阅读样本：燃气轮机的影响因素和测量参数及其对优化效率和排放的重要性。
工业应用中的燃气轮机
由于在峰值负荷范围内具有杰出的性能，燃气轮机已证明自己是众多工业应用中关键和可靠的组件。燃气轮机由其经常用于电力和热力发电，以及石油和天然气行业。在工业能源生产中，燃气轮机可确保覆盖能源消耗峰值，并为建筑物供热。频繁使用的领域包括燃气轮机厂，热电联产（CHP）厂，以及废热发电厂。使用燃气轮机和蒸汽轮机组合可以实现特别高的能效水平。在石油和天然气行业，燃气轮机在原材料的运输和加工中被用作泵、压缩机和发电机的机械驱动器。燃气轮机使用液体和气体燃料工作，比如天然气、汽油、柴油、燃油或石油。将燃料和连续的排气过程优化到较高效率水平，涉及燃气轮机的排气参数和燃烧过程设置之间的复杂相互作用。对于维修技术人员来说，理解燃烧过程的功能，以及各测量参数对于燃气轮机的性能和污染排放的影响非常重要。
燃气轮机的工作原理
燃气轮机是一种内燃机，包括三个组件：初级压缩机，中央燃烧室，以及实际的涡轮机。燃气轮机的设计，性能和尺寸根据应用和使用领域而不同。然而，其工作原理始终是相同的，并且是基于James Prescott Joule（“焦耳过程”）的热力循环过程。空气通过在一个或多个压缩机步骤中使用叶片进行压缩，并在燃烧室中与气体或液体燃料混合，然后引燃和燃烧。压缩空气和燃烧气体的混合将会产生热气体，其温度可达到超过+1,000°C，这些热气体将会流向下游的涡轮机组件并膨胀。
在此过程中热能被转化成机械能。随后，在膨胀涡轮机中，富含能量的热排气几乎会膨胀至环境压力，从而去其速度。在膨胀过程中，排气将会把能量转移到涡轮机。总能量的大约2/3被用来驱动压缩机（进气口）。直接耦合的发电机会把机械能转换成电能。能量输出的大约1/3用于低压侧，以便用于第二次驱动，例如驱动发电机，转子，压缩机或泵，然后热气会被导入下游热量回收锅炉，用于建筑供热。
正确分析排气浓度
释放排气的浓度提供了燃烧效率以及如何提高该效率的重要信息。CO 和NOX值提供了有关系统当前状态以及是否符合排放限值的信息。高燃料/空气比与低燃料/空气比之间的空气输入，以及相关燃烧室的温度将会影响燃气轮机的排放表现。
调试，操作与维护方面的挑战
燃气轮机的排放测量中，面临的挑战不仅在于测量时气体浓度有时非常高，而且也在于气体浓度有时非常低。在适当的运行点，调节的燃气轮机仅会排放低水平的CO和NOX。但是也可能会出现高气体浓度，例如当设备启动进行测试时。减少NO2排放以及避免燃烧室中的压力损失，对于燃气轮机的高效运行也很重要。
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