E级燃机与F级燃机的比较

E级燃机与F级燃机的比较
1.E级燃机与F级燃机的比较
由于E级燃气轮机的燃气初温较低，自身效率要比F级燃气轮机低约4个百分点。

E级燃气轮机的排气温度仅540℃，蒸汽循环不能再热，只能采用双压循环；而F级燃气轮机排烟温度高达600℃，蒸汽循环可采用高参数的三压再热循环。

因而E 级联合循环的效率要比F级低约6个百分点。

以GE公司生产的典型机型为例，对比如下。

表1.GE公司单台E级和F级机组技术性能比
较表
燃机型号PG9171E（E级）GE9351FA（F
级）
机组容量（MW）180 350
燃机功率（MW）120 260
转速（r/pm）3000 3000
燃气初温（℃）一级动叶进口
1124 一级动叶进口
1327
单循环效率
（％）
33.6 37.6 排气温度（℃）538 606
蒸汽系统双压无再热三压有再热
1.6MPa额定抽
100 175
汽量（t/h）
120 211
1.6MPa最大抽
汽量（t/h）
23.20 36.01
发电气耗量
（t/h）
供热气耗量
6.80 10.49
（t/h）
约51 约56.7
联合循环效率
（％）
热电联供总能
量利用效率
67.79 72.99
（％）
另外由于E级机组容量较小，需要2+1（两台燃机带一台汽机）组成的联合循环，容量才能达到1台F级机组的容量。

因而设备增多（2台燃机、1台汽机、3台发电机、3台主变压器、3条电气出线、3套润滑油系统、3套辅机）、系统复杂（汽水系统需要母管制）、厂房和占地较大。

E级联合循环机组单位容量的投资比F级联合循环机组的大。

2.F级燃机及联合循环的性能比较
哈尔滨动力集团-GE公司（美国通用电器）、上海电气集团-SIEMENS公司（西门子）、和东方电气集团-三菱公司
（MITSUBISHI）为目前国内三家大型燃气轮机制造集团。

表中所列左侧的产品是在中国已生产投运的产品，右侧的产品为改进型产品。

表2.F级燃气轮机的技术性能对比表
公司哈动力-GE
上海电气
-SIEMENS
东方电气-三菱
燃机型号9FA 9FB V94.3A
SGT5-4
000F
（2）
V94.3A
SGT5-4
000F
（4）
M701F3 M701F4
净功率
（MW）256 282.3 271 287 270
312
净热耗
（Kj/Kwh）
9757 9620 9302 9424 8198.5 净效率
（％）36.9 37.4 38.9 39.5 38.2
39.3
压气机级
数18 18 15 15
17 17
压比15.4 18.5 16.9 16.9 17 18 燃烧室型
式环管型环管型环形环形
分管环
状
分管环
状
燃烧器型DLN2.0DLN2.6混合型混合型干式低干式低
公司哈动力-GE
-SIEMENS
东方电气-三菱
式/数量+/18 + DLN/24 DLN/24 NOx(DL
N)/20 NOx(DL N)/20
透平进口
温度（℃）
1327 1371 1320 1378 1340 1400 透平级数 3 3 4 4 4 4
排气温度
（℃）602 644.2 580 577 586
606
NOx排放
（ppm）
25 25 25 25 25 25 最低稳定
负荷（%）30
满足排
放标准
的最低
负荷为
38%
最低稳
定负荷
为
30%，满
足排放
标准的
最低负
荷为
40%
最低稳
定负荷
为
30%，满
足排放
标准的
最低负
荷为
40%
30 30
联合循环
型号S109FA S109FB
MPCP1
-701F3
MPCP1
-701F4
公司哈动力-GE
-SIEMENS
东方电气-三菱净功率
（MW）391 442 392 416 397
465
净效率
（％）56.7 58.9 57.4 58.2 57.0
59.5
系统配置1+1，三压再热1+1，三压再热1+1，三压再热燃机功率
（MW）
249 257.5 263
配汽轮机
功率(MW)
142 132.5 132
燃料预热有无
机内预
热
有
单轴设备配置燃机+
下排汽
汽机+
发电机
燃机+
下排汽
汽机+
发电机
燃机+
发电机
+离合
器+轴
向排汽
汽轮机
燃机+
发电机
+离合
器+轴
向排汽
汽轮机
燃机+
下排汽
汽机+
发电机
燃机+
下排汽
汽机+
发电机
汽机
566/56
6°C，
末级叶
片
公司哈动力-GE
-SIEMENS
东方电气-三菱
40.5
英寸
国内用户半山
3、镇海
2、张家
港2、
戚墅堰
2、望亭
国内无
石洞口
3、萧山
2、郑州
2、中原
2、厦门
2），上
海临港
4
国内
无，上
海电气
-西门
子推荐
此机型
深圳东
部3、
前湾
3、惠州
3、莆田
4
高碑店
（2+1
联合循
环供
热）
引进技术情况已引进
技术
未引进
技术
此机型
已停产
引进技
术
已更新
已引进
技术
未引进
技术，
中、日
合作生
产
在中国已生产投运的产品的性能分析
这三家燃气轮机制造集团在中国已生产投运的产品具备以下共同特点：
①单机容量大，为256-271MW，“1+1”（一台燃机带一台汽机）的联合循环功率即已达到391-397MW。

②专为烧天然气而设计。

燃气初温高，因而燃气轮机自身的效率也高。

燃气初温均达到或超过1320℃，燃气轮机效率在36.9％～
38.9%之间。

③排气温度高（580℃～602℃），给蒸汽循环留有较大的余地，蒸汽循环可采用较高参数的三压、再热循环，因而整个联合循环的效率较高，达到56.7％～57.4％。

④燃气轮机结构上均采用轴向排气，排气阻力小，而且便于余热锅炉布置。

燃气轮机均采用压气机冷端拖动发电机，便于安装运行和维护。

因而F级燃气轮机是建设大型联合循环电厂的首选机型。