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    西门子可瞬间达到全功率运行的燃气轮机

    发布时间: 2019-01-09  点击次数: 331次

    小巧、轻便的高能效燃气轮机不但是石油和天然气行业也是分布式发电领域不可或缺的重要设备。通过完成对罗尔斯·罗伊斯旗下负责开发、制造航改型燃气轮机业务的收购,西门子进一步完善了燃气轮机的产品组合。该轮机因其高功率密度而在海上项目中得到广泛应用。

    “当人们谈论固定式工业燃气轮机与航改型燃气轮机之间的区别时,他们往往会用马拉松运动员与短跑运动员来做类比。”西门子分布式发电业务部战略和产品组合负责人Thomas Flommersfeld说道。你一眼就能看出短跑运动员是哪个:航改型燃气轮机的设计更紧凑,并且重量轻得多。相比罗尔斯·罗伊斯Trent 60工业燃气轮机,一台具有同等输出功率的固定式燃气轮机的重量是其三倍以上。

    移动式燃气轮机

    2014年底,西门子收购了罗尔斯·罗伊斯能源旗下航改型燃气轮机和压缩机业务。Flommersfeld表示:“有了这个新的业务分支,我们将进一步扩张特别是在石油和天然气行业的业务活动。”多年来,诸多钻井平台和浮式生产、储存、卸货设施,以及管道和液化天然气(LNG)装置等都在使用罗尔斯·罗伊斯制造的航改型燃气轮机,作为其机械驱动装置,或者用于现场发电。也有一些规划中的新建LNG设施,准备使用这种设备,譬如,一座选址在美国路易斯安那州查尔斯湖的LNG设施,将为其三套用于将天然气液化的压缩机组,各部署4台Trent 60工业燃气轮机,作为驱动装置。

    RB211燃气轮机已经面市多年。

    航改型燃气轮机便于运输、极其坚固,并且能够瞬间达到全速运行。正是这些特性,使之能够在航空领域大显身手:顾名思义,它们基于航空器的涡轮发动机发展而来。不论是在茫茫大海、沙漠腹地,还是在极寒地区,都能见到它们辛勤的身影。毕竟其设计初衷就是应用于条件:如在万米高空的飞行器上使用。

    这些燃气轮机在设计上与固定式工业燃气轮机有所不同。其目标是实现更高的效率、极短的启动时间,以及不影响设备使用寿命时的快速载荷变化。此外,它们的特点是,重量轻、体积小、检查维修用时极短。但所有这些特性都不是免费的。其成本比具有类似输出功率的固定式工业燃气轮机高出近20%至25%。而回报是,它们可以更频繁地启动,Flommersfeld说:“从关闭到达到大速度,启动频次可增至近4到5倍。”



    钻井船也使用了轻型燃气轮机。

    材料更轻,效率更高所有这些优点背后的秘密在于航改型燃气轮机的制造方式、选用的材料和冷却技术。许多部件都是用铝、钛或镍合金制成。成果便是这样一台设计更轻便小巧的机器。Flommersfeld指出,“由于内壁更薄,这种燃气轮机能够更加快速地预热。”所有部件越早达到正常工作温度,轮机就能越快实现其高输出功率。

    航改型燃气轮机多有3根轴。这些轴,并未实现机械连接,因此,它们能够以不同速度运行。譬如,叶片较小的高压燃气轮机的运行速度,多可比低压燃气轮机快40%。这带来了更高的能效。当这种燃气轮机被用作机械驱动装置时,下游的动力涡轮机也可以实现变速运行。

    经济复苏的步伐越快,对电能的需求将越大。身为西门子战略分析师的Flommersfeld认为,航改型燃气轮机将在满足、灵活的电能供应需求方面发挥重要作用,他解释道:“对于采用可再生能源组合的小型供电装置,航改型燃气轮机是理想的补充。在没有刮大风,阳光不明媚,或者必须在短时间内满足极高用电需求的时候,更是如此。”这些“敏捷的短跑运动员”地补充了西门子的燃气轮机产品阵容。“通过整合罗尔斯·罗伊斯制造的小型燃气轮机,我们将能以更大的灵活性,来满足客户未来的需求。”

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