba zbierať názory rôznych strán a zhrnúť ich takto:
1. Podľa spaľovacej teploty sa plynová turbína delí (každých 100 stupňov je úroveň):
Spojené štáty GE (elektrický úvod Harbin): 1100 stupňov pre triedu E, 1200 stupňov pre triedu F, 1400 stupňov pre triedu H.
Japonsko Mitsubishi (zavedené spoločnosťou Dongfang Electric): 1400 stupňov je trieda F, 1500 stupňov je trieda G, trieda H je stredný testovací produkt, 1600/1700 stupňov je trieda J.
Nemecko Siemens (úvod Shanghai Electric): staré čísla V64.3A, V84.3A, V94.3A sú triedy 6F. V roku 1997 Westinghouse predal svoju divíziu ne-jadrových generátorov spoločnosti Siemens. Nové číslo bolo zmenené na podobné SGT6-5000F a SGT-8000H. Trieda F je 1200 stupňov C a trieda H je 1500 stupňov C.
2. Klasifikácia referenčného výkonu pre vysokovýkonné-plynové turbíny:
Vysokovýkonné plynové turbíny-na výrobu energie sa zvyčajne klasifikujú podľa výkonu, keď je teplota spaľovania v spaľovacej komore medzi 1100 stupňami Celzia a 1500 stupňami Celzia. Napríklad výkon plynových turbín triedy B je menší alebo rovný 100 MW, výkon plynových turbín triedy E je medzi 100 MW a 200 MW, výkon plynových turbín triedy F je medzi 200 MW a 300 MW a vyššie triedy, ako sú trieda G a trieda H, sú v rozsahu až 300 MW. Podľa pána Chen Xuewena, pretože výkon plynových turbín rôznych výrobcov sa rýchlo rozvíjal, táto klasifikačná metóda mierne zaostáva za skutočným produktom.
Rozvoj medzinárodných plynových turbín
Siemens: Reprezentatívny produkt super plynová turbína SGT5-8000H váži 390 ton (ekvivalent plne poháňaného Airbusu A380), je 13,1 metra dlhý, 4,9 metra široký, 4,9 metra vysoký a má kombinovaný výkon 595 MW. Generovanie energie jedného SGT5-8000H stačí na napájanie veľkého priemyselného mesta. Jeho lopatky turbíny musia odolať vysokej teplote viac ako 1500 stupňov, ktorá presahuje vstupnú teplotu turbíny turbodúchadlového leteckého motora GE90 a prúdového motora F404. Keďže hrotová rýchlosť lopatky turbíny presahuje 1700 kilometrov za hodinu, obrovská odstredivá sila spôsobí, že jeden koniec každej lopatky sa dotkne 10 000-násobku gravitácie Zeme. Čepeľ nemôže mať žiadne chyby a chyba je len v desiatkach mikrónov, inak bude zošrotovaná. Preto sa hovorí, že čepeľ je ekvivalentná BMW.
Mitsubishi Corporation: Najnovším modelom je super plynová turbína M701J s kombinovaným cyklom výkonu 650 MW. Je vybavený 15-stupňovým axiálnym kompresorom s tlakovým pomerom 23:1. Horák a 4{9}}stupňová axiálna turbína sú chladené vzduchom{10}}a prvé 3 stupne využívajú najnovšie vysokoteplotné ochranné povlaky, keramické tepelné bariérové povlaky a vysokovýkonné chladenie vzduchovým filmom a ďalšie{15}}technologické technológie. S najvyššou vstupnou teplotou plynovej turbíny na svete 1600 stupňov môže stále zaistiť dlhodobú-životnosť vysokoteplotných komponentov-. Najnovšie inovácie v sérii J sú navrhnuté tak, aby ešte viac znižovali emisie uhlíka. V marci 2020 dostal MHPS objednávku na dve pohonné jednotky M501JAC od Intermountain Power Authority v Utahu v USA. Dve plynové turbíny sú založené na vzduchom-chladenom suchom spaľovacom systéme s nízkym obsahom NOx a sú schopné využívať až 30 % obnoviteľného vodíkového paliva. V porovnaní s uhoľnými elektrárňami rovnakej veľkosti zníži 30 % vodíkový systém emisie uhlíka o viac ako 75 %, zatiaľ čo 100 % vodíkový systém odstráni uhlíkové emisie. V rokoch 2025 až 2045 bude závod postupne dosahovať 100 % obnoviteľnú výrobu vodíkovej elektriny.
General Electric: Ťažké{1}}plynové turbíny radu 9HA sú najúčinnejšie plynové turbíny s kombinovaným cyklom na svete; jeho najnovšia 9HA.02 ťažká-plynová turbína má nielen účinnosť kombinovaného cyklu viac ako 64 %, ale má aj výkon až 826 MW. Tieto dva kľúčové ukazovatele ďaleko prevyšujú jeho dvoch hlavných konkurentov a na výrobu kľúčových komponentov sa používa najmodernejšia-technológia 3D tlače.
Kontaktujte nás
Ďakujeme za váš záujem o našu spoločnosť! Ako profesionálna spoločnosť vyrábajúca diely pre plynové turbíny sa budeme aj naďalej angažovať v technologických inováciách a zlepšovaní služieb, aby sme zákazníkom na celom svete poskytovali viac-kvalitných riešení. Ak máte akékoľvek otázky, návrhy alebo zámery spolupráce, radi vám pomôžeme.
