燃机设备的常用机型
一、燃机设备概况
随着燃气发电技术的不断进步和天然气资源的不断开发，燃气发电在近几十年得到了快速发展，自2001年国家大力发展燃机事业以来，燃气发电装机不断增多，目前装机容量已经超过九千万千瓦。国内燃机装机机型较为复杂，既有小容量的E级、小F（6F）燃气发电机组，也有较大容量的F级、H级机组，燃机制造单位包括哈电集团GE、南汽GE、东方电气三菱、上海电气安萨尔多、西门子中国等多个厂家。
燃机发电设备选择应综合考虑燃机的经济性能、运行维护和售后服务等多个因素，优先选择技术条件成熟、投运较多的常用机型，以减小因设备运行差异、备品备件采购等方面对燃机运行安全成本带来的影响。由于燃机设计制造技术发展较快，各燃机厂家每年均会推出多种改进机型，燃机的安全可靠性、经济性处于持续改进的状态，因此必须考虑燃机技术经济参数的时效性。在签订合同时对燃机技术参数的先进性进行约定，及时对燃机数据进行调整，保证在建燃机设备的指标最优。
二、燃机常用机型
按燃机透平进气温度和处理范围区分，发电用重型燃机主要H级燃机、F级燃机、E级燃机三种。其中H级燃机技术先进，经济指标最好；F级燃机是当前的主流机型，技术最为成熟；E级燃机因其透平进气温度较低，运行效率较低。
燃机选型不同于燃煤机组，燃煤机组在同一容量下有多种技术参数可以选择，燃机设备在确定容量后，燃机的级别和技术指标就已基本确定。
表1 不同级别燃机技术比较
项目
9E级
9F级
9H级
备注
出力范围
190-220MW
390-540MW
600-870MW
联合循环
联合循环发电效率
50-53%
58-61%
60-63%
排放水平
NOx：25ppm
NOx：25ppm
NOx：25ppm
Baseload，
@15%O2
负荷变化能力
20-50MW/min
20-50MW/min
50-80MW/min
抽汽能力
220-260t/h
220-260t/h
310-350t/h
满足50%热电比
国产化水平
70-90%
70-80%
进口
1.常用F级燃机
（1）上海电气安萨尔多常用的F级机组为AE94.3型燃气机组，性能指标先进，联合循环容量483MW，效率大于59.7%，该型机组在国内已有较多的应用，可用于供热和纯凝工况机组选用。集团公司广东已建成发电的肇庆燃机项目、在建的广东佛山、海南万宁项目即为该种机型。
（2）哈电集团GE公司F级机组为9FA、9FB型燃气机组，9FB型燃气机组性能指标先进，该型机组在国内已有较多的应用，可用于供热和纯凝工况机组选用。集团公司北京高井、江苏金坛即为该型燃机。
（3）东方电气三菱公司F级机组为M701F3、M701F4、M701F5（采用部分H级燃机技术）型燃气机组，性能指标先进，该型机组在国内已有较多的应用，可用于供热和纯凝工况机组选用。集团公司投产的浙江绍兴热电即为M701F4型燃机，运行稳定，经济指标较好。国内华能北京热电厂采用M701F5机组，联合循环出力525MW，效率达到61%。
（4）西门子F级机组为SGT5-4000F型燃气机组，性能指标先进，该型机组在国内已有较多的应用，可用于供热和纯凝工况机组选用。目前集团公司无该型机组。
2.常用H级燃机
（1）上海电气安萨尔多H级机组为GT36-S5型燃气机组，联合循环容量750MW，效率大于62%，采用原阿尔斯通燃机设计方案，性能指标先进。国电投上海闵行电厂即采用该型机组，目前正处于建设阶段。
（2）哈电集团GE公司H级机组为9HA.01、9HA.02型燃气机组，性能指标先进。华电军粮城电厂即为9HA.01机型，目前正处于建设阶段，集团公司正在审批核准中的南京燃机扩建项目也为该型机组。
（3）东方电气三菱公司H级机组为M701J型燃气机组，性能指标先进。目前国内尚无M701J型投运机组。
（4）西门子H级机组为SGT5-8000H、SGT5-9000HL型燃气机组，性能指标先进。华电增城项目新建燃机项目即选用SGT5-8000H型燃气机组，联合循环容量670MW，发电效率大于62%，该项目正在建设阶段。
3.常用E级燃机
（1）上海电气安萨尔多E级机组为AE94.2型燃气机组，联合循环容量270MW，效率大于53.1%，国内尚无用户采用。
（2）南汽和GE公司合作生产9E机组，主要有PG9171E型燃气机组，其最新机型联合循环容量270MW，效率大于53.1%，集团公司投产的广东宝昌、江苏苏州、泰州热电即为该型机组。
4.常用小F（6F）级燃机
（1）上海电气安萨尔多小F（6F）机组为AE64.3型燃气机组，联合循环容量117MW，效率大于54.7%，国内尚无用户采用。
（2）南汽和GE公司合作生产6F机组，主要有PG6111FA型燃气机组，联合循环容量117MW，效率大于54.7%，集团公司投产的浙江江山项目即为该型燃机。
5.常用分布式机组
天然气分布式原动机主要以中小型或微型燃气轮机、燃气内燃机为主。
（1）燃汽轮机主要有GE公司的LM2500、LM6000，6F.01，西门子公司的SGT5-700、SGT5-800，三菱日立的H25/H15，P&W的FT8 Swift Pac 30，索拉的Titan250等产品。
（2）燃气内燃机主要有美国GE颜巴赫、芬兰瓦锡兰公司、美国卡特比勒公司、美国康明斯公司等产品。
二、燃机配套设备的常用机型
1.汽轮机、发电机设备
联合循环机组汽轮机选型一般为高中压合缸、低压缸两个汽缸组成，低压缸排汽方式有下排汽和轴向排气两种。发电机根据容量不同有氢冷、空冷等形式，国内汽轮机、发电机制造技术相对成熟，均能满足系统配置要求
汽轮机、发电机等设备一般由燃机厂家进行配套，配套设备的选择对联合循环机组的安全经济性有着较大影响，应在合同签订中对配套设备的安全性和先进性提高标准要求，对联合循环的整体性能进行掌握。
2.余热锅炉设备
余热锅炉有立式锅炉和卧式锅炉两种布置方式，立式锅炉受热面横向布置，占地面积小，但不利于安装和检修作业，国内福建莆田电厂即为该型余热锅炉，由无锡华光锅炉制造。卧式锅炉受热面纵向布置，占地面积较大，但安装和检修操作方便。国内余热锅炉更多的采用卧式布置方式，安装维护更为简便，集团公司在装余热锅炉均为卧式锅炉。
余热锅炉设备一般由业主自行进行选购。杭州锅炉、无锡华光等锅炉专业厂家进入燃气发电余热锅炉设计和制造行业更早，且具有多家燃机配套经验，余热锅炉的综合性能表现较为突出。目前上海电气、哈电集团和东方电气均有自己的余热锅炉设备，并与自有燃机设备进行配套，在安全性和经济性上能够满足系统配置要求。
国内燃气发电项目采用最多的为杭州锅炉，无锡华光次之，三大动力厂家生产的余热锅炉一般仅为自家燃机配套，数量相对较少。西门子中国燃机则多选择杭州锅炉或无锡华光等厂家配套的余热锅炉。
