燃气轮机电厂天然气掺氢发电改造关键技术

来源：动力工程学报杂志2026年第3期北京时间：

作者：刘网扣, 谢岳生, 范雪飞, 朱志劼, 江路毅, 张义, 卜一凡, 杨志鹏, 王建业, 张会生,

摘要：双碳目标背景下,为了促进燃气轮机发电产业低碳化发展,实现氢能的大规模应用,通过对某典型F级燃气轮机开展0%~65%掺氢比例(体积分数)性能计算,深入分析了燃气轮机掺氢对燃气轮机功率、效率、排气流量、排气温度、CO2排放以及联合循环性能的影响,重点研究了在燃气轮机燃烧系统、控制系统和辅助系统等方面的改造关键技术。结果表明:燃气轮机掺氢发电改造需新增氢气掺混设备及控制装置,对燃气轮机燃烧器、燃料系统、可燃气体探测系统、消防系统及罩壳通风等系统进行适应性升级改造,并改进相应的燃料量控制、燃料分配、回火监视等控制和保护逻辑;燃气轮机掺氢改造后,随掺氢比例的增大燃气轮机和联合循环出力、效率随之增大,排气中CO2含量显著降低,提高了机组碳减排能力。

关键词：燃气轮机,掺氢改造,燃烧控制,燃料系统,联合循环,