我国燃气轮机概况分析

　　燃气轮机是一种以空气为介质，内部连续回转燃烧、依靠高温燃气推动涡轮机械连续做功的大功率、高性能热机。

　　燃气轮机较其他常规动力装置具有显著优势。燃气轮机功率更高，最高超过38%；启动更快，全冷启动至全速状态最快仅需2 分钟；油耗更低，只有同等功率蒸汽轮机的一半；重量更轻，只有同等功率蒸汽轮机的三分之一；且操作简单，维护方便。

　　航空涡轮喷气发动机、涡轮风扇发动机，以及舰载燃气轮机和工业燃气轮机都属于燃气轮机范畴。

　　燃气轮机核心部分主要由压气机、燃烧室、涡轮三大部分组成。压气机将进气口进入的空气压缩为高压空气；燃烧室利用燃烧器将燃料和空气混合燃烧；涡轮是燃气膨胀做功的部件，将燃料的化学能最终转化为机械能。

燃气轮机结构图

资料来源：公开资料整理

　　燃气轮机主要以简单循环方式工作，即空气从空气入口进入燃气轮机，高速旋转的压气机把空气压缩为高压空气，进入燃烧室；发动机控制系统根据油门大小和工况等参数控制向燃烧室的喷油量，燃料燃烧后产生高温高压燃气；燃气膨胀推动涡轮旋转做功；做功后的废气从排气口排出。

燃气轮机工作过程

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　　由于与航空发动机同样具有质量轻、功率大、污染小、起动快、加速性好、可靠性高等相似的技术要求，以及随着第二次世界大战后航空发动机技术快速发展和产品不断成熟，燃气轮机的两个发展方向都与航空发动机紧密相关：轻型燃气轮机由成熟航空发动机改型研制，功率约在50MW 范围内，主要用于工业发电、舰船推进、油气输送、坦克战车等领域，罗罗、GE、普惠是主要的研制生产公司；重型燃气轮机移则移植航空发动机技术进行大力开发，功率约在50MW 以上，目的是满足城市公用电网需要，主要由三菱重工、GE 动力、西门子、阿尔斯通等公司开发。

燃气轮机分级

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燃气轮机发展途径与应用领域

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　　此外，按进口温度分类：燃气轮机大致为：900℃的A 级、1000℃的B 级、1100℃的C 级、1200℃级的D 型（如：M701D）燃气轮机，1300℃级的E 型和1400℃级的F型（如：M501F/M701F）燃气轮机，以后还有采用回收型蒸汽冷却燃烧器、进口温度1500℃级别的G 型（如：M501G/M701G）燃气轮机，在此基础上还开发出1500℃级H 型（如：M701H）燃气轮机。

　　大型燃气轮机目前遵循两条不同的技术道路发展：一是专用设计的工业燃气轮机，二是由航空发动机改进而来的航改燃气轮机。

大型燃气轮机的分类和应用

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