PG9171E燃气轮机防喘电磁阀20CB-1故障分析及技术改进

PG9171E燃气轮机防喘电磁阀20CB-1故障分析及技术改进

周建，李晓柯

（华能金陵燃机热电有限公司，江苏南京 210034）

摘要：本文叙述了压气机喘振的原因，介绍了9E 机组防喘放气阀工作原理及相关保护逻辑分析，以及说明对防喘放气阀的控制电磁阀20CB-1的技术改进措施。

关键词：燃气轮机；IGV；防喘电磁阀20CB-1；防喘阀；技术改进

0 引言

华能金陵燃机热电有限公司拥有两套9E燃气轮机联合循环热电联产机组。两套机组分别于2013年4月6日和2013年5月28日通过72+24h考核运行，主机设备由南京汽轮电机集团总承包提供，燃气轮机采用南汽与GE 公司联合生产的PG9171E型重型燃机，汽轮机为南汽生产的单缸、双压、无再热、下排汽、单轴抽汽凝汽式供热机组，型号LCZ60-5.8/1.1/0.58；燃机发电机与汽机发电机为南汽生产箱式结构、旋转无刷励磁、空气冷却，型号分别为QFR-135-2和QFW-63-2；余热锅炉为中国船舶重工集团公司第七零三所研制生产的卧式、无补燃、水平烟气流、双压、自然循环锅炉，型号为Q1178.6/546.4-190.3-6.0/521；DCS为艾默生公司的OVATION系统。自投运以来，相继发生了2起运行中压气机防喘放气阀控制电磁阀20CB-1失电，机组运行中防喘阀开启，燃机排气温度高机组跳闸。基于9E 燃气轮机的防喘放气阀工作原理及相关保护逻辑分析，对原防喘阀控制电磁阀控制进行技术改造，排除隐患确保机组安全运行。1 压气机发生喘振的原因

压气机在设计工况下运行时，各级气流的冲角一般为零或接近于零，这时压气机的效率最高。当空气流量减少到一定的限度下，压气机运行工况点移到喘振边界线的左侧，整台压气机就不能稳定地工作，产生失速和喘振。在机组运行中，绝对不允许压气机在喘振工况下工作，否则在很短的时间内会使整个机组遭到破坏。喘振的先兆是失速，因此首先讨论失速的机理。失速现象在轴流式和离心式压气机中都会发生，机理也相似。因此，轴流式压气机失速的讨论，原则上对离心式压气机也是适用的。

失速现象的产生，来源于压气机叶栅气流的分离。压气机的运行设计工况，当流量增大而转速不变（轮周速度不变）时，就出现负冲角<0。当负冲角增大到一定程度时，在叶面凹面上会出现附面层分离。大量实验证明，叶面凹面上的附面层分离不会无限制地发展。所以，在负冲角的工况下，压气机的增压比有所下降，也会产生局部的气流分离区，但不至于发展成气流倒流的不稳定状态。当流量减少而压气机轮周速度不变

时，则情况迥然不同。这时出现正冲角>0。

附面层分离区产生在叶面的凸面上。气流分

离区一旦在凸面上出现，就有持续发展的

趋势，这时级的升压比升高。当正冲角增大

到一定程度时，气流分离区充满了大部分或

整个通道。这就是失速的现象。严重时，还

会产生气流的倒流，即从出口边倒流回入口

边。在变工况运行时，如压气机转速下降时

最容易出现前几级产生旋转失速和喘振问

题。

9E 燃气轮机采取了两条防止压气机喘

振的措施：压气机设置进口可调导叶IGV和

压气机11级抽气防喘放气阀。

2 防喘放气阀工作原理及其控制保护逻辑

GE公司防喘放气阀是靠弹簧和压气机

排气压力（AD-1）来控制其开闭的。由压气

机排气接头AD-1 引出的空气经隔离阀、过

滤器、和电磁阀20CB-1 送入放气阀的下端，

弹簧作用在放气阀的上端。若弹簧的力量大

于压气机的排气压力（没有压气机的排气送

入放气阀或压气机的排气压力很低的情况）

则放气阀开启，允许防喘阀开启放气；若压

气机的排气压力能够克服弹簧的力量，则放

喘阀关闭，停止放气。在启动之前及机组并

网之前的这一段时间内，电磁阀20CB-1不带

电，在弹簧力的作用下，放气阀开启，压气

机实现放气的功能。在并网之后，电磁阀

20CB-1带电，此时压气机的排气压力AD-1已

达0.6--0.7 MPa，能够克服弹簧的压力而将4个放气阀关闭。在机组并网运行期间，防喘放气阀应处于关闭状态。为了便于机组启动前对防喘阀进行活动试验，本厂在基建时对防喘阀的控制气源进行技改增加一路仪用空气作为控制气源，正常运行中防喘阀气源使用仪用空气供给，压气机排气AD-1处于关闭状态，压气机防喘阀详细控制气源见图二。

GE 公司对9E 燃气轮机防喘阀控制和保护逻辑总结归纳如下：

（1）防喘放气阀在启动前（或停机后）任一个没有完全回到开启位置，该位置开关就处于接点打开状态。这种情况下，燃气轮机将禁止启动（L86CB上电）。

（2）在燃气轮机并网后，20CB-1上电，随着L20CBX 的置1，11 s 后L20CBY 置0，若此时仍有防喘放气阀关的位置开关未动作或到位，燃气轮机就会自动降负荷解列。

（3）在燃气轮机解列后，20CB-1 失电，随着L20CBX 的置0，11 s 后L20CBY 置1，若此时仍有防喘放气阀开的位置开关未动作或到位，燃气轮机就会终止降速程序，延时120 s 后，若防喘阀仍未打开，则燃气轮机跳闸。

3 防喘电磁阀20CB-1故障案例分析

3.1事件经过

2013年6月9日某厂#5燃机BASELOAD，115MW，09:49:44压气机防喘阀4只运行中开启，发“#5燃机防喘放气阀位置故障”，“防喘放气阀开启限负荷”报警，9:49:46发

“over temperature trip”（排气温度高保护动作）报警，#5燃机跳闸及联跳#6汽机。

3.2原因分析

查看#5燃机的历史记录，发现09:49:44四只压气机防喘放气阀均开启，机组降负荷。由于燃机防喘抽气阀查防喘放气阀开启后，造成压气机出口空气流量急剧下降，虽然机组降负荷指令已发出，但燃料量变化滞后，2秒钟后，致使#5燃机排气温度由1042华氏度突升为1083华氏度，超过燃机排气温控基准40华氏度，#5燃机跳闸。

因此造成此次#5燃机跳闸的原因是防喘抽气阀故障开启，防喘抽气阀开启可能的原因：

1、防喘抽气阀控制气源电磁阀20CB-1电磁线圈烧毁或电源中断，电磁阀关闭，导致防喘抽气阀失气打开。

2、防喘抽气阀气源过滤器堵塞，控制气源压力低导致防喘抽气阀失气打开。

3、防喘抽气阀气源过滤器底部堵头脱漏。

4、防喘抽气阀控制气源管道出现漏点（管道断裂、法兰处脱落、砂眼等）致使供气压力低。

3.3处理情况

1、热控人员在MARK VI中强制20CB-1开启，现场检查20CB-1动作正常。同时检查四只压气机防喘放气阀关闭正常。

2、更换了#5燃机20CB-1控制卡件

3、更换了控制卡件至20CB-1的电缆

4、更换20CB-1电磁阀3.4暴露问题

GE公司曾经发过的的TIL1871文件中提醒制造厂，序列号为SC6889–SC7642 的20CB-1电磁阀被列入不合格产品，经GE现场TA对#5燃机20CB-1电磁阀检查发现，该电磁阀的序列号是SC7180，在不合格产品范围内。

图一：现场故障电磁阀的序列号

4、防喘电磁阀20CB-1技术改进

9E燃气轮机共有四个防喘放气阀，目前这四个防喘阀的气源由同一个电磁阀控制。在机组运行过程中如果该气源控制电磁阀由于意外失电等原因使得四个防喘阀排气打开，将导致机组非停。为了降低机组并网后防喘阀误动的概率，对9E燃机压气机防喘阀控制电磁阀作技术改进，具体方案如下：（1）在燃机防喘阀原气源电磁阀后加装一个同类型电磁阀参与控制，管路连接如图三所示。当需要进气关闭防喘阀时，同时使主辅电磁阀得电，如需打开防喘阀，同时使主辅电磁阀失电排气即可。机组运行中主辅电磁阀任一电磁阀失电不会影响防喘阀气源供给。（2）选择轮控盘1D2A卡件的第十路继电器通道作为新增电磁阀的信号输出通

道，并在Mark VI控制系统中新建信号点G2\l20cb2x关联该硬件通道，修改相应逻辑，在G2\l20cb1x出口逻辑处并联增加G2\l20cb2x。

图二：电磁阀改造前原理图

图三：电磁阀改造后原理图

4、防止9E燃机防喘阀故障的技术措施

随着机组运行时间和启停次数的不断增加，燃气轮机本体金属材料趋向老化、锈蚀，肯定还会出现许多意想不到的问题，给机组长期连续运行带来很大的压力，但只要对可能发生的问题有一定的前瞻性，通过故障原因分析，举一反三，有针对性提出技术防范措施，就能避免同类事件的再次发生。例如：

（1）加强设备检查、维护，缩短检修周期。将燃气轮机重要电磁阀（如20CB-1）进行解体检查列入燃气轮机年度检修和临检必修项目。

（2）利用燃气轮机年度检修和临检机会，对燃气轮机所有抽气管路滤网检查清洗, 防止滤网堵塞；并对控制气源管路隔离阀检查关闭严密性。

（3）运行值班员熟知相关电磁阀及逻辑技改内容。

（4）每次机组启动前做好防喘阀活动试验。

5、结论

介绍了华能金陵燃机热电有限公司9E 燃气轮机发电机组投运以来涉及防喘放气阀电磁阀故障的相关技改情况。随着机组运行时间的增加，设备频繁故障问题将成为影响机组可靠运行的重要因素，因此在日常维护工作中，对设备缺陷及隐患都应进行及时分析、处理，避免故障扩大；同时应加强对Mark VI 控制系统盘面的监视，对故障点或卡件应及时更换；对系统的电磁阀及气源进行定期检查，周期性进行更换，对不合理逻辑进行研究，并做出相应技改，以确保9E 燃气轮机的安全稳定、可靠运行。

参考文献：

[1] 焦树建. 燃气- 蒸汽联合循环[M]．北京：机械工业出版社，2000.

[2] GE 公司运行与维护手册GE 资料.

[3] 杨顺虎. 燃气- 蒸汽联合循环发电设备及运行[M]．北京：中国电力出版社，2003.

作者介绍：

周建（1982--），男，江苏盐城人，华能金陵燃机热电有限公司运行值长，从事燃气轮机运行工作。李晓柯（1986--），男，安徽宿州，华能金陵燃机热电有限公司运行主值，从事燃气轮机运行工作。

燃气轮机控制技术论文

题目：燃气轮机控制技术 姓名： 班级： 学号： 日期：

摘要: 对燃机控制系统的发展进行了综述, 对国内外各种常见的燃机方案进行了说明和比较, 着重对燃机数控系统的总体结构, 电子控制器、液压机械执行装置、控制软件的设计, 系统的数字仿真和半物理模拟试验等进行了较全面的阐述, 最后, 对燃机数控技术的发展进行了展望。 关键词: 航空、航天推进系统; 燃气轮机; 控制系统; 综述; 仿真; 半物理模拟试验 背景：与所有旋转动力机械一样, 燃气轮机也走过了从液压机械式控制、模拟式电子控制到数字式电子控制的发展道路。20世纪70年代, GE公司的LM1500燃气轮机配套使用由美国大陆公司研制的模拟式电子控制器实现了逻辑顺序控制, 而燃油控制仍然由液压机械式控制器实现。直到20世纪90年代, 燃气轮机开始全面配置数字电子控制系统。经过十多年的发展, 燃气轮机(组) 控制已有多种数字控制系统, 例如: S&S公司成套的LM6000机组和TPM公司成套的FT8机组等采用了美国WOODW ARD公司的NETCOON5000系列燃机控制系统[1], GE公司的PG6000系列机组则采用了GE SPEED TRONIC的MARKV[2]。1998年, GEPowerSystem和GEFanuc联合开发的MARKVI控制系统在北美市场推出, 该控制系统可带现场总线和远程I/O, 可实现全厂一体化控制, 操作系统也从MARKV的DOS升级到WinNT[3]。并且, 燃气轮机的数字电子控制系统已经实现了标准化、系列化的发展, 硬件实现了模块化, 配置了菜单式的开发软件。总之, 在燃机控制40多年5400多台机组的实践中, 电子控制技术占了26年, 应用机组4400余台, 电子控制技术得到不断发展[4, 5]。 国内在20世纪80年代发展轻型燃气轮机的同时, 迅速地开展了燃机数控系统的研制。WJ6,WJ5,WP6和WZ5等燃机数控系统已应用于工业现场, 最近推出的QD100, QD128,QD70也都配置了数控系统, 但总体上还处于量身裁衣、单台定制的初级阶段。燃机数控系统的研制一般采用两种方式, 一种方式是软硬件全部自行研制, 这种方式针对性强, 批产成本低, 但研制费用高, 较适用于有批量的燃气轮机。第二种方式是选用标准的工业控制硬件配上自行开发的控制软件, 该方式研制周期短, 但适应性差, 而且有时还不得不制作一些接口电子硬件, 一般适合于量少或功率等级较大的燃气轮机控制配套。 本文对燃机数控系统的总体方案和部件的设计进行了综述, 并对国产燃气轮机控制系统的发展进行了展望。 一、燃机控制系统的基本要求 燃机数控系统是燃机发电机组的配套产品,主要由电子控制器、燃油流量控制装置、监控操作员站等组成。主要控制功能有: 程序控制, 自动调节, 自动保护, 显示和记录等。 主要性能指标(常规要求)如下: (1) 转速控制, 稳态精度±012%。加减载时,允许转速变化不超过±2%, 载荷突变50%或以上时, 转速变化不超过±3%。 (2) 功率控制精度为±013%。 (3) 排气温度限制(基本负荷)控制精度为±015%。 二、电子控制器

电动门的控制原理接线、调试步骤及常见故障处理

电动门的控制原理、调试步骤及常见故障处理 我厂使用的电动门和执行结构有扬州、常州、ROTORK、SIPOS、AUMA、瑞基、EMG等系列。 一、概述 电动装置是电动阀门的驱动装置，用以控制阀门的开启和关闭。适用于闸阀、截止阀、节流阀、隔膜阀、其派生产品可适用于球阀、碟阀和风门等，它可以准确地按控制指令动作，是对阀门实现远控和自动控制的必不可少的驱动装置. 二、电动门的控制原理 （一）电动装置的结构 阀门电动装置由六个部分组成:即电 机,减速器,控制机构,手--自动切换手轮及 电气部分. 1、控制机构由转矩控制结构,行程控 制机构及可调试开度指示器组成.用以控 制阀门的开启和关闭及阀位指示. 1)转矩控制机构由曲拐、碰块、凸 轮、分度盘、支板和微动开关组成.当输 出轴受到一定的阻转矩后,蜗杆除旋转外 还产生轴向位移,带动 曲拐旋转,同时使碰块 也产生一角位移,从而 压迫凸轮,使支板上抬. 当输出轴上的转矩增 大到预定值时,则支板 上抬直至微动开关动 作,切断电源,电机停 转,以实现电动装置输出转矩的控制. 2)行程控制机构由十进位齿轮组,顶杆,凸轮和微动开关组成,简称计数器.其工作原理是由减速箱内的主动小齿轮(Z=8)带动计数器工作.如果计数器已经按阀门开或关的位置已调好,当计数器随输出轴转到预先调整好的位置时,则凸轮将被转动90度,压迫微动开关动作,切断电源,电机停转,以实现对电动装置的控制. 2、手自动切换机构为半自动切换，电动转变为手动需要扳动切换手柄，而由手

动变为电动时系自动进行。由电动变为手动时，即用人工把切换手柄向手动方向推动，使输出轴上的中间离合器向上移动，压迫压簧。当手柄推到一定位置时，中间离合器脱离蜗轮与手动轴爪啮合，则可使手轮上的作用力通过中间离合器传到输出轴上，即成为手动状态。手动变为电动为自动切换，当电机旋转带动蜗轮转动时，直立杆立即倒下，在压簧作用下中间离合器迅速向蜗轮方向移动，与手轮轴脱开，与蜗轮啮合，则成为电动状态。 （二）传动原理：电动机输出动力，通过蜗杆传至蜗轮及离合器，最终传至输出轴。由于蝶簧组件的预紧力使蜗杆处于蜗轮的中心位置。当作用于输出轴上的负载大于蝶簧预紧力时，蜗杆将会做轴向移动，并偏离位置；此时曲拐将摆动，传递位移至转矩控制机构，若此时超过设定的转矩将会使开关动作，切断电源，电动执行机构停止运行。（见下图） （三）电气原理

燃气轮机运行典型故障分析及其处理

燃气轮机运行故障及典型事故的处理 1 燃气轮机事故的概念及处理原则 111 事故概念 燃气轮机事故指直接威胁到机组安全运行或设备发生损坏的各种异常状态。凡正常运行工况遭到破坏,机组被迫降低出力或停运等严重故障,甚至造成设备损坏、人身伤害的统称为事故。造成设备事故的原因是多方面的,有设计制造方面的原因,也有安装检修、运行维护甚至人为方面的原因。 112 故障、事故的处理原则 当燃气轮机运行过程中发生异常或故障时,处理时应掌握以下原 则:(1) 根据异常和故障的设备反映出来的现象及参数进行综合分析和判断,迅速确定故障原因,必要时立即解列机组,防止故障蔓延、扩大。(2) 在事故处理中,必须首先消除危及人身安全及设备损坏的危险因素,充分评估事故可能的对人身安全和设备损害的后果,及时、果断的进行处理。(3) 在处理事故时牢固树立保设备的观念。要认识到如果设备严重损坏以至长期不能投入运行对电力系统造成的影响更大。所以在紧急情况下应果断的按照规程进行处理,必要时停机检查。 (4) 在事故发生后,运行各岗人员要服从值班长的统一指挥,各施其责,加强联系和配合,尽可能将事故控制在最小的损坏程度。(5) 当设备故障原因无法判断时,应及时汇报寻求技术支持,并按最严重的后果估计予以处理。(6) 事故处理后,应如实将事故发生的地点、时 间及事故前设备运行状态、参数和事故处理过程进行详细记录和总

结。 2 燃气轮机的运行故障、典型事故及处理 211 燃机在启动过程“热挂” “热挂”现象:当燃机启动点火后,在升速过程中透平排气温度升高达到温控线时燃机由速度控制转入温度控制,这抑制了燃油量的增加速率而影响燃机升速,延长燃机启动时间,严重时燃机一直维持在温控状态使燃机无法升速,处于“热挂”状态。随后燃机转速下降致使启动失败,只能停机检查。 “热挂”的原因及处理办法有: (1) 启动系统的问题。①启动柴油机出力不足;②液力变扭器故障。液力变扭器主要由一个离心泵叶轮、一个透平轮和一个带有固定叶片的导向角组成。在启动过程中通过液体将启动柴油机的力矩传送给燃机主轴。液力变扭器的故障可通过比较柴油机加速时燃机0 转速到14HM 的启动时间来判断;③启动离合器主从动爪形状变化,使燃机还没超过自持转速,爪式离合器就提前脱离(柴油机进入冷机后停机) ,这时燃机升速很慢。而燃油参考值是以0105 %FRS/ S 的速度上升的,由于燃机升速慢而喷油量增速率不变使燃油相对过量,使排气温度T4 升高而进入温控,导致燃机的启动失败。(2) 压气机进气滤网堵塞、压气机流道脏,压缩效率下降。进气滤网堵塞会引起空气量不足;压气机流道脏会使压气机性能下降。必须定期更换进气滤网并对压气机进行清洗,及时更换堵塞的滤网和清除压气机流道上的积垢及油污。(3) 燃机控制系统故障。当燃油系统或控制系统异常时,有可能引起燃油

燃气轮机发电机组安装工法

燃气轮机发电机组安装工法 中冶集团华冶资源公司邯郸机电安装分公司 赵华军陈爱坤王瑞龙 1 前言 随着生产的发展和生活水平的提高，对能源的需求越来越大，作为能源主要组成部分的煤、石油和天然气等不可再生的常规燃料，其储量越来越少。因此现在多数火力电站还是把锅炉作为主要发电配套设备。但是采用单一工质循环的火力发电厂的循环热效率，经过一百多年的努力已接近极限，目前世界先进水平可达49%左右。采用燃气和蒸汽联合循环发电技术可以大幅度降低发电煤耗，是今后火力发电的发展方向。因此，联合循环发电技术引起各国的高度重视，纷纷投入大量的人力和物力进行研究和开发，已投入商业运行的联合循环发电机组取得了非常令人鼓舞的业绩，其循环热效率已达56%~58%。 由于该燃机机组是世界上最先进的发电机组，机组运行工艺较复杂，施工技术要求很高，在我国国内安装此类设备较少。因此能完成这次安装任务后，我公司在国内燃气发电安装工程上将占有一席之地。该工程还被评为河北省用户满意工程。在此基础上形成了本工法。该机组工艺流程如下： 图1-1 燃气-蒸汽联合循环电站工艺流程 2 工法特点 2.1组织合理，施工速度快。本工法合理有效地利用现场有限的施工场地。因为该机组设计紧凑，必须科学组织，精心施工，严格按照施工工序进行。

2.2设备安装中采用了座浆法进行施工，改变了传统的垫铁安装找正，节省了时间，减少了施工工序。提高了安装速度和精度。 2.3减少了多次高空和大口径管道内作业的危害程度，保证安全。以先进的施工技术使安全技术措施得到了大幅度提高，同时节省了人力和物力，确保了施工安全，也加快了施工进度并保证了施工质量。 2.4该机组系统复杂，工艺介质管道较多，焊接要求高，且国内与国产管道材质牌号认真核对无误后才进行施焊，保证了焊接质量。 2.5经济效益显著。同传统的发电机组施工工艺相比，大大减少了人工投入，降低了物料消耗，缩短了施工周期，从而提高了安装工程经济效益。从另一方面讲，提前交付生产所产生的经济效益也就更可观了，间接的经济效益和社会效益是不言而喻的。 3 适用范围 本工法适用于25～60MW整套联合循环燃气轮机发电机组的安装工程，也可以作为其他大型燃气轮机组安装的施工指导。 4 工艺原理 该工艺采用“座浆法”、“设备整体”进行找平找正，代替了过去单靠垫铁组调整机组，用可调楔形铁进行找正。且设备机组不进行研瓦、揭盖，单体找平找正。并且在安装过程中采用专用吊具和专利施工工艺，节省安装措施费、安装人工机械费及缩短安装工期。即该工艺一方面保证了土建专业与安装专业的施工无直接交叉作业，另一方面也使两个专业的施工均具有连续性，施工周期也大大缩短。 5 工艺流程及操作要点 机组主要包括燃气轮机、主齿轮箱、发电机、煤气压缩机、启动装置的安装。辅助设备有煤气混合器、煤气冷却器、静电除尘器、空气过滤器、冷却器、油箱、冷油器等安装。 5.1安装工艺流程图 安装工艺流程见图5.1-1。

燃气轮机进气蒸发冷却系统

燃气轮机进气蒸发冷却系统 发表时间：2016-10-08T15:24:19.737Z 来源：《电力设备》2016年第13期作者：马良熊少军 [导读] 燃气蒸汽联合循环电站的出力具有很强的进气温度特性，即随着环境温度升高。 （青岛华丰伟业电力科技工程有限公司山东青岛 266100） 摘要：介绍西门子SGT6-5000F燃气轮机进气系统配套的介质式蒸发冷却器系统工艺、工作流程、运行情况，并对其经济性进行了初步分析。 关键词：蒸发冷却器气耗率 1 引言 燃气蒸汽联合循环电站的出力具有很强的进气温度特性，即随着环境温度升高，燃气轮机的压气机单位吸气量的耗功增大，而且燃气轮机进气密度下降，做功工质的质量流量较少，故燃气轮机出力几乎按比例呈较大幅度下降，循环效率在一定温度范围内呈下降趋势。为改善燃气轮机的出力,对燃气轮机实施进气冷却是最快捷而有效的措施。 蒸发式冷却作为压气机进气冷却的方式之一，与其它冷却方式相比（如机械压缩式制冷，吸收式制冷等）具有适用范围广（甚至包括在沿海等高湿度地区），系统简单，投资少等独特优点。目前在实际中应用的蒸发式冷却器具有两种形式：一为雾化式蒸发冷却器；另一为介质式蒸发冷却器。前者将水高细度雾化后喷入空气流中，依靠细微的水滴颗粒对空气进行加湿冷却。后者是使空气通过含水的多孔介质来对其加湿冷却。 本文以西门子SGT6-5000F燃气轮机进气系统配套的介质式蒸发冷却器为例，介绍了系统设备、工作流程、运行情况，从燃气轮机角度对其经济性进行了初步分析，以供参考。 2 介质式蒸发冷却系统设备及工作流程 主要设备为蒸发冷却泵，布水器，湿帘，除水器，水箱及调节阀和滤网。 其工作流程为冷却水经调节阀分三路送至湿帘顶部的布水器后均匀撒在填料表面，由于重力作用冷却水自上而下洒下。空气经粗滤，精滤过滤后，除去杂质后，再经过蒸发冷却装置，与填料中自上而下的冷却水进行热交换，部分水因吸收空气湿热汽化蒸发后变成水蒸气，未蒸发的水流回水箱。空气温度降低，同时因为融进部分水蒸气而使相对湿度增加。空气和水蒸气的混合物流向下游的除雾器，其中部分水雾和小水滴在除雾器上凝结成小水滴，在重力作用下落入水箱，降低了进气的携水率，减少了压气机因进气空气水量增加而导致的负荷消耗，同时空气中的微小尘埃也随水滴落入水箱，起到水除尘的左右，避免其对压气机的腐蚀。 本装置加入了一些安全措施，如流量开关、水位开关和温度开关，以便发送信号，判断运行是否正常，或是否具备启动条件。蒸发冷却系统投入需要满足以下条件：1.负荷率大于60%，2.入口温度大于15℃，3.水箱水位在正常位置。 3 大气温度的变化对于燃气轮机及其联合循环影响分析 大气温度对于简单循环及其联合循环的功率和效率有相当大的影响，这是由于以下三方面造成的，即①随着大气温度的升高，空气的密度变小，致使吸入压气机的空气质量流量减少，机组的做工能力随之变小；②压气机的耗功量是随着吸入空气的热力学温度成正比关系变化的，即大气温度升高时，燃气轮机的净出力减小；③当大气温度升高时,压气机的压缩比将有所下降，这将导致燃气透平做工量的减少，而燃气透平的排气温度却有所增加。这样燃气轮机及其联合循环的效率和净功率将会发生如图一所示的变化。 图一大气温度与燃气轮机及其联合循环的效率和净功率曲线 4 投用蒸发冷却系统相关参数分析 4.1燃气轮机净输出功率比较。根据与西门子签订的性能保证合同参数，对于2+2+1方式设置的联合循环机组，蒸发冷却系统投入前后对燃气轮机单循环净输出功率的区别如下（注：燃气的工况下）。 4.1.1在大气温度为46℃、湿度为40%、大气压力在1013mbar的情况下，不投入蒸发冷却系统，两台燃气轮机的单循环净输出为362707KW; 4.1.2在大气温度为46℃、湿度为40%、大气压力在1013mbar的情况下，投入蒸发冷却系统，两台燃气轮机的单循环净输出为397966KW; 蒸发冷却系统投入前后区别如下：投入后两台燃气轮机的负荷每小时高35259kw，相当于每台燃气轮机每小时高17629.5kw,每台燃气轮机每小时出力高出9%，则燃气轮机出力可达到100%的负荷，如果不投入蒸发冷却系统，则燃气轮机出力只有91%的负荷。 4.2蒸发冷却系统投入前后参数变化分析 某套燃气轮机负荷控制方式为基本负荷，根据蒸发冷却系统投入前后参数变化趋势整理成数据如表一所示，分析如下：

碳罐的原理及应用

碳罐的原理及应用 车内出现较大的汽油味，或是加速无力容易熄火时，论及故障原因我们经常会看到“碳罐”这个字眼，而这类问题在有问必答中也时有出现，那么“碳罐”究竟是什么装置？有何功用？它究竟在车的哪个位置，车辆产生什么样的故障是与其有关的呢？带着以上诸多疑问，让我们揭开“碳罐”不为人所熟知的“神秘面纱”： 一、碳罐的原理： 碳罐其实是隶属于汽油蒸发控制系统（EVAP）的一部分，该系统是为了避免发动机停止运转后燃油蒸汽逸入大气而被引入的，从1995年起，我国规定所有新出厂的汽车必须具备此系统。首先，我们来看看它的工作原理，如下图1所示：发动机熄火后，汽油蒸汽与新鲜空气在罐内混合并贮存在活性碳罐中，当发动机启动后，装在活性碳罐与进气歧管之间的电磁阀门打开，活性碳罐内的汽油蒸汽在进气管的真空度作用下被洁净空气带入气缸内参加燃烧。这样做不但降低了排放，而且也降低了油耗。 图1 燃油蒸发控制系统原理图

而碳罐就是这个系统中最为关键的装置，收集和储存汽油蒸汽的工作主要就是由它来完成的，就像我们人体的“胆囊”用于提供和存储胆汁一样。装在车上的碳罐其实是一个总成，它的外壳一般都是用塑料制造，内部填充用可以吸附蒸汽的活性炭颗粒，顶部还设有用来控制进入进气歧管的汽油蒸汽及空气数量的清洗控制阀，用来净化汽油蒸汽的滤网等。 二、如何找到碳罐 有些碳罐是圆柱形，有些则呈现长方体形，而且在每款车上的安装位置也不尽相同，有装在车架上的，也有装在发动机前罩附近的。图2中即为安装在车架上的圆柱形碳罐，图3则是安装在发动机舱内的长方形碳罐。 图2 车架上的碳罐 图3 发动机舱内的碳罐 虽然碳罐的位置因车款而异，但其实在我们的车上找到它并不是件难事。如下图4所示，油箱上一般都只有三根管子，给发动机供油的管子和回油管都是与发动机相关的，而沿着剩下的那个管子顺藤摸瓜就能够找到这么个小小的装置了。由于油箱的油管一般在车底，按照这种方法做如果有难度的话可以考虑另外一种办法：顺着节气门后面接出的管子找，有时电磁阀组件会与碳罐做成一个整体部件，这时会在塑料外壳上发现一个长方形的小盒子，而这就是碳罐的所在地。

燃气轮机故障类型及原因

燃气轮机故障监测及诊断 1. 国内燃气轮机主要类型 燃气轮机具有效率高、功率大、体积小、投资省、运行成本低和寿命周期较长等优点。主要用于发电、交通和工业动力。 燃气轮机分为： （1）轻型燃气轮机为航空发动机的转型，其优势在于装机快、体积小、启动快、简单循环效率高，主要用于电力调峰、船舶动力。 （2）重型燃气轮机为工业型燃气轮机，其优势为运行可靠、排烟温度高、联合循环组合效率高，主要用于联合循环发电、热电联产。 燃气轮机有不同的分类方法，一般情况如图1-1所示。 图1-1

2. 燃气轮机故障类型 1.燃机在启动过程中“热挂” 2.压气机喘振 3.机组运行振动大 4.点火失败 5.燃烧故障 6.启动不成功 7.燃机大轴弯曲 8.燃机轴瓦烧坏 9.燃机严重超速 10.燃机通流部分损坏 11.润滑油温度高 12.燃机排气温差大 3. 燃气轮机故障原因 “热挂”的原因： （1）启动系统的问题。启动柴油机出力不足；液力变扭器故障等。 （2）压气机进气滤网堵塞、压气机流道脏，压缩效率下降。 （3）燃机控制系统故障。 （4）燃油雾化不良。 （5）透平出力不足。 产生压气机喘振的原因： 压气机喘振主要发生在启动和停机过程中。引起喘振的原因主要有：机组在启动过程升速慢，压气机偏离设计工况；机组启动时防喘放气阀不在打开状态；停机过程防喘放气阀没有打开。 机组运行振动大的原因： 引起燃气轮机运行振动的原因较多，对机组安全运行构成威胁，因此应高度重视。下面列举部分引起机组振动的情况： （1）机组启动过程过临界转速时振动略微升高，属正常现象，但在临界转速后振动会下降。按正常程序启动燃气轮机时，机组会快速越过临界转速，如果由于升速慢引起振动偏高，应检查处理升速较慢的原因。 （2）启动过程中由于压气机喘振引起的振动偏高，喘振时压气机内部发

燃气轮机检修方法

第二十一讲燃气轮机的检修方法 21.1检修前的准备工作 对电厂来说，检修工作是项很重要的工作，所以在开始施工之前，有大量的准备工作要完成，只有各项准备工作都完成之后才可以进行施工，这不仅涉及到检修工作的顺利进行，也涉及到检修工作的质量，也就是涉及到机组是否能安全运行并达到预期的提高出力和热效率的目的。检修前的准备工作大概有以下几个方面。 21.1.1监理单位和检修队伍的确定 有的燃气轮机电厂，已运行多年，经过了多次检修，且自己厂里具有较雄厚的熟悉运行和检修方面的技术人员，在此情况下，可以由本厂的有关技术人员担任检修的监理工作，而不必外聘监理单位。但有些燃气轮机电厂由于运行时间较短，检修的次数较少，或由于自己电厂的技术力量比较薄弱，没有能力承担起监理工作，在此情况下，就需要外聘有资格更要有能力的监理单位，承担起检修中的监理工作。 由于监理单位全面代表电厂进行检修队伍的确定、检修中的全面质量管理和工程进度的管理，所以其工作是极其重要的，电厂在选择监理单位时必须慎之又慎，既要看其资质更要看其实际的业务能力和业绩，这对保证检修工作的进度和质量，确保机组的安全运行和达到预期的效果具有决定性的作用。在监理单位确定之后就要选择和确定检修队伍，这也是保证检修工作按期高质量完成的关键之举，所以在进行检修队伍招标时，不仅要看各投标单位的报价，更重要是看各投标单位的技术力量和业绩，切勿受某些因素的迷惑和影响。因为检修队伍确定之后，就等于被检修机组的命运就确定了，如果检修队伍的人员素质高、技术力量强，从事过多台同类型机组的检修工作，具有丰富的检修工作经验，则检修工作的进度和质量就有了保障，否则就很难说了。如果检修质量不好，机组在检修后的安全运行无法保障或出力和热效率受到影响，最后受损的必定是电厂，所以电厂在确定检修队伍时要慎之又慎，切莫等闲视之，否则会后患无穷的。 21.1.2备品备件的准备

碳罐电磁阀的作用

车内出现较大的汽油味，或是加速无力容易熄火时，论及故障原因我们经常会看到“碳罐”这个字眼，而这类问题在有问必答中也时有出现，那么“碳罐”究竟是什么装置？有何功用？它究竟在车的哪个位置，车辆产生什么样的故障是与其有关的呢？带着以上诸多疑问，让我们揭开“碳罐”不为人所熟知的“神秘面纱”： 一、碳罐的原理及作用： 碳罐其实是隶属于汽油蒸发控制系统（EVAP）的一部分，该系统是为了避免发动机停止运转后燃油蒸汽逸入大气而被引入的，从1995年起，我国规定所有新出厂的汽车必须具备此系统。首先，我们来看看它的工作原理，如下图1所示：发动机熄火后，汽油蒸汽与新鲜空气在罐内混合并贮存在活性碳罐中，当发动机启动后，装在活性碳罐与进气歧管之间的电磁阀门打开，活性碳罐内的汽油蒸汽在进气管的真空度作用下被洁净空气带入气缸内参加燃烧。这样做不但降低了排放，而且也降低了油耗。 而碳罐就是这个系统中最为关键的装置，收集和储存汽油蒸汽的工作主要就是由它来完成的，就像我们人体的“胆囊”用于提供和存储胆汁一样。装在车上的碳罐其实是一个总成，它的外壳一般都是用塑料制造，内部填充用可以吸附蒸汽的活性炭颗粒，顶部还设有用来控制进入进气歧管的汽油蒸汽及空气数量的清洗控制阀，用来净化汽油蒸汽的滤网等。

二、与碳罐相关的故障及注意事项 接下来我们来看一看，哪些故障与碳罐相关，以及车主们应该注意哪些细节问题，以降低由于蒸发控制系统引起的故障： 1、车辆行驶异响 非怠速运转的发动机工作时，时不时可以听到“哒哒”的响声。遇到着这种状况不要惊慌，要做的第一件事情是找到车上的碳罐电磁阀，判断“哒哒”的响声是不是它发出的，如果是那就不必理会了。因为，碳罐电磁阀在油门打开时会产生断续的开关动作，从而发出声音，而这属于正常现象。 2、踩油门唑车，车内油味较大 如果遇到踩油门加速时唑车，且车内的汽油味比较大的故障，此时要格外注意碳罐系统中的管路是否破损。汽油蒸汽会沿着破损处直接排入大气中，造成车内汽油味大。而如果这时管路漏油，造成进入发动机进气道的是空气而不是燃油蒸汽，势必会造成发动机混合气过稀，从而导致不定时的唑车现象。 3、发动机怠速忽高忽低且加速无力 如果发动机启动后，怠速时转速有规律地忽高忽低且汽车加速无力，则要注意是否是由于碳罐的空气入口及过滤网阻塞引起的。因为，此时外界空气不易进入碳罐, 罐内缺少新鲜空气，怠速时，在进气真空吸力的

电动阀门电装(电动执行机构)故障分析与维修

阀门电动执行器故障判断及维修 扬州贝尔阀门控制有限公司上海湖泉阀门有限公司技术部廖雄电话: 故障报修故障分析技术咨询请来电 .过力矩故障 1.普通户外型过力矩故障现象为通电后电源指示灯和故障灯 亮，开关不运行; 2.智能型过力矩故障现象为通电后频显过力矩故障，开关不运行; 以上排除故障方法为手动开关阀门，打开外盖回动过力矩触电，故障随之解除（智能型还得现场远程切换后频显才恢复正常）。 二.跳闸故障 1.送电跳闸：故障现象为松不上电，短路，排除方法为检测 线路是否短路，设备是否进水; 2.开关运行跳闸：故障现象为通电正常，阀开阀关运行跳闸，排除方法为：首先查看电流保护开关大小，如因电流保护开关小而导致更换电流保护开关即可排除故障；其次检测电机绕组电阻值，电阻值趋近于0说明电机烧坏，更换电机，故 障排除；最后如果执行器电压是220V的以上两项都正常，那用万用表测电容两边的电阻发现有一个开路，将其更换后故障排除。

.正反转故障出现反转故障表现为控制阀开实际发关运行，反之一样（普通户外型表现为只能开或者只能关，而起开关不会停止）故障排除方法为仍以调换两颗电机线即可; 备注：普通开关型如出现开关运行时一会儿正转一会儿反转现象故障并且执行机构运行噪音大，故障表现为输入电机电源缺项。 四.智能型显示故障 1.指示灯故障 1.1..故障现象：给电动执行器通电后发现电源指示灯不亮， 伺放板无反馈，给信号不动作。 故障判断和检修过程: 因电源指示灯不亮，首先检查保险管是否开路，经检查保险管完好，综合故障现象，可以推断故障有可能发生在伺放板的电源部分，接着检查电源指示灯，用万用表检测发现指示灯开路，更换指示灯故障排除。 1.2.故障现象：电动执行器的执行机构通电后，给信号开可以，关不动作。故障判断和检修过程：先仔细检查反馈线路，确认反馈信号无故障，给开信号时开指示灯亮，说明开正常，给关信号时关指示灯不亮，说明关可控硅部分有问题，首先检查关指示灯，用万用表检测发现关指示灯开路，将其更换后故障排除。 2.电阻电容

燃气轮机安装技术总结

燃气轮机组的安装 （东电一公司） 苏善政 深圳前湾燃机电厂，一期设计安装3台390MW燃气轮发电机组，燃机为日本三菱重工(MHI)/东方汽轮机厂生产的M701F型270MW级重型燃气轮机。燃机总重量为394吨，外形尺寸为总长13.73米，最大部分直径5.3米。燃气轮机是一种以空气及燃气为工质，靠连续燃烧燃料做功的旋转式热力发动机，主要结构有三部分：1.压气机（空气压缩机）；2.燃烧室；3.透平(动力涡轮)。其工作原理为：轴流式压气机从外部吸收空气，压缩后送入燃烧室，同时燃料（气体或液体燃料）也喷入燃烧室与高温压缩空气混合，在受控方式下进行定压燃烧。生成的高温高压烟气进入透平膨胀做功，推动动力叶片高速旋转，从而使得转子旋转做功，转子做功的大部分（现时情况下约2/3左右）用于驱动压气机，另约1/3的功被输出用来驱动机械设备，如发电机、泵、压缩机等等。透平出来的烟气温度很高，通常被排入大气中或再加利用（如利用余热锅炉进行联合循环）。 三菱M701F型燃机的压气机、燃烧室和透平外缸连同进排气缸都是刚性连接成一个整体，由处于中分面下方的前者后两个支撑立在底架上，在工厂组装后，不用拆卸，就可以连同底盘一起直接运到工地安装。转子采用2支点轴承支撑，使轴承避免了高温的环境；滑动轴承为2块可倾瓦式，推力轴承为通常的双面作用，多块可倾瓦结构，位于压气机进气侧；后轴承与排气缸沿圆周向采用切向连接支撑，在排气缸受热后可以保持机组的良好对中；

排气管轴向布置，减少排气的压力损失，并使余热锅炉可以布置在与燃气轮机处于同一条轴线上。 1、燃气轮机本体安装特点 1）垫铁布置及安装 燃气轮机垫铁安装：燃机的垫铁为平垫铁，安装后进行灌浆，燃机垫铁的受力主要是灌浆后的混凝土垫块。由于燃机垫铁安装后直接灌浆，所以对垫铁水平及标高要求严格（标高偏差：-0.5～0mm,水平偏差不大于0.25mm/m），安装时必须使用精密的水准仪和框式水平进行测量。铲去基础表面25-30mm 厚的疏松层露出基础坚实部分。用吸尘器及吹风机等将基础表面清理干净。按照垫铁安装位置划出垫铁中心线便于垫铁的安装。按照已划好的垫铁位置安装垫铁。利用垫铁上的三个顶丝调整垫铁的标高。按照台板顶丝位置在基础上预先埋设垫板。垫铁安装位置、水平及标高确认无误后安装灌浆模盒，模盒应比垫铁周边宽30-40mm。模盒安装时应注意模盒底部与基础接触面的密封防止漏浆，模盒顶面应略低于垫铁顶面。便于在灌浆过程中检查垫铁的水平变化。灌浆之前保持基础湿润24小时以上，灌浆采用MF-870G无收缩灌浆料，灌浆料在搅拌过程中保持温度在10-30℃之间。灌浆料禁止手工搅拌，应制作专用的搅拌工具用手持电钻搅拌，灰水比例为4.0-4.6L/25kg,搅拌时应注意搅拌速度防止灌浆水泥产生大量气泡。灌浆料从搅拌到浇灌时间不得超过30分钟。燃机台板调整顶丝预埋小垫铁的安装要求同正式平垫铁。燃机垫铁灌浆后用塑料薄膜覆盖进行养生，保持基础和灌浆层湿润5天以上，直至达到设计强度。

汽车碳罐介绍

碳罐的工作原理 碳罐的工作原理及漏油技术分析汽油车燃油蒸气吸附脱附装置,俗称"碳罐": 是减少汽车燃油箱、化油器内汽油蒸发物排放的装置。 碳罐电磁阀只是一个将发动机的真空引到碳罐的一个控制部件，由电脑根据发动机的工况来控制，一般要在发动机燃烧很好的情况下才工作，碳罐里有炭粒，它将油箱内蒸发出来的油蒸汽回收，在发动机工况良好的情况下送到节气门的进气歧管里一起参与燃烧，它的好处有两点：(1).减少对空气的污染。（2).防止油蒸汽太多，压力太大而出现憋暴的可能。 汽油是一种易挥发的液体，在常温下燃油箱经常充满蒸气，燃料蒸发排放控制系统的作用是将蒸气引入燃烧并防止挥发到大气中。这个过程起重要作用的是活性碳罐贮存装置，因为活性碳有吸附功能，当汽车运行或熄火时，燃油箱的汽油蒸气通过管路进入活性碳罐的上部，新鲜空气则从活性碳罐下部进入活性碳罐。发动机熄火后，汽油蒸气与新鲜空气在罐内混合并贮存在活性碳罐中，当发动机启动后，装在活性碳罐与进气歧管之间的燃油蒸发净化装置的电磁阀门打开，活性碳罐内的汽油蒸气被吸入进气歧管参加燃烧。 从1995年起，我国规定所有新出厂的汽车必须安装碳罐。一般装在汽油箱和发动机之前。每只100元左右。 加油时，由于汽油注入油箱，里边的空气会往外跑，夏天汽油挥发快，加注时容易挥发蒸汽，如果膨胀的蒸汽加上汽油顶出来的气来不及释放，就会呛油，所以在添加到快满的时候要慢一些，另外注意不要添加太满，这样不仅会呛油，对我们的炭罐还会有极大的伤害。 加油太满有害处，太满的话，汽油箱上端没有空间，汽油形成蒸汽就没地方走，这样，进到碳罐里的是汽油液体而不是汽油蒸汽，这样就构成了对碳罐的危害，所以说，每次加油不要太满，标定45升的油箱，每次在剩下十升左右汽油开始加油，一般加到第二次跳枪为止就合适了。 如果车辆油箱加油过多（油箱口能见油）造成油箱出气口埋在汽油里，使得出气管往碳罐流油，直到漏到路上，这种情况很少有人知道，应改变加油方式（不要加到跳枪为止），再换掉碳罐，得立即解决。 接下来我们来看一看，哪些故障与碳罐相关，以及车主们应该注意哪些细节问题，以降低由于蒸发控制系统引起的故障： 1、车辆行驶异响 非怠速运转的发动机工作时，时不时可以听到“哒哒”的响声。遇到着这种状况不要惊慌，要做的第一件事情是找到车上的碳罐电磁阀，判断“哒哒”的响声是不是它发出的，如果是那就不必理会了。因为，碳罐电磁阀在油门打开时会产生断续的开关动作，从而发出声音，而这属于正常现象。 2、踩油门唑车，车内油味较大 如果遇到踩油门加速时唑车，且车内的汽油味比较大的故障，此时要格外注意碳罐系统中的管路是否破损。汽油蒸汽会沿着破损处直接排入大气中，造成车内汽油味大。而如果这时管路漏油，造成进入发动机进气道的是空气而不是燃油蒸汽，势必会造成发动机混合气过稀，从而导致不定时的唑车现象。 3、发动机怠速忽高忽低且加速无力

电动阀门故障分析与研究

电动阀门故障分析与研究 发表时间：2018-08-10T15:48:51.330Z 来源：《科技中国》2018年5期作者：宋保明 [导读] 摘要：电动阀门是石油、石化系统中的重要组成部分。电动阀门由于其使用的环境较为复杂，阀门自身的原因和外部影响因素极容易使电动阀门产生一系列的故障导致电动阀门无法正常运行，严重影响了整个系统的正常生产运行和安全。基于此，本文对电动阀门故障进行分析。 摘要：电动阀门是石油、石化系统中的重要组成部分。电动阀门由于其使用的环境较为复杂，阀门自身的原因和外部影响因素极容易使电动阀门产生一系列的故障导致电动阀门无法正常运行，严重影响了整个系统的正常生产运行和安全。基于此，本文对电动阀门故障进行分析。 关键词：电动阀门；故障；分析 1电动阀门概述 电动阀门是利用电动执行器控制阀门，进而实现阀门的开、关。电动阀门由上半部分电动执行器和下半部分阀门组成，使用电能作为动力，通过电动执行机构的电机来驱动阀门，实现阀芯的开关，进而达到连通、截断管道介质的目的。其中，电磁阀也是电动阀的一种，它利用电磁圈产生的磁场拉动阀芯动作，进而改变阀门的通路状态。部分系列的电磁阀，在线圈断电后，阀芯可以依靠弹簧的推力动作。电动阀门动作的力矩和普通的阀门相当，开关运行速度可进行相应的调整。电动阀门大多结构简单、维护方便，因此，它在各种类流体的控制中运用广泛，比如控制水、空气、蒸汽、各种腐蚀性介质、泥浆和油品等，电动阀门也可以用作各类介质流量的模拟量调节。 2电动阀门常见故障 电动阀门常见故障有以下几种现象：就地不动作；执行器阀杆无输出；远控、就地不动作；指示灯不亮；电装人机面板模糊以及其他故障。 3原因分析 (1)电动执行机构板卡老化情况。所使用的电动执行机构一般均采用防爆设计，电器板件在密闭空间内运行产生的热量不易散发，长期处于发热工作状态，而且夏季户外高温加剧了元件如:变压器、电容、内部寄存器等元件的老化，这就导致了夏季阀门板卡故障高发。 (2)电压波动造成电源板故障。电装的电源板虽然采用了保护电路和宽电压设计，但部分阀门电装使用的380V电源电压直接来自35kV变电电压，停电送电或启停设备造成的电压波动较大，形成对电装元器件的冲击。实际上，因变电所改造，停、送电作业造成的电压波动和电流冲击已造成多例阀门电装电源板损坏。 (3)地面沉降对阀门电动执行机构电缆的破坏。通过维修发现，电动阀门断电、掉线或无法远程操作等故障多数是电缆被破坏造成的。阀门安装区域的土壤多为三类土，土质紧固、石块较多，且地基沉降量较大，各区域沉降量不均，阀门电动执行机构电缆一般采取直埋方式布设，电缆无法保留足够的变形余量。当地面发生不均匀沉降时，电缆直接受力，局部易被拉断，造成电缆接地、阀门失电或远控无效的现象。 (4)户外阀门电装机械部分会因密封圈老化、磨损、润滑油变质造成漏油和内部零件腐蚀。电缆接入端会因安装时防护不到位引起进水，造成腐蚀、短路及异常报警故障。部分管线长期得不到有效维护，管线内油水分离，造成对阀门的腐蚀。 (5)部分阀门的选型没有考虑到介质的影响。如储罐中央排水阀没有采取防水、防腐蚀措施，使得阀板出现单面或双面严重腐蚀而卡死。原油储罐罐底脱水阀闸板与罐底明水长期接触的一面，因罐底积水层溶有原油中的盐类，呈酸性并具有一定腐蚀性，造成单面阀板严重腐蚀，阀门无法使用。此两种情况已出现多例。 (6)部分阀门长期使用后开关力矩增大，原电动执行机构出现力矩不足、开关不到位现象，已不能满足使用要求，需升级阀门电装。 (7)岗位人员对电动阀门性能、维保专业知识了解不足，阀门缺乏有效维保。如阀门填料发生渗漏时，要将填料压盖两侧的螺母拧紧，但要留一定的余量，而实际中员工往往拧螺母用力过大，使得填料失去弹性，密封性能变差。 4电动阀门故障措施 4.1提高检测结果的精度和可靠性 如果检测结果的精度和可靠性出现问题，即便后续的分析方法和决策系统再先进，诊断的结果也有可能是错误的。现有检测设备精度不高的原因主要是由检测原理本身所造成的，因此很有必要吸收利用当前摩擦学、材料学、电子学和测量学的相关先进成果，结合阀门本身的特点研发出高精度、高可靠性的检测设备。对于某些重要的阀门状态参数，可以采用不同的检测设备对其测量，以提高检测结果的可靠性。另外，多传感器融合技术也是提高检测结果可靠性的一种方法，在阀门的运行过程中，单一的故障很有可能引起多个状态参数的变化，例如，由落入异物而导致的阀门内漏，除了密封副处出现应力波信号，还会引起阀门前后压力的变化，阀杆运动不到位，甚至还伴有噪声。仅仅使用一种传感器监测阀门状态，其可靠性和准确性都较低。通过多种传感器同时监测阀门的运行参数，多个传感器的数据进行综合分析，剔除无用和错误的信息，有利于提高传感器系统的可靠性，使最终的决策判断更加科学合理。 4.2加强早期的故障诊断研究 阀门使用现场往往环境较为恶劣，如存在高温，空间狭小和有毒介质泄漏等问题，操作人员在现场进行诊断时存在一定的危险性，因此，现有阀门诊断实施的频率较低。现有的诊断一般都是在阀门出现明显故障征兆后的事后诊断，这种诊断方法很难发现早期微弱的故障。利用网络技术对阀门进行远程在线诊断，一方面可以让操作人员远离危险环境进行诊断，提高作业的安全性；另外通过组网技术，将现场的关键阀门联系起来，提高诊断的效率。更为关键的是基于网络的实时连续监测有利于早期微弱故障的发现。基于网络的远程在线诊断技术需要将现有的阀门故障诊断技术，DTU技术和网络技术相结合，在阀门使用现场设立在线监测点，采集阀门的运行数据，在技术力量较强的研究所或企业建立诊断分析中心。诊断分析中心获得远程传输的阀门运行数据后，对阀门状态进行判断，再远程提供检修建议。这在提高阀门运行的可靠性和降低阀门维护成本方面具有很大的优势。未来建立过程控制系统时将越来越多地考虑运用该项技术。 4.3阀门故障机理的深入研究 阀门故障机理反映了阀门故障的本质，是阀门故障诊断方法和技术的坚实基础。机理不明，则只能对阀门故障的表象进行研究，无法对阀门故障进行全面正确地解释。加强对阀门故障机理的研究不能仅仅将阀门作为一个独立对象开展研究，而应将阀门放在整个工艺系统中，对阀门的实际使用工况，控制系统逻辑等全面地分析。对于故障机理的数学模型，应通过仿真数据和实际故障数据对其进行反复修

M701F型燃气轮机安装工艺

M701F型燃气轮机安装工艺 1 概述 本期工程机岛设备采用引进技术国产化9F级燃气—蒸汽联合循环机组，由日本三菱公司成套供货，机组型号为M701F型，一拖一单轴布置，机组配置型式为1+1+1+1（1台燃机、1台汽机、1台发电机和1台余热锅炉），燃料采用液化天然气；燃气轮机型号：M701F型，制造厂家为日本三菱重工/东方汽轮机厂，燃气轮机型式：单轴、重型（工业型），燃机设备主要参数如下： 额定转速：3000r/min 燃气压缩机：叶片级数：17级，型式：轴流式，压比：17，叶片可调级数：1级燃机燃烧室：环形布置，干式、低NO X燃烧器，燃烧器数量：20个，点火器数量：2个，火焰监测器数量：4个 燃机透平：级数：4级，型式：轴流式 第一级喷嘴入口温度：1400℃ 燃气轮机排气流量：2240.9t/h 燃气轮机排气温度：599℃ 燃气轮机排气背压：3.3kPa(ｇ) 2 主要工作量 燃机为模块式供货，快装式燃机，主要安装工作量包括： 1) 燃气轮机本体安装 2) 燃机后排气室拼装 3) 膨胀节安装 4) EB01扩压段拼装 5) 燃机进气室（指混凝土进气道后，进入压气机前）拼装 6) 燃机A管架和B管架安装 7) 燃机水洗模块的安装（包括模块本体的安装及其相关管路和管道支吊架的安装） 8) 燃机轴承的安装 9) 联轴节和联轴节盖安装 10) 放气、疏水和排空管道的安装 11) 相关管路和管道支吊架的安装 12) 燃气轮机罩壳的安装（包括：罩壳钢结构框架、罩壳壁、罩壳保温、罩壳内部 照明、罩壳风机、通风风道等） 13) 润滑油系统（燃机、汽机、发电机共用）安装 润滑油箱模块（包含主润滑油泵、应急润滑油泵、润滑油过滤器和润滑油加热器等）安装 润滑油系统其余设备的安装（包括：润滑油蓄能器、润滑油冷却器、润滑油湿气分离器、润滑油排油烟风机、油处理设施等）

燃气轮机的技术发展趋势

燃气轮机的技术发展趋势

燃气轮机的技术发展趋势 近年来,燃气轮机的技术发展非常迅速,性能日益完善,大型燃气轮机联合循环电厂的功率等级已与汽轮机电厂相当,发电效率普遍超过了50%,最高已达58%,远远超过汽轮机电厂的效率,加之还有初始投资省、占地面积少、耗水少、环境污染少、运行维护方便等优点,使燃气轮机联合循环电厂在世界范围内获得了迅速的推广应用,因而,各主要燃气轮机制造厂都已成套供应燃气一蒸汽联合循环发电机组,安装和使用都很方便。据统计,目前全世界新增发电设备中,燃气轮机及联合循环发电机组约占40%,已与汽轮发电机组平分秋色,而美、日等发达国家,燃气轮机已经超过了汽轮机。据美国电力研究所的专题报告预测,美国1993一2001年内新增发电设备的2/3将是燃气轮机发电机组,到2015年,世界新增发电设备中燃气轮发电机组约占63%。美好的应用前景进一步刺激了燃气轮机的研究和发展,下面将对近期的研究和发展情况分别进行介绍。 由于工业化国家对环境保护的要求越来越严格,促使燃气轮机制造厂将较多的精力放在努力减少排气污染方面,其经费已占燃气轮机研究经费的最大份朽。燃气轮机一般燃用天然气或蒸馏油等清洁燃料,其含硫和含尘量极低,因而,排气中烟尘和502含量极低。所以燃气轮机考虑的排气污染物主要有未燃烧的碳氢化合物(UHC)、一氧化碳(CO)和氮氧化物(NOx)3种,由于燃烧技术的成熟和燃烧室结构的完善,目前先进燃气轮机的燃烧效率几近100%,排气中的UHC和CO极其微少,可以满足工业化国家严格的环保要求。但是,由于燃气轮机燃烧室中的火焰温度比较高,在高温下产生了一定数量的NO、,一般可达200又10一6左右,超过了许多工业化国家的环保规定。因此,减少燃气轮机排气污染的努力,近年来主要是集中在减少NO二产生方面。向燃烧室的燃烧区按照一定比例注入水或蒸汽,可以降低最高燃烧温度,有效地抑制Ox的产生量,这是目前一种比较成熟而能有效减少燃气轮机NO、排放的方法,已获得了较广泛的应用。一般注水与燃料之比约为0.95左右。在燃气轮机的排气通道应用选择催化还原S(CR)技术,即布置催化床并注入氨气,使NOx还原成NZ和水蒸气,这也可有效地减少NOx的排放。但上述两种方法成本比较高,而且对环境又会造成另外的有害影响,如氨气泄漏等,所以,目前的研究重点已转向干式低NO、(DLN)燃烧室的研制,即不向燃烧室中注入水或蒸汽,而通过优化燃烧室结构和合理组织燃烧来减少NOx的产生。目前,GE、西屋、ABB、西门子、索拉等主要燃气轮机制造厂都已研制成各自的DLN燃烧室,具体措施大致有以下几种: 1预混稀相燃烧(或称预混贫燃料燃烧) 该方法通过燃料与空气预先混合成稀相,再组织燃烧,使燃烧更为完全,而且可降低燃烧室内的最高燃烧温度。例如,在大多数范围内,可使火焰温度低于1400’C。因而有效地抑制了NO二的产生量。该方法的缺点是运行范围比较窄,低工况时容易熄火。目前,大多数DLN燃烧室都是应用这种方法,但都采取了一些稳定燃烧的措施,如应用值班喷嘴、控制燃料的分配等。例如,爱利松公司的501型燃气轮机采用预混锥使燃料与空气产生稀相预混,再配合旋流器、值班喷嘴和空气掺混系统来控制燃料/空气比和火焰分布,实现了低NOx排放,同时在低负荷时无熄火和不稳定现象。索拉公司1993年以后应用该方法,使其燃气轮机在50%一100%负荷范围内NOx产生量少于42x10一6。西门子公司应用该技术,使其燃气轮机的NOx排放量低达9火10一6CO排放量少于5火106,而成本仅增加不到10%。GE公司应用该技术,计划要使NOx排放量降低至9又10一6。EGT公司在其