가스 터빈에 대한 기본 지식
가스 터빈은 주로 압축기, 연소 챔버 및 가스 터빈의 세 가지 주요 구성 요소로 구성됩니다. 가스 터빈 사이클을 일반적으로 간단한 사이클이라고합니다. 대부분의 가스 터빈은 간단한 사이클 체계를 사용하며 중단 가스 터빈만이 결합 된 사이클 체계를 사용합니다. 다른 역사적 배경으로 인해 가스 터빈은 다양한 기술 경로에서 개발되었습니다. 산업 및 해양 에어로-유학 경전 가스 터빈 (일반적으로 "Aero-indivative machines")은 항공기 엔진을 수정하여 형성됩니다. 산업용 헤비 듀티 가스 터빈 (일반적으로 "산업 기계")은 기존의 증기 터빈 개념에 따라 개발되며, 이는 주로 기계식 드라이브 및 대형 발전소에 사용됩니다.
가스 터빈은 압축기 (파란색), 연소실 (빨간색) 및 터빈 (노란색)의 왼쪽에서 오른쪽으로 세 부분으로 나눌 수 있습니다.
가스 터빈의 분류
전 세계 가스 터빈 연구, 설계 및 제조에 종사하는 수십 개의 회사가 있습니다. 현재 중단 가스 터빈 기술을 완전히 마스터 한 4 개의 회사는 미국의 일반 전기, 독일의 지멘스, 일본의 미쓰비시 중공업 (초기 미국에서 웨스팅 하우스 기술을 도입 한), 이탈리아의 안살도입니다. 상하이 전기 가스 터빈 (Shanghai Electric Gas Turbine Co.)의 부회장 인 Chen Xuewen에 따르면, 가스 터빈의 모델 수준에 대한 국제 표준은 없었으며 오늘날 점점 더 모호 해지고 있습니다. 저자는 다양한 당사자로부터 의견을 수집하고 다음과 같이 요약 할 수 있습니다.
1.가스 터빈의 연소 온도에 따르면 분할된다 (100도마다 수준).
미국 GE (Harbin Electric 소개) : E 클래스의 1100 학위, F 클래스 1200 학위, H 클래스 1400 학위.
일본 Mitsubishi (Dongfang Electric에서 소개) : 1400도는 F 클래스, 1500도는 G 클래스, H 클래스는 중간 시험 제품, 1600/1700도는 J 클래스입니다.
독일 지멘스 (상하이 전기 소개) : 이전 번호 v64.3a, v84.3a, v94.3a는 6F 클래스입니다. 1997 년 Westinghouse는 비핵 발전기 부서를 Siemens에 매각했습니다. 새 숫자는 유사한 sgt 6-5000 f 및 sgt -8000 h로 변경되었습니다. 클래스 F는 1200도 C이고 클래스 H는 1500도 C입니다.
2. 중질 가스 터빈에 대한 기준 출력 분류 :
발전을위한 대형 가스 터빈은 일반적으로 연소실 연소 온도가 섭씨 1100도에서 섭씨 1500도 사이 일 때 출력에 따라 분류됩니다. 예를 들어, 클래스 B 가스 터빈의 출력은 100MW보다 작거나 동일하며, 클래스 E 가스 터빈의 출력은 100MW에서 200MW 사이이며, 클래스 F 가스 터빈의 출력은 200MW에서 300MW 사이이며 클래스 G 및 클래스 H와 같은 더 높은 등급은 300MW ~ 400MW입니다. Chen Xuewen 씨에 따르면, 다양한 제조업체의 가스 터빈의 출력이 빠르게 발전했기 때문에이 분류 방법은 실제 제품보다 약간 뒤떨어져 있습니다.
국제 가스 터빈 개발
Siemens : 대표적인 제품 Sgt 5-8000 H 슈퍼 가스 터빈의 무게는 390 톤 (완전히 연료 공기 부스 A380에 해당), 길이는 4.9 미터, 높이 4.9 미터이며 595MW의주기 전력을 보유하고 있습니다. 하나의 sgt 5-8000 h의 발전은 큰 산업 도시에 힘을주기에 충분합니다. 터빈 블레이드는 1500도 이상의 고온을 견딜 수 있어야하며, 이는 GE90 Turbofan 항공기 엔진 및 F404 제트 엔진의 터빈 입구 온도를 초과합니다. 터빈 블레이드의 팁 속도는 시간당 1700km를 초과하기 때문에, 거대한 원심력은 각 블레이드 접촉 10의 한쪽 끝을 지구의 중력을 곱하게 만듭니다. 블레이드에는 결함이 없으며 오류는 수십 마이크론에 불과합니다. 그렇지 않으면 폐기됩니다. 따라서 블레이드는 BMW와 동일하다고합니다.
Mitsubishi Corporation : 최신 모델은 650MW의 결합 된 사이클 전력을 가진 M701J Super Gas Turbine입니다. 압력 비율이 23 : 1 인 15- 단계 축 압축기가 장착되어 있습니다. 버너와 4- 단계 축 방향 터빈은 모두 공냉식이며, 처음 3 단계는 최신 고온 보호 코팅, 세라믹 열 배리어 코팅 및 고성능 에어 필름 냉각 및 기타 하이테크 기술을 사용합니다. 세계에서 가장 높은 가스 터빈 입구 온도가 1600 도로 여전히 고온 성분의 장기 수명을 보장 할 수 있습니다. J 시리즈의 최신 혁신은 탄소 배출량을 더욱 줄이기 위해 설계되었습니다. 2020 년 3 월, MHP는 미국 유타의 Mountain Power Authority로부터 2 개의 M501JAC 파워 트레인 명령을 받았습니다. 2 개의 가스 터빈은 공냉식 건조 저지대 연소 시스템을 기반으로하며 최대 30%의 재생 가능한 수소 연료를 사용할 수 있습니다. 동일한 크기의 석탄 화력 발전소와 비교하여 30% 수소 시스템은 탄소 배출량을 75% 이상 줄일 것이며, 100% 수소 시스템은 탄소 배출을 완전히 제거 할 것입니다. 2025 년에서 2045 년 사이에 공장은 점차 100% 재생 가능한 수소 전기 생성을 달성 할 것입니다.
General Electric : 9HA 시리즈 중형 가스 터빈은 세계에서 가장 효율적인 결합 사이클 가스 터빈입니다. 최신 9HA.02 중형 가스 터빈은 64%이상의 사이클 효율을 가지고있을뿐만 아니라 최대 826MW의 전력 출력도 가지고 있습니다. 이 두 가지 주요 지표는 두 가지 주요 경쟁 업체를 훨씬 능가하며 가장 최첨단 3D 인쇄 기술은 주요 구성 요소를 제조하는 데 사용됩니다.
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