低排放微型燃气轮机

21世纪，一种先进新型的动力装置——微型燃气轮机，将对人们的工作、生活和学习产生重大影响。这一先进技术可以说是能源领域的创新技术，将会掀起一股技术革新浪潮。实践表明，在应用过程中，微型燃气轮机具有质量轻、安全、清洁、燃料种类多、噪声低、使用寿命长、可分布式、成本低廉、不需要润滑系统、适用于空气轴承等特点，特别是在装备、航天等领域，其所起的作用十分重要。微型燃气轮机在西方发达国家已经被研发了很多年，技术比较先进。我国虽起步晚，但在20世纪末，也有一定的研究和发展。微型燃气轮机与大中型燃气轮机相比，优势越来越明显。低排放的微燃机有助于改善空气质量。低排放微型燃气轮机

鉴于我国目前的电力发展及其分布不很均衡以及微型燃气轮机的技术特点及其优越性，微型燃气轮机将在我国得到普遍的重视与应用。目前，在中科院技术部“863”项目支持下，由中国科学院工程热物理研究所、哈尔滨东安集团、西安交通大学三家单位组成的产学研联合体已经完成100KW级微型燃气轮机的样机设计，并通过了验收，预计在不久的将来推向市场。航天科工三院完成了30KW级微型燃气轮机的样机设计。中航工业六〇八所也有类似机型问世。国内商用机型，包括了30kW、65kW和200kW的产品，由于进口产品价格高、维护成本高，所有应用受到很大限制。一旦国产机型达到量产水平，将有力推动微型燃气轮机在国内各行业的应用。天津Capstone 微燃机组紧凑的微燃机结构使其易于运输和安装。

微型燃气轮机（Microturbine或Micro一turbines）是一类新近发展起来的小型热力发动机，其单机功率范围为25～300kW，基本技术特征是采用径流式叶轮机械（向心式透平和离心式压气机）以及回热循环。据认为，微型燃气轮机发电技术有可能掀起“电源小型分散化”的技术革新热潮，从而成为21世纪能源技术的主流。特征：先进微型燃气轮机具有多台集成扩容、多燃料、低燃料消耗率、低噪音、低排放、低振动、低维修率、可遥控和诊断等一系列先进技术特征，除了分布式发电外，还可用于备用电站、热电联产、并网发电、尖峰负荷发电等，是提供清洁、可靠、高质量、多用途、小型分布式发电及热电联供的较佳方式，无论对中心城市还是远郊农村甚至边远地区均能适用。此外，微型燃气轮机在民用交通运输（混合动力汽车）以及军车以及陆海边防方面均具有优势，受到美、俄等大国的关注，因此，从安全看发展微型燃气轮机也是非常重要的。目前成功的应用案例很多，如医院、大棚、垃圾填埋场、先进小区、石油输送站等。

微型燃气轮机在运行过程中具有以下特点：①质量轻，安装移动方便。②操作灵活，不但可以孤网运行，还可以与电网并联运行，且2种方式之间可以方便切换。③运行十分安全可靠。④清洁排放。⑤振动小，噪声低，低于65分贝（10m）。⑥燃料种类多，消耗少、成本低。适用于沼气、天然气、石油、汽油、丙烷、煤层气、煤油、酒精等各种气体和液体燃料。⑦连续运行时间长。微型燃气轮机系统可连续运行4000h，大修期40000h。⑧可分布式。⑨不需要润滑、冷却液。⑩使用空气轴承。⑪可以集成扩大容量，灵活配置微型燃气轮机。⑫维护成本很低，可以在远处进行控制和诊断。因为没有润滑系统，且应用独特的空气轴承技术，微型燃气轮机维修成本极低，只需要更换空气过滤网就行。⑬燃料转换效率高。微燃机的高效发电能力为企业提供了可靠的电力支持。

微型燃气轮机的发展源于分布式发电。分布式发电主要是由电力市场的放松控制所驱动的，同时还得益于天然气市场的放松控制。电力市场的放松控制是世界范围内的发展趋势，它使得用户可以选择向谁买电或允许用户自行发电，就地供电（现货电力）成为向用户提供较低廉用电的主要竞争武器之一。当前几乎所有的美国公用电网建立了其能源服务公司（ESCO），以充分利用电力市场放松控制的优点，一个公司如果能够做到在电价高涨时发电而电价降低时停机，则在供电竞争中将具有明显的优势。环保的微燃机减少了对环境的污染。电气燃气轮机采购

微燃机与储能系统的结合，提高了能源供应的可靠性。低排放微型燃气轮机

微型燃气轮机的概念，一般采用压气机加燃烧室加涡轮的单轴简单循环方案，多采用离心压气机加向心涡轮的背靠背紧凑式布置，功率多在500kW以下，汽车用则多为100kW以下，使用在汽车上时，一般采用增程式，即通过轴连发电机给电池供电，再通过电动机驱动汽车。微小型燃气轮机的效率问题，微型燃气轮机的优势在于其紧凑型，即功重比高，效率相比内燃机不占优势。内燃机轻松可实现30%以上热效率，而燃气轮机的目前简单循环较高效率为40%，而且是重型燃气轮机，功率在几百MW，由于尺寸效应，功率越小效率越低，100kW以下的简单循环微燃效率基本在15到20%左右。低排放微型燃气轮机