燃气轮机

GE石油天然气集团

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GE石油天然气集团

Sagraf-12-20062008年10月中文第一版于北京

2 GE燃气轮机

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目录

3 GE燃气轮机

简介

GE10

GE10-1

GE10-2

MS5001

MS5002C-D

MS5002E

MS6001B/MS7001EA/MS9001E

PGT16

PGT25

PGT25+

PGT25+G4

LM6000

LMS100

主要组件

重型轴流压气机

重型燃气轮机第一级喷嘴

动叶和重型燃气轮机叶轮

燃气轮机操作性

液化天然气，勘探和生产，

浮式生产平台

管道输送

炼油和石化工业

测试设施

服务

培训

燃气轮机数据表

GE为油气行业所有大型应用设备制造各种型号的燃气轮机。这些燃气轮机安装在全球的天然气工

厂、输气增压站、输油增压站、石化工厂、发电厂和热电联产电厂。GE油气集团拥有制造燃气轮

机的长期经验，其制造燃气轮机的历史可追溯至1961年，当时，同GE（美国）制定了一份制造协

议，补充完善当时的石油和石化工业产品线（往复式压缩机、离心式压缩机、燃气发动机、泵、阀

门等）。优秀的设计与高品质保证的技术相结合，使GE制造的燃气轮机进入世界上最可靠的燃气

轮机之列。GE制造的燃气轮机基本型号功率涵盖12,000至124,000千瓦范围，包括机械驱动或发电

机驱动的简单循环或再热循环。广泛的研发、先进的设计程序、现代化的制造技术和丰富的现场经

验支撑着GE燃气轮机取得成功。

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4 GE燃气轮机 5 GE燃气轮机

GE10 燃气轮机 GE10-1 燃气轮机GE10燃气轮机是12兆瓦级别中的重型燃气轮机，有单轴和双轴2种布置。

该燃气轮机是在已获实践证明的PGT10燃气轮机基础上演化而来，结合了最新的气动设计，采用紧

凑型通用箱装体，可用于发电和机械驱动。

燃气轮机外壳为水平剖分式，采用盘形结构转子。燃烧系统为水平单罐式燃烧室。

GE10燃气轮机可配备扩散燃烧系统或干式低氮氧化物（DLN）燃烧系统（15/25 ppmvd NOx），可

采用多种液体或气体燃料，包括低燃烧热值气体和氢气。根据在各种运行环境中积累的丰富经验，

GE10燃气轮机在设计方面得到了大量改进。

目前投入运营中的PGT10/GE10燃气轮机数量超过200台，从寒冷的阿拉斯加和西伯利亚到酷热的沙

漠，以及潮湿的热带地区。

高效率和操作灵活性使GE10燃气轮机成为适用于各种应用设备的高性价比选择。

轴流压气机

该型高效压气机采用11级轴流压气机设计，压缩比为15.5:1，它从GE航空发动机跨音速气流设计技

术衍生而来。

压气机转速为每分钟11,000转，进气流量为每秒47千克。

防喘振控制裕度超过25%。压气机的导叶和叶片采用了先进的三元叶型，前3级静叶叶栅采用了可

调节设计以优化操作性。

冷端驱动布置可确保减少燃气轮机热瞬变过程中法兰位移。为适应海上环境应用设备，燃气轮机还

采用了享有专利的GECC-1铝陶瓷涂层。

燃烧系统与排放

燃烧系统包括一个单管、缝隙冷却式燃烧室组件，该组件易于对热通道进行维护。

该燃烧室可燃烧多种燃料，从轻油到渣油等液体燃料，以及低燃烧热值气体等各种气体燃料。该燃

烧室能使用多种燃料得益于GE拥有专利的可变几何设计。可保证在非常宽的负荷区间内，氮氧化

物的排放标准在15至25ppmvd（15％含氧量）之间。 此外，还可提供干式低氮氧化物双燃料燃烧

室（液体燃料+气体燃料）。

涡轮机

这种单轴型式被优化用于发电应用。

涡轮机由三个反动式级组成。在前两级，热气部件由从轴流压气机抽出的空气冷却。第二级和第三

级拥有交错连接的围带设计，可降低叶尖漏泄和叶片振动。

发电撬装布置

GE10-1撬装体是专门为发电应用设计的，拥有简单循环与热电联产联合循环两种型号。

单一的吊装结构（主橇尺寸12.5米×2.5米）最大幅度地减少了安装与试车时间（1个半月）。一体化

的控制室取消了单独修建控制室以及相关现场布线的工作。可以提供燃机引擎更换维护服务（停工

5天）来减少维护成本和时间。

每一撬装体在装运前都进行了性能测试，以保证产品的可靠性和质量。

基本配置包括一整套适用于户外安装的成撬设备。

机罩可保证在相距1米处的噪音水平低于85分贝。

主橇装包括燃气轮机、同时可用作启动电机的发

电机（11千瓦，4极，开式气冷）和齿轮箱（行

星齿轮）。燃烧室和阀系统能适应不同类型的

气体或液体燃料，并达到氮氧化物排放要求。

GE10-1（ISO设计工况，标准燃烧室）

发电功率（千瓦） 11250

发电效率（%） 31.4

排气流量（千克/秒） 47.5

排气温度（°C） 482

一般规格

轴流压气机

- 11级轴流压气机

- 压比15.5:1

燃烧室

- 单罐式燃烧室

- 污染预防：

-干式低氮氧化物气体燃料，氮氧化物排放值25 ppmvd

-干式低氮氧化物气体燃料，氮氧化物排放值15 ppmvd

-干式低氮氧化物双燃料气体燃料，氮氧化物排放值

25 ppmvd

-干式低氮氧化物双燃料液体燃料，氮氧化物排放值

85 ppmvd

涡轮机

- 3级高压涡轮，转速11000转/分

可用的选项

- 干式低氮氧化物双燃料型号（液体燃料+气体燃料）

- 6.0千伏发电机

- 80分贝声压级撬装

- 室内型

- 水油冷却系统

- 标准排气管道（12米）

- 备用润滑泵

- 与设备一起的控制单元

- 额外预制的用于完整监控振动的BN1701

6 GE燃气轮机 7 GE燃气轮机

GE10-2 燃气轮机 GE10-2 燃气轮机

涡轮机

这种双轴型号被优化用于机械驱动。

该燃气轮机在动力轴上集成了2个气冷高压段反动式级和2个低压段反动式级。

为优化部分转速/负荷时的燃机运行，在高压段和低压段之间安装了可变几何喷嘴导向叶片（NGV）。

机械驱动撬装布置

GE10-2机械驱动撬装设计用于，作为泵的驱动机，实现（陆地或海上）管道、回注及其它油气行业

应用的最佳性能，同时也可用于发电应用。

基本配置包括一整套适合户外安装的设备，也被开发用于满足API标准要求，在危险地区安装使用。

机罩可保证在相距1米处的噪音水平低于85分贝。

主橇装包括燃气轮机、电启动系统、燃料系统以及气体探测和灭火系统（二氧化碳）。

润滑油箱集成在燃气轮机底座上。主润滑油泵为机械式，由辅助齿轮箱驱动。辅助润滑油泵是交流

电机驱动泵，同时提供一个直流电机驱动的油泵作为应急泵。所有的

控制设备位于一个独立的控制室内。

空气过滤系统包括一个具有“自清洁功能”的过滤室，一个

进气道和一个消音器。

燃烧室和阀系统能适应不同类型的气体或液体燃料，

并达到氮氧化物排放要求。可以提供燃机引擎更换

维护服务来减少维护成本和时间。每一撬装体在

装运前都进行了机械性能测试。

GE10-2燃气轮机（ISO设计工况，标准燃烧室）

发电功率（千瓦） 11982

发电效率（%） 33.3

排气流量（千克/秒） 47.0

排气温度（°C） 480

可用选项

- 干式低氮氧化物双燃料型号（液体燃料+气体燃料）

- 80分贝声压级撬装

- 室内型号

- 水灭火系统

- 静态空气过滤系统

- 水油冷却系统

- 气体膨胀涡轮启动系统

一般规格

轴流压气机

- 11级轴流压气机

- 压比15.5:1

燃烧室

- 单罐式燃烧室

- 排放控制：

- 干式低氮氧化物气体燃料，氮氧化物排放值25 ppmvd

- 干式低氮氧化物气体燃料，氮氧化物排放值15 ppmvd

- 干式低氮氧化物双燃料气体燃料，氮氧化物排放值

25 ppmvd

- 干式低氮氧化物双燃料液体燃料，氮氧化物排放值

85 ppmvd

涡轮机

- 2级高压涡轮（转速11000转/分）+2级低压涡轮（转速

7900转/分）

-30 -20 -10 0 10 15 20 30 40 50

18000

16000

14000

12000

10000

8000

6000

4000

12500

12000

11500

11000

10500

10000

0 25 50 75 100

200

175

150

125

100

75

LPT = 100%

LPT = 85%

LPT = 70%

LPT = 50%

GE10-2燃气轮机输出功率与热耗率

功率(千

瓦）

热消耗率(千

焦/千

瓦时）

周围环境温度(摄氏度）

引擎热耗率

轴输出功率

轴功率(ISO基准负荷百分比）

热耗率(ISO热耗率百分比）

8 GE燃气轮机 9 GE燃气轮机

MS5001 燃气轮机 MS5002C-D 燃气轮机MS5001型单轴燃气轮机是一种设计紧凑的重型原动机，使用寿命长，易于操作和维护。该燃气轮

机的简单设计有三大特点：

- 17级轴流压气机

- 燃烧系统有10个燃烧筒，能燃烧多种燃料，包括天然气、轻油、重油、原油和渣油。同时还可提

供干式低氮氧化物燃烧系统。

- 采用高能级设计的2级涡轮。第一级喷嘴由轴流压气机排出的气体进行冷却。

MS5001燃气轮机对那些需要低维护、可靠和经济利用燃料的发电而言，是一种理想解决方案。较

低的运营和投资成本使采用MS5001燃气轮机的发电厂在发电量方面成为一个具有经济吸引力的系

统。MS5001燃气轮机同样适用于热电联产电厂，可达到非常高的燃料利用指数和相当可观的燃料

节省。该燃气轮机的典型应用包括热电联产电厂、蒸汽或区域供热系统。

MS5001燃气轮机操作简便、维护方便，经济性突出，受到了业界的普遍欢迎。目前全世界投入运

营的MS5001燃气轮机有2500多台。

MS5002燃气轮机是专为机械驱动应用，例如气体增压、注气/回注、油气管道输送、液化天然气工

厂、储气库等设计的。该燃气轮机拥有宽广的运行速度范围，可满足最常见的被驱动设备（离心式

压缩机和泵）的运行要求，同时能燃烧多种气体和液体燃料。MS5002燃气轮机于20世纪70年代推

向市场，多年来进行了多次升级改造，以满足行业不断增加的功率输出需求。目前，该燃气轮机有

2个型号：

- MS5002C

- MS5002D

MS5002双轴重型燃气轮机在宽广的转速和负荷范围内具有较高的运行效率。MS5002燃气轮机的简

单设计和坚固耐用性使其可在现场进行全套维护，不需要专业工具或服务车间的帮助。该燃气轮机

的主要特色是：

- 高压轴由1个16级（MS5002D燃气轮机为17级）轴流压气机和1个单级高能涡轮组成。第1级喷嘴

为气冷式，第2级喷嘴为可变角度式。

- 低压轴由一个单级高能涡轮组成。

- 12个燃烧筒在一个外包壳内。可燃烧多种气体和液体燃料。可提供干式低氮氧化物燃烧系统。

- 集中化的润滑油系统供应干净、冷却的压力油润滑燃气轮机和被驱动设备，包括为压缩机密封提

供所需的密封油。

MS5002燃气轮机操作简便、维护方便，经济性突出，全世界各种运行环境（极地、沙漠和海上等）

中安装了近500台（其中300多台由GE油气集团制造）。该燃气轮机一直表现出操作的简便性和极

高的可靠性与可用性。

MS5001燃气轮机

MS5002燃气轮机

MS5002E 燃气轮机 MS6001B/MS7001EA/MS9001EMS5002E燃气轮机是GE燃气轮机系列的最新成员，该燃气轮机效率高、可靠性高，并且对环境的影

响低。这种双轴的燃气轮机已经证明其能够应用于发电和机械驱动应用中。

MS5002E燃气轮机采用了GE最先进的燃烧技术（DLN2.5H），已在GE Frame F/FA级燃气轮机上累计

了1400多万个燃烧小时。该型号燃气轮机是为保持或超过此前Frame5型号的可用性和可靠性而设

计的。为了尽可能延长热部件的使用寿命，它的燃烧温度要比F/FA级燃气轮机的燃烧温度低大约

100摄氏度。通过采用先进的设计工具优化叶型（用于轴流压气机和涡轮段）、叶尖间隙、叶尖泄

漏和冷却气流的分布，该燃气轮机的效率得到了极大的提高。

与MS5002C、MS5002D或MS5001相比，MS5002E效率的提升每年可减少20,000多吨二氧化碳排放

量，相当于20平方公里森林全年吸收的二氧化碳量。此外，MS5002E的氮氧化物排放水平降低到了

18ppm。MS5002E燃气轮机取得的这些成绩使其成为同级别燃气轮机中对环境影响最低的型号。

MS5002E燃气轮机的设计经过了大量测试项目全面地验证，包括全尺寸的轴流压气机测试，全尺寸

的转子动力学测试，以及在机械驱动和发电测试中对燃气轮机系统进行满负荷串联测试。

MS5002E燃气轮机已做好服务于油气市场的准备，客户们将享受到该燃气轮机提供的

使用寿命长、质量可靠、对环境影响低、运营成本低等优势。首台设备将于

2007年9月投入运营。

应用

这些燃气轮机可使用多种燃料，包括天然气、液化天然气、轻油和处理

过的渣油，并适用于多种应用：

- 大型压气机组的机械驱动

- 简单循环和联合循环

- 基本负荷和调峰负荷发电

- 工业和热电联产

MS6001B燃气轮机

MS6001燃气轮机为单轴重型燃气轮机。高效的轴流压气

机有17级。燃烧室有10个燃烧筒，每个燃烧筒带有一个

燃料喷嘴。该燃气轮机配备3级冲动式涡轮，前2级采用气

冷式动叶和固定喷嘴，以便在不损害热段部件寿命的情况

下达到较高的燃烧温度，从而实现更高的效率。

MS7001EA燃气轮机

MS7001EA燃气轮机是一种可靠性高、中等尺寸的撬装，

专为60Hz发电厂应用而开发。该燃气轮机的设计重点强

调能效、可用性、性能和维护性，7EA燃气轮机的技术已

获实践证明，截至2006年12月，该级别燃气轮机在全球

的安装以及订购数量超过了850台。7EA简单、中等尺寸

的设计使其在工厂规划时具有灵活性，并且在需要进行阶

段扩容时，仅需增加较少的成本就可方便地提高功率。作

为7FA之前的型号，7EA对于那些需要高效率并与发电机

直接连接的工厂来说，是一种理想选择。

MS9001E燃气轮机

MS9001燃气轮机是一种单轴重型燃气轮机，是为50Hz市

场开发的发电驱动。简单循环的发电效率近33%，联合循

环的效率超过50%。MS9001燃气轮机可燃烧多种液体和

气体燃料。

特色

- 采用盘形叠加连接设计的17级压气机

- 反向流动燃烧系统，它使用带独立喷嘴的单个燃烧筒。

- 3级涡轮，1级和2级喷嘴及动叶采用空气冷却

- 2或3个轴承转子支持

MS5002E燃气轮机

GE燃气轮机10 GE燃气轮机11

MS5002E燃气轮机性能 MS5002E（ISO设计工况） 发电机驱动 机械驱动

输出功率 31100 kWe 32000 kW

SC效率（%） 35.0 36.0

压比 17:1 17:1

热耗率（千焦/千瓦时） 10285 10000

氮氧化物（ppm） 18 18

排气流量（千克/秒） 101 101

排气温度（摄氏度） 510 510

负荷额定转速（转/分） 3000/3600 5714

(均有齿轮传动)

可用于石油天然气应用

MS6001B燃气轮机 MS7001EA燃气轮机 MS9001E燃气轮机

PGT16 航改型燃气轮机 PGT25 航改型燃气轮机PGT16燃气轮机由双转子GE LM1600航改燃气发生器和一个GE油气集团设计的坚固的工业型动力涡

轮组成。LM1600燃气发生器由F404飞机涡扇发动机发展而来。

PGT16燃气轮机的动力涡轮与PGT10重型高效燃气轮机的动力涡轮完全相同，已运行了50多万

小时。

PGT16燃气轮机涡轮转速（7900转/分）进行了优化，便于直接与管道、注气和工艺离心式压气机

直接连接，其转速范围满足油气行业大多数运行的要求。对发电驱动应用而言，PGT16通过与一个

发电机利用一个减速齿轮箱同步连接，成为具有高灵活性的涡轮发电机，可以简单循环、联合循环

或热电联产方式运行，发电效率接近50%。

PGT25燃气轮机由一台GE LM2500航改气体发生器和一个GE油气集团设计的坚固的工业型动力涡轮

组成。

气体发生器

LM2500燃气发生器不仅作为飞机发动机（TF39和CF6-6发动机），而且已经在工业领域机械驱动应

用（海上、陆地和海上平台天然气输送）和发电驱动服务方面累计了数百万个燃烧小时。

LM2500气体发生器采用一个16级轴流压气机，压缩比达18:1。进气导叶和前6级压气机级的静叶可

调提供了在整个操作范围内的有效操作。

动力涡轮

PGT25动力涡轮部件的设计利用了重型燃气轮机和轴流/离心式压气机多年的实际应用经验。空气动

力学叶片的设计，主要目的是为了在设计转速和降低转速时获得极高的效率。

每分钟6500转的设计转速意味着动力涡轮拥有2个具备适度气动载荷与较高膨胀效率的级。这2个

膨胀级采用了高能，三元设计。

叶片组件采用超合金精密铸造，采用了钴基喷嘴和镍基转子叶片（即与重型燃气轮机采用同样的材

料）。动力涡轮进口处适中的燃气温度确保了叶片寿命具有较大的蠕变和疲劳(LCF-HCF) 安全裕度。

两级转子是处于悬挂状态的，同时轴是由在环形轴承座上的两个可倾瓦块轴承支撑的。整个系统可

以方便地进行拆解，在箱体空间内简单地平移更换气体发生器，从而将动力涡轮大修所需的时间缩

短至几天。工程设计的简便性以及先进的材料延长了大修间隔时间，并降低了维护成本。

燃气轮机安装在一个轻质但坚固的底板上，大量采用了预制的标准化部件，这些部件在工厂中预先

组装并进行了测试，以缩短现场组装时间。

PGT16燃气轮机

GE燃气轮机12 GE燃气轮机13

一般规格

压气机

- 双转子轴流压气机（3级低压压气机，7级高压压气机）

- 压比20.1:1

燃烧室

- 环形燃烧室（18个燃料喷嘴）

动力涡轮

- 双转子气体发生器涡轮（1级高压涡轮，1级低压涡轮）

- 2级动力涡轮，第1级喷嘴可变角度

撬装体

- 完全安装在一个单一底板上

- 机罩与底板集成在一起，为维护燃气涡轮和辅助设备提

供了最大的方便

排放控制

- 用于减少氮氧化物的注蒸汽或注水系统

- 干式低排放（DLE）燃烧系统

一般规格

压气机

- 16级轴流压气机

- 压比18:1

燃烧室

- 环形燃烧室（30个燃料喷嘴）

涡轮机

- 2级气体发生器涡轮

- 2级动力涡轮（转速：6500转/分）

箱装体

- 完全安装在一块底板上

- 机罩与底板集成在一起，为维护燃气涡轮和辅助设备提

供了最大的方便

排放控制

- 用于减少氮氧化物的注蒸汽或注水系统

- 干式低排放（DLE）燃烧系统

PGT25燃气轮机

PGT25+ 航改型燃气轮机 PGT25+G4 航改型燃气轮机PGT25+燃气轮机是为30兆瓦ISO轴功率应用开发的，拥有最高的热效率（近41%）。PGT25+燃气轮

机由GE LM2500+航改型气体发生器（LM2500气体发生器的升级型，轴流压气机上增加了1个零级）

和一个转速6100转/分的2级动力涡轮（高速动力涡轮 - HSPT）组成。建立在LM2500优秀的传统和

已获证明的99.6%可靠性基础之上，LM2500+气体发生器吸收了革新技术，但有相当大一部分部件

与LM2500一样，以使其具备同样杰出的可靠性。为了方便维护，LM2500+本身也具有高水平的可

靠性。高效率和高可靠性都是有利于增加PGT25+燃气轮机客户价值的优点。专门设计的航改型环

形燃烧室燃料喷嘴使PGT25+燃气轮机成为用户在任何环境下作为机械驱动(输气管道等）、发电、

工业热电联产、海上钻井平台等应用的理想选择。

工程设计简便性与先进的材料延长了大修间隔时间，降低了维护成本。

PGT25+G4燃气轮机的功率为34兆瓦，由一个增强型LM2500+ G4气体发生器和一个增加了气体通流

量的2级高速动力涡轮组成。该产品具有高效率、高可靠性以及燃料的灵活性和低排放等多个特点，

使其成为陆地和海上管道及勘探采油领域机械驱动和发电应用的理想选择。为已安装的PGT25+燃

气轮机提供的升级包，可增加10%的输出功率。

PGT25+G4燃气轮机的气体发生器是PGT25+燃气轮机的气体发生器的升级型号，用以增加高压压气

机和涡轮机的气流通流量。

PGT25+G4燃气轮机的动力涡轮是基于GE研发重型燃气轮机的丰富经验开发的。该燃气轮机的气动

叶片设计使该产品在设计转速和降低转速时均可获得高的效率。

GE燃气轮机14 GE燃气轮机15

一般规格

压气机

- 17级轴流压气机

- 压气比23:1

燃烧室

- 环形燃烧室（30个燃料喷嘴）

涡轮机

-2级气体发生器涡轮

-2级动力涡轮（转速：6100转/分）

箱装体

- 气体发生器、动力涡轮和辅助系统安装在一块底板上

- 机罩与底板集成在一起，为维护燃气涡轮和辅助设备提

供了最大的方便

排放控制

- 用于减少氮氧化物的注蒸汽或注水系统

- 干式低排放（DLE）燃烧系统

一般规格

- 输出功率34兆瓦

- 热耗率8700千焦/千瓦时

- 排气温度510摄氏度

- 排气流量89千克/秒

- 压比24:1

- 干式低排放（DLE）燃烧室

- 标准天然气

- 100%动力涡轮速度

- ISO设计工况条件，60%相对湿度

- 海平面

- Cycle Deck限制适用

- 环境空气温度15摄氏度

PGT25+燃气轮机

PGT25+G4燃气轮机

LM6000 航改型燃气轮机 LMS100 航改型燃气轮机LM6000燃气轮机是一种简单循环、双轴、高性能燃气轮机，由高推力发动机的行业标准—GE

CF6-80C2高涵道比飞机涡扇发动机演化而来。 LM6000燃气轮机热效率超过42.7%，功率超过44.8

兆瓦。低压转子每端均可直接输出6万轴马力，可广泛应用于任何环境下的各种发电驱动和机械驱

动应用。

高的热效率、低的成本以及安装灵活性，使LM6000燃气轮机成为峰值发电、中等和基础负荷操作

以及工业热电联产主要驱动机的理想选择。

LM6000燃气轮机的设计拥有在额定转速3600转/分的50%至105%之间全速度范围运行的能力。

LM6000燃气轮机延续了GE LM2500建立的优秀记录，成为管道增压、海上平台、气体回注以及液

化天然气压气机的理想动力选择。LM6000燃气轮机是GE首个采用新的干式低排放（DLE）预混合

器燃烧系统的航改型燃气轮机。干式低排放（DLE）双燃料、注水或注蒸汽也可用于实现低氮氧化

物排放。

LMS100燃气轮机是单循环、三轴燃气轮机，采用了中间冷却技术以增加功率并提高效率。 LMS100

燃气轮机的功率超过100兆瓦，或13.4万轴马力，热效率为46%，是当今航改型燃气轮机中性能最

高的。 该产品结合了GE航空集团极为成功的CF6-80C2/80E高涵道比飞机涡扇发动机和GE能源集团

的Frame 6FA+e燃气轮机，代表着GE有史以来设计与制造协作的最高水平。

LMS100燃气轮机的航改核心和自由动力涡轮具有其它同级别燃气轮机不具备的操作灵活性。自由

动力涡轮可方便地调换第一级动力涡轮喷嘴，以优化驱动轴转速在3,000转/分或3,600转/分时的性

能，使其成为机械驱动应用的理想产品。LMS100燃气轮机的部分负荷时的效率已超过其它燃气轮

机最大输出负荷时的效率。模块化的设计以及在24小时内调换“超级核心”设备（核心组件+中间

动力涡轮组件）的能力增强了可用性。LMS100燃气轮机采用一种通用燃气轮机，利用一套设计方

案为50Hz、60Hz和机械驱动提供动力，提高了燃机群的可靠性。

GE燃气轮机16 GE燃气轮机17

一般规格

压气机

- 2个轴向压气机（低压压气机和高压压气机）

- 5级低压压气机

- 14级高压压气机

- 压气比28.5:1

燃烧室

- 环形燃烧室（30个燃料喷嘴）

涡轮机

- 2级高压涡轮机

- 6级低压涡轮机（转速3600转/分）

箱装体

- 气体发生器，动力涡轮和辅助系统安装在一块底板上

- 机罩与底板集成在一起，为维护燃气涡轮和辅助设备提

供了最大的方便

排放控制

- 用于减少氮氧化物的蒸汽或水注入系统

- 干式低排放（DLE）燃烧系统

一般规格

压气机

- 2个轴流压气机（低压压气机，高压压气机）

- 低压压气机前6级来自于GE MS60001FA+e

- 高压压气机14级来自于CF6-80C2/LM6000

- 压气比42:1

燃烧室和排放控制

- 环形燃烧室（30个燃料喷嘴）

- 2009年将采用干式低排放（DLE）燃烧系统（15个预混

合器）

- 用于减少氮氧化物的注水或注蒸汽系统

- 2009年将具备干式低排放（DLE）燃烧系统

涡轮机

- 3段涡轮机（高压涡轮机、中压涡轮机、低压涡轮机）

- 气冷式2级高压涡轮机

- 2级中压涡轮机

- 5级低压涡轮机（可变速）

箱装体

- 燃气轮机传动装置箱装体和机罩

- 安装在箱装体前方的辅助橇装设备，以方便连接

- 在工厂内将内部接线连接至接线盒的I/O总线以增强可靠

性—光纤电缆到控制系统

排放控制

- 用于减少氮氧化物的注水或注蒸汽系统

- 2009年将具备干式低排放（DLE）燃烧系统

LM6000燃气轮机

LMS100燃气轮机

主要部件

重型轴流压气机

压气机转子是由单独锻造的轮盘制成的（所有型号除了GE10部分为整体锻造的转子）。每一个独

立的轮盘都要经过检测和X射线探测材料裂纹。另外，每一个轮盘都是单独平衡的，而转子要在三

个平面内进行平衡。榫槽配合确保了同心度，同时多重贯穿螺栓形成了一个恰当的装配预紧力。叶

片在压气机转子和静子环上的固定采用燕尾形榫头。不锈钢叶片拥有极好的抗腐蚀和内阻尼特性。

大弦长，宽的压气机叶片应力值低，同时还有独特的抗小块外物打伤的能力以及无论是在正常的磨

损还是侵蚀情况下都能保持高性能。为了方便组装、维护和检测，静子机匣水平地分为上下两部

分。钢铸件具有尺寸和热的稳定性，保持了叶尖与机匣间合适的径向间隙，从而获得了最大的输出

功率和效率。压气机设计涵盖的配置有压比8：1到17：1，空气流量20~400千克/秒，压气机级数

11~17级。GE10和MS5002压气机拥有可变的几何结构，它通过可调叶片（进口导叶和第一级静子

叶片）来实现，这一结构实现了在运行范围内的流量控制。

重型涡轮第一级喷嘴

整个第一级喷嘴组件由内外壁之间的翼型叶片组成。喷嘴组件的设计及其在涡轮机机匣内的支持布

局能够适应热气导致的热膨胀效果，并使组件与气体通道相适应。涡轮机匣密封装置阻止燃烧气体

从进气口到排气口喷嘴周围泄露。压气机排气通过机匣上的孔输入到这些密封环中。第一级

喷嘴的关键特性是可充分地提高喷嘴寿命的气体冷却隔室。来自压气机排气的冷却气

体被导引着通过每个喷嘴隔室，从尾缘附近的孔中排出。这不仅可冷却金属，而

且为尾缘覆盖了一层气体。此外，相对较厚的喷嘴隔室尾缘不仅更加坚固，

而且抗氧化能力更强，从而也能提高喷嘴的寿命。

重型涡轮动叶和轮缘

长柄动叶的设计降低了涡轮轮缘，使其在热气通道的下方离开充分的距离。长柄的高耐温特性使热

动叶和转盘的燕尾形槽口形成较大温差，从而降低了温度水平以及旋转应力较高的涡轮转盘和燕尾

形区域的温度梯度。第一级动叶柄上的径向密封可限制热气泄露进转盘空腔，从而进一步保护了转

盘。压气机排气被用于冷却转盘并维持相对较低的温度水平。

GE燃气轮机18 GE燃气轮机19

燃气轮机操作性

宽广的操作窗口

为了使油气重型燃气轮机系列的操作界面最大化，我们可提供各种创新技术设计方案。除了可变定

子叶片和放气阀外，设计方案包括：

- 可变涡轮喷嘴导流叶片

- 可变旁路燃烧室

- 高调节能力燃烧室

- 修正参数控制 (CPC) 逻辑

我们可根据市场对每一燃气轮机机型的需求定制各种组合设计方案。

例如：GE10-2 DLN（干式低氮氧化物）型采用了一个可变旁路燃烧室以保持最佳火焰

温度，始终满足低排放，负荷低到50%的负荷，自由动力涡轮的可变喷嘴导流叶片

确保燃气发生器轴转速始终在设计值，从而确保最大输出功率。

MS5002D在标准燃烧机型上采用可变喷嘴导流叶片来保持最大输出功率，和在

DLN机型上采用可变喷嘴导流叶片来保持最佳火焰温度满足低排放，负荷低到

50%的负荷。它们也用于再生循环用途使再生器的效率最大化从而获得最大的燃

料经济性。

MS5002E采用了GE F级燃机中使用的DLN2燃烧设计以确保各种火焰温度下的低

排放，因此延迟了部分负荷时放气阀的开启同时在保持基本负荷时可能的最高

效率。

注意这些每一个方案给出的灵活性都较其他强制开启放气阀式发动机（为了符合环

境排放法规），更具在寒冷天气时的性能优势，即使在基本负荷时也是如此。

CPC修正参数控制逻辑

最近引入的增强性之一是修正的参数控制逻辑(CPC)。这种控制原理主要适用于机械驱动机组，它含

有一个可根据进气过滤器和实际动力涡轮转速自调整的排气温度控制曲线。这使发动机不仅能在正

常操作点，而且能在整个进气条件和动力涡轮转速的工作包络上以最佳状况工作。这种改进效果已

经得到现场使用的证明，如下图所示（关于GE10-2机组在各种自由动力涡轮转速时的测试）。通过

CPC逻辑的应用，可以大大增加最大输出，同时通过简单地实时优化其操作保持原有的安全操作。

CPC逻辑的可变自由动力涡轮转速元件是MS5002D DLN和MS5002E机型以及所有新GE10-2机组的标

准配置。我们还提供对现有燃气轮机进行添加CPC逻辑的翻新服务。

GE燃气轮机20 GE燃气轮机21

MS5002D燃气轮机

102101100

99989796959493929190

75 80 85 90 95 100 105

环境温度22℃

CPC控制逻辑

原控制逻辑

轴功率(%

）

动力涡轮转速(%）

液化天然气，勘探和生产，浮式生产平台 管道输送

气体、注水和储气装置

在油气生产链中气体压缩是一道关键工序。因此在我们的天然气压缩机设计中可靠性是一个关键

因素。

我们已为气体回注和储气应用提供了200多套压缩机组。在提供的380多个壳体中，有105个设计压

力高于7,200psia(500bara)。我们在这些机器的设计、制造、安装和维修方面的多年经验已确证了

GE的设计和生产过程。这些旋转设备的可靠性直接与整个操作条件下的转子稳定性和叶轮完整性

有关，我们的机组通过常年在具有挑战性的油气工业条件下工作已成功地得到了证明。

涉及这些压缩应用的大功率需要燃气轮机作为驱动器。GE可以提供各种与油气应用理想匹配的机

械驱动用燃气轮机。GE MS6001和MS7001EA单轴燃气轮机技术在LNG（液化天然气）机械驱动场合

的广泛应用证明了我们的工厂一体化服务和我们为这些应用优化燃气轮机和压缩机设计的能力。在

世界上最大的液化天然气工厂中已连续工作100,000小时以上足以证明我们的涡轮压缩机的优异性

能。我们拥有的集成、测试和交付完整涡轮压缩机组的能力在系统性能优化，交货时间和单一供应

商工作的效率方面，对于用户来说是一个巨大的优势。

管道标准机组/撬块

GE油气集团制造的燃气轮机具有特别适合管道压缩机应用的特点；GE管道离心式压缩机补充了其

燃气轮机线，优化了与燃气轮机驱动的匹配，从而产生了完美的一体化燃气轮机压缩机机组。

这些燃气轮机和管道压缩机线可以充分满足具体的管道服务要求，灵活满足变化的操作工况、可

靠性、可用性和无人值守远程控制。压缩机和燃机通过联轴器直联提高了燃气轮机压缩机机组的

可靠性和效率，减少了备件库存。结构紧凑的涡轮—压缩机集成机组使运输容易，现场调试快

捷。所有机组都安装在结构钢底板上且均为车间预连接、预配线、仪器预调试、经测试和装运准

备就绪的机组，从而大大减少了现场调试的时间。

GE燃气轮机22 GE燃气轮机23

Hassi R Mei-阿尔及利亚

天然气回注厂

36台MS5002燃气轮机

Ros Laffan

Mesaleed-卡塔尔

用于液化天然气和合成

氨的MS5002涡轮机组

Bongkot Field-泰国

应用于海上平台的PGT25

燃气轮机单一模块吊装

Woodside-澳大利亚

MS5002C液化天然气主制冷压缩机驱动

Feriana-突尼斯

PGT25-PCL600

Cape Bon-突尼斯

Trans-Med管道Cape Bon至Sicily首站

25MW燃气轮机驱动的增压压缩机

MS5002-BCL404/a

Blue Stream

土耳其至俄罗斯

管道项目

PGT25 - BCL406/b

突尼斯Sbikha

PGT 25 - PCL603

管道压缩机

阿尔及利亚Biskra

OK1 - SP3bis Station

GE10-2

炼油和石化工业 测试设施

下游工厂

燃气轮机驱动的离心式压缩机还用于诸如炼油厂、石化厂和化肥厂这样需要灵活和可靠的压缩机组

的下游加工工业。

我们的涡轮压缩机均按用户的性能要求单独订制。它们在成套机组中结合了我们公司在两种机器上

获得的广泛经验和单一供应源的优势—完全一体化的辅助系统和高操作灵活性和可靠性。

主要应用包括：

- 合成氨厂中的工艺空气离心式压缩机驱动

- 气体液化厂中的大功率离心式或轴流式压缩机驱动

- 空气分离工艺中的燃机轴流压缩机部分提供压缩空气和压缩机驱动。

我们的所有燃气轮机都进行了机械运转试验。成套的涡轮压缩机组和涡轮发电机组，包括所有辅助

设备，都可在佛洛伦萨或马萨厂按符合API, ASME, VDI和ISO国际标准的室外试验台上进行全速，满

负荷试验。甚至是成套模块也可在马萨厂试验然后无需解体直接装运，因为马萨厂距离马萨港很

近。试验台配备有计算机数据采集系统，可收集热动力学和机械数据并实时计算。试验设施包括一

个高压气体混合物（惰性气体和可燃气体）供给系统、一个气体分析用的气相色谱仪、一个60Hz发电

机、低压和高压气体冷却器，蒸汽和润滑油供应装置。冷却塔可进行130MW以下的闭环试验。我

们还可根据用户要求在现场对成套设备进行试验。

GE燃气轮机24 GE燃气轮机25

Rhourde Nouss-阿尔及利亚

MS5001-MS3001燃气轮机和

2BCL406B压缩机

Mesaieed-卡塔尔

MS5001涡轮发电机机组

用于化肥厂

Livorno-意大利

MS9001涡轮发电机机组

用于炼油厂

NATU

RAL GAS

c

a,b,c,d Steam System

COGENERATIONPLANT

I N D O O RT E S T

S TA N D S

FLORENCE PLANTStand Utilities

COMPRESSEDAIR

SYSTEM

ELECTRICSYSTEM

LIQUIDGAS

BackPressure

TO INDOORAND OUTDOOR

STANDS

e

FROM INDOORAND OUTDOOR

STANDS

FROMDOMESTICNETWORK

OUTDOORSTANDS

Air cooler

GASSTORAGE

2BVTN

2BVTN

2HM

TO OUTDOORSTANDS 5 - 8

TO OUTDOORSTANDS 1 - 4

MEASURINGSTATION

e Cooling Water

ba

d

EvaporatingTowers

Condenser

Steam generator

TO INDOOR STANDS FOR GAS TURBINE TESTS 1 - 4

ME

AS

UR

ING

STA

TIO

N

2BVTN

2HM

GASSTORAGE

c

b

d

e

a

LU B E O I LC O N S O L E

LU B EO I L

TANK

LIQUIDGAS

COMPRESSEDAIR

SYSTEM

MOBILEVACUUMSYSTEM

ELECTRICSYSTEM

D I E S E LTA N K

To Test Beds To Test Beds

To Test Bedsa,d,e

CONTROLROOM

B

CONTROLROOM

A

From Test Beds

Evap

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ing

Tow

ers

Gas turbine test

Centrifugal / axial compressor test Hydraulic dynamometer

f

f

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f

MASSA PLANTOutdoor stands for gas turbine testsand turbogroup full load tests

8

I N D O O RT E S T

S TA N D S

M O B I L EVA C U U MS Y S T E M

7 a7 b

2

4 3

15

FLORENCE PLANTOutdoor string and load test stands

Centrifugal/ axial compressor test

Gas turbine test

Shop electric generator + gear box

CO

NT

RO

LR

OO

MB

LU B EO I L

TA N K

C O N T R O LR O O M

A 6

NATURAL GAS

21

FLORENCE PLANTIndoor stands for gas turbine tests

to testbeds 1-4

LU B E O I LC O N S O L E

D

LU B E O I LC O N S O L E

C

VA C U U MS Y S T E M

LU B E O I LC O N S O L E

B

LU B E O I LC O N S O L E

A

C O N T R O LR O O M

A

D I E S E LTA N K

Shop electric generator + gear box

Gas turbine test

Shop electric motor + gear box

Gas turbine test :Low pressure shaft

3

4

5

CO

NT

RO

LR

OO

MB

服务 培训GE油气集团提供一整套服务来支持整个燃气轮机产品线。我们提供各种前瞻式和交互式服务产品，

比如有条件的维护和包括提供OEM备件、修理等传统服务的长期服务协议，和现场服务。

我们的创新不仅限于机械工程。我们已开发了诸如远程监控和诊断这样的维修解决方案，通过提供

可预测成本的更高设备可靠性、可用性和生产性来提升用户价值。

其他先进的以信息为基础的开发包括电子零件目录和电子商务方案等。

我们的新产品设计工程组和GE全球研发中心为我们的全球服务工程师提供支持—成百上千名有创

造性的研发人员正在为21世纪提供高科技的产品和经营方案而工作着。

GE油气集团为我们整个机器和设备产品链的操作和维护提供培训。

这些培训可在客户现场提供也可在位于意大利佛罗伦萨的石油天然气集团总部的学习中心提供。讲

师都是具有现场经验的专家，将实践经验与理论理解相结合。

他们提供的高质量培训是提高操作和维护人员的技能，确保安全提高设备效率和可用性的一个先决

条件。

课程和文件根据用户要求编制，主要集中学习GE油气机组和用户现场实际安装的设备。

传统的培训工具通过计算机为基础的培训和交互式多媒体技术得以加强。可以提供多种语言的课程

和技术文献。

GE燃气轮机26 GE燃气轮机27

卓越的培训中心

佛洛伦萨学习中心设施

- 5600平方米

- 20多个培训室

- Speedtronic Mark V & Mark VI

- 本特利.内华达模拟器

- 实验室

- 多媒体室

- 会议中心

- 230个座位的会堂（在建）

培训方案：

- 适合各种水平的学员

- 为各种具体需要定制

- 固定日程或根据要求提供

- 多种语言

- 正式课堂培训和交互式学习

涵盖设备：

新比隆, Thermodyn, Rotoflow, 本特利•内华达和其他GE

设备。

发电机驱动（ISO设计工况条件—天然气—发电机机端） 机械驱动（ISO设计工况条件—天然气—轴功率）

GE燃气轮机28 GE燃气轮机29

GE10-1 11,250 11,489 31.4 15.5 47.5 104.7 11,000 482 900

PGT16 13,720 10,295 35.0 20.2 47.3 104.3 7,900 491 919

PGT20 17,464 10,238 35.2 15.7 62.5 137.7 6,500 475 887

PGT25 22,417 9,919 36.3 17.9 68.9 151.9 6,500 525 976

PGT25+ 30,226 9,084 39.6 21.5 84.3 185.9 6,100 500 931

PGT25+G4 33,057 9,047 40.0 23.2 89.6 197.7 6,100 510 950

LM6000* 42,262 8,787 41.1 28.0 125.0 275.0 3,600 455 851

LMS100* 98,196 7,997 45.0 40.0 206.9 456.0 3,600 417 782

MS5001 26,830 12,687 28.4 10.5 125.2 276.1 5,094 483 901

MS5002E* 31,100 10,285 35.0 17.0 102.0 225.0 5,714 511 952

MS6001B 42,100 11,230 32.1 12.2 141.1 311.0 5,163 548 1,026

MS7001EA 85,400 10,990 32.7 12.6 292.0 643.0 3,600 537 998

MS9001E 126,100 10,650 33.8 12.6 418.0 921.0 3,000 543 1,009

ISO 功率

千瓦

热耗率

千焦/千瓦时

效率

%

效率

%

压比 压比排气流量

千克/秒 磅/秒

排气流量

千克/秒 磅/秒

涡轮转速

转/分

涡轮转速

转/分

排气温度

°C °F

排气温度

°C °F

(*) 干式低排放 (DLE) 燃烧技术

ISO 功率

千瓦 马力

热耗率英制热量单

位/轴马力-时千焦/千瓦时

(*) 干式低排放 (DLE) 燃烧技术

GE10-2 11,982 16,068 10,822 7,651 33.3 15.5 46.7 103.0 7,900 480 896

PGT16 14,240 19,096 9,924 7,016 36.3 20.2 47.3 104.3 7,900 491 916

PGT20 18,121 24,300 9,867 6,975 36.5 15.7 62.6 137.9 6,500 475 887

PGT25 23,266 31,200 9,548 6,750 37.7 17.9 68.9 151.9 6,500 525 976

PGT25+ 31,372 42,070 8,751 6,187 41.1 21.5 84.3 185.8 6,100 500 932

PGT25+G4 34,302 46,000 8,719 6,162 41.2 23.8 89.6 197.7 6,100 510 950

LM6000* 43,854 58,809 8,468 5,985 43.0 28.0 125.0 275.0 3,600 455 851

LMS100* 100,200 8,160 44.1 40.0 206.9 456.0 3,600 417 782

MS5002C 28,340 38,005 12,467 8,814 28.8 8.8 124.3 274.1 4,670 517 963

MS5002E* 32,000 42,912 10,000 7,070 36.0 17.0 102.0 225.0 5,714 511 952

MS5002D 32,580 43,690 12,235 8,650 29.4 10.8 141.4 311.7 4,670 509 948

MS6001B 43,530 58,380 10,820 7,650 33.3 12.2 140.0 309.0 5,111 544 1,011

MS7001EA 86,226 115,630 10,920 7,720 33.0 12.6 296.0 652.5 3,600 535 995

MS9001E 130,140 174,520 10,397 7,350 34.6 12.7 410.0 901.0 3,000 540 1,004

GE燃气轮机30

34,000 9.0 x 2.5 x 6.0 38,000 10.5 x 2.5 x 6.0

19,000 8.1 x 2.5 x 3.8 19,000 8.1 x 2.5 x 3.8

37,650 9.1 x 3.5 x 3.5 37,650 9.1 x 3.5 x 3.5

37,650 9.1 x 3.5 x 3.5 37,650 9.1 x 3.5 x 3.5

30,750 6.5 x 3.6 x 3.9 30,750 6.5 x 3.6 x 3.9

30,850 6.5 x 3.6 x 3.9 30,850 6.5 x 3.6 x 3.9

31,000 9.3 x 4.2 x 4.4 31,000 9.3 x 4.2 x 4.4

87,430 11.6 x 3.2 x 3.7

110,000 (*) 15.0 x 3.2 x 3.8 (*)

117,000 17 x 3.4 x 4 117,000 17x 3.4 x 4

96,000 (*) 15.9 x 3.2 x 3.8 (*) 96,000 (*) 15.9 x 3.2 x 3.8 (*)

121,000 11.6 x 3.3 x 3.8 121,000 (*) 11.6 x 3.3 x 3.8 (*)

217,500 (*) 22.1 x 4.5 x 6.3 (*) 256,000 (***) 16 x 4.5 x 5 (***)

GE10

PGT16

PGT20

PGT25

PGT25+

PGT25+G4

LM6000

MS5001

MS5002C/D

MS5002E

MS6001B

MS7001EA

MS9001E

发电机驱动 机械驱动

大约重量 (**)

千克 (Kg)

大约尺寸 (**)

米 (m)

大约重量 (**)

千克 (Kg)

大约尺寸 (**)

米 (m)

(*) 包括辅助橇装设备

(**) 不带机罩的燃气轮机撬块

(***) 燃气轮机撬块