一、燃氣輪機可以發電嗎

可(ke)以，我(wo)們常見的火力(li)發電(dian)(dian)廠并非只有煤電(dian)(dian)，單純(chun)按照燃料分，除了煤電(dian)(dian)還(huan)有燃油發電(dian)(dian)和(he)燃氣發電(dian)(dian)。如果(guo)按照原動機(ji)來分類，就有汽輪(lun)機(ji)發電(dian)(dian)、燃氣輪(lun)機(ji)發電(dian)(dian)和(he)柴油機(ji)發電(dian)(dian)這(zhe)三種。

燃氣輪機發(fa)(fa)(fa)電(dian)可以(yi)使(shi)用天(tian)然(ran)氣這(zhe)種氣體燃(ran)(ran)(ran)料，也(ye)可以(yi)使(shi)用燃(ran)(ran)(ran)油這(zhe)種液體燃(ran)(ran)(ran)料，在燃(ran)(ran)(ran)料的適應性上比(bi)較強，發(fa)(fa)(fa)電(dian)效率也(ye)比(bi)較高。不過(guo)燃(ran)(ran)(ran)機發(fa)(fa)(fa)電(dian)最大的問(wen)題(ti)是初期(qi)投資較高，長期(qi)運行成(cheng)本也(ye)不低，特別是天(tian)然(ran)氣的過(guo)濾(lv)以(yi)及(ji)燃(ran)(ran)(ran)機的維護(hu)和清洗，工序(xu)都很復(fu)雜。所以(yi)燃(ran)(ran)(ran)機發(fa)(fa)(fa)電(dian)很大程(cheng)度上是作為火力發(fa)(fa)(fa)電(dian)的應急備(bei)用部分(fen)，對保障國家能源安全有(you)著(zhu)重要戰(zhan)略(lve)意義。

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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(qi)輪機和發(fa)電(dian)機獨立組成的循(xun)環系(xi)統(tong)，也稱為(wei)開式(shi)循(xun)環。其優點是(shi)裝(zhuang)機快、起停(ting)靈活，多用于電(dian)網調(diao)峰和交通、工業動力系(xi)統(tong)。最高(gao)效率的開式(shi)循(xun)環系(xi)統(tong)是(shi)GE公司LM6000PC 輕型燃氣(qi)輪機，效率為(wei)43%。

2、前置循環熱電聯產或發電

由燃(ran)(ran)(ran)氣(qi)輪(lun)(lun)機及發電(dian)機與余(yu)(yu)熱(re)(re)(re)鍋(guo)爐(lu)共同組(zu)成的(de)循(xun)環(huan)系統，它將燃(ran)(ran)(ran)氣(qi)輪(lun)(lun)機排(pai)出的(de)功后高(gao)溫乏煙氣(qi)通(tong)過余(yu)(yu)熱(re)(re)(re)鍋(guo)爐(lu)回(hui)(hui)收(shou)，轉換為(wei)蒸汽(qi)或熱(re)(re)(re)水加以(yi)利(li)用。主(zhu)要用于(yu)熱(re)(re)(re)電(dian)聯(lian)產(chan)，也有將余(yu)(yu)熱(re)(re)(re)鍋(guo)爐(lu)的(de)蒸汽(qi)回(hui)(hui)注入燃(ran)(ran)(ran)氣(qi)輪(lun)(lun)機提高(gao)燃(ran)(ran)(ran)氣(qi)輪(lun)(lun)機出力(li)和效(xiao)率。最高(gao)效(xiao)率的(de)前(qian)(qian)置(zhi)回(hui)(hui)注循(xun)環(huan)系統是GE公司LM5000-STIG120 輕型燃(ran)(ran)(ran)氣(qi)輪(lun)(lun)機，效(xiao)率為(wei)43.3%。前(qian)(qian)置(zhi)循(xun)環(huan)熱(re)(re)(re)電(dian)聯(lian)產(chan)時的(de)總效(xiao)率一般均超過80%。為(wei)提高(gao)供熱(re)(re)(re)的(de)靈活性，大多前(qian)(qian)置(zhi)循(xun)環(huan)熱(re)(re)(re)電(dian)聯(lian)產(chan)機組(zu)采用余(yu)(yu)熱(re)(re)(re)鍋(guo)爐(lu)補燃(ran)(ran)(ran)技術，補燃(ran)(ran)(ran)時的(de)總效(xiao)率超過90%。

3、聯合循環發電或熱電聯產

燃氣輪機及(ji)發(fa)電(dian)(dian)(dian)機(ji)與余(yu)熱鍋爐、蒸(zheng)(zheng)汽輪(lun)(lun)(lun)機(ji)或供熱式蒸(zheng)(zheng)汽輪(lun)(lun)(lun)機(ji)（抽(chou)汽式或背壓(ya)式）共同組成的(de)循環系統，它將燃(ran)氣輪(lun)(lun)(lun)機(ji)排(pai)出的(de)功后高(gao)溫乏(fa)煙氣通過余(yu)熱鍋爐回收轉換為(wei)蒸(zheng)(zheng)汽，再將蒸(zheng)(zheng)汽注入蒸(zheng)(zheng)汽輪(lun)(lun)(lun)機(ji)發(fa)電(dian)(dian)(dian)，或將部分發(fa)電(dian)(dian)(dian)作功后的(de)乏(fa)汽用于供熱。形(xing)式有(you)燃(ran)氣輪(lun)(lun)(lun)機(ji)、蒸(zheng)(zheng)汽輪(lun)(lun)(lun)機(ji)同軸推動(dong)一(yi)臺發(fa)電(dian)(dian)(dian)機(ji)的(de)單軸聯合循環，也有(you)燃(ran)氣輪(lun)(lun)(lun)機(ji)、蒸(zheng)(zheng)汽輪(lun)(lun)(lun)機(ji)各自推動(dong)各自發(fa)電(dian)(dian)(dian)機(ji)的(de)多軸聯合循環。主要用于發(fa)電(dian)(dian)(dian)和熱電(dian)(dian)(dian)聯產，發(fa)電(dian)(dian)(dian)時的(de)最高(gao)效(xiao)率的(de)聯合循環系統是ABB公司GT26-1，效(xiao)率為(wei)58.5%。

4、整體化循環

由煤(mei)氣發(fa)生(sheng)爐、燃(ran)氣輪機、余熱(re)鍋爐和(he)蒸汽(qi)輪機共同組成的循環(huan)系(xi)(xi)統，也(ye)稱為IGCC。主要解(jie)決使(shi)用低(di)廉的固體(ti)化石(shi)燃(ran)料代替燃(ran)氣輪機使(shi)用氣體(ti)、液體(ti)燃(ran)料，提高煤(mei)炭利(li)用效(xiao)率，降低(di)污染(ran)物排(pai)放。可作為城市(shi)煤(mei)氣、電(dian)力、集中供(gong)熱(re)和(he)集中制冷、以及建材、化工(gong)原料綜(zong)合供(gong)應系(xi)(xi)統。GE公(gong)司使(shi)用 MS7001F技術組成的整體(ti)循環(huan)系(xi)(xi)統發(fa)電(dian)效(xiao)率可達到42%

5、核燃聯合循環

由(you)燃氣輪(lun)機(ji)(ji)、余熱鍋(guo)爐和核反應(ying)堆、蒸(zheng)(zheng)汽(qi)(qi)輪(lun)機(ji)(ji)共同(tong)組(zu)成的(de)(de)發電循環系統。通過燃氣輪(lun)機(ji)(ji)排出(chu)(chu)的(de)(de)煙氣再熱核反應(ying)堆輸出(chu)(chu)的(de)(de)蒸(zheng)(zheng)汽(qi)(qi)，主要(yao)為提高(gao)核反應(ying)堆蒸(zheng)(zheng)汽(qi)(qi)的(de)(de)溫度、壓力，提高(gao)蒸(zheng)(zheng)汽(qi)(qi)輪(lun)機(ji)(ji)效(xiao)率，降低蒸(zheng)(zheng)汽(qi)(qi)輪(lun)機(ji)(ji)部分的(de)(de)工程(cheng)造價。處于嘗試階段。

6、燃機輔助循環

在以煤、油等為(wei)燃(ran)料的(de)后置循環發電汽輪(lun)機組(zu)中，使用小(xiao)型(xing)燃(ran)氣輪(lun)機作為(wei)電站輔助循環系統，為(wei)鍋爐預熱、鼓(gu)風，改善(shan)燃(ran)燒，提高效率(lv)，并將動(dong)力直接用于驅(qu)動(dong)給水(shui)泵。

7、燃氣煙氣聯合循環

由燃(ran)氣(qi)輪機(ji)和(he)煙(yan)(yan)氣(qi)輪機(ji)組成(cheng)的循(xun)環系統(tong)，利用燃(ran)氣(qi)輪機(ji)排放煙(yan)(yan)氣(qi)中的剩(sheng)余壓力(li)和(he)熱焓進一步推(tui)動煙(yan)(yan)氣(qi)輪機(ji)發電(dian)。該系統(tong)與(yu)燃(ran)氣(qi)蒸汽聯(lian)合循(xun)環系統(tong)比較(jiao)可(ke)完全不用水，但(dan)煙(yan)(yan)氣(qi)輪機(ji)造價較(jiao)高(gao)，還未(wei)能(neng)廣泛使用。

8、燃氣熱泵聯合循環

由燃(ran)氣(qi)(qi)(qi)輪機(ji)和煙氣(qi)(qi)(qi)熱(re)泵(beng)(beng)，燃(ran)氣(qi)(qi)(qi)輪機(ji)、煙氣(qi)(qi)(qi)輪機(ji)和煙氣(qi)(qi)(qi)熱(re)泵(beng)(beng)，或(huo)燃(ran)氣(qi)(qi)(qi)輪機(ji)、余(yu)熱(re)鍋(guo)爐、蒸(zheng)(zheng)汽(qi)(qi)熱(re)泵(beng)(beng)，以及燃(ran)氣(qi)(qi)(qi)輪機(ji)、余(yu)熱(re)鍋(guo)爐、蒸(zheng)(zheng)汽(qi)(qi)輪機(ji)和蒸(zheng)(zheng)汽(qi)(qi)（煙氣(qi)(qi)(qi)）熱(re)泵(beng)(beng)組成的能(neng)源(yuan)利(li)(li)用系(xi)統(tong)。該系(xi)統(tong)在燃(ran)氣(qi)(qi)(qi)輪機(ji)、煙氣(qi)(qi)(qi)輪機(ji)、余(yu)熱(re)鍋(guo)爐、蒸(zheng)(zheng)汽(qi)(qi)輪機(ji)等設(she)備完(wan)成能(neng)量(liang)利(li)(li)用循環(huan)后(hou)，進一步利(li)(li)用熱(re)泵(beng)(beng)對(dui)煙氣(qi)(qi)(qi)、蒸(zheng)(zheng)汽(qi)(qi)、熱(re)水和冷卻水中的余(yu)熱(re)進行深度回收利(li)(li)用，或(huo)將動力直(zhi)(zhi)接推(tui)動熱(re)泵(beng)(beng)。這一工藝可用作熱(re)電聯(lian)(lian)產、熱(re)電冷聯(lian)(lian)產、熱(re)冷聯(lian)(lian)產、電冷聯(lian)(lian)產、直(zhi)(zhi)接供熱(re)或(huo)直(zhi)(zhi)接制冷使用，該系(xi)統(tong)熱(re)效率極高，如果用于直(zhi)(zhi)接供熱(re)，熱(re)效率可達150%，是(shi)未來能(neng)源(yuan)利(li)(li)用的主要趨(qu)勢(shi)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。電池以天然氣為燃(ran)料(liao)，能(neng)放(fang)出高(gao)溫高(gao)壓的(de)(de)(de)(de)廢氣(qi)(qi)(qi)流，燃(ran)氣(qi)(qi)(qi)渦輪機則用燃(ran)料(liao)電(dian)(dian)池(chi)(chi)產(chan)生的(de)(de)(de)(de)熱(re)廢氣(qi)(qi)(qi)流制第二(er)輪電(dian)(dian)力。由于燃(ran)料(liao)電(dian)(dian)池(chi)(chi)中(zhong)(zhong)沒(mei)有(you)(you)燃(ran)燒過程，只是通過化學分解天(tian)然(ran)(ran)氣(qi)(qi)(qi)燃(ran)料(liao)來(lai)產(chan)生電(dian)(dian)力，因此可以大幅度(du)減(jian)少(shao)污染(ran)。設(she)備不會產(chan)生二(er)氧(yang)(yang)化硫，其反應產(chan)物中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)氮氧(yang)(yang)化物含(han)量不及天(tian)然(ran)(ran)氣(qi)(qi)(qi)發(fa)電(dian)(dian)設(she)備的(de)(de)(de)(de)2%，二(er)氧(yang)(yang)化碳排放(fang)量則減(jian)少(shao)了15%。而且，只要有(you)(you)天(tian)然(ran)(ran)氣(qi)(qi)(qi)和空氣(qi)(qi)(qi)存(cun)在(zai)，燃(ran)料(liao)電(dian)(dian)池(chi)(chi)就能(neng)工作(zuo)。新(xin)型發(fa)電(dian)(dian)設(she)備的(de)(de)(de)(de)發(fa)電(dian)(dian)功率(lv)為220千瓦，能(neng)為200戶人家提供電(dian)(dian)力。其發(fa)電(dian)(dian)效(xiao)率(lv)達到55%，這意(yi)味著來(lai)自天(tian)然(ran)(ran)氣(qi)(qi)(qi)燃(ran)料(liao)的(de)(de)(de)(de)能(neng)量中(zhong)(zhong)有(you)(you)55%轉化成了電(dian)(dian)能(neng)，遠遠高(gao)于燃(ran)煤發(fa)電(dian)(dian)設(she)備的(de)(de)(de)(de)35%發(fa)電(dian)(dian)效(xiao)率(lv)，也(ye)高(gao)于燃(ran)氣(qi)(qi)(qi)渦輪機50%的(de)(de)(de)(de)發(fa)電(dian)(dian)效(xiao)率(lv)。