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当「制造业皇冠上的明珠」遇上东方之珠

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IP属地:江苏来自Android客户端1楼2018-12-04 15:31回复
    香港青山发电有限公司决定让西门子为其位于香港西北部屯门区的龙鼓滩发电厂提供一套配有西门子SGT5-8000H燃气轮机的全新联合发电设备。
    这将是首台引入中国的H级燃气轮机,计划于2020年前开始运行,总装机550兆瓦,届时可以为近一百万户居民提供清洁的电力。
    今天这篇文章就来跟大家聊聊这被誉为制造业皇冠上的明珠——燃气轮机的那些黑科技!


    IP属地:江苏来自Android客户端2楼2018-12-04 15:32
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      这里先简单介绍下燃气轮机的工作原理。燃气轮机作为内燃机的一种,本质上是一种通过燃料(主要为天然气)与空气燃烧产生出气体推动叶片做功的机械,按照燃烧室温度目前分为E级,F级和最先进的H级。它的工作原理其实很简单,具体情况咱们来看下面这张图,燃气轮机从左到右可以分为三个部分:压气机(蓝色)、燃烧室(红色)、透平(黄色)。压气机将空气吸入到燃气轮机的内部并进行压缩。之后天然气会和压缩过的空气进行混合并燃烧,产生出的高温高压气体就会推动透平叶片转动,一部分动力会用于带动发电机发电,另一部分动力则会负责带动压气机转动。
      H级燃机运转时,内部燃烧室的温度可以达到近1600度的高温!比火山岩浆还要热,绝大部分的金属在这个温度下都会熔化。作为燃机中温度最高的区域,燃烧室应用的冷却技术是最为先进的,咱们也就重点说说燃烧室里发生的那些事儿。


      IP属地:江苏来自Android客户端3楼2018-12-04 15:33
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        一台燃气轮机的燃烧室中配有大概500块这样的隔热瓷片,在隔热瓷片受热一面的温度将近1600摄氏度,而另一侧的温度仅有600多摄氏度,这些大约4厘米厚的陶瓷隔开了近1000度的高温!


        IP属地:江苏来自Android客户端4楼2018-12-04 15:36
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          但除了抗高温这就完了么?too naive!燃烧室中的气体还会以堪比龙卷风的速度(每秒100米)不断冲击着燃烧室。所以这些瓷片还必须具有抵抗强大冲击力的能力——甚至要超过应用于航天飞机上的隔热瓷片。这是因为航天飞机上的隔热陶瓷在每次降落后和起飞前都会经过严格的检查并替换受损瓷片,而燃气轮机中的隔热瓷片需要在运行数千小时候后才会进行检修。
          通过采用隔热瓷片,燃烧室内外壁的冷却任务已经完成,接下来的任务却更有挑战。在之前介绍燃机原理中我们说到,燃烧后的高温气体会推动透平区的叶片转动,如果我们能够采访一下燃机的叶片,它一定会说:“鬼知道我经历了什么!”
          透平区的第一级叶片在燃机运转时,不仅要耐得住将近1600度的高温,还要以音速旋转,承受相当于自身重量一万倍的离心力。若是随便找块金属做叶片放到燃机里,分分钟就甩成面条啊!


          IP属地:江苏来自Android客户端5楼2018-12-04 15:36
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            在发电厂里,燃气轮机一般都采用联合循环的配置。工作原理是将燃气轮机排出的高温烟气收集起来(这么高温度的烟气如果排到大气中显然太浪费啦!!!),随后这些气体通过余热锅炉产生蒸汽,再推动蒸汽轮机发电。这样整个机组的效率就可以大大的提高了。对了,8000H型燃气轮机的灵活性极高,可以在半小时内达到满负荷运转,电厂调峰什么的妥妥滴没问题。


            IP属地:江苏来自Android客户端6楼2018-12-04 15:38
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              SGT-8000H燃机还有着极为特殊的经历——人家可是创下了世界纪录!在2011年,西门子SGT-8000H燃机在德国Irishing电厂实现了60.75%的联合发电净效率,打破了当时的发电世界纪录,但最重要的则是这是人类首次实现超过60%的发电效率!!2016年,在德国Lausward电厂,SGT-8000H燃机又创下了61.5%的联合循环发电净效率!目前西门子已经售出了80台SGT-8000H型燃气轮机,遍布欧洲、北美、南美、非洲和亚洲。接下来,这集合无数人智慧和汗水结晶的8000H燃机会有什么优异的表现,又能创造出什么世界纪录?就让我们一同期待在它在香港的表现吧!


              IP属地:江苏来自Android客户端7楼2018-12-04 15:39
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                提高火力发电效率的难度超乎许多人的想象,也许仅仅1%的提升都需要研究人员数年的心血以及相关科技的巨大飞跃。这里举个例子:从2000年到2010年,西门子花了十年时间才将联合循环电厂的发电效率提高了2%,实现了从58%提升到60%的突破,这也是人类历史上首次突破60%的发电效率;之后,我们又花了6年时间,将联合循环的发电效率进一步提升到了61.5%。而1%的效率提升意味着消耗更少的燃料,更低的排放,这其中蕴含了巨大的经济效益。


                IP属地:江苏来自Android客户端8楼2018-12-04 15:42
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                  中国的呢


                  IP属地:河南10楼2018-12-04 16:35
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                    日本三菱日立、美国GE、德国西门子


                    IP属地:浙江来自iPhone客户端12楼2018-12-04 16:57
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                      在德国,机械工程师社会地位比公务员高


                      IP属地:浙江来自iPhone客户端13楼2018-12-04 16:58
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                        前段时间美国佬逼迫西门子退出伊拉克能源订单,GE获利,美国太霸道了。


                        IP属地:安徽15楼2018-12-04 17:47
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                          哈尔滨生产燃气轮机敢不上欧美,在国内就是领先水平


                          IP属地:江苏来自Android客户端16楼2018-12-04 18:00
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                            杭州汽轮机厂的汽轮机就都是西门子技术搞起来的,现在规模,技术世界领先


                            22楼2018-12-04 20:26
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                              IP属地:上海来自iPhone客户端25楼2018-12-04 22:30
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