燃气轮机壳体振动高联锁跳车原因及处理对策

燃气轮机简介

我国工业燃气轮机的现状与前景 一、世界工业燃气轮机的发展趋势 1、世界工业燃气轮机的发展途径与现状 自1939年瑞士BBC公司制成世界上第一台工业燃气轮机以来，经过60多年的发展，燃气轮机已在发电、管线动力、舰船动力、坦克和机车动力等领域获得了广泛应用。 由于结构上的分野，工业燃气轮机分为重型燃气轮机和轻型燃气轮机（包括航机改型燃气轮机）。 80年代以后，燃气轮机及其联合循环技术日臻成熟。由于其热效率高、污染低、工程总投资低、建设周期短、占地和用水量少、启停灵活、自动化程度高等优点，逐步成为继汽轮机后的主要动力装置。为此，美国、欧洲、日本等国政府制定了扶持燃气轮机产业的政策和发展计划，投入大量研究资金，使燃气轮机技术得到了更快的发展。80年代末到90年代中期，重型燃气轮机普遍采用了航空发动机的先进技术，发展了一批大功率高效率的燃气轮机，既具有重型燃气轮机的单轴结构、寿命长等特点，又具有航机的高燃气初温、高压比、高效率的特点，透平进口温度达1300℃以上，简单循环发电效率达36%～38%,单机功率达200MW以上。 90年代后期，大型燃气轮机开始应用蒸汽冷却技术，使燃气初温和循环效率进一步提高，单机功率进一步增大。透平进口温度达1400℃以上，简单循环发电效率达37%～39.5%，单机功率达300MW以上。 这些大功率高效率的燃气轮机，主要用来组成高效率的燃气-蒸汽联合循环发电机组，由一台燃气轮机组成的联合循环最大功率等级接近500MW，供电效率已达55%～58%，最高60%，远高于超临界汽轮发电机组的效率（约40%～45%）。而且，其初始投资、占地面积和耗水量等都比同功率等级的汽轮机电厂少得多，已经成为烧天然气和石油制品的电厂的主要选择方案。由于世界天然气供应充足，价格低廉，所以，最近几年世界上新增加的发电机组中，燃气轮机及其联合循环机组在美国和西欧已占大多数，亚洲平均也已达36%，世界市场上已出现了燃气轮机供不应求的局面。 目前，美、英、俄等国的水面舰艇已基本上实现了燃气轮机化，现代化的坦克应用燃气轮机为动力，输气输油管线增压和海上采油平台动力也普遍应用了轻型燃气轮机。先进的轻型燃气轮机简单循环热效率达41.6%。采用间冷—回热循环的燃气轮机在110%～30%工况下，热效率下降很少，可保持在41%。现正在开发功率大于40MW，涡轮前温度为1427℃～1480℃，简单循环热效率达45℃～50℃的轻型燃气轮机。微型燃气轮机作为分布式电源也取得显着进展。 近20余年来，洁净燃煤发电技术已取得重要进展，最有希望的两种解决途径为：整体煤气化联合循环（IGCC）和增压流化床联合循环（PFBC），燃气轮机均是其中的关键设备。至今，全世界已投过了10余座各种功率等级的IGCC电厂，还有一批IGCC电厂正在筹建之中，IGCC电厂已开始进入商业化应用阶段。PFBC电站已投运5座，成功地

MPS中速磨煤机的振动原因分析及消除办法

MPS中速磨煤机的振动原因分析及消除办法 发表时间：2019-01-09T10:00:15.587Z 来源：《电力设备》2018年第24期作者：王金顺 [导读] 摘要：现在很多大型火力发电机组的制粉系统多采用中速磨煤机，该型磨煤机适应煤种能力强，安装方便。 （中国电建集团山东电力建设第一工程有限公司山东济南 250102） 摘要：现在很多大型火力发电机组的制粉系统多采用中速磨煤机，该型磨煤机适应煤种能力强，安装方便。但在运行过程中经常产生振动，现根据该型磨煤机的结构特点，分析产生的原因以及消除的方法。 关键词：磨煤机；振动；原因；消除 1概述 现代电厂建设中中大部分采用MPS型中速磨煤机，它具有金属耗量少、占地面积小、初投资少；运行时耗电量小（约为钢球磨煤机的50～75%），特别是低负荷时单位磨煤电耗增加不多；噪声小；当配用回转式粗粉分离器时，煤粉均匀性很好。但结构和制造较复杂，维修费用较大，而且不适宜磨制较硬的煤。该型磨煤机由1个恒速电动机通过级减速齿轮箱驱动磨盘，研磨件由3个磨辊及装有12块衬瓦的磨盘组成，磨辊通过弹簧或者液压缸加载，已获得所需的研磨力。磨煤机传动盘与磨辊处由密封风密封，石子煤及杂物由喷嘴环落入一次风 室，被刮板刮进排渣箱，有人工定期排除。 2磨煤机运行状况分析 在磨煤机运行过程中，经常出现的故障有：刮板脱落、喷嘴严重磨损及脱出、磨辊辊芯不转或者转动不灵活、磨煤机振动等。其中磨煤机振动比较常见[1]，有时振动较大，严重影响磨煤机的安全稳定运行。 3分析振动原因 3.1风煤比控制不当 如MPS中速磨煤机的出力包括干煤出力和磨煤出力。在一定的条件下，它既要保证能磨制出一定数量和质量的煤粉，又要保证将原煤干燥到合格的煤粉含水量。所以磨煤机出力受到磨煤条件和干燥条件的限制。在运行或者检修过程中，由于调整不当或设备出现问题，就会出现工作状态点偏离标准空气曲线的现象，造成风煤比控制不当，容易引起磨煤机的振动。 3.2磨辊芯不转或转动不灵活 磨辊是磨煤机嘴主要的研磨部件，每台磨煤机有三个磨辊，互成120度，每个磨辊与水平面成78度角。磨辊的运行工作环境相当恶劣，如果保证其安全运行的条件受到破坏，那么将影响磨辊内轴承的转动[2]，使磨辊卡涩或转动不灵活。导致磨辊有滚动变为滑动，增加了磨辊与磨盘的局部摩擦力，造成磨煤机发生剧烈振动。 3.3磨辊加载力不均匀 MPS型磨煤机的挤压力和研磨力来自于磨辊自重和外部的加载力，外部的加载力是通过高压油站控制加载装置来实现，如果加载力不均匀，就导致磨辊、磨盘面受力不均，就会引起振动，造成转动盘与推力瓦的损坏。 3.4杂物的进入 杂物主要包括石块、铁块及磨煤机的零部件等。在磨煤机运行时，由于原煤的带入或零部件损坏而脱落，进入磨煤机的研磨部位，使其与磨辊撞击，产生强烈振动，这种振动既影响磨煤机的正常运行，又会增加磨煤电耗，降低磨煤出力，使经济性下降[3]。 3.5后期磨辊磨损严重 磨辊经过长时间运行后磨损严重，磨损的工作面呈履带状，这种形状使磨辊与衬瓦之间的研磨面积减小，研磨煤粉的能力下降。当磨煤机增大出力时，常出现满煤并引起振动，而且还伴随着没有被研磨的煤块进入排渣箱，造成浪费。另外，当磨辊的不圆度和磨环的不平度增加时，也会引起振动。 3.6找正中心不准 MPS型的磨煤机互成120度角，自身转动为摆动固定式，在安装时必须精确找正，使三个磨辊中心达到找正要求﹙3支找正杆的尖端标高和对中偏差不允许超过3mm﹚，运行起来才会平稳。如果没有找正或者找正不准，都会使磨辊偏离固定位置，在磨盘上不沿找线方向转动，就会出现咬边现象，引发振动。这种振动会造成分段压板脱落或磨盘上沿严重磨损。 3.7导向板间隙过大 导向板对磨辊的水平位置进行固定，分三处固定在机壳的切向支撑板和下压环上。在磨煤机运行时，导向板接触处经常受频繁冲击和上下摆动的摩擦。由于接触磨损的原因，使限位间隙由原来的3至8毫米逐渐变大，使磨辊位置有所改变，造成磨辊在摆动运行时冲击力加大而产生振动。 4消除办法或防范措施 4.1严格控制风煤比 风煤比的控制要从安装和运行来控制。安装时，安装人员要对给煤量和一次风调节挡板进行准确标定，保证挡板开关灵活，无卡涩，并加强日常维护。 在运行方面，运行人员要严格按照磨煤机的标准空气曲线控制风煤比，避免出现风煤比失调现象，提高运行的稳定性。运行人员在手动增加磨煤机出力时，应先增加一次风量，后增加给煤量，当降低磨煤机出力时，应先减少给煤量，在降低一次风量。尤其是机组刚启动时，要保证一次风量不能低于75﹪。 4.2保证磨辊的运转灵活 要保证磨辊转动灵活，就必须做到保证密封风压力，确保密封风压大于一次风压力。定期检查磨辊腔内的润滑油质，一般每2500小时检查一次，如发现不合格应及时更换。将磨辊耐磨套的性能在提高，选用更高耐磨性能的材质。 4.3增强喷嘴的抗磨性 ⑴采用耐磨性能好的材质制作喷嘴，以延长喷嘴的使用寿命。 ⑵每运行2000h,用喷嘴喉口样板检查喷嘴磨损情况，如磨损量超过三分之二，就的更换新的喷嘴。⑶采用补焊方法，将喷嘴磨损的部位补焊。

中速辊式磨煤机振动大的原因分析及消除措施

中速辊式磨煤机振动大的原因分析及消除措施 摘要：在火力发电厂制粉系统当中，中速辊式磨煤机的应用较为普遍，同时中 速辊式磨煤机在实际应用中振动问题一直较为普遍，这一问题严重时会导致运行 成本显著提升。但是，因为引发振动的原因比较多，涉及面较广，所以在消除方 面的难度也比较高。对此，为了更好的提高中速辊式磨煤机的应用价值，本文详 细分析振动大的主要原因以及消除措施。 关键词：中速辊式磨煤机；振动；原因及措施 0.引言 磨煤机在火力发电厂生产当中的重要性相当明显，直接决定着生产经济效益 与社会效益，在经常性振动的情况下，一方面会导致出力效能显著下降，促使设 备的耐久性不断下降，同时还会导致煤化工设备的生产负荷量异常提升，从而威 胁设备安全性。目前，大多数的火力发电厂制粉系统应用了中速辊式磨煤机，这 也促使振动大这一问题显得格外重要。对此，探讨中速辊式磨煤机振动大的原因 和消除措施显得格外重要。 1.中速辊式磨煤机的工作原理 本文以ZGM95G-I型中速辊式磨煤机作为研究对象，这一种磨煤机的碾磨部 分主要是由3个磨辊、转动磨环构成，其中磨辊会沿着磨环运动，实现自转[1]。 将精细过后的原煤借助磨煤机中央落入到碾磨部位上，通过碾磨部位的转动以及 离心力的作用将精细煤运送到碾磨的辊道上，借助磨辊实现碾磨。碾磨的力量均 匀作用在三个磨辊当中[2]。碾磨成为煤粉之后便可以进入到风环位置，通过热风 以相应速度进入风环并再进入到干燥空间当中，对煤粉实行干燥处理，将处理好 的煤粉送入到碾磨区域上部的旋转分离器当中实现分离。在分离处理之后，可以 将没有合格的粗煤粉渗漏下去并重新碾磨。合格的煤粉可以借助干燥的处理带带出，在煤当中夹杂的各种杂物，例如金属块、石块等均可以通过风环排出，由人 工对风环刮板实行定期处理。 2.中速辊式磨煤机振动大的主要原因 2.1设计原因 磨煤机的使用之前在设计过程中考虑的不够周全，普遍会忽略或轻视热变形 问题，导致磨煤机在运行过程中发生相应程度的形变故障。与此同时，设计人员 也有可能没有对箱体本身的承重问题进行分析，机壳与机座的刚度设计不合理， 导致箱体本身的承重无法符合实际的设计标准，设备在运行过程中发生大幅度的 形变问题[3]。这一些设计问题都会导致设备在运行的使用过程中从原本的位置进 行振动，促使三脚架的中间部位发生偏离，从而形成振动。 2.2制造原因 在中速辊式磨煤机的生产使用过程中，普遍存在机壳的焊接变形问题，部分 变形较为严重的情况还会促使机座发生偏向，机座的底座存在受力不均匀的问题，铸造的磨盘衬板存在过度的粗糙，在安装之后很容易发生波浪形的弧面，促使磨 盘在应用过程中导致整体发生上下的波动振动。另外，磨盘和传动盘、衬板在铸 造过程中存在规则度不高或不均匀的问题时，会导致在运行中出现离心式的运动，从而促使整体发生过度性振动。磨辊的轮辊外缘作为非机械性的加工制造时，会 导致直径出现偏差并超出标准的范围，轮辊椭圆的程度过大，运行过程中三脚架 和磨辊遭受的加载力作用过大从而形成振动。 2.3安装原因

磨煤机振动分析

双进双出磨煤机减速机振动分析，双进双出做为新一代磨煤机正被越来越多大型电厂所使用,在近十年中,也遇见了一些问题.这里对造成双进双出磨煤机减速机振动的原因说一点自己的看法。 一、减速机振动现象： 一般情况,磨煤机在使用3-5年间,特别是磨煤机在某一时期非正常使用时(齿轮润滑不好或漏粉等），磨煤机在运行时，减速机温度高,声音不正常,噪音大,有撞击声.这时测得振动值都大于5丝以上。 二、减速机振动的危害： 在正常情况下，减速机的振动值应在1到3丝之间（包括三个方向—水平、垂直和轴向），大于5丝，则减速机振动超标。振动会造成：（1）减速机大小齿轮啮合不好，噪音大、有撞击声。（2）减速机温度升高。（3）减速机大小齿轮齿面点蚀、磨损，严重时，还会造成减速机齿轮折断。（4）减速机轴承磨损快、烧轴承。（5）振动传导引起电机振动，造成电机电流不稳定等。所有缺陷都将缩短减速机寿命，减速机大小齿轮折断还将直接影响机组的正常运行。 三、减速机振动分析： 综合磨煤机减速机振动的所有现象，大家会发现一个共同特点：磨煤机小齿轮靠近减速机一侧的轴承座（出力端）的轴向振动值都会较大（一般大于6丝以上），检查磨煤机齿轮会发现齿轮磨损,大小齿面上会有：台阶、凹槽、鼓包、点蚀。根据双进双出磨煤机传动结构，一般情况，小齿轮-减速机-电机的同心反复检查，中心是有保证的。作为磨煤机传动的初始点，磨煤机大小齿轮的正常啮合是磨煤机平稳运行的基础。磨煤机投产运行几年后,齿轮进煤粉、润滑不好等都会造成磨煤机大小齿轮的加速磨损，一旦原始齿轮的渐开线被破坏，大小齿轮的受力法线不为大小齿轮的切线时，磨煤机运行时就会对整个小齿轮轴产生推力，造成轴承在轴承座内圈的窜动，它的频率和磨煤机转动每分钟经过的齿数一样，这就是磨煤机振动的原因。而减速机、电机的振动都是由磨煤机齿轮振动传导的，保证了磨煤机大小齿轮的平稳传动，减速机、电机的振动问题也就迎刃而解了。所以，磨煤机大小齿轮平稳传动是解决磨煤机、减速机、电机振动的关键，而造成大小齿轮传动不正常的根本原因就是磨煤机大小齿轮磨损、齿轮啮合不正常。 四、解决方案： 1、检查大小齿面、轴承磨损情况。 2、检查大小齿轮齿顶，齿顶间隙8-10mm为好。 3、检查磨煤机小齿轮、减速机、电机三者中心。 4、检查减速机大小齿轮磨损情况。 5、磨煤机小齿轮翻面，以小齿轮新面为基准对磨损的大齿轮进行修磨，尽可能将大齿轮的渐开线修磨出来，大小齿轮的接触率达到60%左右。 6、提高齿面硬度（大齿轮热处理），减少齿面磨损，保证大小齿轮长期、有效的正常啮合。 7、保证齿轮润滑，提高油在齿面的挂油性。 8、消除漏粉，防止煤粉进入齿轮。 五、可以达到的效果： 1、磨煤机所有振动值（三个方向水平、垂直、轴向）在1--5丝之间。由于振动的减小，减速机运行平稳，噪音、撞击声消除。 2、大齿轮热处理后硬度由原来的HB220—269增加到HRC40—50。由于大齿轮硬度的提高，大大增加了大齿轮修磨出来新渐开线的使用寿命（大齿轮能延长二倍寿命），从而保证了磨煤机长久有效的正常平稳运行。

浅析三菱M701F4型燃气轮机燃烧振动优化 何毅峰

浅析三菱M701F4型燃气轮机燃烧振动优化何毅峰 发表时间：2018-05-14T15:54:30.857Z 来源：《电力设备》2017年第34期作者：何毅峰 [导读] 摘要：为更好的应对汽轮机燃烧过程中遇到的问题，需要对燃气轮机燃烧室工作具有一定的了解，对其压力振动类型原理等进行分析，因此本文便以三菱M701F4型燃气轮机做为主要叙述内容，对燃烧室工作过程中遇到的问题进行简要的分析。 （广东粤电中山热电厂有限公司广东中山 528445） 摘要：为更好的应对汽轮机燃烧过程中遇到的问题，需要对燃气轮机燃烧室工作具有一定的了解，对其压力振动类型原理等进行分析，因此本文便以三菱M701F4型燃气轮机做为主要叙述内容，对燃烧室工作过程中遇到的问题进行简要的分析。 关键词：M701F4型燃气轮机；燃烧振动；优化 M701F4型燃气轮机是三菱工业研发的具有极强技术价值的设备，由于其本身具有较高的应用性以及优良特点，因此被广泛应用。为提高燃气轮机燃烧的稳定性和安全性，首先需要对燃烧室的燃烧工作进行一定了解，并且对其中的振动机理进行掌握。如果燃烧室不能处于正常的工作状态，便会造成不良后果，例如机械熄火、机械损坏等，严重影响燃气轮机的机械寿命。机械振动的原因有很多，因此只有采取正确的应对方法才可以解决问题。 一、产生燃烧振动的原因 在燃烧中的火焰区间，燃烧产生的热量会以不同的形式表现，例如温度、声光等，而且在外界因素改变时，自身也会因此改变。在放出剧烈声光之后，伴随着大量的热量，并逆向促进声光现象的产生，推动压力的释放，产生燃烧振动的现象。M701F4型燃气轮机使用的燃料为天然气，在燃料与空气的比例问题中，如果掌握不好燃空比，便会导致燃空比不适用于当前的燃烧活动，一旦外界因素改变，就无法保证自身具有的稳定性，使振动现象产生[1]。 由于燃空比的改变，当前的工作活动也受到了一定的影响。M701F4型燃气轮机的燃料喷嘴及旁路阀为主要控制燃空比的部位。燃烧室中，燃烧所需要的燃料是由燃烧喷嘴提供的，而空气的流量则是由阀门控制，所以可以通过控制阀门调整两者之间的比例，达到最优化的效果，避免燃烧振动的产生，提高燃烧环节的稳定性。 在燃烧室中，燃烧的方式主要分为两种。第一种扩散燃烧，此方式具有稳定性强的优势，但是，此种方式对NOx的排放量没有进行有效的控制。第二种为预混燃烧，此燃烧特点是有效减少Nox排放，但是其本身的稳定性差，回火现象严重。因此预混燃烧在一定程度上会加剧振动的产生，而扩散燃烧可以有效的预防振动[2]。 二、燃烧振动的类型 在燃烧室工作过程中，主要的振动类型分为三种，对每一种方式来说，其本身的产生原理以及影响也各不一样，根据其自身频率进行分类，可以分成低频振动、高频振动以及超高频振动等。 （一）低频振动 低频振动的频率范围为十五到五十赫兹，产生原因是叶片振动以及转子转动时产生的频率，发生共振现象。在发生振动时，燃气轮机很有可能停止当前的工作状态，产生熄火现象，并且在发生振动的过程中虽然机械本身不会受到伤害，但会引发动叶、管道等部位的振动。在三菱燃气轮机的构造中，用增加围带的方法来减少损害的发生[3]。 （二）高频振动 根据高频振动的产生原理来看，此振动也可以被称为轴向振动，产生的原因是由于轴部振动诱发的，燃烧部位的振动频率与轴向的压力波动相互吻合，使燃烧室发生振动，如果此类振动经常发生，那么对与燃烧器来说，具有的影响是巨大的。在防治此类振动时，为降低损伤，需要对火焰的位置以及温度进行调整，减少燃烧器的伤害，增加使用寿命。在此过程中，可以采用控制空气进气量的方式，降低火焰的温度，达到燃烧的优化。 （三）超高频振动 超高频振动也称为圆周振动，其频率分布在五百到五千赫兹之间。产生此类振动的原因为燃烧器的振动频率与周向压力波动相符，产生共振现象，并且由于振动发生的部位所产生的影响是巨大的，会导致燃烧器特定的部位产生严重损害。超高频振动具有振动能量高，对燃烧器损害大的特点，因此对于此类振动，以防治为主，一旦发生将产生巨大影响[4]。 三、优化措施 （一）控制燃烧成分 M701F4型燃气轮机主要使用的燃料为油类和气类，在大多数的电厂中使用的为燃气燃料。由于天然气本身具有环保、造价低等特点，因此实用性更高。天然气的构成成分大多为甲烷，但是根据地域不同，天然气中的气体成分也各不一样。以浙江、广东为例，在浙江天然气中甲烷的占比为百分之九十四，氧气占比为百分之二，其他气体占百分之四；但是在广东地区，天然气呈现液态，其中甲烷的含量占百分之九十，而氧气含量仅占千分之一不到。在天然气燃烧的过程中，甲烷的含量与热值具有很大的关系，甲烷含量越高，其产生的热值便越低，而且在燃烧的过程中甲烷的含量会改变火焰的位置。因此为有效加强燃烧，可以通过调整阀门进行改变。开启阀门时，筒内的空气含量会降低，使火焰的温度升高，火焰位置呈上升状。关闭阀门时，筒内部的空气含量会增加，降低火焰温度，火焰位置呈下流状。所以在进行燃烧调整的过程中甲烷的含量不能有太大的变化，需要按照相应的标准进行调整，否则会产生燃烧不稳的状态，不利于正常工作，对整体设备造成影响，不利于燃烧[5]。 （二）燃料压力控制 燃气供气压力是由燃料压力控制阀控制的，其目的是为了保证供气压力调节阀后的压力恒定。由于到流量控制阀的燃气压力被调节后，所以流过流量控制阀的燃气会保持在适当压力。两个供给压力调节阀在分段控制下运行，以调整燃气流量控制阀前的压力。如果压力控制阀后压力控制过高，各流量控制阀开度较小，燃料流量控制阀小幅度的开关对应燃料流量会产生较大变化，不利于燃料流量分配。再者，低负荷时燃烧稳定性较差，燃料流量产生较大波动将会不利于燃烧。 （三）控制NOx排放 Nox生成途径主要分为两种，第一种，是燃料中的含氮化合物在燃烧过程中热分解后氧化而成的。第二种为在燃烧过程的高温条件下，环境中所含的N2与O2化合而成。在控制Nox排放时，可以采取以下的方式：①增强机械密封性能，降低空气泄漏，有效防范机组老化

燃气轮机控制系统概况

燃气轮机控制系统—SPEEDTRONIC Mark V 摘要:本文介绍了燃气轮机及其控制系统的发展历程,以及燃气轮机控制系统—SPEEDTRONIC Mark V的工作原理及主要功能,并列举了几个燃气轮机控制系统的例子。 关键词:燃气轮机;控制系统 SPEEDTRONIC Mark V Gas Turbine Control System Abstract: This paper introduce the development history of gas turbines and their control system, and the functional principle and main features of gas turbine control systems, accompanied by some exemplifying system. Keywords: Gas Turbine; control system 1.燃气轮机控制系统的发展 燃气轮机开始成为工矿企业和公用事业的原动机组始于40年代后期,其最初被用作管道天然气输送及电网调峰。早期的控制系统采纳了液压机械式气轮机调速器,并辅以气动温控,启机燃料限制稳定及手动程控等功能。其余诸如超速、超温、着火、熄火、无润滑油及振动超标等保护均由独立的装置来实现。 随着控制技术的飞快发展，燃气轮机控制系统出现了以燃料调节器为代表的液压机械操动机构,以及用于启、停机自动控制的继电器自动程序控制。继电器自动程序控制,结合简单的报警监视亦可和SCADA(监控与数据采集)系统接口,用于连续遥控运行。这便是于1966年美国GE公司推出的第一台燃机电子控制系统的雏形。该套系

火力发电厂弹簧加载型中速磨煤机振动大的原因分析及解决方法

火力发电厂弹簧加载型中速磨煤机振动大的原因分析及解决方法 弹簧加载型中速磨煤机在我国电厂中应用广泛。磨煤机振动大是磨煤机日常运行过程中的易发缺陷，严重影响磨煤机正常运行，进而影响电厂机组出力。现以上海重型设备厂生产的HP863型弹簧加载型中速磨煤机为例，分析了弹簧加载型磨煤机振动大的原因及表现形式，并给出了相应的解决方法。 1弹簧加载型磨煤机的结构及工作原理 1.1磨煤机结构 弹簧加载型磨煤机主要由四大部分构成（自下而上），即：驱动装置、碾磨装置、干燥分离装置及煤粉分配装置。 1.1.1驱动装置 电动机驱动减速箱直接与磨碗连接，减速箱由行星齿轮组成，具有适 当的减速比，使磨碗达到要求的转速。 1.1.2碾磨装置 碾磨装置主要包括 3 个磨辊和磨碗装置。磨辊能自由转动，原煤在磨 碗与磨辊之间的间隙内被碾磨成煤粉。 1.1.3干燥分离装置 干燥分离装置主要包括侧机体衬板、风环、分离器体、转子体等。侧机体内装有衬板，在磨碗四周形成进风口，并起支承分离器体作用，用于干燥输送煤粉的一次风通过进风口引入并沿磨碗周围向上。叶轮（风环）装置安装在磨碗外周上，能使通过磨碗外径与分离器体之间环隙的热一次风均匀分布，从而控制磨煤机碾磨区域的风粉混合物。一次风经过分离装置，引导煤粉向上，流经折向装置将较粗的煤粉从气流中分离出来，并回落到磨碗进一步碾磨；合格的煤粉则进入煤粉分配装置。 1.1.4煤粉分配装置

煤粉分配装置主要包括出口文丘里和多孔出口装置，这些部件把煤粉和气流分成均匀的四股。碾磨、干燥并分离合格的煤粉经由煤粉分配装置分配到 4 个煤粉管中，由锅炉的四角燃烧器进入炉膛燃烧。弹簧加载型中速磨煤机的主要结构如图 1 所示。 图 1 弹簧加载型磨煤机的主要结构 2磨煤机工作原理 原煤经由连接在给煤机的落煤管输送至磨煤机旋转的磨碗上。给煤量根据发电机组的发电量、煤质和磨煤机投运台数自动确定。原煤落入磨碗后，在离心力作用下沿径向朝外被甩至磨碗与磨辊之间碾磨。由于径向和周向移动，煤在可转动的磨辊装置下通过，弹簧加载装置产生的碾磨力通过转动的磨辊施加在煤上。磨煤机不停转动，原煤不停被碾磨成煤粉。与此同时，一次风机提供的一次风由侧机体装置处的可调挡板处进入，经由磨碗周围的风环喷嘴吹至磨碗外圆。一次风有 3 个作用：（1）把煤粉从磨机输送到炉膛；（2）在磨煤机内提供必要的动力使煤粉分离，控制出口煤粉细度；（3）热一次风对煤粉进行干燥。装在磨碗上的风环使气流趋于垂直方向，旋转上升。在磨碗外径，经碾磨合格的煤粉被一次风携带向上，而重的不易磨碎的杂物如石子煤，穿过气流落入刮板室，被刮板装置排出磨煤机。合格的煤粉经过多级分离过程，合格的被吹走，不合格的返回磨碗重新研磨，直至达到所要求的煤粉细度。合格的风粉混合物经过文丘里分散至四根煤粉管中，进入炉膛进行燃烧。 3.磨煤机振动大原因和解决方法

大型天然气燃气轮机机型选择

大型天然气燃气轮机机型选择 1.E级燃机与F级燃机的比较 由于E级燃气轮机的燃气初温（1105℃）较低，自身效率要比F级燃气轮机低4个百分点。E级燃气轮机的排气温度仅540℃，蒸汽循环不能再热，只能采用双压循环；而F 级燃气轮机排烟温度高达576℃，蒸汽循环可采用高参数的三压再热循环。因而E级联合循环的效率要比F级低6个百分点。 SIEMENS公司E级和F级机组技术性能比较表 燃机型号V94.2 V94.3A 燃气初温（℃）一级动叶进口1105 一级动叶进口1320 燃机效率（％）34.4 38.7 排气温度（℃）540 576 蒸汽系统双压无再热三压有再热 联合循环效率（％）51.7 57.4 另外由于E级机组容量较小，需要2+1（两台燃机带一台汽机）组成的联合循环，容量才能达到1台F级机组的容量。因而设备增多（2台燃机、1台汽机、3台发电机、3台主变压器、3条电气出线、3套润滑油系统、3套辅机）、系统复杂（汽水系统需要母管制）、厂房和占地较大。E级联合循环机组单位容量的投资比F级联合循环机组的大。 经过多方面的技术和经济比较，我们得出结论：在天然气价格逐年增高的趋势下，建设大型联合循环电厂，不宜选用E级燃气轮机作为基本机型，而大功率、高效率的F级燃气轮机才是联合循环电厂的首选机型。 在中国，2005年以来，与西气东输及LNG（液化天然气）输入工程相配套，我们共

建设了48套F级联合循环机组。 2.F级燃机及联合循环的性能 通过“以市场换技术”，中国已形成了哈尔滨动力集团-GE公司（美国通用电器）、上海电气集团-SIEMENS公司（西门子）、和东方电气集团-三菱公司（MITSUBISHI）三家大型燃气轮机制造集团。每个厂家栏目下左侧的产品是在中国已生产投运的产品，每个厂家栏目下右侧的产品为改进型产品。 表1 F级燃气轮机的技术性能 公司哈动力-GE 上海电气-SIEMENS 东方电气-三菱 燃机型号9FA 9FB V94.3A SGT5-40 00F（2） V94.3A SGT5-40 00F（4） M701F3 M701F4 净功率（MW）256 282.3 271 287 270 312 净热耗 （Kj/Kwh） 9757 9620 9302 9424 净效率（％）36.9 37.4 38.9 39.5 38.2 39.3 压气机级数18 18 15 15 17 17 压比15.4 18.5 16.9 16.9 17 18 燃烧室型式环管型环管型环形环形分管环状分管环状 燃烧器型式/数量DLN2.0+ /18 DLN2.6+ 混合型 DLN/24 混合型 DLN/24 干式低 NOx 干式低 NOx

磨煤机振动偏大原因

HP型磨煤机振动偏大的原因及对策 张宝武,马佳硕,姜　超 (内蒙古大唐国际托克托发电有限责任公司,内蒙古托克托010206) 摘　要:对HP1103型磨煤机在运行中振动偏大的原因进行了分析,针对存在的问题,采取了一系列技术改进措施,消除了振动,保证了磨煤机的安全稳定运行。 关键词:磨煤机;振动;改进措施 中图分类号:T M621.7 文献标识码:B 文章编号:100329171(2009)增刊120020203　 Excessi ve Vi bra ti on Cause of HP2type Pulver i zer and Coun ter m ea sure Zhang Bao2wu,Ma J ia2shuo,J iang Chao (I nner Mongolia Datang I nternati onal Tuoketuo Po wer Generati on Co.ltd,Tuoketuo010206,China) Abstract:This paper analyzed the cause of Excessive vibrati on appeared in the operation of HP1103pulverizer,ac2 cording to the p r oblem s existed,a series of technical i mp r oving measures was taken,the vibration was eli m inated, that guarantees the safe and stable operation of the pulverizer. Key words:HP2type pulverizer;vibrati on;i m p roving measure 0　概况 内蒙古大唐国际托克托发电责任有限公司(下称托电)三、四期各为2×600MW直接空冷燃煤发电机组,锅炉为东方锅炉(集团)股份有限公司与三井?巴布科克公司合作生产的亚临界参数、自然循环、前后墙对冲燃烧方式、一次中间再热、单炉膛平衡通风、固态排渣、紧身封闭、全钢构架的∏型汽包炉,锅炉型号为DG-2070/17.5-II4,锅炉设计煤种为准格尔烟煤、校核煤种为准格尔矿劣质煤和东胜煤。制粉系统采用HP1103型中速磨煤机正压直吹冷一次风制粉系统,每台锅炉配有6台中速磨,满负荷运行时5台磨煤机运行,1台备用。 磨煤机是锅炉的主要辅助设备,磨煤机振动大会增加磨辊、衬板、叶轮的磨损,缩短其使用寿命,甚至使锅炉的出力也受到限制。目前大型火电厂的多数机组采用中速辊式磨煤机,为消除或减少中速辊式磨煤机的振动,从检修、运行等几个方面查找原因,并相应地采取改进措施,维持设计出力,保证磨煤机安全稳定运行。 1　HP磨煤机原理及结构 111　磨煤机原理 原煤(直径等于或小于38mm)经由连接在给煤机的中心落煤管落入旋转的磨碗上,在离心力的作用下沿径向朝外移动至研磨环,煤在可绕轴转动的弹簧加载的磨辊下研磨成粉。研磨过程中,较小较轻的颗粒被热空气产生的气流连续从磨碗携带而上,完成一次分离;经过折向门装置把粗粉或杂质分离下来重新研磨,完成二次分离;再流经文丘里管将煤粉分流,完成三次分离,风粉流程见图1,然后合格的煤粉吹至炉膛。石子煤或大块杂物通过侧机体落至渣室,利用刮板装置扫至石子煤排除系统 。 图1　磨煤机风粉流程原理图 112　磨煤机结构 (1)电动机驱动减速箱,减速箱直接与磨碗联接,减速箱由行星齿轮组成,具有适当的减速比,使磨碗达到要求的转速。 02华北电力技术 NORT H CH I N A E LECTR I C P OW ER 增刊1　2009

LM6000燃气轮机振动故障分析及处理

LM6000燃气轮机振动故障分析及处理 摘要：由于清澜电厂#3号航改型燃气轮机在更换完高压压气机叶片后产生了严重的振动故障，文章通过现场振动试验和对振动信号的频谱分析，找到了导致产生振动故障的原因，并通过现场动平衡试验，消除了振动故障，使清澜电厂#3号燃气轮机组振动达到优秀水平，为国内现场解决航改型燃气轮机组振动问题提供了重要的参考依据。 关键词：燃气轮机；高压压气机；振动；动平衡 随着我国能源结构的调整，以及燃气机组具有启停迅速、运行灵活、热效率高等特点，使燃气电厂在电力系统中得到了快速的发展。燃气轮机组在高温、高压、高速下运行时，不可避免出现各种各样的机械故障，其中燃气轮机的振动尤其令人关注。由于燃气轮机备件和维修费用昂贵，而较大振动可能导致燃气轮机动静部分发生碰撞，危害到燃气轮机的安全，因此电厂对燃机的振动非常重视。 1 LM6000燃气轮机概况 LM6000燃气轮机是美国GE公司由航空发动机改型为轻型燃气轮机，采用双转子结构，如图1所示，主要由燃气轮机主体、减速齿轮箱、发电机、控制系统及监测系统、消音箱体、进气通风系统及其他辅助系统组成。燃气轮机主体由5级低压压缩机（前面带有一级可调入口导叶—VIGV），VBV排气门，14级高压压缩机（前5级定子叶片可调—VSV），燃烧室，2级高压锅轮，5级低压锅轮及附件齿轮箱等构成。其中低压压气机为5 级，压比为2.4，高压压气机为14 级，压比为12。高压压气机采用水平可分开的上下盖结构，不需要将机组从安装的箱体中拆下，再回装，可现场打开，这种结构有利于机组的现场排故工作。低压转子的额定转速为4 325 rpm，高压转子额定转速为10 800 rpm，通过减速箱减速到 3 000 r/min后，拖动发电机发电。LM6000燃气轮机机组采用美国BENTLY 208P振动监测系统，监视燃机高低压转子和发电机的相关振动。 2 振动产生的原因 清澜电厂于2001年将3台燃油机组改成燃气—蒸汽联合循环的LM6000PA 航空轻型燃气轮机机组，主要承担海南电网的调峰任务。由于燃气轮机备件和维修费用昂贵，从成本考虑，清澜电厂燃气轮机一直未进行燃气轮机本体大修。由于GE公司于2007年发表了内容为燃机高压压气机第3级动叶由于材料的原因可能断裂，升级后的第3级叶片改变了新的材料；第4、5级动叶由于热处理的原因可能断裂，升级后的叶片改变了热处理工艺的SB229公告，根据GE公司的公告和电厂的实际情况，决定对电厂3台燃气轮机高压压气机叶片进行更换处理。#1、#2号燃气轮机在更换完相关的高压压气机转子叶片后，振动有少许增加，皆满足运行和机组振动要求，更换前满负荷的最大振动值是0.43 in/s，更换后满负荷时的最大振动值是0.45 in/s。但#3号燃气轮机在更换完相关的高压压气机转子叶片后，出现了振动超标的问题，最大时达到2.5 in/s。并在实际运行中，振动有增加的趋势，清澜电厂为了机组运行的安全性，将#3号燃机转为紧

燃气轮机产品及技术发展介绍 88分

燃气轮机产品及技术发展介绍 1.以下不属于燃烧技术领域的是： （3.0分） A.低排放 B.燃料适应性 C.热声分析 D.喘振分析 我的答案：D√答对 2.不属于燃气轮机长期服务的工作是：（ 3.0分） A.无损检测 B.叶片修换 C.寿命延长 D.性能试验 我的答案：D√答对 3.以下不属于透平叶片冷却方式的是：（3.0分） A.气膜冷却 B.蒸发冷却 C.冲击冷却 D.对流冷却 我的答案：B√答对

4.以下不属于中心拉杆转子的结构是：（3.0分） A.轮盘 B.中心拉杆 C.周向拉杆 D.赫兹齿 我的答案：C√答对 5.将空气进行压缩的燃气轮机部件是：（3.0分） A.燃烧室 B.透平 C.压气机 D.支撑 我的答案：C√答对 6.AE94.3A燃气轮机的单机功率是：（3.0分） A.943MW B.368MW C.325MW D.78MW 我的答案：C√答对 7.上海电气燃机总装车间投产年份是：（3.0分） A.1983年

B.2003年 C.2015年 D.2005年 我的答案：D√答对 8.用于对燃气轮机入口空气进行过滤的辅助系统是：（3.0分） A.气动模块 B.进气系统 C.排气系统 D.燃料系统 我的答案：B√答对 9.目前上海电气的主要燃气轮机合作伙伴是：（3.0分） A.安萨尔多 B.西门子 C.通用电气 D.西屋 我的答案：A√答对 10.属于二次空气冷却系统的主要功能的是：（3.0分） A.冷却透平叶片 B.冷却压气机叶片 C.提高压气机流量

D.提高燃烧温度 我的答案：A√答对 1.以下属于透平叶片的材料的是：（4.0分）） A.镍基合金 B.球墨铸铁 C.钴基合金 D.不锈钢 我的答案：ABD×答错 2.属于轴系动力学分析的内容有：（4.0分）） A.横振分析 B.扭振分析 C.燃烧调整 D.熔模铸造 我的答案：AB√答对 3.属于联合循环热力优化手段的有：（ 4.0分）） A.进气冷却 B.抽汽配置 C.控制保护 D.余热利用 我的答案：ABCD×答错

中速磨煤机振动问题处理方法

中速磨煤机振动问题处理方法 【摘要】通常情况下，磨煤机的正常运转是保障机组安全稳定运行的基础，在燃煤发电机组中，磨煤机做为重要辅机，在电厂稳定运行中起着重大作用，现代电厂基本都采用正压直吹式制粉系统，对应磨煤机选型也多采用中速磨煤机，中速磨煤机有液压加载式和弹簧加载式，本文针对液压加载式的磨煤机的振动问题进行全面的分析解决。 【关键词】中速磨煤机振动处理 1 工程简介 印度某电厂设计为亚临界参数、自然循环汽包炉，四角切圆燃烧方式，设计燃料为烟煤。在机组电负荷为300MW时，锅炉的蒸发量为932.6t/h，对应设计煤量为200.4t/h。锅炉配有5台液压加载型中速磨煤机，满负荷工况下设计为其中4台运行，1台备用。 2 出现的问题 在机组首次启动期间，锅炉具备投入磨煤机条件后，准备对磨煤机进行首次投运工作。在A磨煤机铺煤工作完成后，降下磨辊，对应最小给煤量18 t/h，刚准备提升加载力至3.6MPa，就地人员汇报磨煤机振动大，快速把煤量增加至20t/h，振动依然很大，增加煤量至26t/h，振动加剧，停止磨煤机运行。更换投运B磨，出现的问题基本与A磨一样。

3 检查内容 （1）打开磨煤机内部检查，机组为首次投运，煤的输送和存储系统有可能进异物，异物是磨煤机振动中最好排查的常见振动原因（特别是磨煤机启动和运行中突然振动）。（2）由于一旦放下磨辊，磨煤机就开始剧烈振动。所以需要对磨煤机研磨系统进行检查。检查项目有：磨辊压架，测定压架整个的水平度，确保压架的提升及下放到位是统一的水平面。复核磨辊在磨盘里的角度，磨辊位于磨盘和压架之间，倾斜角度为15°，我们稍做了调整，倾斜角小了两度，即磨盘压架之间的磨辊倾斜角度为13°，经过多次提升磨辊和下降磨辊校验，确定这个角度是在此工程中比较合适的角度，确保磨辊下降到磨盘上后完全位于磨盘的研磨区域。在磨辊位置改变后，重新检查调整三个磨辊的同心位置，确保磨辊位置一致，避免了由于磨辊不同心造成的磨煤机磨盘受力不均应，从而避免磨因此引起的振动问题。（3）检查磨煤机落煤管的中心是否偏移，如果落煤管中心偏移，会造成磨环上煤量的不均匀，导致磨盘碾磨滚道上煤量分配不均匀，引起磨煤机振动大。检查结果落煤管中心没有偏移。（4）检查分离器内部挡板与外部连接杆是否脱落，外部指示与内部位置是否一致；检查分离器内部所有挡板是否一致，有无个别挡板脱落造成分离器挡板角度偏差大。（5）检查给煤机系统，主要为两方面，一方面检查自给煤机至机组DCS盘柜通

燃气轮机控制系统概况模板

燃气轮机控制系统 概况 燃气轮机控制系统—SPEEDTRONIC Mark V 摘要:本文介绍了燃气轮机及其控制系统的发展历程,以及燃气轮 机控制系统—SPEEDTRONIC Mark V 的工作原理及主要功能,并列举了几个燃气轮机控制系统的例子。 关键词:燃气轮机;控制系统 SPEEDTRONIC Mark V Gas Turbine Control System Abstract: This paper introduce the development history of gas turbines and their control system, and the functional principle and main features of gas turbine control systems, accompanied by some exemplifying

system. Keywords: Gas Turbine; control system 1. 燃气轮机控制系统的发展燃气轮机开始成为工矿企业和公用事业的原 动机组始于40 年代后期,其最初被用作管道天然气输送及电网调峰。早期的控制系统采纳了液压机械式气轮机调速器,并辅以气动温控,启机燃料限制稳定及手动程控等功能。其余诸如超速、超温、着火、熄火、无润滑油及振动超标等保护均由独立的装置来实现。 随着控制技术的飞快发展, 燃气轮机控制系统出现了以燃料调节器为代表的液压机械操动机构,以及用于启、停机自动控制的继电器自动程序控制。继电器自动程序控制,结合简单的报警监视亦 可和SCADA（监控与数据采集）系统接口,用于连续遥控运行。这便是于1966 年美国GE 公司推出的第一台燃机电子控制系统的雏形。该套系统, 也就是后来被定名为SPEEDTRONIC MARK I 的控制系统,以电子装置取代了早期的燃料调节器。 MARK I 系统采用固态系列元件模拟式控制系统, 大约50 块印刷电路板, 继电器型顺序控制和输出逻辑。 MARK II 在1973 年开始使用。其改进主要是采用了固态逻辑系统, 改进了启动热过渡过程, 对应用的环境温度要求放宽了。 在MARK II 的基础上, 对温度测量系统的补偿、剔除、计算等进行改型, 在70 年代后期生产出MARK II ＋ITS, 即增加了一套集成温度系统。对排气温度的控制能力得以加强, 主要是对损坏的排气热电偶

国内外燃气轮机发电技术的进展与前景

国内外燃气轮机发电技术的进展与前景 1前言 随着社会生产力水平的不断提高和经济的迅速增长，对于能源的需求也在快速增长。目前，世界火电站汽轮机长期占统治地位的局面已开始动摇，“大型电站以联合机组为主，中、小型机组以热电并供居多”已是许多工业发达国家电站发展的主要格局。燃气轮机具有极强的适配性，能够作为多种发电模式，以成为当今世界发电的主要形式之一，由于该装置，特别是联合循环发电装置具有效率高、机动性好，不仅可以作为电网的调峰机组，且更多地用于电网的基本负荷发电，又能满足日益严格的环保要求，其地位将得到巩固和加强。 我国自改革开放以来，随着电力工业的迅猛发展和电网峰谷差的日趋增大，燃气轮机发电得到重视和发展。近几年已相继兴建了一批具有80年代国际先进水平的机组，在缓解电力紧缺的同时，有效地发挥了其增强电网调峰能力的作用。跨入21世纪，随着科技发展、能源政策的调整，如何高效、洁净利用化石能源已成为电力领 域的突出问题。燃气—蒸汽联合循环发电越来越受到国家有关方面的重视，必将得到进一步的快速发展。 2 国际燃气轮机发电技术

燃气轮机是从20世纪50年代开始逐渐登上发电工业舞台的，由于当时机组的单机容量小、热效率低而在电力系统中只能作为紧急备用电源和调峰机组。60年代加深了对电网中必须配备一定数量的燃气轮发电机组的认识，从安全和调峰的目的出发，燃气轮发电机组在电网中的比例达到8％～12％。从80年代以后由于燃气轮机的功率和热效率均得到很大程度的提高，特别是燃气—蒸汽联合循环机型成熟，再加上世界范围内天然气资源进一步开发，燃气轮机及其联合循环在世界电力系统中的地位发生了明显变化，它们不仅仅可以用作紧急备用电源和调峰负荷机组，还能带基本负荷和中间负荷。美国在1990～2000年期间新增长的发电容量为1．13亿kW，其中燃气轮机电站和蒸汽轮机电站的容量分别为44％，第一次出现了朗肯循环和布莱顿循环平分秋色的局面，在德国前者则占2／3左右，由此可见在世界范围内燃气轮机及其联合循环已成为火电发展的主要方向。 近几年来，世界燃气轮机工业取得相当的成就和飞速的发展，几家著名的公司GE、ABB、Siemens、西屋等均与航空发动机设计、研究、制造厂彼此联营，保证及时地把航空发动机领域内的先进技术用来武装重型燃气轮机，以确保技术的先进性。如压气机已采用“可控扩压”的概念进行设计，把单轴压气机的压缩比提高到了24～30的水平，透平叶片采用了航空机组的先进冷却结构和定向结晶制造工艺，使透平前的燃气温度提高到了1300℃的水平，由此明显地提高了机组的输出功率和热效率。如GE公司的9FA、Siemens的V94．3A等典型机组的燃机单循环功率为266MW，燃气初温为1270～1300℃，压缩比为16，