正版紫国外油气勘探开发新进展丛书9 燃气轮机工程手册(第三版)9787502190132( pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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美博伊斯，马丽敏 著

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出版社： 石油工业出版社

ISBN：9787502190132

商品编码：28445128275

包装：平装

出版时间：2012-07-01

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基本信息

书名：国外油气勘探开发新进展丛书9 燃气轮机工程手册(第三版)

定价：160.00元

作者：(美)博伊斯,马丽敏

出版社：石油工业出版社

出版日期：2012-07-01

ISBN：9787502190132

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

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编辑推荐

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内容提要

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《燃气轮机工程手册(第三版)》详细介绍了燃气轮机的设计理论、结构组成、工作原理、安装、操作和维修等内容。后一章对燃气轮机失效的历史案例进行了剖析。《燃气轮机工程手册(第三版)》适合于石化、发电等行业与燃气轮机应用相关的工程技术人员阅读，也适合于燃气轮机设计、制造人员使用以及院校相关专业师生参考。

目录

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部分设计理论与实践
1燃气轮机概述
1.1联合循环中的燃气轮机
1.2燃气轮机的性能
1.3燃气轮机设计需考虑的问题
1.4燃气轮机的分类
1.5燃气轮机的主要部件
1.6燃料类型
1.7环境效应
1.8燃气轮机膨胀部分
1.9材料
1.10涂层
1.11燃气轮机热量回收
1.12废热回收系统的补充燃烧
1.13仪表与控制
参考文献
2理论与实际循环分析
2.1燃气轮机布雷顿循环
2.2实际循环分析
2.3循环分析总结
2.4联合循环电厂概况
2.5压缩空气能量储存循环
2.6增加功率
2.7增加功率方法总结
参考文献
3压气机与燃气轮机的性能特性
3.1燃气轮机机械气体热力学
3.2气动热方程
3.3效率
3.4量纲分析
3.5压气机性能特点
3.6燃气轮机性能特性
3.7燃气轮机性能参数计算
参考文献
4性能与机械标准
4.1影响燃气轮机应用的主要因素
4.2性能标准
4.3机械参数
4.4机械标准在燃气轮机中的应用
4.5明细表
参考文献
5转子动力学
5.1数学分析
5.2振动分析在旋转机械中的应用
5.3转子轴承系统的临界转速计算
5.4电—力系统和模拟
5.5Campbell图
参考文献
第二部分主要部件
6离心压气机
6.1离心压气机组件
6.2离心压气机性能
6.3压气机喘振
6.4过程离心压气机
参考文献
7轴流压气机
7.1概述
7.2叶片和叶栅
7.3基本的翼型理论
7.4压气机工作特性
7.5压气机性能参数
7.6轴流压气机中的压头损失
7.7轴流压气机的新发展
7.8轴流压气机研究
7.9压气机叶片材料
参考文献
8径流式涡轮
8.1简介
8.2原理
8.3涡轮设计考虑事项
8.4径流式涡轮损失
8.5径流式涡轮性能
参考文献
9轴流式涡轮
9.1涡轮几何结构
9.2冲击式涡轮
9.3反击式涡轮
9.4涡轮叶片冷却概念
9.5涡轮叶片冷却设计
9.6冷却涡轮气动特性
参考文献
如燃烧室
10.1燃烧术语
10.2燃烧
10.3燃烧室设计
10.4燃料雾化及点燃
10.5典型的燃烧室布置
10.6空气污染问题
10.7催化燃烧
参考文献
第三部分材料、燃料技术与燃料系统
11材料
11.1燃气轮机的一般冶金行为
11.2燃气轮机材料
11.3压气机叶片
11.4锻造和无损检测
11.5陶瓷
11.6涂层
参考文献
12燃料
12.1燃料规格
12.2燃料性能
12.3重质燃料
12.4气体燃料处理
12.5气体燃料净化设备
12.6燃料加热
12.7燃气轮机部件的清洗
12.8燃料的经济性
12.9操作经验
12.10管道系统伴热
12.11液体储存
参考文献
第四部分辅助元件
13轴承和密封
13.1轴承
13.2轴承设计原则
13.3自位衬垫滑动轴承
13.4轴承材料
13.5轴承和轴颈不稳定性
13.6推力轴承
13.7影响推力轴承设计的因素
13.8推力轴承功率损耗
13.9密封
参考文献
14齿轮
14.1齿轮类型
14.2影响齿轮设计的因素
14.3制造过程
14.4安装和初始运行
参考文献
……
第五部分安装，操作和维修

作者介绍

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文摘

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序言

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《燃气轮机工程手册（第三版）》是一本由中国石油大学出版社出版的，针对燃气轮机工程领域进行深入探讨的专业性书籍。本书全面涵盖了燃气轮机从设计、制造、运行到维护的各个环节，旨在为相关领域的工程师、技术人员、研究学者以及在校学生提供一本权威、实用的参考指南。 第一部分：燃气轮机基础理论与设计 本书首先从燃气轮机最核心的基础理论出发，详细阐述了热力学循环、空气动力学原理在燃气轮机中的应用。作者们深入浅出地讲解了布莱顿循环的各个过程，分析了实际循环与理想循环的差异，并介绍了影响循环效率的关键因素，如压比、涡轮进口温度、效率损失等。 在空气动力学方面，本书重点介绍了叶轮机械的流动原理，包括轴流式和离心式压气机、涡轮的叶型设计、流道优化以及气动载荷的计算。对于压气机，详细分析了级性能特性曲线、堵塞和喘振现象的产生机理及预防措施。对于涡轮，则深入探讨了等熵膨胀、绝热膨胀过程，以及热端部件（燃烧室、涡轮叶片）的结构设计和热力学分析。 材料科学在燃气轮机设计中占据着至关重要的地位。本书花费了大量篇幅介绍适用于燃气轮机高温高压恶劣工况下的特种合金材料，如镍基高温合金、钴基高温合金以及陶瓷基复合材料等。详细阐述了这些材料的成分、组织结构、力学性能、抗氧化、抗腐蚀以及高温蠕变性能。同时，还介绍了先进的制造工艺，如精密铸造、定向凝固、单晶叶片制造技术以及表面涂层技术（如热障涂层），这些技术对于提高燃气轮机效率、延长使用寿命至关重要。 第二部分：核心部件的结构与制造 本书详细剖析了燃气轮机的各个核心部件，包括压气机、燃烧室、涡轮和附件系统。 压气机章节：深入分析了不同类型的压气机，如轴流压气机（单级、多级）和离心压气机。详细讲解了叶片的设计原则，包括气动外形、攻角控制、流动分离的避免以及气流损失的最小化。同时，对压气机内部流场的数值模拟和实验测试方法进行了阐述，并讨论了应对不同工况下性能变化的调节技术，如可调叶片和卸载阀。 燃烧室章节：聚焦于燃气轮机的心脏——燃烧室的设计与运行。本书介绍了不同类型的燃烧室，如管式、环管式和环形燃烧室，并详细分析了其结构特点、燃料喷射方式、火焰稳定机理以及燃烧效率。重点讨论了低排放燃烧室的设计，如贫油预混燃烧技术（RDE）和多级燃烧技术，以满足日益严格的环保法规要求。同时，还介绍了燃烧过程中的热负荷分布和冷却技术，这对保证燃烧室寿命至关重要。 涡轮章节：详述了燃气轮机中最受高温高压影响的部件——涡轮。详细介绍了静子叶片（导向叶片）和动叶片的设计，包括气动载荷、热载荷的计算与分析。特别强调了涡轮叶片的高温强度、抗热疲劳以及抗氧化侵蚀的能力。本书还深入探讨了涡轮叶片的内部冷却技术，如冲击冷却、边界层冷却和通道冷却，以及这些技术如何显著提高叶片工作温度和涡轮效率。 附件系统章节：虽然不是直接产生动力的部件，但附件系统对于燃气轮机的正常运行至关重要。本书详细介绍了润滑系统、燃油系统、启动系统、冷却系统以及控制系统等。对各系统的组成、工作原理、关键组件（如油泵、过滤器、喷嘴、执行器）以及故障诊断和维护进行了全面的介绍。 第三部分：燃气轮机运行、维护与性能优化 本书的第三部分将重点放在燃气轮机的实际运行、日常维护以及性能的持续优化上。 运行控制与监测：详细介绍了燃气轮机起动、停机过程的规范操作，以及在不同工况下的运行参数控制。重点阐述了燃气轮机控制系统的组成和功能，包括数字控制系统（DCS）、调速器、保护系统等。本书还深入介绍了各种在线监测技术，如振动监测、温度监测、压力监测、油品分析以及排气成分分析，这些技术对于及时发现潜在故障、评估设备状态具有重要意义。 故障诊断与维修：针对燃气轮机运行中可能出现的常见故障，如燃烧不稳定、喘振、漏气、轴承损坏、叶片损伤等，本书提供了系统的诊断方法和维修策略。从现象分析到原因推断，再到具体的维修步骤，为读者提供了宝贵的实践指导。同时，还介绍了燃气轮机的计划性维修和预防性维修策略，以降低非计划停机时间，提高设备的可靠性。 性能评估与优化：本书强调了持续进行燃气轮机性能评估的重要性。详细介绍了如何通过现场试验和数据分析来评估燃气轮机的效率、功率输出、燃油消耗率等关键性能指标。并在此基础上，提出了多种性能优化方案，如清洁技术、燃烧室升级、涡轮叶片改进以及运行参数的优化调整等，旨在帮助用户最大限度地发挥燃气轮机的潜能，提高经济效益。 环保与安全：在现代工业生产中，环保和安全是不可忽视的重要方面。本书专门辟出章节，详细介绍了燃气轮机的排放控制技术，如低氮氧化物（NOx）燃烧技术、减少一氧化碳（CO）和未燃烧碳氢化合物（UHC）的措施。同时，还详细阐述了燃气轮机运行过程中的安全规程、防火防爆措施以及人员防护要求，确保设备和人员的安全。 第四部分：特种应用与未来发展 最后，本书还简要介绍了燃气轮机在不同领域的特种应用，如航空发动机（作为技术基础）、船舶动力、发电（联合循环发电）以及工业驱动等。并对燃气轮机未来的发展趋势进行了展望，包括更高效率的设计、更智能化的控制、更清洁的燃烧技术、新材料的应用以及与新能源技术的融合等。 总而言之，《燃气轮机工程手册（第三版）》以其系统性、全面性和权威性，为读者提供了深入了解和掌握燃气轮机工程技术的宝贵资源。无论是初学者还是资深工程师，都能从中获益匪浅，为燃气轮机技术的进步和应用做出贡献。

评分☆☆☆☆☆

我是一名对航空航天工程充满热情的学生，尽管我主要研究方向是飞机设计，但我深知燃气轮机作为航空器的“心脏”，其技术发展水平直接决定了飞行器的性能。因此，一本涵盖最新燃气轮机工程进展的手册对我来说具有非凡的意义。我期待这本书能够提供关于航空发动机燃气轮机部分最前沿的技术信息。具体来说，我关注的是高推重比、高函道比的先进涡扇发动机核心机设计理念，例如高效率风扇、高通流比压气机、先进燃烧室以及高性能涡轮的设计与分析。书中是否会深入探讨这些部件的材料选择、结构设计、气动性能以及热力性能的优化方法？另外，对于提高燃油效率和降低噪音的先进技术，例如先进的喷口设计、噪声抑制技术，我也希望能有所了解。在材料科学方面，书中是否会介绍用于高温部件的新型耐高温合金、陶瓷基复合材料以及其加工和制造技术？对于发动机的寿命管理、故障诊断和维护技术，是否也有详尽的阐述？我特别希望书中能包含一些具体的工程案例，例如对某一款先进航空燃气轮机进行技术剖析，从设计原理到性能表现，再到实际应用中的挑战与解决方案。这样的内容对我理解理论知识与实际工程的结合，非常有帮助。

评分☆☆☆☆☆

我对《燃气轮机工程手册（第三版）》抱有极大的兴趣，主要原因在于我对能源动力工程领域有着深厚的学术背景和职业追求。燃气轮机作为一种高效、灵活的能源转化装置，其在发电、航空、船舶以及工业驱动等多个领域都发挥着核心作用。这本书的出版，恰逢其时，能够填补我对于近期国际燃气轮机技术发展某些空白的认知。我特别关注的是书中是否深入探讨了燃气轮机的性能提升和效率优化方面的新技术。例如，关于先进的涡轮叶片冷却技术，如气膜冷却、冲击冷却等，在提高高温工作部件耐久性和允许运行温度方面的最新进展，这直接关系到燃气轮机的功率输出和热效率。再者，对于新一代高压比压气机的设计和性能提升，以及低排放燃烧室技术，特别是如何在高负荷和低负荷工况下都能实现优异的排放控制，这在环保法规日益严格的今天显得尤为重要。我还会仔细研读书中关于燃气轮机寿命预测和剩余寿命评估（RUL）的先进方法，以及在恶劣环境（如高温、高湿、盐雾等）下设备的可靠性工程方面的内容。书中的分析是否能够提供一些量化的数据和模型，以便于我进行工程计算和技术决策？如果书中能够包含一些国际顶尖燃气轮机制造商最新的产品技术介绍，例如GE、Siemens、Rolls-Royce等公司在最新一代机型上的技术突破，那将更具参考价值。我希望通过阅读这本书，能够获得更系统、更前沿的知识体系，为我未来在燃气轮机设计、制造、运行或研发领域的工作提供坚实的理论基础和宝贵的实践经验。

评分☆☆☆☆☆

这本书我期待已久，因为它恰好满足了我对燃气轮机技术深度和广度的双重需求。我是一名对能源技术，尤其是新型动力系统有着强烈研究兴趣的学者。我希望这本《燃气轮机工程手册（第三版）》能够提供一个全面而深入的视角，展现当代燃气轮机工程领域的最新突破和未来发展趋势。在我看来，一本真正优秀的工程手册，不应仅仅停留在理论的阐述，更应包含详实的工程实践和前沿的研究成果。因此，我特别关注书中是否对新一代燃气轮机设计中涉及的复杂流体动力学、燃烧学和材料科学等核心问题进行了深入的解析。例如，关于先进的流动控制技术、多尺度燃烧模型以及高温合金的微观结构设计与性能提升等方面的最新研究进展。我同样重视书中对燃气轮机在不同能源领域的交叉应用，例如在氢能源、生物质能源等清洁能源转化过程中的作用。此外，对于数字化和智能化技术在燃气轮机工程中的应用，如先进的仿真模拟技术、数字孪生技术在设计、制造和运行维护中的应用，我也是十分感兴趣的。希望书中能够提供一些具体的案例研究，展示这些先进技术如何被成功应用于实际工程项目，并带来显著的效益提升。

评分☆☆☆☆☆

我是一名在油气勘探开发领域工作的工程师，对燃气轮机作为核心动力设备的应用和发展一直非常关注。这本《燃气轮机工程手册（第三版）》的出现，对我来说是极具价值的。我希望这本书能够全面系统地介绍国外在油气勘探开发领域，燃气轮机技术的最新进展和应用情况。我特别关注书中是否详细探讨了燃气轮机在海上油气平台、深海钻探以及非常规油气资源开发等极端工况下的性能优化和可靠性保障技术。例如，在高海拔、高寒、高温以及腐蚀性环境下的燃气轮机设计与运行策略。我希望能从书中了解到最新的材料科学在燃气轮机关键部件（如叶片、燃烧室）的应用，以提高耐高温、抗腐蚀和抗疲劳性能。此外，我也对燃气轮机的节能减排技术和清洁燃料应用充满兴趣，例如书中是否会介绍利用LNG（液化天然气）或富氢天然气作为燃料的燃气轮机技术，以及相关的排放控制技术。对于燃气轮机的智能化运维和远程监控技术，也是我关注的重点，希望书中能提供关于如何利用先进的传感器技术、数据分析和人工智能算法，实现设备的预测性维护和故障诊断。

评分☆☆☆☆☆

这本书的出现，对于我来说，简直是雪中送炭。我长期以来一直致力于研究能源领域的可持续发展，而燃气轮机作为一种重要的过渡性能源技术，其不断进步的效率和清洁化发展，对于实现能源转型目标至关重要。我特别希望能在这本《燃气轮机工程手册（第三版）》中找到关于燃气轮机技术在降低碳排放和提高能源利用效率方面的最新实践。比如，书中是否详细介绍了如何通过优化燃烧过程来减少有害物质的排放，以及是否存在关于利用低碳燃料（如氢气、合成甲烷、生物燃气）的燃气轮机技术的新研究成果？此外，我对于燃气轮机与碳捕获、利用与封存（CCUS）技术相结合的应用模式非常感兴趣，这本书是否能提供相关的技术背景和案例分析？再者，随着分布式能源和微电网的兴起，燃气轮机在这些新兴应用场景下的灵活性、快速响应能力以及与电网的互动技术，也是我关注的焦点。我希望书中能够涵盖最新的控制策略和系统集成技术，以适应这些复杂的能源网络需求。如果书中能够对不同类型的燃气轮机（如重型燃气轮机、航空燃气轮机衍生的工业用机组）在性能、成本、环保性等方面的比较分析，并给出在不同应用场景下的技术选型建议，那将极大地帮助我进行项目评估和技术决策。这本书的理论深度和实践指导性，对我而言，是衡量其价值的关键。

评分☆☆☆☆☆

我是一名油气行业的初级工程师，最近刚接触到燃气轮机在油气田开发中的应用，对于这个领域的技术细节和发展动态了解尚浅。当我看到这本《正版紫国外油气勘探开发新进展丛书9 燃气轮机工程手册(第三版)9787502190132(》的书名时，我感到非常兴奋，因为这正是我所需要的学习资源。我希望这本书能够从基础原理出发，深入浅出地介绍燃气轮机的基本构成、工作原理以及在油气勘探开发中的具体应用场景。例如，在海上油气平台、陆上处理厂等环境中，燃气轮机是如何提供动力、驱动压缩机和发电机，以及在这些特殊工况下需要考虑哪些技术挑战？我特别关注书中关于燃气轮机在严苛环境下的适应性和可靠性设计，以及如何在高温、高盐、高湿等条件下保证设备的长期稳定运行。此外，对于燃气轮机的选型、安装、调试和日常维护，我希望能得到清晰的指导和实用的建议。书中是否会包含一些典型的工程案例分析，通过实际项目的经验来阐述如何解决在应用过程中遇到的问题？同时，我对于燃气轮机在节能降耗和环保方面的最新进展也充满好奇，比如如何通过技术手段降低油耗和排放，从而满足日益严格的环保要求。

评分☆☆☆☆☆

这本《燃气轮机工程手册（第三版）》我早就耳闻其名，一直在寻觅一本能够系统深入地介绍燃气轮机技术发展的新著作。看到这本《正版紫国外油气勘探开发新进展丛书9 燃气轮机工程手册(第三版)9787502190132(》的标题，我的内心是充满期待的。油气勘探开发作为一个高科技、高投入的领域，其技术进步往往是日新月异的，而燃气轮机作为其中至关重要的动力设备，其工程应用和技术革新更是直接关系到整个行业的发展效率和经济效益。我希望这本书能够全面展现国际上最新的燃气轮机设计理念、制造工艺、运行维护以及前沿技术的研究成果。比如，在材料科学方面，是否有关于新型高温合金、陶瓷基复合材料在燃气轮机叶片等关键部件上的应用的新进展？在设计方面，是否涉及更先进的气动设计、燃烧室技术，例如如何实现更低的 NOx 排放和更高的热效率？在控制系统方面，是否介绍了更智能化的监控和诊断技术，能够有效预测和预防设备故障，延长设备寿命？此外，对于不同工况下的燃气轮机应用，如海洋平台、陆上发电站等，是否有针对性的案例分析和解决方案？这本书的出现，无疑为我这样渴望了解行业前沿动态的读者提供了一个宝贵的学习平台。我更期待的是，它能够提供一些实操性的指导，帮助我理解在实际工程中，如何更好地选择、设计、运行和维护燃气轮机，从而提高生产效率，降低运营成本，并最大限度地保障安全生产。尤其是在当前全球能源转型的大背景下，燃气轮机在清洁能源利用方面扮演着越来越重要的角色，例如与可再生能源耦合发电等，书中对这方面的新技术和应用前景的探讨，对我来说更是价值连城。

评分☆☆☆☆☆

我是一名在电力设备制造行业工作的工程师，我们公司在生产大型发电机组，而燃气轮机是其中至关重要的组成部分。因此，我一直在寻找一本能够系统介绍国内外最新燃气轮机技术进展的权威性著作。这本《燃气轮机工程手册（第三版）》的出现，正是我所急需的。我希望书中能够涵盖当前国际上燃气轮机在发电领域的最前沿技术，特别是关于提高发电效率、降低运行成本和减少环境污染方面的最新研究成果。例如，我关注的是联合循环发电技术的发展，以及如何通过优化燃气轮机与蒸汽轮机的匹配来提高整体效率。此外，对于分布式发电和热电联产技术，燃气轮机在其中的应用和发展趋势，我也希望能够有所了解。书中是否会深入探讨新型燃气轮机的设计特点，比如更高的压气比、更高的涡轮入口温度，以及这些技术改进如何转化为实际的发电效率提升？在运行和维护方面，我希望书中能提供更先进的设备监控、诊断和预测性维护技术，例如利用大数据和人工智能来优化运行参数，减少非计划停机时间，延长设备寿命。如果书中能够提供一些关于不同国家和地区在燃气轮机应用方面的政策法规和技术标准介绍，那将对我理解行业发展环境非常有益。

评分☆☆☆☆☆

作为一个长期关注工业动力设备发展的专业人士，我对《燃气轮机工程手册（第三版）》充满了期待。我相信，这本书的出版，将为我们提供一个了解国际燃气轮机技术前沿的重要窗口。我尤其关注书中对于大型工业燃气轮机在能源生产和工业驱动领域最新应用的研究。比如，在提高能源利用效率，降低生产成本方面，书中是否会介绍最新的技术方案？我希望它能提供关于燃气轮机在发电、石油化工、天然气输送等关键工业领域，如何在不断变化的市场需求和日益严格的环保标准下，实现技术创新和性能升级的详细信息。特别是关于燃气轮机在应对间歇性可再生能源（如风能、太阳能）发电波动性方面的应用，以及如何通过燃气轮机来实现电网的稳定和可靠运行。我也非常希望能从书中获得关于燃气轮机寿命周期管理、可靠性工程和维护策略方面的最新指导。例如，如何通过先进的监测诊断技术，实现设备状态的实时评估，并采取有效的预防性维护措施，以最大限度地减少故障停机时间，延长设备使用寿命。如果书中能够包含一些具有国际影响力的工程项目案例，分析其在设计、建设和运行过程中遇到的挑战以及解决方案，那将极具参考价值。

评分☆☆☆☆☆

我对《燃气轮机工程手册（第三版）》的期待，源于我对能源技术前沿发展的强烈好奇心。作为一名关注全球能源转型趋势的研究者，我深知燃气轮机在未来能源体系中扮演着承上启下的关键角色。我希望这本书能够提供一个深入而全面的视角，展现国际上在燃气轮机技术领域最前沿的创新和发展动向。特别是我对书中是否包含关于下一代燃气轮机的研究和开发内容感到兴奋。例如，关于更高工作温度、更高压比以及更高效率的设计理念，以及实现这些目标所面临的技术挑战和解决方案。我也非常关注书中在清洁能源利用方面的内容，例如燃气轮机在氢能、氨能等新型燃料应用方面的潜力，以及如何通过技术手段来适应这些新型燃料的燃烧特性和运行要求。此外，对于燃气轮机与可再生能源（如太阳能、风能）的集成应用，以及在构建灵活、高效和低碳能源系统中的作用，我也希望能有深入的探讨。如果书中能够包含一些关于燃气轮机技术在碳中和目标实现中的地位和作用的分析，以及相关的技术路线图，那将对我极具启发意义。