微型燃氣輪機發(fā)電機組是適應世界環(huán)保要求和市場新環(huán)境要求而開發(fā)的新型發(fā)電機組。發(fā)展微型燃氣輪機技術來利用廢棄可燃性氣體,同時解決資源和環(huán)境問題,充分利用各種天然氣、沼氣或有害氣體作為燃氣,變廢為寶、運行安全方便,成本效益高,排放污染低,并適宜熱、電聯(lián)產(chǎn)等優(yōu)點,市場前景十分廣闊。我國的燃氣資源十分豐富,相對于我國豐富的燃氣資源儲量,燃氣資源在我國一次能源消費中所占比例顯得太小,未來具有大幅度提高的潛力。近十幾年燃氣輪機技術的迅速發(fā)展從一個側(cè)面表明了現(xiàn)代世界能源利用的一個趨勢,大力發(fā)展高效、清潔能源利用方式。低噪音的微燃機適用于對噪音敏感的場所。長沙沼氣微燃機
型燃氣輪機與常規(guī)內(nèi)燃機發(fā)電裝置相比,具有如下優(yōu)點:1、燃料適應性強,環(huán)境友好。可使用多種燃料:如氣體燃料和液體燃料;NOX和CO排放低。2、可靠性高、壽命長。微型燃氣輪機多采用獨特的空氣軸承技術,系統(tǒng)內(nèi)部不需要任何潤滑,幾乎免維護。3、效率高,余熱品質(zhì)好。微型燃氣輪機發(fā)電效率可達30%;,煙氣溫度高、流量大,用于熱電聯(lián)產(chǎn)和冷熱電聯(lián)供的綜合能源利用率超過80%。4、運行靈活。微型燃氣輪機可并網(wǎng)在電網(wǎng)上運行,也可運行,并且能夠?qū)崿F(xiàn)兩種模式間自由切換。5、系統(tǒng)配置自由度高??筛鶕?jù)實際需要靈活配置微型燃氣輪機的數(shù)量,并能夠進行多單元成組控制,對系統(tǒng)中某臺燃機檢修不影響整個系統(tǒng)的運行。6、安全可靠。微型燃氣輪機是同類型產(chǎn)品中,一種符合美國保險商實驗所(UnderwritersLaboratories,UL)UL2000嚴格標準的產(chǎn)品。同時,它還符合IEEE519、NFPA規(guī)范、,保證了與電網(wǎng)互聯(lián)的安全性。長沙沼氣微燃機環(huán)保的微燃機減少了對環(huán)境的污染。
微型燃氣輪機有上述這么多的優(yōu)點,現(xiàn)已發(fā)展為一種能實現(xiàn)清潔、安全和高效能源綜合利用的較佳途徑,正逐漸進入工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及人們的工作、學習和日常生活中,具有良好的市場應用前景。微型燃氣輪機還可用于工業(yè)園區(qū)分布式供能,不同之處在于,此時功能系統(tǒng)關鍵為簡單循環(huán)微型燃氣輪機。簡單循環(huán)微型燃氣輪機在自身做功發(fā)電的同時,將產(chǎn)生的高溫煙氣通過余熱利用設備產(chǎn)生蒸汽或熱水供用戶使用、或直接利用高溫煙氣供用戶烘干需求。這可以為用戶提供大量的電、熱等不同品質(zhì)的能源,有效避免供熱或發(fā)電造成的熱損失,很大提高能源的利用效率。并且由于靠近用戶,能實現(xiàn)產(chǎn)能用能相匹配,減少傳輸損失,在減少客戶的用能成本的同時還可以降低污染物排放。對于電容量不足的工業(yè)用戶,還可以擴充電網(wǎng)容量,具有較好的社會、經(jīng)濟、環(huán)境效益。
針對傳感器容易出現(xiàn)故障的問題,除添加硬件冗余的方法外,通過設計控制算法實現(xiàn)容錯控制的方法不會增加硬件成本,成為現(xiàn)今研究的主流方向。本文開展了微型燃氣輪機傳感器容錯控制算法的開發(fā)和硬件在環(huán)仿真驗證研究工作。首先,為了對回熱型微型燃氣輪機的動態(tài)性能進行分析和研究,使用基于模型的設計方法(ModelBasedDesign,MBD),在Matlab/Simulink環(huán)境下,開發(fā)了T100回熱型微型燃氣輪機部件級模型。對回熱型微型燃氣輪機結構進行分析,確定回熱型微型燃氣輪機的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動慣性和回熱器熱慣性兩個主要動態(tài)環(huán)節(jié)。先進的微燃機冷卻系統(tǒng)確保了設備的穩(wěn)定運行。
微燃機運行靈活。微型燃氣輪機可并聯(lián)在電網(wǎng)上運行,也可孤網(wǎng)運行,并可在兩種模式間進行切換,由軟件系統(tǒng)控制兩種運行模式之間的切換。適用于多種燃料。微型燃氣輪機適用于多種氣體燃料和多種液體燃料,包括天然氣、丙烷、油井氣、煤層氣、沼氣、汽油、柴油、煤油、酒精等。微燃機系統(tǒng)配置靈活??筛鶕?jù)實際需要靈活配置微型燃氣輪機的數(shù)量,并能夠進行多單元成組控制,其中一臺檢修時不影響整個系統(tǒng)的運行,微型燃氣輪機的作用還是很大的。微燃機的創(chuàng)新設計提高了設備的可靠性和穩(wěn)定性。長沙沼氣微燃機
微燃機的小型化趨勢使其在家庭能源系統(tǒng)中具有廣闊的應用前景。長沙沼氣微燃機
微型燃氣輪機在運行過程中具有以下特點:①質(zhì)量輕,安裝移動方便。②操作靈活,不但可以孤網(wǎng)運行,還可以與電網(wǎng)并聯(lián)運行,且2種方式之間可以方便切換。③運行十分安全可靠。④清潔排放。⑤振動小,噪聲低,低于65分貝(10m)。⑥燃料種類多,消耗少、成本低。適用于沼氣、天然氣、石油、汽油、丙烷、煤層氣、煤油、酒精等各種氣體和液體燃料。⑦連續(xù)運行時間長。微型燃氣輪機系統(tǒng)可連續(xù)運行4000h,大修期40000h。⑧可分布式。⑨不需要潤滑、冷卻液。⑩使用空氣軸承。?可以集成擴大容量,靈活配置微型燃氣輪機。?維護成本很低,可以在遠處進行控制和診斷。因為沒有潤滑系統(tǒng),且應用獨特的空氣軸承技術,微型燃氣輪機維修成本極低,只需要更換空氣過濾網(wǎng)就行。?燃料轉(zhuǎn)換效率高。長沙沼氣微燃機