微型燃气轮机走向商业化

　　28
　　
　　总效率（％）
　　
　　80
　　
　　供热回水温度（℃）
　　
　　55
　　
　　供热供水温度（℃）
　　
　　70
　　
　　
　　全负荷工况污染物排放测量值：
　　一氧化碳8mg／MJ燃料
　　氧化氮14mgNO2／MJ燃料
　　碳氢化合物4.5myMJ燃料
　　
　　Pratt已whitnevCanada-pratt＆whitnev
　　Canada（加拿大普惠）的市场研究表明，未来5～10年内分布式发电的市场将有增长。于是提出了一个发展新一代燃气轮机发动机族ST5的技术验证计划，用于分布式发电。新一代发动机吸取加拿大普惠最新航空发动机PW6XX的技术，执行这一计划的目的是降低运行成本，同时保持具有加拿大普惠同类发动机的可靠性和耐久性。ST5发动机族的功率范围是250～600kw，公司将其归于微型透平一类，但比目前微型透平制造商提供的微型透平功率略大。对加拿大普惠来说这是一个新的起点，通常加拿大普惠先开发航空用的发动机，一旦发动机通过验证，然后发展其工业用的衍生型。这一次，加拿大普惠研发的发动机同时考虑航空及工业两方面的应用前景。新发动机有简单循环与回热循环两种类型，既可用于尖端负荷，也可用于基本负荷。发动机将吸取普惠早先高性能小型燃气轮机的试验。
　　
　　
　　4可靠性测试
　　
　　要使MTG进入市场，它必须在发电质量、可靠性、可用度、环境可接受性、经济性等方面完全满足用户的要求。为此美国政府和工业部门正在执行一个计划，由电力研究所（EPRI）牵头，将各家生产的MTG，在同一试验场地安装、运行和试验，评定它们的技术与经济性能。性能测试包括以下内容：起动／停机；机组总效率；纯输出功率；运行能力；排放；发电质量；耐久性；运行与维护要求等。
　　这一试验计划，将对各种机组在安装、性能、维护要求等方面提出有价值的定性与定量的评价。试验数据取自在加州伊儿文（lrvine）试验现场的实际运行结果。然后通过数据采集系统和人工整理，修正为标准的运行特性。现场每隔5分钟采集一次原始数据，由各种传感器将脉冲或模拟信号送到数据处理器，每天晚上采集数据，每个月处理一次。
　　每一台MTG都在固定的部位安装了各种传感器。采集运行数据的同时，整个现场的环境参数也被记录下来。测量数据包括：发电量kWh；燃料消耗量；燃料温度；燃料压力；瞬时发电品质（谐波畸变）；环境温度；相对温度以及大气压力。如果MTG带余热锅炉，同时测量水流量、烟气出口温度及水温等参数。
　　试验分三个阶段进行：安装与启动；运行与维护；性能测试。机组安装完毕以后，首先试验其起动与停机能力。机组应具备承受每天起动与停机带来的磨损的能力。
　　机械性能试验包括内容：
　　·耐久性各种MTG在基本负荷作长时间运行。每天都记录运行参数，如燃料流量，环境空气的压力、温度与相对湿度，发电量（kwh），运行温度和压力等。
　　·瞬时响应MTG必须能对负荷的变化及时作出响应。所有机组都井网运行，而不是孤立运行，系统负荷的变化反映在网上。MTG机组的负荷改变是通过控制系统人为设定的。
　　·谐波崎变发电输出由BMI或其它同类记录
　　仪测量总的谐波畸变（THD）。在耐久试验中，BMI也用来确定全负荷机组的功率因数。测量功率因数的目的是要证实，机组在井网情况下是否达到额定输出。
　

《微型燃气轮机走向商业化(第4页)》