基于联合冷却计算模型的9HA.02燃气轮机冷却空气量预测及参数分析

采用集成零维半经验模型和准一维模型的联合冷却计算模型对GE公司最新型的9HA.02燃气轮机透平一级静叶进行计算,并回带到准一维模型中进行验证和关键参数校核,以减少经验参数选取带来的不确定性。然后进行参数分析,获得9HA.02燃气轮机的冷却技术水平参数Z和叶片统一温度Tbu以及给定主燃气入口温度条件下单个叶片排的冷却空气量的取值,并与计算得到的PG9351FA燃气轮机的冷却参数进行对比。由于9HA.02燃气轮机透平一级静叶采用新型定向凝固单晶合金材料,推算得到透平一级静叶和冷却透平段叶片最高容许温度差值达200℃,一级静叶的叶片最高容许温度为1090℃,相比于F级燃气轮机大幅提高。计算结果表明,H级燃气轮机冷却技术水平较F级燃气轮机明显提升;9HA.02燃气轮机透平的一级静叶冷却空气约占总冷却空气的1/4,明显低于F级燃气轮机的1/3。

基于多模型多方法的9HA.02燃机基础动力性能研究

9HA.02燃机是世界上最大、最高效也是增长速度最快的先进代表机型燃机之一,发展和采用9HA.02燃机是助力电厂增效减排、加速全球低碳变革的有效途径之一。但是单轴9HA.02燃机-蒸汽联合循环机组基础设计在国际上尚无成功经验可以参考,其基础整体模型大、结构形式新、燃机设备本体大都增加了基础设计时的难度。依托某替代电源项目,为保证基础的动力性能分析可靠,采用SAP2000软件建立燃机基础的杆壳模型,采用ANSYS软件建立燃机基础的实体模型,并分别采用多点同时施加带相位动扰力和单点单独施加动扰力后SRSS求和的方法分析其动力响应,依据厂家标准HTGD 655066和国家标准GB 50040-2020对9HA.02燃机基础进行动力响应评估。结果表明,结构的振动均控制在各标准的限值范围内,9HA.02燃机基础动力性能良好。研究结果可为大型燃机基础的工程设计提供参考。