燃气内燃机发电机组与轮机组:燃气内燃机优缺点分析

英文名

Gas Engine

Gas Turbine

别  名

燃气引擎

燃气透平

定  义

往复式运动机械，将燃料（如天然气）与空气注入汽缸混合，点火引发其爆炸做功，推动活塞运动，驱动发电机发电

涡轮式热力流体机械，主要由压气机、燃烧室和涡轮机组成。压气机将空气压缩进入燃烧室，在燃烧室内与喷入的燃气（如天然气）混合燃烧，之后在涡轮机里膨胀，驱动叶轮转动，使其驱动发电机发电

容量范围

2～100000kW
50～4000kW较常用

500～25000kW
1000kW以上较常用

发电效率

35～47%
环境改变对发电效率基本无影响

20～38%
空气温度升高、海拔高度增高会导致发电效率降低

输出电压

400V
6.3kV、10.5kV（1000kW以上机组，需特别定制）

6.3kV、10.5kV
 

燃气压力

≤0.4MPa

≥1.4MPa

NOx排放
（含氧量15%）

200～500ppm（有控制时）

65～300ppm（无控制时）
8～25ppm（低氮燃烧）

余热形式

烟气、冷却水
烟气温度400～600℃
缸套冷却水80～110℃
中冷器、润滑油冷却水40～65℃

烟气
烟气温度400～650℃

余热利用

回收烟气和各部件冷却水用于制冷或供热（中冷器、润滑油冷却水不能用于制冷）

回收烟气用来制冷，烟气也可以进余热锅炉产生蒸汽再供热或制冷

余热利用设备

烟气热水型余热直燃机
板式换热器
余热锅炉（热水）

烟气型余热直燃机
余热锅炉（蒸汽）

余热利用系统

较复杂
部分冷却水温度较低不回收利用

较简单
只有烟气需回收利用

噪声控制

低频噪声较多，不易控制

高频噪声较多，易屏蔽

机组尺寸

体积较大

同等发电输出下体积小

设备重量

重

较轻

日常维护

项目较多，操作较复杂，费用高

项目少，简单，费用相对较低

大修周期

40000～64000h

60000h

机组价格

较低

较高