燃气轮机叶片冷却技术
燃气轮机气膜冷却
燃气轮机气膜冷却燃气轮机气膜冷却是一种常见的燃气轮机叶片冷却技术，其通过在叶片表面形成一层气膜来提高叶片的热传导性能，从而增强燃气轮机的工作效率和可靠性。
本文将对燃气轮机气膜冷却的原理、优点和应用进行详细阐述。
一、燃气轮机气膜冷却的原理燃气轮机气膜冷却是利用高温燃气通过叶片表面形成一层气膜，通过气膜的冷却效果来降低叶片的表面温度。
叶片的表面温度降低可以有效地减小热应力，延长叶片的使用寿命。
同时，气膜的存在还可以提高叶片的热传导性能，进一步提高燃气轮机的工作效率。
1. 提高叶片的使用寿命：燃气轮机叶片在高温高压的工作环境下容易受到高温热应力的影响，气膜冷却可以有效降低叶片的表面温度，减小热应力，从而延长叶片的使用寿命。
2. 提高燃气轮机的工作效率：气膜冷却可以提高叶片的热传导性能，使得燃气轮机在相同的工况下能够获得更高的工作效率，减少能源的消耗。
3. 减少燃气轮机的维护成本：气膜冷却可以降低叶片的温度，减少叶片的热疲劳损伤，从而减少对叶片的维护和更换成本。
三、燃气轮机气膜冷却的应用燃气轮机气膜冷却技术在航空航天、能源和工业领域都有广泛的应用。
在航空航天领域，燃气轮机气膜冷却可以提高航空发动机的工作效率和可靠性，提高航空器的性能。
在能源领域，燃气轮机气膜冷却可以提高燃气轮机的工作效率，减少能源的消耗。
在工业领域，燃气轮机气膜冷却可以应用于压缩机、涡轮机和发电机等设备，提高设备的工作效率和可靠性。
四、总结燃气轮机气膜冷却是一种有效的燃气轮机叶片冷却技术，通过在叶片表面形成一层气膜来降低叶片的表面温度，提高叶片的使用寿命和热传导性能。
燃气轮机气膜冷却具有提高燃气轮机工作效率、减少维护成本的优点，广泛应用于航空航天、能源和工业领域。
随着科学技术的不断进步，燃气轮机气膜冷却技术将进一步发展和完善，为燃气轮机的性能提升和能源节约做出更大的贡献。
利用燃机进气冷却技术提高燃机的发电能力措施
利用燃机进气冷却技术提高燃机的发电能力措施摘要：随着国内对污染物排放控制的日趋严格,作为清洁能源的天然气越来越受到重视，燃气轮机发电机组的装机容量在逐年提高。
燃气轮机电站由于具有热效率高、环境性能好、启停快、运行灵活等优点,得到了广泛的应用。
由于燃气轮机是定容式动力机械，所以燃气轮机的性能与其所处的环境温度密切相关。
为提高定型燃气轮机发电机组的性能,避免透平的出力降低，可通过冷却压气机的进气而避免。
通过利用燃机进气冷却技术，解决了随着环境温度的升高燃机的发电能力降低的问题，提高了燃机的发电能力。
本文将详细介绍其技术原理和实施措施，希望给相关人员提供一定的参考。
关键词：燃机；环境温度；进气冷却；提高发电一直以来,我国的燃气轮机进气冷却技术发展相当缓慢，投入运行的燃机电站还较少，主要有以下两方面的原因：(1)我国燃机电站在总装机容量中所占比例较小。
(2)燃机进气冷却技术还没有引起足够的重视，几乎所有新建燃机电站都没有直接设计安装进气冷却系统。
已有的国内外运行经验表明,这些进气冷却技术已比较成熟,从技术角度,完全可以应用到我国的燃机电站中,只是应该注意以下问题:(1)冷却方式的选择。
(2)冷却系统冷却能力的确定。
(3)加紧制订燃气轮机进气冷却系统选型、优化设计的相关导则及强制性措施,以利于在燃机电站的建设初期统一规划设计合适的燃机进气冷却系统。
一、燃气轮机冷却技术到目前为止，燃机进口空气冷却技术概括起来主要有两种类型：制冷式冷却和蒸发式冷却。
1.1制冷式冷却燃机进气制冷式冷却方式根据所采用的制冷系统形式的不同又可有多种类型，如吸收式制冷冷却、压缩式制冷冷却、蒸汽喷射式制冷冷却以及吸收式制冷与压缩式制冷混合式冷却等等。
目前工程中应用的主要是前两种。
采用制冷式冷却方式时，制冷系统通过安装于燃机进气道内的热交换器来降低燃机进气的温度。
所采用的热交换器也基本上有两种型式：直接接触式和非直接接触式。
非直接接触式通常采用管翅式结构，冷流体于管内流动，空气于管外翅片侧流动。
AE94.3A型燃气轮机透平叶片冷却系统介绍
AE94.3A型燃气轮机透平叶片冷却系统介绍发布时间：2021-08-23T09:49:34.313Z 来源：《当代电力文化》2021年4月12期作者：姚国荣[导读] 提高燃气轮机透平进口温度是提高燃气轮机热效率的有效措施，而先进的透平叶片冷却技术是提高透平进口温度的有效措施之一姚国荣（广东大唐国际肇庆热电有限责任公司，广东肇庆 526000）摘要：提高燃气轮机透平进口温度是提高燃气轮机热效率的有效措施，而先进的透平叶片冷却技术是提高透平进口温度的有效措施之一。
本文介绍了燃气轮机透平叶片冷却的技术，阐明了燃机冷却空气系统在燃气轮机正常运行时的作用。
介绍了安萨尔多AE94.3A燃机运用的冷却技术，冷却空气系统组成、冷却空气的来源。
关键词：燃气轮机、AE94.3A、透平叶片冷却空气1前言某项目机组为安萨尔多AE94.3A型燃气-蒸汽联合循环供热机组，采用分轴联合循环布置。
每套机组由一台燃气轮机、一台余热锅炉、一台蒸汽轮机、一台燃气轮机发电机、一台蒸汽轮机发电机组成。
燃气轮机由上海电气&安萨尔多公司联合设计制造，型号为AE94.3A，燃料为天然气，输出方式为冷端输出。
燃机由压气机、燃烧器、透平和有关辅助系统组成。
压气机采用轴流式，共 15 级，压比为 18.9，进口设有可调导叶(IGV)，同时第一级静叶（CV1）可调，主要用于调节透平排气温度和防止压气机喘振。
透平为 4 级轴流式透平，由气缸和转子组成。
气缸为水平中分面式结构。
转子由透平轮盘、透平轴、工作叶片及联接件等组成。
透平的静叶、动叶由压气机抽气来冷却。
本文通过收集资料认真解读，简单介绍燃气轮机透平冷却空气系统，。
2燃机透平冷却技术介绍燃机透平入口初温对整套机组的热效率有很大的影响，随着燃气轮机技术的发展，透平入口温度已经可以达到1400℃甚至更高，但提高透平初温同时也会影响机组的安全运行。
如何有效地为暴露在高温的燃机本体金属部件提供冷却也是一门重要的研究课题，世界各大燃气轮机生产商在这个课题上成功研究出先进、高效的冷却技术，结合抗高温材料，运用先进的冷却技术，保证了机组安全、高效地运行。
燃气轮机进气冷却技术发展现状及前景分析
【 摘
要】 在本文 中，介绍 了中国的燃 气涡轮机 的发展 现状 ，
燃 气轮机入 口空气冷却的意思 ，介绍 了国内和 国外燃 气轮机入 口空 气冷却技 术的发展 ，分析的各种技术 的特性 ，及燃 气轮机 在中国的 发展 前景 。 【 关键 词 】 进 气冷却；燃气轮机 ； 发展 现状 ；前景分析
及出力与环境空气温度 之间的关系式 如下
Ｐ （％ ）＝ ｉ Ｉ Ｉ ． １ ７ ２—０ ． ７ ４ ４ ８ Ｔ ห้องสมุดไป่ตู้ １ ）
采用废 热热管型溴化 锂吸收制冷不失为一种明智的选择，充分 利用 电厂的低 品位热量 ，热 效率高 ，运行可靠，操作和低维护成本 。
科 技 论 坛
燃气轮机进气冷却技术发展现状及前景分析
鲁春 林
（ 内蒙古鄂尔多斯乌审旗苏里格燃气发 电有限责任公司 ）
这种加热 的空气中的水分来蒸发吸热的方式来实现冷却的方法 被称为直接接触冷却 ，其 过程 中水 被连 续地 喷入 空气 ，使空气 的相 对湿度增加 ，当相对湿度达 到 １ ０ ０ ％时，将停止蒸发吸热降温过程 。 这种方 式投 资少 ，设备简 单，维护 和运 营成本低 ，但 缺点是冷却后 的温度永远达不到环 境湿球温度 ，冷度 较低 ，受水的温度和环 境湿 度较大 的影响，通常用于高温，干燥的地方。 ． ２ ． ２ 间接接触式 引言 工质 取 白天大气 的开放式循环 称为燃气轮 机 的热力循环 ， 其功 目前经常使用的 间接接触式冷却方式有 （ １ ） 吸收制冷冷却、（ ２ ） 率好坏受 多种 因素影 响，特别大气条件的影响很大 。伴随着大气温 压缩制冷冷却 、（ ３ ）蓄冷冷却 。我们将分别介绍各 种冷却方式 度 的升高， 其输 出功率下 降， 热耗率也相应 增加 ， 夏季 电厂处于用 电 ２ ． ２ ． １吸 收制冷 高峰季节，需要汽轮机满负荷运转 ， 但燃气轮机 因气温升高， 出力下 利 用 电厂 发 电产生 的余热来 驱动制 冷这种方 式称 为机吸收制 降使调峰 的能力 受到影 响。夏 季是原料气充足的季节，然而进 口气 冷 ，这种方法通过表面式热交换器 交换热量来 降低燃气轮机进气温 流温度过高燃气轮机输 出功率下 降， 导致发 电量不足，效益下 降。 因 度， 以增加 出力 、提高效率 。该方式可 以利用低 品位热 能，且可充 此， 对燃气轮机进 口空气进 行冷 却， 是消除环 境温度升高的影响，提 分利用 电站余热， 目前具有发展较快、应用 较多的趋势 。 高燃气轮机性能 的有效办法 。 ２ ． ２ ． ２压缩制冷 １就 目前燃 气轮机发电站的发展 压缩制冷采用压缩式制冷循环 ，消耗机械功 （ 电力） ，得 到的冷 源，所 以，在热交换器 中冷却燃气涡轮机压气机 的进气 。这种具有 在世界 范围内，燃机轮机 电厂已广泛使用，因为其热效率高 ， 环保性能好 ，能快速启动和运动 灵活等 优点。全年新增装机容量在 系统简单，初始投资较低 ，低 的冷却温度等优点 ，但其缺点是 需要 世界上 ， 超过 １ ／ ３ 的燃气 一 蒸汽联合循环机组 ， 燃气轮机发电在 电 消耗更多的电力。 有接近三分之一的输 出功用 于驱动制冷系统运转 ， 力结构中 已成为一个重要的部分 ，在 美国是接近 １ ／ ２ 自１ ９ ８ ７年 以 使利用冷却进气带来的效益大大降低 ，所 以该方法应用较少 。 来 ，发 电燃气轮机动力 的年产量 已经超 过了数年生产功率的蒸汽涡 ２ ． ２ ． ３蓄冷冷却 轮机发电 。 １ ９ ９ ６ ，１ ９ ９ ７年，美国净增装机容量约 ４ １ ０ ０ ｔ ￣ ／ ，燃气轮 存储冷却基本上是压缩 制冷冷 却， 压缩式制冷消耗的机械 功（ 能 机电１ ５ ０ ０ ｔ ￣，占约 ３ ６ ． ６ ％。据不完全统计 ，我 国从 ２ ０ ０ ０ 年至 ２ ０ ０ ４ 量）是根据存储的冷却技术 。该技术利用在 电网低谷用 电高峰 电网 年的新建 电厂中 ， 将天然气作为 发电动力 的发 电厂 占９ ３ ％。上世纪 之间的差异使用低成本的 电力驱动制冷机得到存储在存储设备 中的 ８ ０ 年代 以来， 燃气轮机发 电技术在 中国快速发展 ， 从３ ０ ０ Ｍ Ｗ至 １ ９ ９ ９ 冷，电网高峰期，制冷设备停止运行时 ，释放的存储设备存储冷冷 却燃气 轮机进气温度 ，增加产量，提高效率。因此，一方面可 以增 年安装容量 ７ ２ ０ ０ Ｍ Ｗ ，占 ２ ． ４ ％。 加低谷 期的功耗，同时增加高峰发 电量 ，起到调整网络的负载的作 １ ． １燃气轮机 电站性能受外界大气温度影响 虽然燃气轮机及联合循环 电站有 很多优 势，在 国内和世界各地 用。由于储冷是用低价电，增加功率的 电网高峰期的高价 电从 电源 的，也得到 了快速发展 。根据燃气轮机 的工作特 性，它是一种定容 价差实现 了利润 翻番 的效果 装置 ，其性能与外界环境温度密切相关 。 大气温度升 高时，将会使 ３ 结论及情景分析 空气密度减小，进入压缩机的空气质量 下降，所 以，大气 温度升高 进气 冷却技术可 以提高燃气涡轮机的性能 ，相比新燃气轮机电 燃气涡轮 机的输出功率下降 ： 也使 压缩机 的压缩 比降低 ， 导致燃气涡 站投资要少得多。在 各种方式中，各机组要根据当地的天气数据 ， 轮中的减 少的工 作量 ： 升高的环境 温度也使压缩 机效率 也有下降。 我 进 气冷 却的温度 特性 ，燃料价格， 电价，资金，选择的合适的冷却 们 可 以根据 Ａ ｌ ｓ ｔ ｏ ｍ公司 的给 出的燃气涡轮发 电机组 的性 能和环境 方式。在 一般情 况下，电站的资金 短缺，且在炎热，干燥 的地 方， 温 度之间的关系的变化 在图 ｌ 。从图 ｌ可以得 出燃气轮机进气流量 可以考 虑使 用的直接接触 冷却，而 低品味的热量 可以利 用的电站 ，
燃气轮机涡轮叶片冷却试验测试技术
涡轮叶片冷却设计的各项验证试验是燃气轮机整机测试前需要完成的基本任务。
这些验证试验会用到多种测试技术，叶片设计人员掌握这些测试技术的原理、仪器和使用方法，可以为叶片冷却设计的验证和产品的研制成功提供基础支撑。
燃气轮机涡轮叶片冷却设计的验证，需要经过一系列循序渐进的试验，一般分为流量试验、内换热系数试验、气膜有效度试验、外换热系数试验、冷效试验、整机试验等。
燃气轮机研发中的这些试验需要用到多种试验测试技术，主要分为常规流场测量技术、叶片温度测量技术、传热组合量的测量等几类。
其中，流场测量是各项冷却试验测试的基础，叶片温度测量是冷却试验的核心，其他物理量的测量则是为了测量一些组合物理量，如热流密度、换热系数、气膜有效度等。
为了达到试验目的，顺利完成试验任务，选择合适的测量技术至关重要。
常规流场测量技术涡轮叶片的各项验证试验都需要测量流场的基本参数，其中，流量、压力、流场温度、湍流度等参数是最基本的测量物理量。
流体流量和压力的测量已经非常成熟，不再赘述。
流场的温度测量方法也很多，叶片温度测量所使用的大部分技术和手段都可用于流场温度的测量（在叶片温度测量技术中详细叙述）。
流场湍流度的测量相对复杂，且一般需要经过数据处理和换算，目前常用的手段有脉动压力传感器、激光多普勒测速（LDV）、热线风速仪（hot wire anemometer）和粒子图像测速（PIV）技术等，其中热线风速仪使用最为广泛。
热线风速仪主要有恒温式和恒流式两种，常用的是恒温式。
热线风速仪有很多的生产厂家，但可用于流动细节和机理研究、可测量较高脉动频率的较少。
目前的技术还是用于测量较为宏观的参数，这对于试验而言也已经足够。
热线风速仪的国际知名厂商主要有美国的提赛环科仪器（TSI）公司和丹麦的丹迪动态（Dantec）公司，它们的典型产品性能如表1所示。
表1 热线风速仪性能叶片温度测量技术叶片温度的测量是冷却试验的核心。
温度测量技术可以分为两大类，接触式测量和非接触式测量。
燃气轮机进气冷却技术综述
燃气轮机进气冷却技术综述摘要：燃气轮机机进气冷却技术是一种提高燃机发电机组在高温环境下出力的关键技术，研究、实践燃机进气冷却技术具有重要意义。
本文探讨了大气温度对燃机出力影响的机理，介绍了燃机进气冷却应用的发展过程，并分析对比了燃机进气冷却的主要方式及主要优缺点，可对燃机进气冷却技术的工程应用提供参考关键词：燃气轮机；进气温度；进气冷却引言当前，世界能源正处于一个新的转型期，天然气作为优质的化石能源，在构建安全、稳定、经济、清洁的能源格局中的作用日益增强。
燃气轮机发电因其能源利用效率高、安全可靠、社会效益和经济效益好等特点受到世界范围的广泛重视。
但环境温度对燃气轮机性能影响甚大，此特点已经引起人们的普遍重视，由此产生了燃气轮机进气冷却技术，而采用燃气轮机进气冷却技术可以降低燃机进气温度，提高机组发电效率，增强燃机在高温环境下运行的经济性。
并在实践中得到了广泛应用。
1. 进气温度对燃气轮机效率的影响燃气轮机是以布雷顿循环为原理的热能动力机械，它主要由压气机、燃烧室和透平三大部件组成。
图1为工质取自大气的开式循环燃气轮机工作过程原理图，压气机从外界连续吸人空气并使之增压，同时空气温度也相应提高；压送到燃烧室的空气与燃料混合燃烧成为高温、高压的燃气；燃气在透平中膨胀作功，推动透平带动压气机和发电机一起高速旋转；从透平中排出的乏气排至大气放热，燃气轮机就把燃料的化学能转变成热能，又把部分热能转变成机械能。
在燃气轮机的热力循环中，工质在燃烧过程所能达到的温度越高，机组的比功就越大。
在有摩擦等不可逆现象存在时，这个规律仍然适用，随着T3的增高，机组的热效率还能不断的提高。
当大气温度下降时，假如进气压力保持不变，空气的比体积就会减小，即压缩过程的初始点将沿着等压线向左移动，当它经历等熵压缩过程而达到同一个压力时，空气的温度和体积都比较小，这就意味着压缩过程所需消耗的压缩功将随大气温度的下降而不断减少。
因而当燃气初温一定时，机组的比功就会增大。
燃气轮机透平叶片旋流冷却技术研究综述
燃气轮机透平叶片旋流冷却技术研究综述目录一、内容综述 (2)1.1 背景与意义 (3)1.2 国内外研究现状 (4)1.3 研究内容与方法 (5)二、燃气轮机透平叶片冷却理论基础 (7)2.1 热传导理论 (8)2.2 热对流理论 (9)2.3 热辐射理论 (10)2.4 综合传热理论 (11)三、旋流冷却技术原理及特点 (12)3.1 旋流冷却技术基本原理 (13)3.2 旋流冷却技术特点分析 (14)四、燃气轮机透平叶片旋流冷却结构设计 (16)4.1 喷孔结构设计 (17)4.2 油气混合物分布设计 (18)4.3 冷却通道设计 (19)4.4 叶片材料选择 (20)五、燃气轮机透平叶片旋流冷却数值模拟研究 (22)5.1 数值模拟方法概述 (23)5.2 仿真结果与分析 (24)5.3 改进措施探讨 (25)六、实验验证与性能评估 (27)6.1 实验设备与方案 (28)6.2 实验结果与分析 (29)6.3 性能评估方法 (30)6.4 与其他冷却技术的比较 (32)七、结论与展望 (33)7.1 研究成果总结 (34)7.2 存在问题与不足 (35)7.3 未来发展方向与展望 (36)一、内容综述作为一种高效、高功率的发电设备，其透平叶片在高温高压工作环境下长期运行，面临着巨大的热负荷和材料挑战。
透平叶片的冷却技术成为了燃气轮机设计中的重要环节，随着航空发动机技术的快速发展，透平叶片的旋流冷却技术也得到了广泛的研究和应用。
旋流冷却技术是一种利用旋转气流对叶片进行冷却的方法，通过形成强烈的旋流场，使冷却空气在叶片表面形成强烈涡流，从而有效地带走叶片表面的热量。
这种技术具有结构简单、冷却效果好、适应性强等优点，能够显著提高燃气轮机透平叶片的运行寿命和工作效率。
冷却空气流量优化：通过调整冷却空气的流量，可以实现对叶片温度的有效控制。
适当增加冷却空气流量可以提高叶片的冷却效果，但过高的流量也会导致风机功耗的增加和热效率的下降。
燃机电厂燃气轮机叶片冷却技术研究与实践
燃机电厂燃气轮机叶片冷却技术研究与实践燃机电厂燃气轮机叶片冷却技术研究与实践随着能源需求的不断增长和环境保护的要求日益严格，燃机电厂作为一种高效、清洁能源发电装置得到了广泛应用。
而其中核心部件之一，燃气轮机的叶片冷却技术对于其稳定运行和寿命延长起着至关重要的作用。
本文将从燃气轮机叶片冷却的需求出发，探讨相关的技术研究与实践。
1. 叶片冷却的需求燃气轮机叶片作为传动能量的关键部件，承受着高温高压气体的冲击和腐蚀。
因此，叶片冷却技术的应用迫在眉睫。
首先，叶片冷却可以降低金属材料的温度，提高叶片结构的强度和寿命。
其次，冷却过程可以减少叶片受热部位的热应力，降低材料的热疲劳。
此外，叶片冷却还能够减少叶片与气流的摩擦，降低能量损耗，提高燃气轮机的综合效率。
2. 叶片冷却技术的分类根据冷却介质的不同，燃气轮机叶片冷却技术可以分为内部冷却和外部冷却两种类型。
2.1 内部冷却技术内部冷却技术主要是利用冷却气体通过叶片内部通道进行冷却的方法。
常用的内部冷却技术有对流冷却、冷凝冷却和换热器冷却等。
其中，对流冷却是通过冷却气体在叶片内部形成流动来实现冷却的目的。
冷凝冷却则是利用冷凝相变过程释放大量热量来冷却叶片。
换热器冷却则是通过与冷却介质进行热交换，将冷却介质的温度降低。
2.2 外部冷却技术外部冷却技术主要是利用冷却介质对叶片表面进行冷却的方法。
常用的外部冷却技术包括膜冷却、喷雾冷却和升压冷却等。
膜冷却是在叶片表面贴附一层薄膜，利用薄膜吸收热量并通过冷却介质传递热量来实现冷却效果。
喷雾冷却则是通过喷洒冷却介质在叶片表面形成薄膜，并通过蒸发吸收热量来冷却叶片。
升压冷却是利用气流的加速和膨胀效应，通过增加冷却空气的速度和压力来提高冷却效果。
3. 技术研究与实践案例为了提高燃机电厂燃气轮机叶片冷却技术的效果，相关的技术研究与实践也在不断进行。
3.1 空气膜冷却技术空气膜冷却技术是一种常用的外部冷却技术。
研究人员通过实验和数值模拟的方法，对空气膜冷却技术进行了系统的研究。
燃气轮机叶片冷却技术的发展
燃气轮机叶片冷却技术的发展燃气轮机叶片冷却技术的发展燃气轮机叶片是燃气轮机的重要部件之一，它在燃气轮机的工作过程中起到着急速旋转、承受高温高压气体作用力的重要作用。
然而，高温高压的气体会使得叶片受到剧烈热负荷，长时间的高温热载荷会使得叶片变形和开裂，严重影响燃气轮机的工作效率和寿命。
因此，燃气轮机叶片冷却技术的发展是解决这一问题的重要途径。
燃气轮机叶片一般采用内部冷却和外部冷却相结合的方式来进行冷却，以保证其长时间运行的稳定性和可靠性。
内部冷却是通过叶片内部流动的冷却介质来将热量带走，外部冷却则是利用周围流动的冷却介质将热量带走。
这两种方式的组合，可以使得燃气轮机叶片在高温高压环境下工作，并能兼顾操作寿命。
在燃气轮机叶片冷却技术的发展过程中，随着材料科学、热工学和计算机技术的不断发展，叶片冷却技术也得到了不断的完善和提升。
一、传统冷却技术早期的燃气轮机叶片冷却技术主要是采用内部循环流动冷却水来进行冷却，但是这种冷却方式不能满足叶片高温高压环境下的工作需要，会导致叶片结构出现变形、开裂等问题。
后来，人们发现采用多孔材料增加叶片的表面积，增加外部冷却效果，大大提高了叶片的生产效率和使用寿命。
二、新型冷却技术1.内补气冷却技术内补气冷却技术主要是通过叶片内部流动的气体来进行冷却，它相对于内部循环流动水冷却技术来说，可以在保证叶片表面温度适当的情况下，使得叶片内部温度降低，从而达到更优的冷却效果。
2.表面涂层冷却技术表面涂层冷却技术是通过在叶片表面涂覆一层具有优异散热性质的金属材料来提高叶片的散热能力，从而提高燃气轮机的工作效率和寿命。
3.纳米涂层冷却技术纳米涂层冷却技术主要是将一层纳米粒子的涂层涂覆在叶片表面，通过纳米材料高效散热的特性来提高叶片的表面冷却效果，防止叶片出现失效、应力集中等问题。
4.涡流增强冷却技术涡流增强冷却技术主要是采用在燃气轮机叶片表面的涡流增强器来增强冷却效果，从而提高叶片的承载能力和散热能力。
燃气轮机冷却方式
燃气轮机冷却方式一、燃气轮机冷却方式的重要性燃气轮机那可是个超厉害的家伙，就像一个超级英雄一样。
但是呢，它工作起来会产生超多热量，就像一个大火炉。
如果不进行冷却，那它可就会被这些热量搞得罢工啦。
所以冷却方式对燃气轮机来说就像给超级英雄准备的降温法宝一样，至关重要。
二、常见的冷却方式1. 空气冷却这是一种比较基础也很常见的冷却方式。
就是利用空气来带走燃气轮机工作时产生的热量。
就好比在炎热的夏天，我们吹风扇来降温一样。
空气可以从不同的地方进入燃气轮机，比如从叶片的内部或者外部通过，像一个个小小的凉风使者，把热量给吹走。
这种冷却方式的好处是简单易行，不需要太多复杂的设备，成本相对比较低。
但是呢，它的冷却效果有时候可能没有那么理想，对于一些大功率的燃气轮机来说，可能就有点力不从心了。
2. 液体冷却液体冷却就像是给燃气轮机洗冷水澡。
通常会使用一些特殊的冷却液体，这些液体可以更好地吸收热量。
就像我们发烧的时候，用湿毛巾来降温比用扇子扇要来得快一样。
液体冷却可以对燃气轮机的关键部位进行精准冷却，比如说发动机的核心部分。
不过呢，液体冷却也有它的麻烦事，比如说要防止液体泄漏，因为一旦泄漏可能会对燃气轮机造成损害，而且液体冷却系统相对复杂，维护起来也需要更多的精力。
3. 气膜冷却这个气膜冷却就比较高级啦。
它是在燃气轮机的表面形成一层冷却气膜，就像给燃气轮机穿上了一件凉凉的保护膜。
这层气膜可以有效地阻挡热量的传递，让燃气轮机在高温环境下也能保持冷静。
但是这种冷却方式对技术的要求很高，需要精确地控制气膜的厚度和稳定性，如果控制不好，那这层保护膜就可能会破掉，冷却效果就会大打折扣。
三、不同冷却方式的组合使用有时候啊，单一的冷却方式可能无法满足燃气轮机的需求。
这时候就需要把不同的冷却方式组合起来使用。
比如说在一些大型的燃气轮机中，会同时采用空气冷却和液体冷却。
在一些对温度要求特别严格的部位使用液体冷却，而在其他部位使用空气冷却。
涡轮叶片冷却技术
止区）和壁面射流区。
射流离开喷嘴后，与外部流体 进行质量和动量交换，结果使 得射流宽度不断增加，速度分 布剖面也逐渐发展为钟形。
研究发现冲击冷却能带来局部的高换热系数，并且其冷却效果受到冲击孔几何 参数的影响。总的来说 ,驻点处的换热系数都比离驻点较远的地方要高。
扰流柱强化换热技术
扰流柱冷却技术，主要通过加强冷气的扰动，达到增强端壁表面换热
采用更先进的冷却技术，以少量的冷 却空气获得更高的降温效果。
涡轮材料近期的发展方向是定向共晶合金、超单晶合金以及机械合金化高温
合金。远期发展方向是人工纤维增强高温合金、定向再结晶氧化物弥散强化 合金以及新的能承受高温的材料。
未来的发动机将大量采用非金属材料，以Si3N4 为代表的高温结构陶瓷是最
肋壁强化换热技术
先进涡轮叶片内部通道两侧均布有肋片，一方面增强扰动，另一方面
增大换热面积以强化换热，有效地降低了叶片内壁面温度。
内部通道中高性能的肋片结构
其他冷却方式
对流冷却
冷却空气从叶片内若干专门的通道流过，与壁面产生热交换，将热量带走。
叶身精铸处9个 径向小圆孔
冷却空气由中 间叶跟两侧小 孔流入叶身
气膜孔出流的影响 气膜孔的出流在很大程度上影响了内流冷却通道的流场特性，从而影
响了带肋壁面的换热系数 ,在气膜孔入口的下游 ,壁面换热系数值升高。 由于出流 ,在有气膜孔的一侧 ,由肋所导致的二次流和涡旋受出流影响 而变得不对称 ,具有强烈的三维特性。
肋的影响 •
西北工业大学传热实验室对同时带肋和气膜孔出流的内流通道进行 了详细的测量 ,发现肋对气膜孔流量系数有着较大的影响 ,主要是由 于肋的存在 ,在内流通道产生的二次流明显影响了气流进入气膜孔时 的流动方向 ,改变了入口损失。
燃气轮机高温叶片气膜冷却系统的研究进展
高温叶片气膜冷却系统的研究现 状
气膜冷却系统是一种通过在叶片表面引入冷却气流来降低叶片温度的装置。 目前，气膜冷却系统主要分为冲击冷却和气膜冷却两种类型。冲击冷却通过将冷 却气流直接喷向叶片表面来达到冷却效果，而气膜冷却则通过在叶片表面形成一 层保护性的气膜来减缓高温气流对叶片的侵蚀。
在气膜冷却系统中，叶栅设计是关键。叶栅设计的核心在于如何合理分配冷 却气流和燃气流，以最大程度地提高冷却效果和减小流动损失。此外，气膜冷却 技术的研究也取得了重要进展，包括对气膜冷却流场的数值模拟、气膜冷却效果 的实验验证等。
2、气膜冷却效果的评价指标表明，气膜冷却具有较强的保护能力，能够有 效地将高温燃气与叶片隔绝，减缓叶片的氧化速率。然而，气膜冷却的冷却效率 较低，需要结合其他冷却方法使用。
3、对冲击冷却和气膜冷却的比较分析发现，两种冷却方法各有优缺点。冲 击冷却适用于对冷却效率要求较高的场合，而气膜冷却适用于对保护能力要求较 高的场合。在实际应用中，应根据具体需求选择合适的冷却方法。
二、研究目的
本次演示的研究目的是通过对高温燃气发动机叶片的冲击冷却与气膜冷却进 行数值研究，分析两种冷却方法的冷却效果及影响因素，并提出优化方案以提高 冷却效率。本研究旨在为高温燃气发动机叶片的设计和制造提供理论支持和实践 指导。
三、研究方法
本次演示采用了以下研究方法：
1、实验设计：为了模拟真实的高温燃气发动机叶片工作环境，我们设计了 一套实验系统，包括冲击冷却和气膜冷却实验。
燃气轮机高温叶片气膜冷却系统 的优化设计
对于燃气轮机高温叶片气膜冷却系统的优化设计，主要涉及以下几个方面：
1、气膜厚度：气膜厚度是影响气膜冷却效果的关键因素之一。过厚的气膜 会阻碍冷却气流进入叶片内部，影响冷却效果；而过薄的气膜则无法有效地保护 叶片表面免受高温气流的侵蚀。因此，合理选择气膜厚度是优化设计的重点。
燃机叶片冷却技术对透平初温的影响
抽气都经过过滤才进入燃气轮机 。燃 机第
断提高 。 大约 以每年 １ ～ Ｏ Ｏ ２ ℃的速度增 加 ，
新 型产品第一级燃机部件 已开始应用 １ 级冷却源还要 经过抽气冷却器 。抽气冷
采 用气 膜冷 却 技 术 的 叶 片 可 使 燃 气 轮 机 的 隔 热 涂 层 （Ｂ 。 隔 热 涂 层 正 在 发 展 和 试 却器是燃气与抽气的热交换器 ，燃气是热 Ｔ Ｃ）
纹
结 晶 铸 造技 术 ：美 国 Ｇ Ｅ公 司 Ｈ 型 、Ａ 型 Ｆ 超级合 金（ Ｔ 一 １） 向凝 固铸造 技术 ， Ｇ Ｄ １１ 定
３ 叶片非 工作 面冷却 技术 介绍
叶 片采用超 级合金 （ ＭＳ － ） 晶技 术 和 ３１ 叶 片 的冷 却 源 Ｃ Ｘ ４单 ． 传 统的叶 片冷却可 以用空气 冷却 ， 如
Ｍｓ０ １ Ａ燃 气 轮 机 为 基 础 的 三 压 再 热 式 高的燃 气温度下安全工作 。 ９０Ｆ
对流 、 冲击 、 膜 冷 却 是 常 用 的 几 种 叶 气
蒸汽系统的联合循环 。 在透平前温 １ ８ ℃ ２３ 发展叶片非工作面 的冷却技术 ８ ２ ． 下 。竟 获 得 ５ ％的 热 效 率 （ 电效 率 ６ 供
３ 张 树 治 ． 气 轮 机 发 电机 组 的 开 发 与 应 用 ｍ． 燃 电信 科 学 ，９ ９ ８ １９ （ ）
压气 机 的抽 取 量 。因 为 从 压 气 机 抽 取 的冷 升温 ，再排 出与余热锅炉出来的再热蒸汽 ２ 杨 南 星 ．天 然 气联 合 循 环 发 电技 术 的 最 新进
Ｍ７ １ ０ Ｆ燃机第一级静 叶叶型面 内部有
值 的燃气温度 下 ．叶片金 属温 度仍低于其 ３个 带 孔 的隔 仓 。进 入 隔 仓 中 心 的 冷 风 通
M701F型燃气轮机中的冷却技术
M701F 型燃气轮机中的冷却技术蔡青春(广东惠州天然气发电有限公司,广东 惠州 516082)摘 要:本文介绍了M701F 型燃气轮机冷却系统的组成、日本三菱公司在F 系列或G 系列燃气轮机上所采用的冷却技术及其应用情况,阐明了三菱公司研发的大型燃气轮机之所以能够安全稳定运行并具有很高的可靠性和热效率,采用先进的冷却技术是其成功的重要因素之一。
关 键 词:燃气轮机;冷却;技术中图分类号:TK474.2 文献标识码:B 文章编号:1009-2889(2009)04-0009-04透平入口初温对燃气轮机循环热效率的影响至关重要,为了不断提高燃气轮机及其联合循环的热效率,各燃气轮机发电机组制造商将提高燃机透平入口初温作为进行新机型开发的重要课题之一进行研究。
随着燃气初温的不断提高,如何使燃气轮机保持长期安全可靠运行也是需要同步解决的一个关键问题。
为了解决这些问题,除了在叶片材料上使用新型具有良好抗高温腐蚀、抗低周热疲劳及抗叶片蠕变的镍基合金材料外,同时在透平叶片等高温部件上使用了先进的冷却技术和TBC 涂层。
日本三菱公司生产的M701F 燃气轮机就是成功解决了效率和安全两方面问题的一款燃机机型。
该型机组自投入商业运行以来,运行稳定可靠,启停快速、灵活,具有优越的调峰性能,受到运行人员及电网的肯定。
该机型透平入口温度T *3高达1400 ,组成的燃气-蒸汽联合循环机组热效率达56.7%,平均运行可靠性达99.6%。
在如此高的透平入口初温下机组能够安全可靠地运行,除了其先进的结构设计以及采用新材料、新技术以外,其在燃机高温部件中运用了先进的冷却技术也是成功的原因之一。
本文通过对所掌握的资料进行解读,介绍其冷却系统及所采用的冷却技术。
1 M701F 型燃气轮机冷却系统组成M701F 型燃气轮机冷却空气系统见图1。
(1)抽取少量压气机出口的空气与天然气进行热交换降低温度后去冷却透平一级静叶、主轴、叶轮和动叶片。
燃气轮机透平叶片蒸汽冷却技术现状
蒸汽。
使用闭环蒸汽 回路冷却器 ，即可 以减少燃气轮机的压缩
的排放： 又可 以使蒸汽循环获得额外的热量， 提高 Ｈ系列燃气轮机包括 ５ Ｈ 的ＭＳ ０ １ ０ｚ ９ ０ Ｈ燃气轮机和 ６ Ｈ 空气和ＮＯｘ ０ｚ
的 ＭＳ ０ １ ７ ０ Ｈ燃 气 轮 机 。 Ｍ Ｓ ０ ｌ 基 础 部 件 组 成 的 Ｓ Ａ 联 合 循 环 的 性 能 。 以 ９ ０Ｈ为 Ｔ Ｇ
蒸汽冷却方 式可以使需要 的冷却剂流量大大减少，较好地弥 冷却器。较低 负载期 间的空气冷却器能力 己足够，不需要依 补 了空气冷 却的缺 点。
１蒸汽冷却 技术 的工业应 用
赖辅助蒸汽源 。在较 高的燃气轮机负载下 ，热交换器冷却需
要 的蒸汽 由蒸汽循环提供 ，温度较低的冷却蒸汽进入各热交
冷却技术的应用不仅提高 了燃 气透平进 口初温和燃气轮 台机组 的运行小时己超过 １ ５０小 时， ５台运行超过 ８ ０ ２０ 有 ００
机循环热效率 ， 而且使 叶片表面温度分布更加均匀， 从而降低 小 时， 总累计运行小 时超过 ６ ５万小时 ， ． 己积累 了在商业环境 了叶片内部热应 力， 提高 叶片寿命 。然而， 随着燃气透平初温 下 的运行经验。Ｗ５ １ ０ Ｇ系列机组的可靠性是 ９ ．％， ８７ 设备可 的提高， 了冷却高温部件 ， 为 从压气机抽 出的冷却空气量逐渐 用率 己超过 ９ ． ５ ％。初步统计，目前有约 ｌ ７ ６台机组投入商业 增加 ， 这不仅消耗 了压气机 中的高压空气， 而且冷空气在透平 运 行 。 中与主 流燃气 的搀混 也导致透平效率 的下降 ，从而影响了整 Ｗ５ １ ０ Ｇ燃气轮机在较高负载运行期间 ， 透平采用外置的 但是在启动和部分负载运 行期间， 使用空气 个 系 统 的效 率 。 蒸汽 的 导 热性 能大 于 空 气 且 热 容 较 大 ，采 用 闭环蒸汽冷却器；
燃气轮机进气冷却技术分析(最新整理)
燃气轮机进气冷却技术分析1引言：燃气轮机电站由于具有热效率高、环境性能好、启停快、运行灵活等优点,得到了广泛的应用。
燃气轮机的性能与其所处的环境温度密切相关。
当环境温度上升时，空气密度较小，由于燃气轮机是定容式动力机械，从而导致流过压气机和透平的质量流量减少，引起燃气轮机的出力下降。
透平的出力降低可通过冷却压气机的进气而避免。
燃汽轮机的进气冷却时增加其出力的最有效的办法。
Alstom公司某燃气轮机发电机组性能与环境空气温度之间的变化关系见下图。
从图中可以得出燃气轮机进气流量及出力与环境空气温度之间的关系式如下:P（%）=111.172-0.7448T（1）m（%）=105.466-0.3644T（2）其中,m为空气的质量流量与额定工况下的百分比,P为输出功率和额定工况下的百分比,T为环境温度(∀)。
从式(1)、(2)可以看出燃气轮机输出功率及进气流量与环境温度之间的变化关系。
在环境空气温度为5℃时,燃气轮机输出功率为额定出力的107%,而在35℃时只有额定值的85%。
燃气轮机性能受环境温度影响较大,而我国燃气轮机电站装机容量的30%集中在常年温度较高的长江三角洲和珠江三角洲地区,高温时段难以发挥燃气轮机及其联合循环电站的调峰性能。
燃气轮机出力随进气温度升高而降低的问题可以通过冷却燃气轮机压气机进气来解决。
2.燃气轮机冷却技术按燃气轮机进气冷却器的结构型式，燃气轮机进气冷却技术分为直接接触式和间接接触式。
2.1直接接触式直接接触式有水膜式蒸发冷却和喷雾冷却。
直接接触式制冷的原理是利用水在空气中蒸发时所吸收的潜热来降低空气温度。
当未饱和空气与水接触时,两者之间便会发生传热、传质过程。
结果是空气的显热变为水蒸发时所吸收的潜热,从而使其温度降低。
理论上可将这一过程近似看做对空气的绝热加湿过程。
水膜式蒸发冷却与带填料层的喷水室结构相似,冷却后的相对湿度可达95%,对进气阻力较大。
美国唐纳森公司生产的进气蒸发冷却装置,在大气湿度为70%~80%时,可降低空气温度4℃~6℃,在大气湿度较小时,甚至可以降低进气温度8℃以上。
燃气轮机叶片冷却技术
（6）热管冷却
热管冷却属于新型冷却技术。由于热管具有极高的热效 率，可以有效的减少冷气的用量，同时热管靠液体气化来 吸收热量，当热端部件的传热量增加，热管的冷却能力也 随之增强。但是目前叶片的热管冷却应用是全新的概念， 用什么冷却工质，如何带走传递的热量以及如何保证动叶 片高转速工况下热管的正常工作都需要进行理论和实验确 证。
➢ 掺入主流时引起紊流损失 冷却空气完成冷却任务后， 还有剩余压力以便就地并入主流，这样虽然在某种程度 上利用了冷却空气中的压力和热量，但是当冷却空气掺 入主流时就会扰乱燃气主流线和参数，影响到透平的内 效率。
➢ 可用热量损失 高温零件传出的热量，实际上来自工质， 在工作膨胀过程中，传出热量是很不利的，起了和再热 相反的作用。如果这部分能量不加以利用，则会转变为 损失。如果冷却空气仍旧掺回燃气主流，则由于高势位 热量变成了低势位热量，可利用的热量仍要减少。
蒸汽回注技术
2、燃用便宜材料同时限制污染及腐蚀问题
重燃料、核燃料； 降低NOX的排放。
3、增加单机功率问题
单机功率受燃气温度和流量等的限制
4、简省维护问题
5、高效变工况问题
6、降低材料工艺成本问题
叶片型线要求高，高温合金硬度高，加工困难。
四、燃气轮机叶片冷却技术
燃气轮机的效率随着涡轮入口温度的提高而增加。目前的燃气温度已经 远高于叶片材料的温度极限，所以必须对涡轮叶片进行有效的冷却才能 保证涡轮的正常工作。
二、燃气轮机热力循环
1——2 绝热压缩 2——3 等压加热 3——4 绝热膨胀 4——1 等压放热
2 2 C 1
1
B
3
3
T
4
4
图3 理想燃气轮机循环布置图
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蒸•总汽能回注量技综术合利用
2、燃用便宜材料同时限制污染及腐蚀问题
重燃料、核燃料； 降低NOX的排放。
3、增加单机功率问题
单机功率受燃气温度和流量等的限制
4、简省维护问题
5、高效变工况问题
6、降低材料工艺成本问题
叶片型线要求高，高温合金硬度高，加工困难。
四、燃气轮机叶片冷却技术
燃气轮机的效率随着涡轮入口温度的提高而增加。目前的燃气温度已经 远高于叶片材料的温度极限，所以必须对涡轮叶片进行有效的冷却才能 保证涡轮的正常工作。
（2）内部强化对流换热
图8 扰流柱冷却结构 图9 肋通道冷却结构
燃气温度较低时只需在 通道内部有适量的冷气 流流动将热量带走就可 使叶片正常工作，随着 燃气温度的提高，通道 内壁面开始布置扰流肋 来带走更多的热量，扰 流肋的增加可使换热增 强2~3倍。肋可使主流 发生再附着，在肋后可 形成漩涡流动。在附着 流动可以显著提高换热 系数，漩涡流动虽然可 以使换热得到增强，但
冷却、扰流柱、肋壁等强化换热方式对叶片进行冷却。基
于这种理论及全气膜冷却形成了多层壁气膜冷却结构。
（5）壁面通道冷却
图14 壁面通道冷却结构
壁面通道冷却是在气 膜冷却和通道内强化 换热的基础上增加了 冲击冷却，也可以说 是在层板冷却的基础 上去掉了扰流柱 强化 换热，在工艺上比层 板冷却简单，比较容 易实现。冲击孔和气 膜孔的位置对壁面通 道内流动结构影响显 著，当有内部横流存 在时，壁面通道过长，
➢ 掺入主流时引起紊流损失 冷却空气完成冷却任务后，还 有剩余压力以便就地并入主流，这样虽然在某种程度上 利用了冷却空气中的压力和热量，但是当冷却空气掺入 主流时就会扰乱燃气主流线和参数，影响到透平的内效 率。
➢ 可用热量损失 高温零件传出的热量，实际上来自工质， 在工作膨胀过程中，传出热量是很不利的，起了和再热 相反的作用。如果这部分能量不加以利用，则会转变为 损失。如果冷却空气仍旧掺回燃气主流，则由于高势位 热量变成了低势位热量，可利用的热量仍要减少。
例：M701F叶片冷却技术。
（a）M701F第一级静叶冷却结构图 （b）M701F第一级静叶冷却结 图12 M701F第一级叶片冷却结构图
（4）层板冷却
（a） 层板结构示意图
（b） 多孔层板全气膜传热
图13 层板冷却结构及传热图
在高温部件冷却中，为了有效利用空气，在形成气膜之前，
一定要增强内部对流换热，可以通过内部对流冷却、冲击
1、高温部件的抽气冷却方法
冲击冷却
叶 内部强化对流换热
片 冷
气膜冷却
却 方
层板冷却
法 壁面通道冷却
热管冷却
图5 各种冷却形式及效率图
(a) 典型的动叶片冷却
(b) 典型静叶片冷却
图6 典型的叶片冷却
（1）冲击冷却
图7 冲击冷却结构
冲击冷却属于对 流换热，是强化 换热的一种手段。 冲击冷却主要是 利用高速气流冲 刷被冷却表面， 以达到冷却目的。 多用于高温部件 的内部，特别是 涡轮叶片的前缘 部位。主要缺点 是压力损失大、 容易造成被冷却
燃气轮机叶片冷却技术
专 业：化机 学 生：陈连军 指导老师：魏进家教授
2009.4.10
目录
燃气轮机简介 燃气轮机热力循环 当前燃气轮机存在的主要问题 燃气轮机叶片冷却技术
一、燃气轮机简介
燃气轮机是将气体压缩、加热后在透平 中膨胀，把其部分热能转换为机械能的 高速回转式动力机械。它一般由压气机、 燃烧室、透平、控制系统及基本的辅助 设备组成，它输出的功率用来驱动发电 机、泵、鼓风机、螺旋桨或车轮等负荷。
（6）热管冷却
热管冷却属于新型冷却技术。由于热管具有极高的热效 率，可以有效的减少冷气的用量，同时热管靠液体气化来 吸收热量，当热端部件的传热量增加，热管的冷却能力也 随之增强。但是目前叶片的热管冷却应用是全新的概念， 用什么冷却工质，如何带走传递的热量以及如何保证动叶 片高转速工况下热管的正常工作都需要进行理论和实验确 证。
图2 6FA燃气轮机示意图
二、燃气轮机热力循环
1——2 绝热压缩 2——3 等压加热 3——4 绝热膨胀 4——1 等压放热
22
B
33
C
T
1
4
1
4
图3 理想燃气轮机循环布置图Fra bibliotekp23
3 T
2
4
1
4 1
v
s
图4 理想燃气轮机布雷顿循环p-v、T-s图
理想循环比w功 ：
w wT wC cp (T3* T4*) cp (T2* T1*)
2、抽气冷却对燃气轮机性能的影响
图15 燃气轮机冷却空气系统
抽出燃气轮机压气机中的空气来冷却高温零件，就可以提 高燃气轮机温度，因而可以提高装置的热效率并增加装置
的比功。或者 t3*不变，材料不变，因冷却降低了叶片冷却
温度，对镍基合金来说，工作温度降低450℃，使用寿命 延长10倍。然而，另一方面，抽气冷却也有不利的影响。
（3）气膜冷却
图10 典型的气膜冷却叶片
图11 气膜冷却简图
气膜冷却是一种广泛采用的有效冷却技术，它通过在高 温部件表面开设槽缝或者小孔，将冷却介质以横向射流 的形式注入到主流中。在主流的压力和摩擦作用下，射 流弯曲并覆盖于高温部件表面，形成温度较低的冷气膜， 从而对高温部件起到隔热和冷却作用。透平叶片采用气
➢ 增加透平的鼓风损失 当用空气冷却透平转子时，尤其是 采用单流程的空心叶片时，透平转子就像鼓风机那样带动 冷却空气高速旋转，由于鼓风机的功率约和转速的三次方 成正比，而且冷却空气的流量也不小，因此，这种冷却方 式消耗功率很大。
➢ 压气机压缩功的损失 抽出的冷却空气曾经压气机压缩而 具有一定的压力，但由于冷却系统通道中的流动阻力而损 失掉一部分，不能再透平中全部恢复作功。这实际上相当 于漏气损失的增加。
c pT3*[1
(1
k 1
)k
]
c pT1*[
k 1 k
1]
三、当前燃气轮机存在的主要问题
1、提高效率问题
提高燃气温度是提高燃气轮机效率的主要手段
•研制高温材料：陶瓷叶片
提•改高进压比冷却技术 •提高单级压比：采用跨声速级，压比可达1.5~2.0
余•提热高利用整机压比 •回热 •燃气蒸汽联合装置