[01028164]大型燃气轮机进排气流道装备技术研究与应用开发

项目根据燃气轮机发电技术的发展，以具有典型意义的9E级燃气轮机为研究对象，在引进消化吸收的基础上，通过设计分析建立了系统的热膨胀模型、轴向径向受力模型、内部流动介质的动力学模型，通过数值计算模拟，计算出各温度下的热膨胀率、内部介质的速度场、温度场、应力分布场的分布规律，并根据国外相关设计研究、试验分析和数值模拟结果，对进排气系统进行优化设计，成功开发了一套具有自主知识产权的大型燃气轮机进排气系统装置关键参数的确定方法和系统装置设计方法，形成了一定的自主设计与制造能力。在合理的进气弯道结构设计的基础上，设计弯头的优化补强结构，加强弯头部分的强度；使得进气系统弯道的进气流场畸变应达到最小，弯道出口气流应均匀，压力损失小，降低由于气流涡动和消音器振动而对燃气轮机进气系统弯道壳体的振动；同时针对燃气轮机消音装置结构单一、消音性能欠佳、消音滤材不可更换等状况，设计了一种整体复合式锁合消音装置，不仅实现了消音装置的整体化设计，框架结构采用锁合式设计方案，实现了在不破坏消音框架完整性的前提下对滤材的更换，节约了消音片的基本框架耗费；同时消音框架和金属板的不同孔径的开孔设计极大地提高了装置的消音能力，而且带有复合层的消音片也对减震降噪起到了重要作用。根据有关数据预测到2020年，中国将建成约60000MW的天然气发电装机容量，除去已建和在建的26000MW规模，今后还将建设35000MW左右的燃气轮机电站，如果再考虑IGCC等燃煤、燃气、蒸汽联合循环等洁净燃煤技术的开发和应用，因此该项目研究成果市场前景广阔。