一、燃氣輪機可以發電嗎

可(ke)以(yi)，我們常(chang)見的火力發電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)廠并非只有煤(mei)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)，單純(chun)按照燃(ran)料分，除了煤(mei)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)還有燃(ran)油發電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)和燃(ran)氣發電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)。如果按照原動機來分類，就有汽輪(lun)機發電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)、燃(ran)氣輪(lun)機發電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)和柴油機發電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)這三種。

燃氣輪機發(fa)電(dian)可以(yi)(yi)(yi)使用天然氣(qi)這種(zhong)氣(qi)體(ti)燃料(liao)，也可以(yi)(yi)(yi)使用燃油這種(zhong)液體(ti)燃料(liao)，在(zai)燃料(liao)的適應性上比較(jiao)強(qiang)，發(fa)電(dian)效率也比較(jiao)高(gao)。不(bu)過(guo)(guo)燃機(ji)發(fa)電(dian)最大的問題是初期投資較(jiao)高(gao)，長期運行成本也不(bu)低，特別(bie)是天然氣(qi)的過(guo)(guo)濾以(yi)(yi)(yi)及燃機(ji)的維護和清(qing)洗，工序都很復雜(za)。所以(yi)(yi)(yi)燃機(ji)發(fa)電(dian)很大程度(du)上是作為火力發(fa)電(dian)的應急備用部分，對保障國家能源安全(quan)有著重(zhong)要戰略意(yi)義。

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二、燃氣輪機的發電形式有哪些

1、簡單循環發電

由燃氣輪(lun)機和發電(dian)機獨(du)立組成的循環系(xi)(xi)統，也稱為開(kai)式循環。其優(you)點是裝(zhuang)機快、起停靈(ling)活，多用于電(dian)網調峰和交通、工業動力系(xi)(xi)統。最高(gao)效率的開(kai)式循環系(xi)(xi)統是GE公司LM6000PC 輕型(xing)燃氣輪(lun)機，效率為43%。

2、前置循環熱電聯產或發電

由燃(ran)氣(qi)輪(lun)(lun)機(ji)及(ji)發電(dian)機(ji)與(yu)余熱(re)鍋爐(lu)共同組成的(de)(de)循環系統(tong)，它將燃(ran)氣(qi)輪(lun)(lun)機(ji)排出的(de)(de)功后高(gao)(gao)溫乏煙氣(qi)通過余熱(re)鍋爐(lu)回收，轉(zhuan)換為(wei)(wei)蒸汽或熱(re)水(shui)加以利用(yong)。主要(yao)用(yong)于熱(re)電(dian)聯產(chan)(chan)，也有將余熱(re)鍋爐(lu)的(de)(de)蒸汽回注入燃(ran)氣(qi)輪(lun)(lun)機(ji)提高(gao)(gao)燃(ran)氣(qi)輪(lun)(lun)機(ji)出力(li)和效(xiao)(xiao)率。最(zui)高(gao)(gao)效(xiao)(xiao)率的(de)(de)前置(zhi)(zhi)回注循環系統(tong)是GE公司LM5000-STIG120 輕型燃(ran)氣(qi)輪(lun)(lun)機(ji)，效(xiao)(xiao)率為(wei)(wei)43.3%。前置(zhi)(zhi)循環熱(re)電(dian)聯產(chan)(chan)時的(de)(de)總效(xiao)(xiao)率一(yi)般(ban)均超過80%。為(wei)(wei)提高(gao)(gao)供熱(re)的(de)(de)靈(ling)活性，大多前置(zhi)(zhi)循環熱(re)電(dian)聯產(chan)(chan)機(ji)組采用(yong)余熱(re)鍋爐(lu)補燃(ran)技術，補燃(ran)時的(de)(de)總效(xiao)(xiao)率超過90%。

3、聯合循環發電或熱電聯產

燃氣輪機及發(fa)電(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)與余熱(re)(re)鍋(guo)爐(lu)、蒸(zheng)汽(qi)(qi)輪(lun)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)或(huo)(huo)供熱(re)(re)式(shi)蒸(zheng)汽(qi)(qi)輪(lun)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)（抽汽(qi)(qi)式(shi)或(huo)(huo)背壓式(shi)）共(gong)同組成的(de)(de)循(xun)環系統(tong)，它將(jiang)燃(ran)氣(qi)輪(lun)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)排出的(de)(de)功后(hou)(hou)高溫乏煙(yan)氣(qi)通過余熱(re)(re)鍋(guo)爐(lu)回收轉換為蒸(zheng)汽(qi)(qi)，再將(jiang)蒸(zheng)汽(qi)(qi)注入蒸(zheng)汽(qi)(qi)輪(lun)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)發(fa)電(dian)(dian)(dian)，或(huo)(huo)將(jiang)部分發(fa)電(dian)(dian)(dian)作功后(hou)(hou)的(de)(de)乏汽(qi)(qi)用于供熱(re)(re)。形(xing)式(shi)有燃(ran)氣(qi)輪(lun)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)、蒸(zheng)汽(qi)(qi)輪(lun)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)同軸(zhou)推動一臺發(fa)電(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)單(dan)軸(zhou)聯合(he)(he)循(xun)環，也有燃(ran)氣(qi)輪(lun)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)、蒸(zheng)汽(qi)(qi)輪(lun)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)各(ge)(ge)自(zi)推動各(ge)(ge)自(zi)發(fa)電(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)多軸(zhou)聯合(he)(he)循(xun)環。主要用于發(fa)電(dian)(dian)(dian)和熱(re)(re)電(dian)(dian)(dian)聯產，發(fa)電(dian)(dian)(dian)時的(de)(de)最高效率(lv)的(de)(de)聯合(he)(he)循(xun)環系統(tong)是(shi)ABB公(gong)司GT26-1，效率(lv)為58.5%。

4、整體化循環

由煤氣(qi)(qi)(qi)發生(sheng)爐、燃氣(qi)(qi)(qi)輪機(ji)、余熱(re)鍋爐和蒸(zheng)汽輪機(ji)共(gong)同組(zu)成的循(xun)環系統(tong)(tong)，也稱為IGCC。主要解決使(shi)用低廉的固體(ti)化石(shi)燃料(liao)代替燃氣(qi)(qi)(qi)輪機(ji)使(shi)用氣(qi)(qi)(qi)體(ti)、液體(ti)燃料(liao)，提(ti)高(gao)煤炭(tan)利(li)用效(xiao)(xiao)率(lv)(lv)，降低污染物排放。可作為城市(shi)煤氣(qi)(qi)(qi)、電(dian)力、集中供熱(re)和集中制冷、以及建材、化工(gong)原料(liao)綜合(he)供應系統(tong)(tong)。GE公(gong)司(si)使(shi)用 MS7001F技術組(zu)成的整體(ti)循(xun)環系統(tong)(tong)發電(dian)效(xiao)(xiao)率(lv)(lv)可達到(dao)42%

5、核燃聯合循環

由燃氣輪機(ji)、余熱鍋爐(lu)和(he)核反(fan)(fan)應堆(dui)、蒸(zheng)汽(qi)輪機(ji)共同組成的(de)(de)發電循環系統。通(tong)過燃氣輪機(ji)排出(chu)的(de)(de)煙(yan)氣再熱核反(fan)(fan)應堆(dui)輸出(chu)的(de)(de)蒸(zheng)汽(qi)，主要(yao)為(wei)提高核反(fan)(fan)應堆(dui)蒸(zheng)汽(qi)的(de)(de)溫度、壓力，提高蒸(zheng)汽(qi)輪機(ji)效率，降低(di)蒸(zheng)汽(qi)輪機(ji)部分的(de)(de)工程(cheng)造價。處于嘗試階(jie)段(duan)。

6、燃機輔助循環

在以煤(mei)、油等為燃(ran)料(liao)的后置循(xun)環發電汽輪機組(zu)中(zhong)，使用(yong)小型燃(ran)氣輪機作為電站輔助循(xun)環系(xi)統，為鍋爐(lu)預(yu)熱、鼓(gu)風，改善燃(ran)燒(shao)，提高效率，并將(jiang)動力直接用(yong)于驅動給(gei)水(shui)泵。

7、燃氣煙氣聯合循環

由燃(ran)氣(qi)輪(lun)機(ji)(ji)和煙(yan)氣(qi)輪(lun)機(ji)(ji)組(zu)成的循環系統(tong)，利(li)用(yong)燃(ran)氣(qi)輪(lun)機(ji)(ji)排放煙(yan)氣(qi)中的剩余壓力(li)和熱(re)焓進一步(bu)推動煙(yan)氣(qi)輪(lun)機(ji)(ji)發(fa)電。該系統(tong)與燃(ran)氣(qi)蒸(zheng)汽聯合循環系統(tong)比較可完全不用(yong)水，但煙(yan)氣(qi)輪(lun)機(ji)(ji)造(zao)價較高，還未能(neng)廣(guang)泛使(shi)用(yong)。

8、燃氣熱泵聯合循環

由燃(ran)(ran)氣(qi)輪(lun)(lun)機(ji)(ji)(ji)和(he)煙氣(qi)熱(re)(re)(re)泵(beng)，燃(ran)(ran)氣(qi)輪(lun)(lun)機(ji)(ji)(ji)、煙氣(qi)輪(lun)(lun)機(ji)(ji)(ji)和(he)煙氣(qi)熱(re)(re)(re)泵(beng)，或(huo)燃(ran)(ran)氣(qi)輪(lun)(lun)機(ji)(ji)(ji)、余熱(re)(re)(re)鍋(guo)爐、蒸汽(qi)(qi)熱(re)(re)(re)泵(beng)，以及燃(ran)(ran)氣(qi)輪(lun)(lun)機(ji)(ji)(ji)、余熱(re)(re)(re)鍋(guo)爐、蒸汽(qi)(qi)輪(lun)(lun)機(ji)(ji)(ji)和(he)蒸汽(qi)(qi)（煙氣(qi)）熱(re)(re)(re)泵(beng)組成的能源(yuan)利用(yong)系(xi)統。該系(xi)統在燃(ran)(ran)氣(qi)輪(lun)(lun)機(ji)(ji)(ji)、煙氣(qi)輪(lun)(lun)機(ji)(ji)(ji)、余熱(re)(re)(re)鍋(guo)爐、蒸汽(qi)(qi)輪(lun)(lun)機(ji)(ji)(ji)等設備完成能量利用(yong)循環后，進(jin)一步利用(yong)熱(re)(re)(re)泵(beng)對煙氣(qi)、蒸汽(qi)(qi)、熱(re)(re)(re)水和(he)冷(leng)卻水中的余熱(re)(re)(re)進(jin)行深(shen)度回(hui)收利用(yong)，或(huo)將動力直接(jie)推動熱(re)(re)(re)泵(beng)。這一工藝可用(yong)作熱(re)(re)(re)電聯產(chan)、熱(re)(re)(re)電冷(leng)聯產(chan)、熱(re)(re)(re)冷(leng)聯產(chan)、電冷(leng)聯產(chan)、直接(jie)供熱(re)(re)(re)或(huo)直接(jie)制冷(leng)使用(yong)，該系(xi)統熱(re)(re)(re)效率(lv)極高，如果用(yong)于直接(jie)供熱(re)(re)(re)，熱(re)(re)(re)效率(lv)可達(da)150%，是未來能源(yuan)利用(yong)的主要趨勢之一。

9、燃料電池——燃氣輪機聯合循環

美國能源部近日宣布開發出了世界第一個將燃料電池和燃氣渦輪機結合在一起的發電設備，這種設備能更有效地產生電力并大大減少環境污染。據了解，這一設備的燃料電池由1152個陶瓷管構成，每個陶瓷管就像一塊電池。電池以天然氣為(wei)燃(ran)料(liao)，能(neng)(neng)放(fang)出高(gao)(gao)溫高(gao)(gao)壓的(de)(de)廢氣流，燃(ran)氣渦(wo)輪(lun)機則(ze)用燃(ran)料(liao)電(dian)(dian)(dian)(dian)池產(chan)生(sheng)的(de)(de)熱廢氣流制第(di)二輪(lun)電(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)(li)。由于(yu)燃(ran)料(liao)電(dian)(dian)(dian)(dian)池中沒(mei)有(you)燃(ran)燒過程，只是通過化(hua)學分解天然(ran)(ran)氣燃(ran)料(liao)來(lai)(lai)產(chan)生(sheng)電(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)(li)，因此可以大幅度減少污染。設備不會產(chan)生(sheng)二氧化(hua)硫，其反應產(chan)物(wu)(wu)中的(de)(de)氮氧化(hua)物(wu)(wu)含量(liang)不及天然(ran)(ran)氣發(fa)電(dian)(dian)(dian)(dian)設備的(de)(de)2%，二氧化(hua)碳(tan)排放(fang)量(liang)則(ze)減少了15%。而且，只要有(you)天然(ran)(ran)氣和空氣存(cun)在，燃(ran)料(liao)電(dian)(dian)(dian)(dian)池就(jiu)能(neng)(neng)工作。新型發(fa)電(dian)(dian)(dian)(dian)設備的(de)(de)發(fa)電(dian)(dian)(dian)(dian)功率為(wei)220千瓦(wa)，能(neng)(neng)為(wei)200戶人家(jia)提供電(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)(li)。其發(fa)電(dian)(dian)(dian)(dian)效率達(da)到55%，這意味著來(lai)(lai)自天然(ran)(ran)氣燃(ran)料(liao)的(de)(de)能(neng)(neng)量(liang)中有(you)55%轉化(hua)成了電(dian)(dian)(dian)(dian)能(neng)(neng)，遠遠高(gao)(gao)于(yu)燃(ran)煤發(fa)電(dian)(dian)(dian)(dian)設備的(de)(de)35%發(fa)電(dian)(dian)(dian)(dian)效率，也高(gao)(gao)于(yu)燃(ran)氣渦(wo)輪(lun)機50%的(de)(de)發(fa)電(dian)(dian)(dian)(dian)效率。