閱讀樣本：白皮書 – 燃氣輪機的影響因素和測量參數及其對優化效率和排放的重要性。

工業應用中的燃氣輪機

由於在峰值負荷範圍內具有傑出的性能，燃氣輪機已證明自己是眾多工業應用中關鍵和可靠的組件。燃氣輪機由其經常用於電力和熱力發電，以及石油和天然氣行業。在工業能源生產中，燃氣輪機可確保覆蓋能源消耗峰值，並為建築物供熱。頻繁使用的領域包括燃氣輪機廠，熱電聯產（CHP）廠，以及廢熱發電廠。使用燃氣輪機和蒸汽輪機組合可以實現特別高的能效水平。在石油和天然氣行業，燃氣輪機在原材料的運輸和加工中被用作泵、壓縮機和發電機的機械驅動器。燃氣輪機使用液體和氣體燃料工作，比如天然氣、汽油、柴油、燃油或石油。將燃料和連續的排氣過程優化到最高效率水平，涉及燃氣輪機的排氣參數和燃燒過程設置之間的復雜相互作用 – 這是最佳性能的基礎。對於維修技術人員來說，理解燃燒過程的功能，以及各測量參數對於燃氣輪機的性能和汙染排放的影響非常重要。

燃氣輪機的工作原理

燃氣輪機是壹種內燃機，包括三個組件：初級壓縮機，中央燃燒室，以及實際的渦輪機。燃氣輪機的設計，性能和尺寸根據應用和使用領域而不同。然而，其工作原理始終是相同的，並且是基於James Prescott Joule（“焦耳過程”）的熱力循環過程。空氣通過在壹個或多個壓縮機步驟中使用葉片進行壓縮，並在燃燒室中與氣體或液體燃料混合，然後引燃和燃燒。壓縮空氣和燃燒氣體的混合將會產生熱氣體，其溫度可達到超過+1,000°C，這些熱氣體將會流向下遊的渦輪機組件並膨脹。

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。