近日，西门子宣布该公司旗下的H级燃气轮机创下新的世界记录：61.5%的联合循环发电效率;603.8MW的发电功率;以及300MW集中供热，并且还提前了19天交付用户。
2016年1月22日，西门子向德国劳斯瓦德电厂交付一套H级燃气轮机联合循环发电机组，整个“交钥匙”电站项目创下3项新世界记录。在验收试运行阶段，“命运女神”号机组的最大发电净输出功率达到了603.8MW，这是该类单轴配置联合循环电厂的新世界纪录;净发电效率高达61.5%，打破了西门子在2011年5月在德国南部的乌尔里希-哈特曼电厂60.75%的记录。
高效率的发电水平使得电厂变得非常环保。此外，“命运女神”号机组能为杜塞尔多夫地区提供大约300MW集中供热，这是国际上“一拖一”(一个燃气轮机和一个汽轮机)机组，到达的最高峰值。这提高了电站的燃料利用率，高达85%，同时二氧化碳排放量减少到每千瓦时仅230克。
在容量和效率水平上的提高是燃机技术持续发展的结果，例如部件的新型设计、所用材料的提升、机组的总体架构，已经电站各个部件的完美匹配。西门子电力与天然气事业部首席执行官威利-梅克斯纳表示：“我们优化了整个发电厂设计，从而使得它能成为一个能满足世界上最苛刻要求的发电电站，总之，我们对这家电站能创造新的世界记录非常高兴。”
在热启动条件下，该燃气轮机机组能够在25分钟内带满负荷，从而使得它也能成为德国可再生能源的备用电站，在需要的时候进行调峰，这种灵活性对一个电站实现有利的经济运行至关重要。
“命运女神”号机组移交给客户的时间要比合同规定的日期提前了19天。这个在莱茵河畔的项目在安全方面也获得了巨大的成功，在两百万的工作时间中，没有发生过一个事故。此外，由于电站靠近中心城区，在低排放和噪声方面也特别重视，噪音水平小于25分贝，比人轻声耳语还安静。
截至目前，西门子在全球拥有76台H级燃气轮机合同，其中已经有19台SGT-8000H燃机已经投入商业运行，累计运行小时超过了195,000小时。
61.5%的发电效率水平对气候意味着什么?以整个欧盟对整个火电厂的排放标准来看，61.5%发电效率的一个燃机电站，每年就可以节约250万吨的二氧化碳，这相当于1.25万辆汽车行驶15000公里的排放量。
西门子公司(柏林和慕尼黑)是一个全球性的燃气轮机技术龙头企业，有超过165年的历史。作为世界性的能源高科技公司，西门子是世界上风电、燃气轮机、汽轮机和电力传输解决方案的主要供应商，在2015财年，截至9月30日，西门子营收756亿欧元和74亿净利润，全球雇员348,000多人。
1 西门子H级燃机研发过程
2000年10月，西门子公司首次提出H级燃机的研发计划，历经7年，终于于2007年4月在柏林工厂完成了首台SGT5-8000H型燃机原型机组装，并于2007年12月至2009年8月在德国巴伐利亚Irsching4电站成功完成全部燃机简单循环验证性试验项目。
经过3年的局部修改和调试后，随后在2011年7月，完成了整套联合循环机组的试验，从而标志着SGT5-8000H型燃机正式进入商业运行阶段。H级燃机是西门子综合了原F级燃机V94.3A系列和原西屋W系列燃机的成熟技术基础上，创新研发的第一个系列产品。
西门子SGT5-8000H超级燃气轮机是世界最大的燃气轮机，重390吨(相当于一架加满油的空客A380)，长13.1米，宽4.9米，高4.9米，1台SGT5-8000H的发电量，足够1个工业化大城市用电量。
2 H级燃机主要结构介绍
转子结构：H级燃机延用西门子V系列燃机转子设计理念，通过中心拉杆把端面带Hirth齿的压气机动叶轮盘、中空轮盘和透平动叶轮盘拉紧而成，该设计能够确保转子在所有运行工况下的整体刚性、扭矩传递和热膨胀三者互不干扰。采用此设计的近800台西门子燃机已累计了近1650万当量运行小时数验证。
压气机：H级燃机的压气机是在原西屋W501F型燃机压气机设计的基础上改进而得，共13级，具有大压缩比、大空气流量、高效率等特点。压气机前几级叶片采用可控扩压叶型(CDA)设计，其它压缩级叶片采用高性能叶型(HPV)设计。由于压气机采用进口导叶加前三级静叶可调设计，其空气流量调节范围增大为50%～100%，而F级燃机的流量调节范围约为70%～100%，因此H级燃机部分负荷性能较仅 F级燃机有所提高。压气机所有13级静叶分装在4个不同的静叶持环上，这样无须起吊转子就能实现静叶更换。
燃烧室：H级燃机燃烧室是在原西屋W501F的环管型燃烧室基础上开发而成的，西门子称之为平台燃烧系统(Platform Combustion System，简称 PCS)，环管型燃烧器在W501F上累计运行了800万小时，与环形燃烧室相比具有更高的可靠性和运行灵活性。50Hz和60Hz燃机采用同样尺寸的燃烧室，由于50Hz 燃机尺寸是60Hz燃机尺寸的1.2 倍，因此50Hz燃机使用了16个燃烧室，而60Hz燃机只使用了12 个燃烧室。
透平：H级燃机透平采用4级动、静叶设计。在透平叶片的冷却设计上摒弃了原西屋W501G采用的蒸汽、空气组合冷却技术，采用前三级叶片全空冷，第四级叶片无冷却的方案，提高了机组操作灵活性并缩短启动时间。透平四级叶片的叶型设计仍采用全三维设计技术，第四级动叶叶顶采用了围带，提高了每级叶片的级效率和透平整体效率。叶片材料上第一、二级叶片采用定向结晶材料和改进型隔热涂层技术。四级静叶全部装在一个静叶持环上，这样无须起吊转子就能实现静叶更换;第一级动、静叶可以通过燃烧室来拆装而无须起吊透平外缸，这种设计大大缩短燃机检修时间。西门子SGT5-8000H超重型燃气轮机的涡轮叶片，其要承受超过1500°C的高温，超过了GE90涡扇航空发动机与F404喷气发动机的涡轮进口温度。
3 西门子燃机总装过程
原标题：【行业动态】西门子燃气轮机获新世界记录：61.5%发电效率
