中國發(fā)電廠用燃汽輪機(jī)是美國通用的嗎

【專家解說】：不只是有美國通用的，還有德國西門子、日本三菱。

目前中國幾乎所有已建、在建的天然氣發(fā)電機(jī)均來自國外巨頭，美國GE、德國西門子及日本三菱公司憑借先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備已壟斷中國市場。
由于重型燃?xì)廨啓C(jī)國產(chǎn)化程度低，關(guān)鍵核心技術(shù)均在國外公司中，國內(nèi)電力公司每年都要付給燃?xì)廨啓C(jī)制造商“價格不菲”的費(fèi)用，用于主要核心部件的運(yùn)行維護(hù)和控制系統(tǒng)的維護(hù)升級。
GE公司的檢修服務(wù)稱為CSA條約和MMP合約，西門子公司和三菱公司則籠統(tǒng)稱作計劃檢修費(fèi)。

燃?xì)廨啓C(jī)是以連續(xù)流動的氣體為工質(zhì)帶動葉輪高速旋轉(zhuǎn)，將燃料的能量轉(zhuǎn)變?yōu)橛杏霉Φ膬?nèi)燃式動力機(jī)械，是一種旋轉(zhuǎn)葉輪式熱力發(fā)動機(jī)。
由于體積小、重量輕、啟動快、安裝快，用水少或不用水，能使用多種液體和氣體燃料，在發(fā)電上多用于調(diào)峰。此外，燃?xì)廨啓C(jī)在油氣開采輸送、交通、冶金、化工、艦船等領(lǐng)域也得到廣泛應(yīng)用
簡單發(fā)電
由燃?xì)廨啓C(jī)和發(fā)電機(jī)獨(dú)立組成的循環(huán)系統(tǒng)，也稱為開式循環(huán)。其優(yōu)點是裝機(jī)快、起停靈活，多用于電網(wǎng)調(diào)峰和交通、工業(yè)動力系統(tǒng)。目前的最高效率的開式循環(huán)系統(tǒng)是GE公司LM6000PC 輕型燃?xì)廨啓C(jī)，效率為43%。

發(fā)電
由燃?xì)廨啓C(jī)及發(fā)電機(jī)與余熱鍋爐共同組成的循環(huán)系統(tǒng)，它將燃?xì)廨啓C(jī)排出的功后高溫乏煙氣通過余熱鍋爐回收，轉(zhuǎn)換為蒸汽或熱水加以利用。主要用于熱電聯(lián)產(chǎn)，也有將余熱鍋爐的蒸汽回注入燃?xì)廨啓C(jī)提高燃?xì)廨啓C(jī)出力和效率。最高效率的前置回注循環(huán)系統(tǒng)是GE公司LM5000-STIG120 輕型燃?xì)廨啓C(jī)，效率為43.3%。前置循環(huán)熱電聯(lián)產(chǎn)時的總效率一般均超過80%。為提高供熱的靈活性，大多前置循環(huán)熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組采用余熱鍋爐補(bǔ)燃技術(shù)，補(bǔ)燃時的總效率超過90%。

熱電聯(lián)產(chǎn)
燃?xì)廨啓C(jī)及發(fā)電機(jī)與余熱鍋爐、蒸汽輪機(jī)或供熱式蒸汽輪機(jī)(抽汽式或背壓式)共同組成的循環(huán)系統(tǒng)，它將燃?xì)廨啓C(jī)排出的功后高溫乏煙氣通過余熱鍋爐回收轉(zhuǎn)換為蒸汽，再將蒸汽注入蒸汽輪機(jī)發(fā)電，或?qū)⒉糠职l(fā)電作功后的乏汽用于供熱。形式有燃?xì)廨啓C(jī)、蒸汽輪機(jī)同軸推動一臺發(fā)電機(jī)的單軸聯(lián)合循環(huán)，也有燃?xì)廨啓C(jī)、蒸汽輪機(jī)各自推動各自發(fā)電機(jī)的多軸聯(lián)合循環(huán)。主要用于發(fā)電和熱電聯(lián)產(chǎn)，發(fā)電時的最高效率的聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)是ABB公司GT26-1，效率為58.5%。

整體化循環(huán)
由煤氣發(fā)生爐、燃?xì)廨啓C(jī)、余熱鍋爐和蒸汽輪機(jī)共同組成的循環(huán)系統(tǒng)，也稱為IGCC。主要解決使用低廉的固體化石燃料代替燃?xì)廨啓C(jī)使用氣體、液體燃料，提高煤炭利用效率，降低污染物排放。可作為城市煤氣、電力、集中供熱和集中制冷、以及建材、化工原料綜合供應(yīng)系統(tǒng)。GE公司使用MS7001F技術(shù)組成的整體循環(huán)系統(tǒng)發(fā)電效率可達(dá)到42%。

聯(lián)合循環(huán)
由燃?xì)廨啓C(jī)、余熱鍋爐和核反應(yīng)堆、蒸汽輪機(jī)共同組成的發(fā)電循環(huán)系統(tǒng)。通過燃?xì)廨啓C(jī)排出的煙氣再熱核反應(yīng)堆輸出的蒸汽，主要為提高核反應(yīng)堆蒸汽的溫度、壓力，提高蒸汽輪機(jī)效率，降低蒸汽輪機(jī)部分的工程造價。目前處于嘗試階段。

輔助循環(huán)
在以煤、油等為燃料的后置循環(huán)發(fā)電汽輪機(jī)組中，使用小型燃?xì)廨啓C(jī)作為電站輔助循環(huán)系統(tǒng)，為鍋爐預(yù)熱、鼓風(fēng)，改善燃燒，提高效率，并將動力直接用于驅(qū)動給水泵。1947年美國第一臺工業(yè)用途燃?xì)廨啓C(jī)就是采用該種方式參與發(fā)電循環(huán)系統(tǒng)運(yùn)行的。

燃?xì)鉄煔?br />由燃?xì)廨啓C(jī)和煙氣輪機(jī)組成的循環(huán)系統(tǒng)，利用燃?xì)廨啓C(jī)排放煙氣中的剩余壓力和熱焓進(jìn)一步推動煙氣輪機(jī)發(fā)電。該系統(tǒng)與燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)系統(tǒng)比較可完全不用水，但煙氣輪機(jī)造價較高，還未能廣泛使用。

燃?xì)鉄岜?br />由燃?xì)廨啓C(jī)和煙氣熱泵，燃?xì)廨啓C(jī)、煙氣輪機(jī)和煙氣熱泵，或燃?xì)廨啓C(jī)、余熱鍋爐、蒸汽熱泵，以及燃?xì)廨啓C(jī)、余熱鍋爐、蒸汽輪機(jī)和蒸汽(煙氣)熱泵組成的能源利用系統(tǒng)。該系統(tǒng)在燃?xì)廨啓C(jī)、煙氣輪機(jī)、余熱鍋爐、蒸汽輪機(jī)等設(shè)備完成能量利用循環(huán)后，進(jìn)一步利用熱泵對煙氣、蒸汽、熱水和冷卻水中的余熱進(jìn)行深度回收利用，或?qū)恿χ苯油苿訜岜?。這一工藝可用作熱電聯(lián)產(chǎn)、熱電冷聯(lián)產(chǎn)、熱冷聯(lián)產(chǎn)、電冷聯(lián)產(chǎn)、直接供熱或直接制冷使用，該系統(tǒng)熱效率極高，如果用于直接供熱，熱效率可達(dá)150%，是未來能源利用的主要趨勢之一。

燃料電池
美國能源部宣布開發(fā)出了世界第一個將燃料電池和燃?xì)鉁u輪機(jī)結(jié)合在一起的發(fā)電設(shè)備，這種設(shè)備能更有效地產(chǎn)生電力并大大減少環(huán)境污染。據(jù)了解，這一設(shè)備的燃料電池由1152個陶瓷管構(gòu)成，每個陶瓷管就像一塊電池。電池以天然氣為燃料，能放出高溫高壓的廢氣流，燃?xì)鉁u輪機(jī)則用燃料電池產(chǎn)生的熱廢氣流制第二輪電力。由于燃料電池中沒有燃燒過程，只是通過化學(xué)分解天然氣燃料來產(chǎn)生電力，因此可以大幅度減少污染。 設(shè)備不會產(chǎn)生二氧化硫，其反應(yīng)產(chǎn)物中的氮氧化物含量不及天然氣發(fā)電設(shè)備的2%，二氧化碳排放量則減少了15%。而且，只要有天然氣和空氣存在，燃料電池就能工作。新型發(fā)電設(shè)備的發(fā)電功率為220千瓦，能為200戶人家提供電力。其發(fā)電效率達(dá)到55%，這意味著來自天然氣燃料的能量中有55%轉(zhuǎn)化成了電能，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于燃煤發(fā)電設(shè)備的35%發(fā)電效率，也高于燃?xì)鉁u輪機(jī)50%的發(fā)電效率