微型燃气轮机
微型燃气轮机效率
微型燃气轮机效率摘要：一、微型燃气轮机简介二、微型燃气轮机效率的计算三、微型燃气轮机的优点四、微型燃气轮机与柴油机的效率比较五、微型燃气轮机发电技术的发展正文：一、微型燃气轮机简介微型燃气轮机，又称为微涡轮发电机或微型涡轮发电机组，是一类新近发展起来的小型热力发动机。
其单机功率范围为25～300 千瓦，基本技术特征是采用径流式叶轮机械（向心式透平和离心式压气机）以及回热循环。
近年来，随着全球范围内的能源与动力需求结构的变化，特别是电力系统的放松控制以及环境保护等要求的变化，微型燃气轮机得到了电力、动力等有关部门的高度重视。
二、微型燃气轮机效率的计算微型燃气轮机的效率是指吸收热量与放出热量之比。
其效率的计算需要考虑压气机的效率、燃烧室出口的总温以及回热器的效率等因素。
若压气机效率为100%，可以由进、出口计算得到压气机的压比。
然而，微型燃气轮机的效率并不能简单地用涡轮效率来计算，因为涡轮传给压气机的功并不是就此消耗，总体效率需要综合考虑多个因素。
三、微型燃气轮机的优点微型燃气轮机具有以下优点：1.高效：微型燃气轮机的效率一般在30% 左右，相较于柴油机的40～50% 的效率，虽然较低，但在分布式供电系统中，其效率可以提高到50～60%。
2.环保：微型燃气轮机采用清洁的气体燃料，排放的污染物较少，有助于环境保护。
3.灵活性：微型燃气轮机具有快速启停和调节能力，可以根据负荷需求进行快速调整，适应性强。
4.噪音低：微型燃气轮机的噪音相对较低，有利于降低噪音污染。
四、微型燃气轮机与柴油机的效率比较柴油机的机械效率一般在40～50％，而火电厂的燃气轮机在30％。
如果将热能用于供热，燃气轮机的效率可以在50～60％左右。
然而，微型燃气轮机的效率并不高，一般在30% 左右。
尽管如此，在分布式供电系统中，微型燃气轮机的效率可以提高到50～60%，与柴油机相当。
五、微型燃气轮机发电技术的发展微型燃气轮机发电技术近年来得到了迅猛发展，特别是在美、欧等国。
微型燃气轮机工作原理
微型燃气轮机工作原理微型燃气轮机工作原理燃气轮机是一种重要的发电机组件，可以将化石燃料、天然气等燃料的热能转化为机械能，再转化为电能，成为现代工业领域不可或缺的一部分。
微型燃气轮机则是在燃气轮机基础上，经过了小型化、高效化等技术改进，形成的一种新型发电机组件。
本文将从微型燃气轮机的原理、结构和特点等方面进行分析。
一、微型燃气轮机的原理微型燃气轮机的工作原理与燃气轮机基本相同。
其工作流程如下：1. 燃烧室燃气轮机的第一个部分是燃烧室。
在这里，燃料的化学能被释放出来，然后用气体将其推出。
2. 压缩部分在燃烧后，燃气的湍流带动了涡轮。
这个涡轮转动后驱动压缩机，将空气加压。
3. 冷却部分由于压缩会导致空气升温，所以在运从过程中，空气需要从环境中获取冷却。
对于微型燃气轮机来说，冷却主要是通过内部循环系统和外部传热。
4. 膨胀部分通过压缩了的空气驱动涡轮推动发电机或机械设备的机械转动，这里可利用运动学、热力学等的基本原理说明微型燃气轮机内部的工作过程。
其中微型燃气轮机的改进主要集中在涡轮和压缩机的小型化和高效化方面。
通过采用导叶技术、叶片材料、空气进口方式等改进方案，压缩机效率得到了大幅度的提升。
二、微型燃气轮机的结构从整体结构上来看，微型燃气轮机也是由燃烧室、涡轮、压缩机、燃料供应系统、控制系统、轴承支撑、发电机和辅助设备等组成的。
在微型燃气轮机内部，气体进入燃烧室，燃料从燃气涡轮的后端进入燃烧室。
在燃烧室内部，气体燃烧并通过涡轮引导出去。
这就是流经转子的气体。
流入涡轮后，气体被压缩和加热，转子受到气体的冲击力受到推动。
微型燃气轮机与传统的燃气轮机的主要区别在于规模和通量。
微型燃气轮机的工作流量通常为100升/秒以下，轴功率通常小于30千瓦。
而整体低成本、小型化、高效化则是微型燃气轮机发展的重要方向。
三、微型燃气轮机的特点对比于传统的系统，微型燃气轮机要小很多，但也就更灵活。
以下是一些微型燃气轮机的特点：1. 体积小、重量轻微型燃气轮机通常以几千瓦的发电量作为设计，体积小，重量轻，可以灵活、方便地移动和运输。
微型燃气轮机介绍
微型燃汽轮机1 引言功率为数百kW及以下的燃气轮机在20世纪40~60年代就已存在，但由于其发电效率低，长期以来，几十至几百kW的小型发电机组市场一直由内燃发电机组占领。
随着高效回热器由军用转入民用，微型燃气轮机的发电效率显著提高。
20世纪90年代初出现了无齿轮箱的燃气轮机，有些机组采用了不需要润滑系统的空气轴承，使得微型燃气轮机的结构更为紧凑，几乎不用维护。
微型燃气轮机体积小、重量轻、适用燃料范围广，可靠近用户安装，显著提高了对用户供电的可靠性。
这些优点使得微型燃气轮机在分散式供电、热电联供和车辆混合动力方面的应用得到了迅猛发展[1]。
1998年末美国Capstone公司推出了第1台商业化的微型燃气轮机装置，现已有多家公司研制和生产这种微型燃气轮机，主要集中在北美、瑞典和英国。
美国AlliedSignal公司估计，到2010年微型燃气轮机发电机组的销售额将达到100~150亿USD[2]。
微型燃气轮机在生产电力的同时回收利用了燃烧后的废热，可同时提供供暖服务和空调制冷服务，这种热电联产的发电形式越来越受欢迎[3]。
我国也在医院、机场、楼宇等领域有应用的实例，并取得了较好的效果[4]。
在充满竞争的电力零售市场上，微型燃气轮机凭藉其综合发电成本低的优势必将在未来的电力系统中占据越来越重要的位置[5]。
2003年冬季，英国Powergen公司将开展微型电站装入居民家庭厨房的试点工程。
这种燃气电站可取暖、供热水、发电，试验表明一年可节约能源费用249.6USD。
微型燃气轮机在未来的电力系统中必将同大型集中式电站一起为用户提供清洁便宜的能源服务。
2 微型燃气轮机的结构微型燃气轮机是热电联产发电机组，美国Capstone公司生产的微型燃气轮机的工作原理如图1所示，内部结构剖面如图2所示。
Capstone公司生产的微型燃气轮机的主要组成部分包括：发电机、离心式压缩机、透平、回热器、燃烧室、空气轴承、数字式电能控制器（将高频电能转换为并联电网频率50/60Hz，提供控制、保护和通讯）。
capstone微型燃气轮机——生物质气发电的先进技术
capstone微型燃气轮机——生物质气发电的先进技术从污染源到洁净能源：看凯普斯通（CAPSTONE）如何建造世界上最大的生物质气燃气轮机装置，将垃圾填埋气转变为电力问题提出：减少污染，为社区提供洁净电能。
解决方案：凯普斯通微型燃气轮机以垃圾填埋气为燃料发出洁净电力。
方案优点：·利用废物再生能源最大可发电1.3MW，可供1300个家庭使用·每年减少NOx排放约一万磅·消除沼气，一种比CO2危害20倍的强温室气体·大大减少排放和传统生物质气发电机所需的日常维护·无需为增加气流热值另购燃料·一种可以承受的从废物中获得经济效益和提高环境质量的方法废弃物的新用途洛佩兹峡谷有一座数十年来层层垃圾堆积而成的人造山，这里的垃圾填埋场正如同其他许多垃圾场一样，是城市所必不可少的，但现在它一无是处的景况就要结束了。
洛佩兹峡谷在1996年达到饱和，不得不关闭，然而垃圾却仍在分解释放甲烷和有毒气体。
这些气体最初全部都被焚烧，然而却释放出大量的Nox和其他污染物。
洛佩兹峡谷的遗物就是一个污染源，最少需要数十年对之监控。
但是，垃圾场的领导会议给了它一个新的目标：采纳一种技术，变废为宝，让垃圾成为洁净的再生能源的源泉。
世界最大的生物质气微燃机装置目前为止，由50台凯普斯通微燃机系统在洛佩兹峡谷垃圾填埋场组成的微燃机系统可以说是单一场所设备最多的系统了。
洛杉矶水电局（LADWP）布置、订购并安装的这个系统最多可以发电1.3MW（净输出，实际发电量1.5MW，辅助设备耗电200kW），足以供给1300户家庭使用。
这项革新技术采用的燃料是低热值的垃圾排放气。
这项工程是LADWP和美国南海岸空气质量管理局（SCAQMD）之间仅有的一次合作。
洛佩兹峡谷采用凯普斯通的设备每年可减少一万磅的NOx排放量。
洛佩兹峡谷采用的凯普斯通机型全部是C30沼气和生物质气型机组。
沼气增压到80psig，然后冷却到40℉以去湿。
微型燃气轮机
微型燃汽轮机1引言功率为数百kW及以下的燃气轮机在20世纪40~60年代就已存在，但由于其发电效率低，长期以来，几十至几百kW的小型发电机组市场一直由内燃发电机组占领。
随着高效回热器由军用转入民用，微型燃气轮机的发电效率显著提高。
20世纪90年代初出现了无齿轮箱的燃气轮机，有些机组采用了不需要润滑系统的空气轴承，使得微型燃气轮机的结构更为紧凑，几乎不用维护。
微型燃气轮机体积小、重量轻、适用燃料范围广，可靠近用户安装，显著提高了对用户供电的可靠性。
这些优点使得微型燃气轮机在分散式供电、热电联供和车辆混合动力方面的应用得到了迅猛发展[1]。
1998年末美国Capstone公司推出了第1台商业化的微型燃气轮机装置，现已有多家公司研制和生产这种微型燃气轮机，主要集中在北美、瑞典和英国。
美国AlliedSignal公司估计，到2010年微型燃气轮机发电机组的销售额将达到100~150亿USD[2]。
微型燃气轮机在生产电力的同时回收利用了燃烧后的废热，可同时提供供暖服务和空调制冷服务，这种热电联产的发电形式越来越受欢迎[3]。
我国也在医院、机场、楼宇等领域有应用的实例，并取得了较好的效果[4]。
在充满竞争的电力零售市场上，微型燃气轮机凭藉其综合发电成本低的优势必将在未来的电力系统中占据越来越重要的位置[5]。
2003年冬季，英国Powergen公司将开展微型电站装入居民家庭厨房的试点工程。
这种燃气电站可取暖、供热水、发电，试验表明一年可节约能源费用249.6USD。
微型燃气轮机在未来的电力系统中必将同大型集中式电站一起为用户提供清洁便宜的能源服务。
2微型燃气轮机的结构微型燃气轮机是热电联产发电机组，美国Capstone公司生产的微型燃气轮机的工作原理如图1所示，内部结构剖面如图2所示。
Capstone公司生产的微型燃气轮机的主要组成部分包括：发电机、离心式压缩机、透平、回热器、燃烧室、空气轴承、数字式电能控制器（将高频电能转换为并联电网频率，提供控制、保护和通讯）。
2024年微型燃气轮机市场规模分析
2024年微型燃气轮机市场规模分析引言微型燃气轮机作为一种新兴的发电技术，不仅具有高效率、低排放的特点，还能适应多种燃料，广泛应用于发电、空调和热水供应等领域。
本文旨在对微型燃气轮机市场规模进行分析，了解其发展趋势以及潜在的市场机会。
微型燃气轮机市场规模定义微型燃气轮机是指功率在100kW以下的燃气轮机，主要应用于小型和中型企业、机关单位以及家庭使用。
其较小的体积和灵活的安装方式使得微型燃气轮机在城市中的应用更加方便。
市场规模目前，微型燃气轮机市场正呈现出快速增长的趋势。
根据市场研究数据显示，全球微型燃气轮机市场规模在过去几年中每年以10%的速度增长。
据预测，到2025年，全球微型燃气轮机市场的价值将达到数十亿美元。
驱动因素微型燃气轮机市场的快速发展得益于以下几个驱动因素：1.能源效率的提高：微型燃气轮机的热效率可以达到80%以上，相较于传统发电方式有较大的优势，能够有效降低能源消耗。
2.环保要求的提升：随着环保意识的增加和对大气污染的关注，微型燃气轮机因其低排放的特点受到越来越多的关注和采用。
3.能源多元化需求：微型燃气轮机可以适应多种燃料，如天然气、液化石油气等，能够满足不同地区和不同用户的能源需求。
4.市场潜力巨大：由于微型燃气轮机的安装、运维成本相对较低，且具有一定的发电能力，因此在一些偏远地区和新兴市场具有较大的市场需求。
市场分析地区分布目前，微型燃气轮机市场的主要消费地区包括北美、欧洲和亚洲。
其中，北美地区市场规模最大，占据全球市场份额的40%以上。
而亚洲地区的微型燃气轮机市场正在快速增长，预计在未来几年中将成为全球市场的新的增长点。
应用领域微型燃气轮机的应用领域非常广泛，包括发电、暖通空调、热水供应等。
其中，发电领域是微型燃气轮机的主要应用领域，占据市场份额的50%以上。
随着新能源政策的推进以及能源需求的增加，微型燃气轮机在发电领域的应用前景广阔。
市场竞争格局微型燃气轮机市场目前呈现出较为分散的竞争格局，市场前几名的厂商占据了市场份额的一半以上，但市场上仍有很多中小规模的厂商在不同领域中崭露头角。
微型燃气轮机走向商业化
微型燃气轮机走向商业化微型燃气轮机走向商业化摘要：对MTG（Microturbine-generator）--微型燃气轮机发电机的发展作一个简要的回顾，介绍MTG的主要特点，并列出几个有代表性产品的技术参数，供国内同行参考。
关键词：回热循环；燃气轮机中图分类号：TK479+.11文献标识码：D文章编号：1009一2889（2000）04一0013一04 1回热器与高速发电机的发展为微型燃气轮机带来了生机长期以来，几十至几百kW的小型发电机组市场，一直由内燃发电机组占领，燃气轮机几乎没有立足之地。
原因是小功率燃气轮机单循环的效率比较低，无法与内燃机相匹敌。
而且，小功率燃气轮机转速高，通常需要采用齿轮减速器降速后与发电机相连，笨重的减速器和低速发电机，把燃气轮机结构轻巧的特点给抵消了。
人们早就认识到可以采用回热循环来提高效率，但是常规回热器的体积与重量比燃气轮机本身还要大，而紧凑式的回热器制造成本很高，所以，除了个别燃气轮机（如KG3）有带回热器的衍生型外，回热循环的地面应用始终打不开局面。
随着美英联合开发舰用回热中冷燃气轮机的成功进展，板翅式回热器在工艺及制造成本方面的突破，高速发电机从军用走向民用，地面用的带回热器的小功率燃气轮机重新引起人们的重视。
MTG大都采用回热循环。
通常它由透平、压气机、燃烧室、回热器、发电机及电子控制部分组成，从压气机出来的高压空气先在回热器内接受透平排气的预热，然后进入燃烧室与燃料混合、燃烧。
大多数MTG由燃气轮机直接驱动内置式高速发电机，发电机与压气机、透平同轴，转速在50000～120000rpm之间。
一些单轴MTG设计，发电机发出高频交流电，转换成高压直流电后，再转换为60Hz480V的交流电。
2分布式发电市场前景看好MTG运动部件少，结构简单紧凑，因而其可靠性好、制造成本与维护成本低。
为了进入市场，制造商给自己定下的最低指标是：·运动部件寿命40000小时；·热耗12000至16000Btu／kWh （12660至16880kJ／kwh）；·污染物排放小于9ppm；·安装与维护简单，而且便宜。
微型燃气轮机发电技术研究
微型燃气轮机发电技术研究摘要：随着我国经济水平的提高，能源需求也在不断增加，从环保的角度来看，微型燃气轮机的使用正受到各领域的广泛关注。
本文介绍了微型燃气轮发电机组的基本结构、性能指标和技术进步，比较分析了微型燃气轮发电机组的技术特点，并提出了相应的发展建议。
在微型燃气轮机的研发中，通过该技术的开发和应用进行了探索，有望起到积极的借鉴作用。
关键词：微型燃气轮机；发电技术；发展与应用；研究分析微型燃气轮机在我国现代电力企业内部生产经营中得到广泛应用。
电力在经济社会发展过程中能源的合理输送和有效分配。
也在现代国防和军事领域。
总之，微型燃气轮机可以在当前和未来的社会经济事业中发挥重要的、不可替代的引领作用。
我国与国际微型燃气轮机相比仍有差距，尚未形成严格的微型燃气轮机产业，缺乏自身的开发制造能力。
因此，为进一步推动我国微型燃气轮机技术的发展，有关方面有必要根据实际情况从基础内容入手，尽可能提高技术的应用水平。
为提高能源使用的整体效益，许多微型燃气轮机采用联产模式，即集中向周边学校、写字楼、医院、家庭、企业和微型燃气轮机供电。
我就是。
为推进微型燃气轮机联产模式运行，需提供1-5kW微型燃气轮机以满足市场需求。
1微型燃气轮机的概念和特点微型燃气轮机是一种小型热机技术，单机出力保持在300kW以内，基本特点是采用外流式叶轮机。
在技术研究中，微型燃气轮机可以利用先进的发电方式、燃料电池和联合循环，这些技术被广泛应用，因为联合循环的效率超过65%，产生的污染更少在混合动力汽车制造中。
据新闻报道，一台30kW微型燃气轮机燃烧天然气时，其排放量仅为重型机械最低排放量的80%。
气流压缩使用气体作为流体介质。
燃气与喷入燃烧室和喷嘴的两种气体直接混合，通过燃气轮机压气机进入燃料室，形成高温、低热、高混合气体。
压力。
利用燃气轮机驱动喷嘴和动叶燃气轮机膨胀机来推动风力燃气轮机转子，使风力压缩机和风力发电机燃气轮机转子高速旋转，并将其作为气体燃料产生大量化学物质，所产生的机械能转化为热机械能处理，输出大量功率。
微型燃气轮机项目规划设计方案
微型燃气轮机项目规划设计方案规划设计/投资方案/产业运营摘要燃气轮机是以连续流动的气体为工质带动叶轮高速旋转，将燃料的能量转变为有用功的内燃式动力机械，是一种旋转叶轮式热力发动机，它是继蒸汽轮机和内燃机之后的新一代动力装置。
而微型燃气轮机是一种小型热力发动机，是发电功率在几百千瓦以内的动力装置。
按照功率等级可分为30kW、60kW、75kW、80kW、100kW等产品。
该微型燃气轮机项目计划总投资8198.67万元，其中：固定资产投资6783.46万元，占项目总投资的82.74%；流动资金1415.21万元，占项目总投资的17.26%。
本期项目达产年营业收入14064.00万元，总成本费用10899.44万元，税金及附加161.79万元，利润总额3164.56万元，利税总额3762.84万元，税后净利润2373.42万元，达产年纳税总额1389.42万元；达产年投资利润率38.60%，投资利税率45.90%，投资回报率28.95%，全部投资回收期4.95年，提供就业职位258个。
微型燃气轮机项目规划设计方案目录第一章项目概述一、项目名称及建设性质二、项目承办单位三、战略合作单位四、项目提出的理由五、项目选址及用地综述六、土建工程建设指标七、设备购置八、产品规划方案九、原材料供应十、项目能耗分析十一、环境保护十二、项目建设符合性十三、项目进度规划十四、投资估算及经济效益分析十五、报告说明十六、项目评价十七、主要经济指标第二章项目建设背景及必要性分析一、项目承办单位背景分析二、产业政策及发展规划三、鼓励中小企业发展四、宏观经济形势分析五、区域经济发展概况六、项目必要性分析第三章投资方案一、产品规划二、建设规模第四章项目建设地方案一、项目选址原则二、项目选址三、建设条件分析四、用地控制指标五、用地总体要求六、节约用地措施七、总图布置方案八、运输组成九、选址综合评价第五章建设方案设计一、建筑工程设计原则二、项目工程建设标准规范三、项目总平面设计要求四、建筑设计规范和标准五、土建工程设计年限及安全等级六、建筑工程设计总体要求七、土建工程建设指标第六章工艺说明一、项目建设期原辅材料供应情况二、项目运营期原辅材料采购及管理二、技术管理特点三、项目工艺技术设计方案四、设备选型方案第七章环境保护分析一、建设区域环境质量现状二、建设期环境保护三、运营期环境保护四、项目建设对区域经济的影响五、废弃物处理六、特殊环境影响分析七、清洁生产八、项目建设对区域经济的影响九、环境保护综合评价第八章生产安全保护一、消防安全二、防火防爆总图布置措施三、自然灾害防范措施四、安全色及安全标志使用要求五、电气安全保障措施六、防尘防毒措施七、防静电、触电防护及防雷措施八、机械设备安全保障措施九、劳动安全保障措施十、劳动安全卫生机构设置及教育制度十一、劳动安全预期效果评价第九章项目风险评价一、政策风险分析二、社会风险分析三、市场风险分析四、资金风险分析五、技术风险分析六、财务风险分析七、管理风险分析八、其它风险分析九、社会影响评估第十章项目节能分析一、节能概述二、节能法规及标准三、项目所在地能源消费及能源供应条件四、能源消费种类和数量分析二、项目预期节能综合评价三、项目节能设计四、节能措施第十一章项目进度说明一、建设周期二、建设进度三、进度安排注意事项四、人力资源配置五、员工培训六、项目实施保障第十二章投资方案分析一、项目估算说明二、项目总投资估算三、资金筹措第十三章经营效益分析一、经济评价综述二、经济评价财务测算二、项目盈利能力分析第十四章项目招投标方案一、招标依据和范围二、招标组织方式三、招标委员会的组织设立四、项目招投标要求五、项目招标方式和招标程序六、招标费用及信息发布第十五章评价及建议附表1：主要经济指标一览表附表2：土建工程投资一览表附表3：节能分析一览表附表4：项目建设进度一览表附表5：人力资源配置一览表附表6：固定资产投资估算表附表7：流动资金投资估算表附表8：总投资构成估算表附表9：营业收入税金及附加和增值税估算表附表10：折旧及摊销一览表附表11：总成本费用估算一览表附表12：利润及利润分配表附表13：盈利能力分析一览表第一章项目概述一、项目名称及建设性质（一）项目名称微型燃气轮机项目（二）项目建设性质该项目属于新建项目，依托某工业园区良好的产业基础和创新氛围，充分发挥区位优势，全力打造以微型燃气轮机为核心的综合性产业基地，年产值可达14000.00万元。
微燃机数学模型的建立
2.2 微型燃气轮机发电数学模型的建立设微型燃气轮机工作在额定转速附近，且不考虑动态过程。
沼气在净化装置中发生一些物理和化学变化也不做深入的研究，假定沼气经净化后，固体颗粒、水分和硫化氢被全部除去，其它杂质气体忽略，则进入燃烧室的沼气只含有甲烷和二氧化碳气体。
空气从压气机进入，经压缩后形成高温高压的空气流，再进入燃烧室，与进入的沼气混合、燃烧，产生高温高压的燃气，燃气进入透平膨胀做功，带动发电机发电。
结合质量、能量守恒建立各物理模块的数学模型。
2.2.1 压气机的数学模型在微型燃气轮机中，由于其流量小、重量轻、体积小，所以多采用离心式压气机，而压气机的工作特性主要由压比c π，折合转速T n n =，折合流量P T G G =和效率c η等参数决定，如图所示。
设某型压气机为离心式压气机，其工况的计算采用压气机特性关系式并结合质量、能量守恒建立压气机模块的数学模型，有如下方程：压气机出口总压2P ：12P P C π=，aP P =1压气机出口温度2T ：⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=-c kk C a a T T T ηπ11112，a T T =1压气机的消耗功率c N ：c k k C pa ain c aa T C G N ηπ⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=-111此外，压气机压比c π和效率c η的计算分别利用到压气机的通用解析式：()()()n C G n C G n C c c c 3221++=π21w w c =η式中c π 、n 、c G 为比折合参数（下标o表示给点工况参数）： co c c πππ= ，()()o oo T nT n n n n 11==()()o o coc co c c P T GP T G G G G 2121==式中()nC i 表达式分别为： ()()[]211m n n n m p n C -+-= ()()()[]22212m n n nm p nm p C -+--= ()()()]23231m n n nm p n m npm C -+---= 上面式中：1P --压气机进口气压等于环境压力a P 为0.1MPa ；1T --压气机进口气温等于环境温度a T 取288.15K ；ain G --压气机进口空气流量为s kg 0.31；c π--压气机额定压比为3.2；c η--压气机效率为85.0；a k --空气平均比热比取1.4；pa C --空气定压比热容取()K kg kJ ⋅004.1。
微型燃气轮机
2.1.4 微型燃气轮机微型燃气轮机(Micro-gas turbine)是一种小型热力发动机，其独立输出功率控制在最小25000瓦特到最大300000瓦特之间，其最主要的结构特点就是采用径向式叶轮机械和再生循环。
发电机、数字电源控制器以及微型燃气轮机是微型燃气轮机发电机组的三个主要组成部分。
通常采用单轴结构的它一般由发电机、涡轮机、燃烧器、再生器、压缩机和控制装置等组成，通过压缩机驱动与燃气轮机驱动组合的方式带动涡轮同轴高速发电机，使发电机产生高频交流电，然后经过整流装置将其转换为高压直流，最后再由变频器转换成工业频率交流电输送到输电网或者提供负荷作用，如图2.4所示。
当用于热电联产的微型燃气轮机用于能源，天然气，沼气等燃料燃烧后，也可利用高温烟气驱动废热单元进行加热，可以进一步提高单元效率和能源利用。
图2.4 微型燃气轮机并网结构图微型燃气轮机模型的建立通常发生在逆变器连杆前面，与微型燃气轮机或DC源分离的建模电气部件相当于实现其受控分析。
由于单独的建模或等效处理不能解决发电系统的微型燃气轮机运动，称为系统和内部关系，因此它们之间的控制有效地实施了PW与调节控制，通常不能这样做。
一般来说，可以考虑使用PQ或Vf控制策略，使用正弦脉宽调制逆变器，建立发电系统作为整体模型。
微型燃气轮机是最成熟的分布式发电设施之一，最具商业竞争力，同时具有轻巧高效，节省空间，运行维护简单，污染少等优点。
同时，在运行期间，微型燃气轮机发电单元可以在本地监控或经由中央监控站进行监控。
如果发生机械故障，由于其重量轻，可以快速安装，所以可以快速更换机器，然后故障整机运到维修中心进行维修。
2.2 主动配电网及其特征主动配电网络是电网分布式电力能力各种控制的组合，目的是增加可再生能源消耗能力的配电网络，提高配电网资产利用率，舒缓配电网投资在提升电源质量和用户电源可靠性的延迟。
这是基于微电网的分布式电力调整控制技术，重点关注微电网自主控制的局部区域，更加重视信息价值的作用，是智能电网发展的先进阶段。
微型燃气轮机的应用和发展前景
微型燃气轮机的应用和发展前景一、引言微型燃气轮机是一种小型化的燃气轮机，具有体积小、分量轻、启动快、效率高等特点。
本文将重点探讨微型燃气轮机的应用领域以及其未来的发展前景。
二、微型燃气轮机的应用领域1. 工业领域微型燃气轮机在工业领域有着广泛的应用。
它可以用于供电、发电以及驱动工业设备等方面。
由于其小型化的特点，可以灵便布置在各个工业场所，提供可靠的电力支持。
此外，微型燃气轮机还可以与废热回收技术结合，提高能源利用效率，减少能源浪费。
2. 建造领域微型燃气轮机可以应用于建造领域的供暖和供热系统。
通过与余热回收装置结合，微型燃气轮机可以将废热转化为热能，提供供暖和供热的同时，减少能源消耗和环境污染。
3. 航空航天领域微型燃气轮机在航空航天领域有着重要的应用价值。
由于其小型化和高效率的特点，微型燃气轮机可以用于小型飞机、直升机和无人机等飞行器的动力系统。
相比传统的内燃机，微型燃气轮机具有更高的功率密度和更低的振动噪声，可以提升飞行器的性能和安全性。
4. 交通运输领域微型燃气轮机可以应用于交通运输领域，如汽车、公交车、火车等。
与传统的内燃机相比，微型燃气轮机具有更高的热效率和更低的排放，可以提高交通工具的能源利用效率，减少尾气排放对环境的污染。
三、微型燃气轮机的发展前景1. 技术发展微型燃气轮机的发展离不开技术的支持。
目前，微型燃气轮机的关键技术主要包括燃烧技术、材料技术、控制技术等方面。
随着技术的不断进步，微型燃气轮机的效率将进一步提高，分量和体积将进一步减小，可靠性和稳定性将进一步增强。
2. 市场需求随着全球能源危机的日益加剧和环境污染问题的日益突出，对高效、清洁能源的需求不断增加。
微型燃气轮机作为一种高效、清洁的能源转换装置，将受到市场的广泛关注和需求。
特别是在新兴经济体和发展中国家，微型燃气轮机有着巨大的市场潜力。
3. 政策支持各国政府对于节能减排和可再生能源的政策支持也将推动微型燃气轮机的发展。
微型燃气轮机项目策划方案
微型燃气轮机项目策划方案投资分析/实施方案摘要说明—近些年来，微型燃气轮机得到了快速发展，目前已成为最成熟、最有商业竞争力的分布式发电设备。
由于微型燃气轮机具有体积小、重量轻、污染少、发电效率高、运行维护简单等优点，且建造成本和运行成本也都极具竞争力，在分布式发电具有广泛应用，此外，备用电站、热电联产、并网发电、尖峰负荷发电等也可见到它的身影。
发展微型燃气轮机具有非常重要的战略意义。
该微型燃气轮机项目计划总投资11279.83万元，其中：固定资产投资8896.13万元，占项目总投资的78.87%；流动资金2383.70万元，占项目总投资的21.13%。
达产年营业收入19787.00万元，总成本费用15285.55万元，税金及附加200.81万元，利润总额4501.45万元，利税总额5323.15万元，税后净利润3376.09万元，达产年纳税总额1947.06万元；达产年投资利润率39.91%，投资利税率47.19%，投资回报率29.93%，全部投资回收期4.84年，提供就业职位322个。
报告内容：项目总论、建设背景及必要性分析、市场分析预测、项目规划方案、项目建设地研究、工程设计可行性分析、工艺原则及设备选型、项目环境保护和绿色生产分析、项目职业保护、项目风险应对说明、项目节能方案分析、项目实施进度、项目投资情况、盈利能力分析、项目结论等。
规划设计/投资分析/产业运营微型燃气轮机项目策划方案目录第一章项目总论第二章建设背景及必要性分析第三章项目规划方案第四章项目建设地研究第五章工程设计可行性分析第六章工艺原则及设备选型第七章项目环境保护和绿色生产分析第八章项目职业保护第九章项目风险应对说明第十章项目节能方案分析第十一章项目实施进度第十二章项目投资情况第十三章盈利能力分析第十四章招标方案第十五章项目结论第一章项目总论一、项目承办单位基本情况（一）公司名称xxx投资公司（二）公司简介在本着“质量第一，信誉至上”的经营宗旨，高瞻远瞩的经营方针，不断创新，全面提升产品品牌特色及服务内涵，强化公司形象，立志成为全国知名的产品供应商。
微型燃气轮机
微型燃汽轮机1 引言功率为数百kW及以下的燃气轮机在20世纪40~60年代就已存在，但由于其发电效率低，长期以来，几十至几百kW的小型发电机组市场一直由内燃发电机组占领。
随着高效回热器由军用转入民用，微型燃气轮机的发电效率显著提高。
20世纪90年代初出现了无齿轮箱的燃气轮机，有些机组采用了不需要润滑系统的空气轴承，使得微型燃气轮机的结构更为紧凑，几乎不用维护。
微型燃气轮机体积小、重量轻、适用燃料范围广，可靠近用户安装，显著提高了对用户供电的可靠性。
这些优点使得微型燃气轮机在分散式供电、热电联供和车辆混合动力方面的应用得到了迅猛发展[1]。
1998年末美国Capstone公司推出了第1台商业化的微型燃气轮机装置，现已有多家公司研制和生产这种微型燃气轮机，主要集中在北美、瑞典和英国。
美国AlliedSignal公司估计，到2010年微型燃气轮机发电机组的销售额将达到100~150亿USD[2]。
微型燃气轮机在生产电力的同时回收利用了燃烧后的废热，可同时提供供暖服务和空调制冷服务，这种热电联产的发电形式越来越受欢迎[3]。
我国也在医院、机场、楼宇等领域有应用的实例，并取得了较好的效果[4]。
在充满竞争的电力零售市场上，微型燃气轮机凭藉其综合发电成本低的优势必将在未来的电力系统中占据越来越重要的位置[5]。
2003年冬季，英国Powergen公司将开展微型电站装入居民家庭厨房的试点工程。
这种燃气电站可取暖、供热水、发电，试验表明一年可节约能源费用249.6USD。
微型燃气轮机在未来的电力系统中必将同大型集中式电站一起为用户提供清洁便宜的能源服务。
2 微型燃气轮机的结构微型燃气轮机是热电联产发电机组，美国Capstone公司生产的微型燃气轮机的工作原理如图1所示，内部结构剖面如图2所示。
Capstone公司生产的微型燃气轮机的主要组成部分包括：发电机、离心式压缩机、透平、回热器、燃烧室、空气轴承、数字式电能控制器（将高频电能转换为并联电网频率50/60Hz，提供控制、保护和通讯）。
先进微型燃气轮机的特点与运用前景
先进微型燃气轮机的特点与运用前景摘要：先进微型燃气轮机是一种新的全新的热机，发展至今还没有一套固定的经验和启示可以借鉴，但大量应用实例表明，先进微型燃气轮具有清洁高效、低成本、高可靠的特性，所以被广泛应用各行各业当中。
本文结合理论实践，对先进微型燃气轮机的技术发展和特点进行深入分析，希望对我国先进微型燃气轮机发展有一定帮助。
关键词：先进微型燃气轮机；特点；运用前景；优势引言：先进微型燃气轮机先进微型燃气轮机设计概念是将燃气轮机和发电机设计成一体,整台燃气轮机发电机组的尺寸显著减小,重量减轻等优点，但我国对先进微型燃气轮机的特点与运用的研究还有待进一步深入，因此，本文就结合理论实践，基于先进微型燃气轮机的特点，对其应用前景做了如下分析。
一、先进微型燃气轮机的优势在先进微型燃气轮机融入了很多高科技技术，和传统燃气轮机相比，先进微型燃气轮机的优势主要体现在以下几个方面：第一，先进微型燃气轮机选用的电力系统，选择了分布式供能系统，相比于传统的集中控制的电力系统，耗能更小、持续运行的可靠性更高，在各个国家都得到了快速发展。
随着全球范围内的能源与动力需求结构特别是电力系统的放松控制以及环境保护等要求的变化,微型燃气轮机得到了电力、动力等有关部门的高度重视,特别是在美国、欧洲等国家发展迅猛；第二，随着我国科学技术的发展，在先进微型燃气轮机融入高科技元素已经成为一种新的发展趋势，使得使微型燃气轮机的经济性、污染物排放、可靠性以及使用寿命等指标都大大提高,可以与大型火电机组相比较。
同时先进微型燃气轮机还具有在尺寸小、移动方便、耗能小、噪音低、污染少等特性可以广泛应用于小型分布式发电及冷热电联供；第三，微型燃气轮机在某些特殊的应用领域、特殊的应用环境(例如军事基地、边陲地区以及对供能稳定安全有特殊要求的部门)的需求也是对微型燃气轮机组发展的驱动力。
微型燃气轮机在军民用交通运输(混合动力汽车)以及陆海边防方面均具有优势,受到美、俄等国家的关注,因此,从国家安全看发展微型燃气轮机也是非常重要的【1】。
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2.1.4 微型燃气轮机
微型燃气轮机(Micro-gas turbine)是一种小型热力发动机，其独立输出功率控制在最小25000瓦特到最大300000瓦特之间，其最主要的结构特点就是采用径向式叶轮机械和再生循环。
发电机、数字电源控制器以及微型燃气轮机是微型燃气轮机发电机组的三个主要组成部分。
通常采用单轴结构的它一般由发电机、涡轮机、燃烧器、再生器、压缩机和控制装置等组成，通过压缩机驱动与燃气轮机驱动组合的方式带动涡轮同轴高速发电机，使发电机产生高频交流电，然后经过整流装置将其转换为高压直流，最后再由变频器转换成工业频率交流电输送到输电网或者提供负荷作用，如图2.4所示。
当用于热电联产的微型燃气轮机用于能源，天然气，沼气等燃料燃烧后，也可利用高温烟气驱动废热单元进行加热，可以进一步提高单元效率和能源利用。
图2.4 微型燃气轮机并网结构图
微型燃气轮机模型的建立通常发生在逆变器连杆前面，与微型燃气轮机或DC源分离的建模电气部件相当于实现其受控分析。
由于单独的建模或等效处理不能解决发电系统的微型燃气轮机运动，称为系统和内部关系，因此它们之间的控制有效地实施了PW与调节控制，通常不能这样做。
一般来说，可以考虑使用PQ或Vf控制策略，使用正弦脉宽调制逆变器，建立发电系统作为整体模型。
微型燃气轮机是最成熟的分布式发电设施之一，最具商业竞争力，同时具有轻巧高效，节省空间，运行维护简单，污染少等优点。
同时，在运行期间，微型燃气轮机发电单元可以在本地监控或经由中央监控站进行监控。
如果发生机械故障，由于其重量轻，可以快速安装，所以可以快速更换机器，然后故障整机运到维修中心进行维修。
2.2 主动配电网及其特征
主动配电网络是电网分布式电力能力各种控制的组合，目的是增加可再生能源消耗能力的配电网络，提高配电网资产利用率，舒缓配电网投资在提升电源质量和用户电源可靠性的延迟。
这是基于微电网的分布式电力调整控制技术，重点关注微电网自主控制的局部区域，更加重视信息价值的作用，是智能电网发展的先进阶段。
在规模和效率方面，主动配电网络处于整个电网级别，实现分布式电力消耗的消耗，其接入电力容量分布较大的电源容量大小，接入供电半径分散。
与目前的被动分布网络相比，主动分布网络的主动控制功能具有以下特点。
（1）分布式电力消耗能力。
被动分配网络通常用于局部消耗分布式电力模式，明智的分散发电剩余，由于配电网本身的容量不足，只能通过减少分布式电源的输出。
有源电网确保稳定性不同，它具有调整分布式电源，分布式电源供电的能力，是多级电网次级消耗和灵活性可以满足诸如负载等条件的运行约束。
消耗额外的电力。
（2）分布式电源的保护。
在被动分配网络中，如果发生系统故障，配电电源必须与系统断开连接并与系统断开连接。
在有源配电网络中，当系统发生故障时，分布式电源继续向该域的关键负载供电，而没有相应的管理系统故障（3）分布式电源调度。
分布式电源的被动分布网络主要用于平衡局部负载，功率不能发送到整个交付，不能参与最优配电运行。
此外，有源分配网络的分布式电源可以作为可控制的可调度单元，作为相应协同控制系统中控制系统的最优潮流参与系统。
（4）分布式电源监控。
被动配电网不能通过电源控制系统的独立电源控制进行调整和调整。
有源配电网的分布式电源监控系统与配电自动化系统的设计相结合，可以互相控制。
与被动配电网相比，主动配电网在规划，运行和分析方法方面发生了巨大变化，其有效性主要体现在综合规划技术，能源管理技术全球优化和分层调配控制技术等方面。
被动式配电网的规划相对保守，没有考虑到分布式发电技术引入后的影响和灵活控制的特性。
考虑到负荷需求的增长，分布式发电和未来能源市场的不确定性等因素，考虑到原配电网规划内容，分布式电力优化配置，储能设备位置等内容，为追求能源消耗低，供电可靠性和绿色能源利用率高的多目标规划问题。
同时，为实现主动配电网的灵活控制和主动管理，需要装设多种二次智能设备及可靠的通信网络，所以动化规划及通信规划应一并统筹纳入主动配电网的综合规划当中。
主动配电网络的核心价值在于对配电网络的主动管理。
所谓的主动管理是通过引入分布式电源，灵活的负载，无功补偿和需求端响应等可控资源，并通过灵活有效的协调控制技术和管理方式实现可再生能源配电网和现有配电网资产有效利用的高度兼容性。
主动配电网中接入的分布式电源不同于以往简单的连接，而是参与系统的调度运行，对配电网的运行人员来说，分布式电源是可控的。
对于分层控制结构来说，它是解决主动分布网络中多分布式能量和其他可控设备的有效手段。
优点在于它不仅可以缓解集中控制结构中的的通信压力，而且还有效的解决延迟、运算量大灯弊端，从而有效的避免了对等控制结构的存在无法实现整体优化的运行缺点。
通过分层分布协调控制技术，主动配电网能够实现局部自治与全网优化的相协调。
2.3 本章小结
本章主要介绍分布式发电技术和主动配电网技术。
首先详细介绍了风力发电，光伏发电，燃料电池，微型燃气轮机的运行原理和特点，分布式发电与大型电力电网无关运行，最终主动配电网络技术及其相关技术特点，分析主动配电网与被动配电网之间的差异以及主动配电网的优势。