曹炼博 王文飞 李玉刚 张 涛

（国电环境保护研究院有限公司，江苏 南京 210033）

0 引言

进入21世纪以来，我国气电行业逐步发展壮大，2021年初我国气电装机容量已突破1亿千瓦，气电占火电的装机比重也由2010年的4.1%提升至2020年初的8.7%，气电作为低碳清洁能源在我国能源结构调整和经济转型发展中发挥着越来越重要的作用[1]。

自2004年6月南汽（集团）公司与GE签订了9E燃气轮机技术转让协议以来，9E级燃气轮机作为气电行业的一款主力机型在我国得到了广泛应用。由于“老版本”9E机组至今已投运16年，其性能与近年新投产的9E机组相比在效率、经济性和环保排放等方面处于劣势，采用“老版本”9E燃气机组的电厂也因此面临诸多压力，迫切需要找到行之有效的升级改造方案解决“老版本”9E机组的各项问题。

1 电厂9E机组运行状态评估

1.1 机组性能综合评估

某燃机电厂建设有2套9E级燃气蒸汽联合循环机组，投入至今已16年，设备总运行时间达90000h，机组出现了较为明显的老化情况。首先，燃机压气机的性能衰减现象十分明显。在燃气轮机离线水洗后的Baseload工况下，#1和#2燃机轮机实际压比仅为11.0和11.2，远低于最初设计值12.5。由于燃机压气机在压缩的过程中需要消耗轴功，其消耗的功率约为燃机透平总输出功的2/3，因此压气机的性能衰减对燃机出力和热耗率的影响极大。同时，将实际运行参数折算为标况与设计值进行比较，#1燃机和#2燃机性能考核试验下的功率和效率与最初设计值对比情况如图1所示。……