干货丨GE 9F系列重型燃气轮机的特点、优势与应用

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9FA 重型燃气轮机可以说是最有经验的 F 级 50 Hz 产品，于 1992 年首次推出，是联合循环、热电联产或简单循环工厂的热门选择，其中灵活操作和高性能是首要考虑因素。这款燃机专为 50 Hz 应用而设计，可提供高效率、可用性、可靠性和低排放的电力。9FA 燃气轮机提供当今许多地区所需的电力灵活性，可以快速调整以补偿可再生能源发电、需求或使用的变化。它为工厂运营商提供了最佳选择，以更好地满足波动的电力需求。

·特点与优势·

增强型压气机提高了可靠性和可用性，并降低了定期检查和维护成本。
干式低 NO_x (DLN) 2.6+ 燃烧系统提供低 NO_x排放、增强符合排放要求的调节能力和更长的燃烧检查间隔。
叶片健康监测系统提供关键静态和动态偏转特性的实时测量，以帮助确定叶片老化。
冷却优化通过更好地管理涡轮截面间隙和冷却空气流来提供改进的 9FA 燃气轮机功率输出和基本负载效率。
快速启动减少了燃气轮机在整个启动序列中的启动时间。对于简单循环，此产品可在 15 分钟内启动至满载。对于联合循环发电厂，可将发电厂的启动时间减少多达 20 分钟。
Mark* VIe 控制系统使用基于物理的实时建模来控制燃气轮机，从而提高燃气轮机的整体性能、可操作性和可靠性。控制系统可扩展为电站控制通用平台。

·应用行业·

GE 为 9FA 燃气轮机提供的广泛灵活发电应用包括简单循环、联合循环以及在循环和基本负荷运行中使用各种燃料的热电联产。

联合循环应用在当今的发电厂中很常见。燃气轮机发电机发电并捕获废热以产生蒸汽，通过蒸汽轮机产生额外的电力。今天，95% 的 9FA 燃气轮机机组以联合循环模式运行。
热电联产是从一个共同的燃料来源同时生产电力和有用的热能。工业过程产生的废热可用于为发电机供电。来自发电机的余热可用于工业过程或加热目的。
综合气化联合循环（GCC）是利用煤或其他化石燃料气化产生的合成气（合成气）运行的联合循环燃气轮机发电厂发电。在这种情况下，9FA 燃气轮机配置为 9F 合成气轮机，配备 GE 的多喷嘴静音燃烧器（MNQC），用于合成气或高氢燃料运行，实现碳捕获和封存（CCS）或使用二氧化碳来提高石油采收率（EOR）。
综合水和发电厂（IWPP）是在一个工厂中联合生产电力和水。饮用水是利用燃气轮机排气中的热能驱动海水淡化产生的。

·区域考虑·

GE 的 9FA 燃气轮机通常在传统市场运行，例如西欧（英格兰、意大利、西班牙等）。过去几年，9FA 燃气轮机的客户群已扩展到东欧（拉脱维亚、立陶宛）、北非（阿尔及利亚、埃及）、中东、南美（智利、阿根廷）和中国等市场。

·设计·

9FA 重型燃气轮机是从 7FA 燃气轮机按空气动力学比例缩小的，它在设计中使用了先进的飞机发动机技术。9FA 燃气轮机的主要优势包括其燃料灵活的燃烧系统和高输出性能。

干式低 NO_x（DLN）2.6+ 燃烧器具有五个外部燃料喷嘴和一个中心燃料喷嘴，可确保在各种运行条件下稳定燃烧。DLN 2.6 架构还具有一个先进的燃料喷嘴，称为 swizzle，它将燃料喷射气体端口结合到燃料喷嘴体内的旋流器叶片中，以提供更好的混合、更稳定的燃烧区。DLN 2.6+ 能够保持低 NO_x 和 CO 排放水平，同时扩展可运行的负载范围。
十八级轴流式压气机设计 ISO 基础压力比为 17:1，气流为 203 kg/秒。前八级采用高强度、耐腐蚀不锈钢叶型材料，其余叶型由钢合金制成。
高级控制 - 基于模型的控制（MBC）- GE 开发了行业领先的、经过航空验证的技术，用于使用燃气轮机及其子系统的详细热力学模型对燃气轮机进行高级控制。通过使用基于物理的实时模型控制燃气轮机，燃气轮机的整体性能、可操作性和可靠性得以提高。GE 的 MBC 方法已在 7FA 燃气轮机产品上使用了数年，并于 2009 年在 9FA 燃气轮机上引入。

来源：两机动力先行

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首次发布时间：2023-05-25