1、微型燃氣輪機走向商業化(1)論文論文摘要：對MTGMicroturbine-generator-微型燃氣輪機發電機的開展作一個簡要的回憶，介紹MTG的主要特點，并列出幾個有代表性產品的技術參數，供國內同行參考。論文關鍵詞：回熱循環；燃氣輪機中圖分類號：TK479+.11 文獻標識碼：D 文章編號：1009一2889200004一0013一041 回熱器與高速發電機的開展為微型燃氣輪機帶來了活力 長期以來，幾十至幾百kW的小型發電機組市場，一直由內燃發電機組占領，燃氣輪機幾乎沒有立足之地。原因是小功率燃氣輪機單循環的效率比較低，無法與內燃機相匹敵。而且，小功率燃氣輪機轉速高，通常需要采用齒輪減速

2、器降速后與發電機相連，笨重的減速器和低速發電機，把燃氣輪機構造輕巧的特點給抵消了。人們早就認識到可以采用回熱循環來進步效率，但是常規回熱器的體積與重量比燃氣輪機本身還要大，而緊湊式的回熱器制造本錢很高，所以，除了個別燃氣輪機如KG3有帶回熱器的衍生型外，回熱循環的地面應用始終打不開始面。隨著美英結合開發艦用回熱中冷燃氣輪機的成功進展，板翅式回熱器在工藝及制造本錢方面的打破，高速發電機參軍用走向民用，地面用的帶回熱器的小功率燃氣輪機重新引起人們的重視。MTG大都采用回熱循環。通常它由透平、壓氣機、燃燒室、回熱器、發電機及電子控制部分組成，從壓氣機出來的高壓空氣先在回熱器內承受透平排氣的預熱，然后

3、進入燃燒室與燃料混合、燃燒。大多數MTG由燃氣輪機直接驅動內置式高速發電機，發電機與壓氣機、透平同軸，轉速在50000120000rpm之間。一些單軸MTG設計，發電機發出高頻交流電，轉換成高壓直流電后，再轉換為60Hz 480V的交流電。2 分布式發電市場前景看好 MTG運動部件少，構造簡單緊湊，因此其可靠性好、制造本錢與維護本錢低。為了進入市場，制造商給自己定下的最低指標是：· 運動部件壽命40000小時；· 熱耗12000至16000BtukWh12660至16880kJkwh；· 污染物排放小于9ppm；· 安裝與維護簡單，而且廉價。MTG的潛在

4、市場是很大的，只要它具有相當的競爭力。采用增壓器技術消費MTG，本錢可以大大降低，特別是用鑄造技術代替機械切削工藝，經濟性尤其顯著。MTG適宜用于分布式發電，使電站更靠近用戶。分布式發電與中心電站相比，可靠性更好。制造商們相信，一旦到達適當的批量，MTG有才能與中心發電廠相匹敵。對終端用戶來說，與其它小型發電裝置相比，MTG是一種更好的環保型發電裝置。可以設想，MTG將是將來公用事業的根本構成之一。將來與中心電廠平行運行的是許許多多小型發電裝置。就像計算機似的，在大型機周圍有著大量的微型機和局域網在同時運行。3 開發與應用情況 目前，開發微型透平的廠商主要集中在北美，歐洲有瑞典和英國。Capstone-Capstone公司90年代初開始開發微型透平發電機元件，1994年研制成24kW樣機，1996年消費了37臺樣機供現場試驗。該發動機為單軸構造，空氣軸承支撐，轉速為96000轉分。整個發動機安置在一個圓柱形的排氣殼內，10米外的噪音60dB，用天然氣燃料時，氧化氮排放為9ppm，一氧化碳排放為25ppm。1997年30kW樣機進展現場試驗，此后又推出60kW發電機組和45kW車用機組，幾年后將消費125250kw機組。Capstone估計微型透平安裝本錢不超過15