东方电气(DEC)—三菱日立(MHPS) 燃气轮机及联合循环
东方汽轮机有限公司 2016-01
1
1、燃气轮机及联合循环 Gas Turbine and Combined Cycle
2、MHPS重型燃气轮机 MHPS Gas Turbine
3、联合循环机组布置方式 Arrangement of Combined cycle
4、东方燃气轮机国产化 DEC Gas Turbine Localization
5、DEC-MHPS燃气轮机业绩 DEC-MHPS Gas Turbine Experience
2
燃烧室
压气机
透平
燃气轮机是以连续流动的气体为工质,把热能直接转化为机械功
的旋转式动力机械,由压气机、燃烧室、透平三大部件组成。
1.1 燃气轮机
1.1 燃气轮机
3
简单循环: 燃机带动发电机或被驱动装置,燃机排气直接排入大气中的循环方式;
1.2 联合循环
1.2 联合循环
HRSG
余热锅炉
ST Comp
GT
天然气 Fuel 空气
Air
给水 Feed water
凝汽器 Condenser
燃气轮机 Gas Turbine
蒸汽轮机 Steam Turbine
联合循环:燃机带动发电机或被驱动装置后,燃机排气通过余热锅炉或其他形式进行回收再利用的循环方式。
4
2、MHPS重型燃气轮机 MHPS Gas Turbine
1、燃气轮机及联合循环 Gas Turbine and Combined Cycle
3、联合循环机组布置方式 Arrangement of Combined cycle
4、东方燃气轮机国产化 DEC Gas Turbine Localization
5、DEC-MHPS燃气轮机业绩 DEC-MHPS Gas Turbine Experience
5
能源・环境产业 三菱重工的产业 电力系统公司 其它关联公司
三菱日立电力系统有限公司于2014年2月1日成立并开始营业。
三菱重工业与日立制作所合并成立的热力发电系统领域的公司。
三菱日立电力系统株式会社 MITSUBISHI HITACHI POWER SYSTEMS
三菱重工 65% 日立制作所 35%
2.1 三菱日立电力系统公司介绍
三菱重工 日立集团
MHI HITACHI
6
50/60Hz 50Hz 60Hz 6MW
15MW
17MW
30MW
37MW
42MW
144MW
334MW
114MW
185MW
267MW
327MW
0 50 100 150 200 250 300 350 400
112MW/110MW
MF- 61 50/60 Hz
MF-111 50/60 Hz
H-15 50/60 Hz
MF-221 50/60 Hz
M251 50/60 Hz
H-25 50/60 Hz
H-100 50/60 Hz
M501D 60Hz
M701D 50Hz
M501F 60Hz
M501G 60Hz
M501J 60Hz
M701F 50Hz
M701G 50Hz
M701J 50Hz
270MW(F3) , 324MW(F4) , 359MW(F5)
445MW(JAC),470MW(J)
型号Model 类型 Cycle
28MW (H-25(28)) 32MW (H-25(32)) , 35MW (H-25(35)) 42MW (H-25(42))
H-25
M701J
MHPS燃气轮机产品系列
2.2 MHPS燃机发展
7
H-50
H-80
H-15
H-25
42 54
112144
324359
334
445470
2458
77
157
213
478
525498
650680
17
0
100
200
300
400
500
600
700
H-15
H-25
H-50
H-80
M701DA
M701F4
M701F5
M701G2
M701JAC
M701J
(MW)(ISO, 1G/T + 1S/T, GAS FUEL)
M701DA
M701F3
M701F4
M701F5
M701G2
C/C 效率 J Series
透平进口温度 (℃) Turbine inlet temperature
1200 1300 1400 1500 1600
50
55
60
C/C
效率
(LH
V %
) Combined cycle efficiency
F Series G Series
D Series H Series
出力 Power Output
简单循环 Simple cycle
联合循环 Combined cycle
M701J/JAC
MHPS燃气轮机性能 (50Hz)
2.2 MHPS燃机发展
8
先进的技术和高可靠性 Advanced technology and high reliability
Technology R&D
技术研发
主燃料
Main fuel 值班燃料
Pilot fuel
高水平分析技术 high level analysis techniques
燃烧室 combustor
冷却 cooling
空气动力 aerodynamics
・精密铸造 叶片 Precision Casting blades ・结晶分析 Crystal analysis
部件验证 part
verification
透平动静叶验证试验 Turbine blades verification test
压缩机模块试验 Compressor model test
反馈到研发 back to Technology research
MHI Takasago Machinery Works
Design and manufacture 设计制造
验证verification
高砂制作所内联合循环示范电站(T-地点) GTCC power plant in Takasago Factory
精密测量技术 Precision measurement
technology
透平叶片振动 应力遥感测量 Turbine blade vibration Stress remote sensing
Low velocity
低速 High velocity
高速
反馈到设计制造 Back to Design and manufacture
High Temp.
blade
2.3 MHPS燃机特点
材料 material ・定向结晶-材料
Directional crystallization -material
高压燃烧试验 High pressure
combustion test 蠕变实验 creep Test
9
成熟的设计特点 Mature design features 10
F 型(F Class)
G 型(G Class)
D型
D type
F型
F
type
G型
G type
J型
J type
冷端驱动发电机 Cold End Generator
Drive ○ ○ ○ ○
双轴承支撑转子 2-bearing Rotor
○ ○ ○ ○
4级透平 4-Stage Turbine
○ ○ ○ ○
环管式燃烧器 Cannular type
Combustor ○ ○
○ (G:蒸汽冷却,
GAC:空气冷却) (G:steam Cooled GAC:Air Cooled)
○ (J:蒸汽冷却,
JAC:空气冷却) (J:steam Cooled JAC:Air Cooled)
水平中分面气缸 Horizontal Split
Casing ○ ○ ○ ○
空气冷却透平叶片 Air cooling for Turbine blades
○ ○ ○ ○
转子冷却空气冷却过滤 Cooled & Filtered
Rotor Air ○ ○ ○ ○
J 型(J Class)
D 型(D Class)
2.3 MHPS燃机特点
技术传承与进步 Technology inheritance and progress
M501F / M701F 透平 Turbine
燃烧室 Combustor
压气机 Compressor
透平 turbine
压气机 compressor
M501J / M701J
2.3 MHPS燃机特点
11
透平静叶冷却(F4) Turbine vanes cooling
透平动叶和转子冷却(F4) Turbine blades and Rotor cooling
先进的热通道部件冷却技术 Advanced Hot Part Cooling Technologies
采用压气机第6、11、14级的放气进行冷却 Bleed air form compressor 6th,11th,14th stage.
经过冷却后的压气机出口空气 Cooled air from compressor outlet
透平静叶片
透平动叶片
透平静叶片
透平动叶片
透平冷 却空气
压气机第6#抽气
压气机第11#抽气
压气机第14#抽气
2.3 MHPS燃机特点
12
热部件冷却系统 Hot part cooling system
透平转子冷却空气流道示意图
2.3 MHPS燃机特点
13
透平第一级静叶 1st Turbine Vane
透平第一级动叶 1st Turbine Blade
热通道表面陶瓷热障涂层
冷却空气
鳍片 冷却
头部喷淋冷却
空气流道
冷却空气
表面薄膜冷却
表面薄膜冷却
销片冷却
头部喷淋冷却
空气流道
热通道表面陶瓷热障涂层
头部喷淋冷却
销片冷却
鳍片冷却
表面薄膜冷却
表面薄膜冷却
头部喷淋冷却
冷却空气 14
2.3 MHPS燃机特点
透平叶片热障涂层(TBC) Thermal barrier coatings(TBC)
先进的透平叶片涂层技术 Advanced turbine blade TBC Technologies 燃气温度和叶片金属温度的分布
Gas and blade metal temperature
gas temp.
Cooling air temp.
metal surface
Coating
TBC
G series
F series
D series Gas temp.
D series
F series
G series Metal temp.
vane blade Vane blade blade blade vane vane Tem
pera
ture
(℃
)
2.3 MHPS燃机特点
15
低NOx燃烧器(DLN)设计技术 Dry Low NOx Combustor technology
燃烧天然气的联合循环电厂
1 高效率:提高透平入口温度TIT
2 低NOx排放
2.3 MHPS燃机特点
透平入口温度TIT
蒸汽冷却
+多喷嘴
+DLN燃烧器 扩散燃烧器
DLN燃烧器
多喷嘴 +DLN燃烧器
D 型 G 型
F 型技术
F改进型技术
蒸汽冷却技术
三菱重工是世界第一个生产预混燃烧器的厂家。 MHPS is the first manufacturer product pre-mixed combustor.
F 型
16
火焰检测器
水平中分面
火焰检测器
点火器
点火器
Cross Flame tube(19pc)
联焰管
2.3 MHPS燃机特点
17
DLN燃烧器
燃烧室兼压气机缸
TOPHAT喷嘴
燃烧筒
透平缸
主喷嘴
旁路阀
过渡段 值班喷嘴
值班喷嘴
主喷嘴
TOPHAT喷嘴
2.3 MHPS燃机特点
18
2.3 MHPS燃机特点
19
完善的燃烧调节硬件系统
燃气热值计、燃气流量计;
燃料供应调节阀组:燃料关断阀/排放阀、燃料A/B压力控制阀、燃料A/B量控制阀、值班(PILOT)燃料流量控制阀、 顶环(TOPHAT)燃料流量控制阀;
燃烧空气旁路系统(BY-PASS);
压气机入口导叶(IGV);
先进的环管式燃烧器结构。
2.3 MHPS燃机特点
20
先进的燃烧测控系统
火焰检测器;
燃烧器压力波动传感器、加速度传感器;
燃机透平叶片通道温度检测;
先进的燃烧压力波动检测系统(A-CPFM);
先进的燃机控制系统(GTC)。
2.3 MHPS燃机特点
21
F级燃气轮机结构特点
轮盘式转子
环管式燃烧器
四级高温透平
冷端输出/2个支持轴承 转子冷却系统 切向支撑
2.3 MHPS燃机特点
22
轮盘式转子
环管式燃烧器
采用空气冷却的透平叶片
冷端输出/2个支持轴承
压气机段 采用扭矩销
切向支撑
透平段采用曲面齿
2.3 MHPS燃机特点
23
压气机进气 压气机 燃烧器 透平排气 透平 转子
进气缸 压气机气缸 燃兼压缸 透平缸 排气缸 排气扩压段
结构简单,易于检修维护
2.3 MHPS燃机特点
24
燃机转子
压气机段 透平段 扭矩管
2.3 MHPS燃机特点
25
M701F4型燃气轮机参数
2.4 M701F4型燃气轮机基本参数
项目 Item
单位 unit
数据 Date
GT Load ISO condition
kW 324,300
热耗(LHV)(效率) Heat Rate(LHV) (GT efficiency)
kJ/kWh (%)
9,027 (39.8%)
排气流量 Exhaust Flow
kg/s 729
排气温度 Exhaust Temp.
℃ 592
转速 Speed
rpm 3000
压气机 Compressor stage
级 stage
17 级
压比 Pressure Ratio
- 18
燃烧室 Combustor
空气冷却型,20 个筒 Air cooled,20-combustor
透平 Turbine
1st 到 3rd 级空气冷却 1st~3rdstage:air cooled 4th 级: 无冷却 4th stage:no cooled
项目 Item
单位 unit
1 on 1 2 on 1
GTCC Load ISO condition
kW 477,900 958,800
热耗(LHV)(效率) Heat Rate(LHV) (GTCC efficiency)
kJ/kWh (%)
6,051 (59.5%)
6,000 (60%)
联合循环性能参数
M701F4燃机参数
26
最新燃气轮机介绍
2.5 最新燃气轮机介绍
M701F5 燃机 M701F5 GT M701J 燃机 M701J GT
首台机组于 2014年9月交货 The first unit delivered in Sep.2014
2014年4月在高砂工厂试验 Factory test in Apr.2014
27
1st 和2nd 级 1st and 2nd Stage - 同M501J的设计理念,重新排布动静叶 (对较低的烟气温度优化了冷却孔) - Same design concept as M501J (optimized cooling holes for lower gas temp)
- 先进的 TBC涂层和与GAC和J型相同的气膜孔 -Advanced TBC and Films Holes applied same as GAC and J
3rd 和 4th 级 3rd and 4th stage - 与GAC相同的设计理念 -Same design concept as GAC - 第4级动叶无冷却 -Non-Cooled Row 4 Blade 材料 Material 与 GAC (每级)相同 -Same as GAC
F4 技术
F4 Technology
空气冷却 技术 GAC
Technology
J 技术
J Technology
与F4进气量相同 Same inlet flow as F4 与F4相同的流道 Same flow path as F4 中间到末级叶型改进 (NACA65C => CDA) Mid to Rear stage profile improved
压气机(F4) compressor(F4)
与 GAC相同的燃烧温度 Same firing temp as GAC
与GAC相同的喷嘴和内筒, 已在 T Point试验电站验证 Same Nozzle and Comb basket as GAC,
successfully verified at T Point
无旁路阀空气冷却尾筒 Air cooled transition piece without
Bypass Valve
燃烧室 (GAC) Combustor(GAC)
透平 (J) Turbine(J)
Stage 1-6 7-16 17/OGV
F4 MCA/CDA NACA CDA
F5 MCA/CDA CDA CDA
2.5.1 M701F5型燃气轮机
M701F5 设计理念Design Concept (F4 + GAC + J) 28
M701F5型燃气轮机参数
项目 Item
单位 Unit
数据 Date
GT Load ISO condition kW 359,000
热耗(LHV)(效率) Heat Rate(LHV) ( Efficiency)
kJ/kWh
(%) 9,000 (40%)
排气流量 Exhaust Flow Kg/s 730
排气温度 Exhaust Temp. ℃ 611
转速 Speed rpm 3000
压气机 Compressor Sage 17 级
压比 Pressure Ratio 21
燃烧室 Combustor
空气冷却型,20 个筒 Air cooled,20-combustor
透平 Turbine
1st 到 3rd 级空气冷却 1st~3rdstage:air cooled 4th 级: 无冷却 4th stage:no cooled
2.5.1 M701F5型燃气轮机
项目 Item
单位 unit
1 on 1 2 on 1
GTCC Load ISO condition
kW 525,000 1,053,300
热耗(LHV)(效率) Heat Rate(LHV) (GTCC efficiency)
kJ/kWh (%)
5,902 (61%)
5,883 (61.2%)
联合循环参数
M701F5燃机参数
29
项目 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017
日本 新仙 台(2台)
设计 制造
FOB
泰国 Khanom (2 台)
中国 華能高碑店(2台)
30
日本 / 新仙台 泰国 / Khanom
M701F5 总体计划
1990 2000 2010
1500
1600
1700
(℃)
透平
初温
(tu
rbin
e in
let
tem
p.)
年份( year)
G 型 GT G type GT
J 型 GT J type GT
日本国家项目 1700℃ GT Japan national project (1700ºC)
G J
发电机冷端驱动 Cold End Generator Drive ○ ○
双轴承转子 2-bearing Rotor ○ ○
4级透平 4-Stage Turbine ○ ○
分管燃烧室 Cannular type Combustor ○ ○
轮盘式转子 Stacked Disc type rotor ○ ○
冷却过滤转子空气 Cooled & Filtered Rotor Air ○ ○
应用G型燃机实际验证的 高可靠性技术特征 Application of G-Class gas turbine actual verified highly reliable technical features
从国家项目技术回馈 Feedback Japan national project
• EGR 燃烧系统 EGR combustion • 创新材料 Innovative materials • 先进压气机 Advanced compressor • 创新冷却技术 Innovative cooling
technology • 先进透平 Advanced turbine • 先进 TBC Advanced TBC
`
2.5.2 J 型燃气轮机
31
M701J 设计理念
经过验证的蒸汽冷却技术 Proven Steam Cooled Combustor 主V喷嘴 Main V nozzle 极低的NOx燃烧技术 Ultra Low NOx Technology
经过验证的G型机(1500℃)和日本国家项目(1700℃)的透平技术 Proven by G Engine (1500℃)+ Japanese National Project (1700 ℃) 结合先进的陶瓷热障涂层,冷却技术和气动设计 Combination of advanced TBC, cooling and aerodynamics
在H型机(1500℃)上已经过验证 Proven by H Engine (1500 ℃) 压比 23:1 23:1 Pressure ratio
压气机Compressor 燃烧器Combustor 透平和排气Turbine & Exhaust
透平入口温度 T1T 1600℃
燃机出力 GT Output 470MW
联合循环出力 CC Output
680MW
CC Efficiency
联合循环效率 61.7%
0.5
0.0
0.1
0.2
0.3
0.4
2.5.2 J 型燃气轮机
32
燃烧器改为空气冷却 Conversion to Air-Cooled 喷嘴和旋流器同J型机 Same Nozzle and Swirler as J 为了减少NOx,透平入口温度有所降低 Lower Turbine Inlet Temp for NOx reduction
同J型机 Same as J
同J型机 Same as J
压气机Compressor 燃烧器Combustor 透平和排气Turbine & Exhaust
M701JAC燃机是将G系列燃机的空气冷却燃烧室技术和J系列燃机的透平技术整合在一起,不
需要蒸汽循环,增加了机组运行的灵活性。
透平入口温度T1T 61%
0.5
0.0
0.1
0.2
0.3
0.4
M701JAC 设计理念
2.5.2 J 型燃气轮机 J type Gas Turbine
33
2010.11.11 第1台 M501J 制造完成,交付T-POINT
2010.11.13 在 T-point进行安装
2.5.2 J 型燃气轮机 J type Gas Turbine
../../../../../../D/講演、プレゼン/0300_Nuon/J形GT_R4.wmv
1600degree C reached ONLY 7 starts after 1st ignition
2011 2/2 Commissioning Start (Spin operation)
2/7 First Ignition 2/8 FSNL operation 2/16 Load operation to 80MW 2/17 Load operation to 125MW 2/23 Reached 1600deg.C 2/23-3/3 Various load operation test
3/6 BSI Inspection 3/7-11 100 hrs continuous operation at 1600deg.C
2012 5/22 5461 Hrs / 68 starts
按计划进行各项验证试验.
2.5.2 J 型燃气轮机 J type Gas Turbine
2013 2014 2015 2016
Manufacturing
Preparing for
the shop test
Commissioning
Installation at Site
Commissioning
Commercial
Operation
M701J 总体计划
2014年4月: 高砂工厂试验 2014年7月: 发往现场 2014年7月: 现场就位
车间试验
FOB
制造
工厂试验准备
现场安装
试运行
试运行
投运
37
Plant Name Country Type Number of
Units Plant
Configuration Year/Month of
Commercial Operation
T-Point (Verification plant of
MHI) Japan M501J 1
1 on 1 x 1 (Multi-shaft)
June, 2011 (C/C)
Himeji II #1 Japan M501J 1 1 on 1 x 1
(Single-shaft) August, 2013 (C/C)
Himeji II #2 Japan M501J 1 1 on 1 x 1
(Single-shaft) November, 2014 (C/C)
Himeji II #3 Japan M501J 1 1 on 1 x 1
(Single-shaft) Mar, 2014 (C/C)
Himeji II #4 Japan M501J 1 1 on 1 x 1
(Single-shaft) July, 2014 (C/C)
Himeji II #5 Japan M501J 1 1 on 1 x 1
(Single-shaft) September, 2014 (C/C)
Himeji II #6 Japan M501J 1 1 on 1 x 1
(Single-shaft) June, 2015 (C/C)
Kawasaki II #1 Japan M701J 1 1 on 1 x 1
(Single-shaft) July, 2016 (C/C)
Kawasaki II #2 Japan M701J 1 1 on 1 x 1
(Single-shaft) July, 2017 (C/C)
Shin-Sendai #1 Japan M701F5 1 1 on 1 x 1
(Single-shaft) December, 2015 (C/C)
Shin-Sendai #2 Japan M701F5 1 1 on 1 x 1
(Single-shaft) July, 2016 (C/C)
Yulchon II Korea M501J 2 2 on 1 x 1
(Multi-shaft) July, 2013 (S/C) July, 2014 (C/C)
2nd Pyeongtaek Korea M501J 2 2 on 1 x 1
(Multi-shaft) July, 2013 (S/C)
October, 2014 (C/C)
MHPS F5 / J燃气轮机业绩
38
Plant Name Country Type Number of
Units Plant
Configuration Year/Month of
Commercial Operation
UNDISCLOSED #1 Korea M501J 2 2 on 1 x 1
(Multi-shaft) December, 2014 (C/C)
UNDISCLOSED #2 Korea M501J 2 2 on 1 x 1
(Multi-shaft) October, 2014 (C/C)
Ulsan #4 Korea M501J 2 2 on 1 x 1
(Multi-shaft) July, 2013 (S/C) July, 2014 (C/C)
Shin-Oita III Japan M501J 1 1 on 1 x 1
(Single-shaft) July, 2016 (C/C)
Khanom #1 Thailand M701F5 1 1 on 1 x 1
(Single-shaft) June, 2016 (C/C)
Khanom #2 Thailand M701F5 1 1 on 1 x 1
(Single-shaft) June, 2016 (C/C)
Tung Hsiao #1 Taiwan M501J 2 2 on 1 x 1
(Multi-shaft) May, 2017 (C/C)
Tung Hsiao #2 Taiwan M501J 2 2 on 1 x 1
(Multi-shaft) November, 2017 (C/C)
Tung Hsiao #3 Taiwan M501J 2 2 on 1 x 1
(Multi-shaft) May 2018 (C/C)
UNDISCLOSED Korea M501J 1 1 on 1 x 1
(Multi-shaft) March, 2016 (C/C)
Grand River Dam Authority
USA M501J 1 1 on 1 x 1
(Multi-shaft) May, 2017 (C/C)
Daewoo Pocheon Korea M501J 2 2on 1 x 1
(Multi-shaft) November, 2016 (C/C)
UNDISCLOSED USA M501J 3 3 on 1 x 1
(Multi-shaft) December, 2018 (C/C)
Total Number of awarded the Latest Model GT 37
MHPS F5 / J燃气轮机业绩
2.6 H系列燃气轮机
39
H-100
H-25
28–42 MW
100-110 MW
2.6 H系列燃气轮机
57 MW
H-50
40
项目
Item
单位
Unit
H-25
H-50
H-100
H-25
(28)
H-25
(32)
H-25
(35)
H-25
(42)
H-100
(100)
H-100
(110)
输出功率
MW MW 28.1 32.3 37.6 42.0 57.4 99.0 112.4
效率
efficiency %(LHV) 34.2 34.8 35.0 37.2 37.8 36.7 38.2
热耗率
(LHV)
Heat rate
kJ/kWh 10,527 10,338 10,288 9,664 9,508 9,806 9,417
Btu/kW
h 9,980 9,800 9,753 9,161 9,013 9,296 8,927
排气流量
Exhaust flow Kg/s 90 96 112 111 151 292 308
排气温度
Exhaust Temp. Deg C 552 561 556 556 564 534 538
H系列燃机 ISO 工况性能参数 H series GT ISO condition performance data
2.6 H系列燃气轮机
41
1 on 1 (1xGT+ 1xHRSG + 1xST ) - 50Hz, gas firing, ISO condition, Base load
项目Item H-25
(28)
H-25
(32)
H-25
(35)
H-25
(42) H-50
H-100
(100)
H-100
(110)
全厂出力(MW)
CC Load 41.5 47.2 54.9 59.1 82.0 143.2 157.0
燃机出力(MW)
GT Load 27.0 31.1 36.4 40.6 55.9 97.0 108.0
汽机出力(MW)
ST Load 14.5 16.1 18.5 18.5 26.1 46.2 49.0
发电效率(LHV)
Efficiency 50.9% 51.3% 51.4% 52.8% 54.4% 53.5% 54.4%
HRSG
air
fuel
GEN
GT
ST
GEN
2.6 H系列燃气轮机
42
ST
GEN HRSG
air
fuel
GEN
GT
air
fuel
GEN
GT HRSG
2 on 1 (2xGT+ 2xHRSG + 1xST ) - 50Hz , gas firing, ISO condition, Base load
项目Item H-25
(28)
H-25
(32)
H-25
(35)
H-25
(42) H-50
H-100
(100)
H-100
(110)
全厂出力(MW)
CC Load 84.1 95.6 111.0 119.8 166.3 288.1
317.3
(322.8)*1
燃机出力(MW)
GT Load 27.0x2 31.1x2 36.4x2 40.6x2 55.9x2 97.0x2 108.0x2
汽机出力(MW)
ST Load 30.1 33.4 38.2 38.6 54.5 94.1
101.3
(106.8)*1
发电效率(LHV)
Efficiency 51.6% 52.0% 52.0% 53.6% 55.2% 53.8%
55.0% (55.9%)*1
*1: Three-pressure reheat system
2.6 H系列燃气轮机
43
3、联合循环机组布置方式 Arrangement of Combined cycle
2、MHPS重型燃气轮机 MHPS Gas Turbine
1、燃气轮机及联合循环 Gas Turbine and Combined Cycle
4、东方燃气轮机国产化 DEC Gas Turbine Localization
5、DEC-MHPS燃气轮机业绩 DEC-MHPS Gas Turbine Experience
44
燃气联合循环机组轴系布置时考虑的因素
成本 Costs 可维护性
Maintainability
运行 Operation 可供利用的场地
Available space
控制 Control GT&ST设计协调
Design coordination GT&ST
一拖一 1 on 1 单轴 Single-shaft
分轴 Multi-shaft
二拖一 2 on 1 多轴 Multi-shaft
4.联合循环机组布置方式
45
M701F4 1on1 Single-shaft arrangement 单轴布置
4.联合循环机组布置方式
46
M701F4 1on1 Multi-shaft arrangement 分轴布置
4.联合循环机组布置方式
47
M701F4 2on1 Multi-shaft arrangement 多轴布置
4.联合循环机组布置方式
48
22400
燃机低位布置 GT low level arrangement
4.联合循环机组布置方式
49
燃机高位布置 GT high level arrangement
29600
4.联合循环机组布置方式
50
燃机高位布置 GT high level arrangement
4.联合循环机组布置方式
51
4、东方燃气轮机国产化 DEC Gas Turbine Localization
2、MHPS重型燃气轮机 MHPS Gas Turbine
3、联合循环机组布置方式 Arrangement of Combined cycle
1、燃气轮机及联合循环 Gas Turbine and Combined Cycle
5、DEC-MHPS燃气轮机业绩 DEC-MHPS Gas Turbine Experience
52
东方与三菱日立于2003年签署F级重型燃机的技术转让协议,通过循
序渐进的方式,以许可证的方式通过一定台份的国产化合作,在东方
汽轮机有限公司实现燃气轮机的国产化目标,同时,高温热部件的国产
化将在三菱-东方燃气轮机(广州)有限公司实现。
燃烧器 Combustor
透平动叶、静叶 Turbine vanes and blades
4.1东方燃气轮机国产化
53
2005年6月,东方-三菱日立首台F级重型燃气轮机在厂内空负荷试
车一次点火成功,各项运行数据指标正常。宣告我国首台国产化率高
达46.5%的重型燃气轮机在东方汽轮机有限公司顺利诞生。
4.1东方燃气轮机国产化
54
燃气轮机本体部分: 高温热部件-燃烧器、透平动/静叶:由三菱日立或东方与三菱日立的合资公司提供。
其余部件(包括压气机动/静叶、燃气轮机转子):全部由东方汽轮机有限公司生产。
4.1东方燃气轮机国产化
55
燃气轮机辅助系统部分:全部由东方进行生产和采购。
燃气轮机控制系统部分:控制系统软、硬件由三菱提供,东方进行
组装、组态、调试,并提供控制柜。
联合循环配套的汽轮机及其辅助设备:全部由东汽设计生产。
现场安装、调试/燃烧调整、性能试验:东方为主,三菱支持。
4.1东方燃气轮机国产化
56
4.1东方燃气轮机国产化
57
4.1东方燃气轮机国产化
58
4.1东方燃气轮机国产化
59
三菱重工东方燃气轮机(广州)有限公司 MHI-DongFang gas turbine (Guangzhou) Co., Ltd.
东方汽轮机有限公司和三菱重工株式会社合资成立三菱重工东方燃气轮机(广州)
有限公司,公司于2004年7月成立。公司地址:广州南沙经济技术开发区。
公司制造和维修燃气轮机高温部件
(包括燃烧室、透平动、静叶片)。
4.1东方燃气轮机国产化
60
电厂用户 End User
热部件制造
热部件维修
消耗品准备
检修计划
人员派遣
三菱重工东方燃气轮机(广州)有限公司 MHI-DongFang gas turbine (Guangzhou) Co., Ltd工
热部件毛坯
TA派遣及消耗品准备
技术
支持
工人派遣
技术
支持
4.2 售后服务
61
4.2 售后服务
服务团队
服务支持
服务理念
用户至上的服务理念 追求完美的质量意识 认真负责的工作态度 协同配合的团队精神 吃苦耐劳的拼搏精神 全心全意地服务用户
通过近50台燃机安装、调试服务的锻炼,东汽目前已成
功建设了一支包括多专业、多工种,高技能、国际化,并且配备有精良装备和各种现代化测试仪器的联合循环机组用户服务团队。
完善的服务支持团队
4.2 东方售后服务
62
5、DEC-MHPS燃气轮机业绩 DEC-MHPS Gas Turbine Experience
2、MHPS重型燃气轮机 MHPS Gas Turbine
3、联合循环机组布置方式 Arrangement of Combined cycle
4、东方燃气轮机国产化 DEC Gas Turbine Localization
1、燃气轮机及联合循环 Gas Turbine and Combined Cycle
63
184 191
97 108
39
7
52 39
77
20
9
Takasago Hitachi
MHPS – 909 unit
欧洲(48)
中东和非洲(174)
美洲(128)
大洋洲(7)
亚洲(230)
日本(236)
(*) 截至 2015年7月
高砂, SMW 日立
63
东斱业绩
21 杭汽业绩
M501F× 73 M701F×125 共:198台
M501D×25 M701D×93 共:118台
M501G×74 M701G×11 共:85台
H-15×6 H-25×172 H-80×20 共:198台
M501J×36 M701J×2 共:38台
5.1 MHPS燃气轮机业绩
64
海外 overseas: 白俄罗斯明斯克5号电厂1台。 Minsk, Belarus, 5th power plant: 1unit
Total :28 project
63 unit:
701DA 2 unit
701SDA 2 unit
701F3 17 unit
701F4 40 unit
701F5 2 unit
operated: 44 unit
京能/北京3热 1台
华能/北京高碑店2期 2台 国华/北京高安屯 2台
包头钢铁 2台 津能/天津陈塘庄 4台
华能/太原东山 2台
山西国际/太原嘉节 2台
四川达州 2台
华能/重庆两江 2台
华电/江苏戚墅堰F级 2台
华电/江苏戚墅堰E级 2台
华电/江苏扬州 2台
浙能/浙江常山 1台
大唐/浙江绍兴 2台
华电/浙江江东 2台
粤电/深圳前湾 3台
深能源/深圳东部 3台
粤电/广东惠州 3台
粤电/广东惠州2期 3台 中海油/福建莆田 4台
大唐/深圳宝昌 2台
粤电/广东中山 3台
中海油/中山嘉明 3台
中海油/广东珠海 2台
中电投/广东东莞 2台
注:截止到2015年12月 note:end Dec. 2015
华能/北京高碑店3期 2台
江苏国信/淮安 2台
5.2 DEC燃气轮机业绩
65
机型 GT Type M701 F3 出力 Output 燃机 GT 253 MW 汽机 ST 134 MW 出力合计 CC Output 387 MW 配置(4套机组)(4 units) 单轴布置 Single-shaft arrangement 1 GT + 1 ST + 1 HRSG 第1台机组于2008年12月开始商业运行 1st unit start commercial operation at Dec. 2008
中海油福建莆田燃气电厂 CNOOC Fujian Putian Power Plant
2011年中国建设工程鲁班奖
China Construction Engineering Luban Award 2011
2008年10月7日第1台机组首次点火成功 The first unit first ignition successfully at 7.Oct. 2008
2008年12月第1台开始商业运行 The first unit start commercial operation at Dec. 2008
66
机型 GT Type M701 F3 出力 Output 燃机 GT 260 MW 汽机 ST 139 MW 出力合计 CC Output 399 MW 配置(1套机组)(1 units) 单轴布置 Single-shaft arrangement 1 GT + 1 ST + 1 HRSG 于2012年2月开始商业运行 start commercial operation at Feb. 2012
白俄罗斯明斯克5号燃气电厂 Belarus Minsk No.5 Power Plant
2011年12月23日机组首次点火成功 The first ignition successfully at 23.Oct. 2011
2012年2月开始商业运行 Start commercial operation at Feb. 2012
In February 2012, President of Belarus Alexander Lukashenko visited Minsk on the 5th thermal power project site. 2012年2月,白俄罗斯总统卢卡申科视察明斯克5号热电站项目现场. 67
机型 GT Type M701 F4 出力 Output 燃机 GT 307 MW x2 汽机 ST 310 MW 出力合计 CC Output 923 MW 熱出力 Heat Output 661MWt* (*Max. Capacity @ST back pressure mode)
(*汽机背压情况下最大供热量) 配置 分轴布置 Multi-shaft arrangement
2 GT + 2 HRSG + 1 ST 2011年12月开始商业运行 start commercial operation at Dec. 2011
2011年11月9日首次点火成功 First ignition successfully at Sep. 2011
2011年12月开始商业运行 Start commercial operation at Dec. 2011
华能北京高碑店热电厂 Huaneng Beijing Gaobeidian Power Plant
HP IP
Steam Turbine
Combustor
Turbine Compressor
Gas Turbine
Gen.
HRSG
LP Steam
IPT Exhaust + LP Steam Extraction
HP Steam
IP Steam
Condenser
LP
2013年度中国电力优质工程奖
China Power Quality Engineering Award 2013 68
深圳前湾燃机电厂 单轴1ON 1 X 3
Shenzhen Qianwan Gas Turbine Power Plant
Single-shaft 1 on1 ×3
广东惠州LNG电厂 单轴1ON 1 X 3
Guangdong Huizhou LNG Power Plant
Single-shaft 1 on1 ×3
深能源集团东部电厂 单轴1ON 1 X 3
Shenzhen Energy Group, Eastern Power Plant
Single-shaft 1 on1 ×3
福建莆田燃气电厂 单轴1ON 1 X 4
Fujian Putian Gas Power Plant
Single-shaft 1 on1 ×4
白俄明5燃机电厂 单轴1ON 1 X 1
Minsk, Belarus, 5th power plant
Single-shaft 1 on1 ×1
戚墅堰燃机电厂 分轴 1ON 1 X 2
Qishuyan gas turbine power plant
Multi-shaft 1 on1 ×2
北京第三热电厂 单轴1ON 1 X 1
Beijing Third Thermal Power Plant
Single-shaft 1 on1 ×1
四川达州燃机电厂 单轴1ON 1 X 2
Sichuan Dazhou Gas Turbine Power Plant
Single-shaft 1 on1 ×2
69
北京高碑店燃机电厂 多轴 2 ON 1 X 1
Beijing Gaobeidian gas turbine
Power Plant
Multi-shaft 2 on1 ×1
大唐浙江绍兴电厂 单轴 1ON 1 X 2
Datang Zhejiang Shaoxing
Power Plant
Single-shaft 1 on1 ×2
中海油中山嘉明电厂 分轴 1ON 1 X 3
CNOOC Zhongshan Jiaming
Power Plant
Multi-shaft 1 on1 ×3
中海油珠海电厂 分轴 1ON 1 X 2
CNOOC Zhuhai Power Plant
Multi-shaft 1 on1 ×2
浙能浙江常山电厂 单轴 1ON 1 X 1
Zheneng Zhejiang Changshan Power Plant
Single-shaft 1 on1 ×1
华能重庆两江电厂 单轴 1ON 1 X 2
Huaneng Chongqing Liangjiang
Power Plant
Single-shaft 1 on1 ×2
山西嘉节燃机电厂 多轴 2ON 1 X 1
Shanxi Jiajie gas turbine
power plant
Multi-shaft 2 on1 ×1
北京高安屯燃机电厂 多轴 2 ON 1 X 1
Beijing Gaoantun gas turbine
Power Plant
Multi-shaft 2 on1 ×1 70
71