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(完整word版)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

出“嗡…嗡…”声,对这种情况应检查压气机喘振的原因和对机组带来的不良影响。

(3)机组启停后没有按冷机程序执行,或冷机过程对气缸和转子的非均匀性冷却,致使燃气轮机转子临时性弯曲,造成在启动过程中晃动量大,引起振动偏大。

(4)转子存在动不平衡引起的振动偏高,必须对转子进行动平衡来消除。

(5)由转子内部缺陷(拉杆螺栓紧力不均、轮盘接触不良等)引起的振动,反映在启动过程(特别是冷态启动更为突出)和运行初期的振动较高,但运行一段时间后振动有所下降,这种情况主要反映出转子在启动后传热不均匀引起转子局部变形,可通过延长启动时间来解决,但严重时需要对转子进行解体大修。

(6)由于轴承损坏而引起的振动偏大,一般同时会伴随着机组惰走时间偏短,那需要更换轴承;油膜振荡也会引起振动偏大。

(7)由于动静部件相磨引起的振动偏大。

(8)由于套齿联轴器或传动齿轮磨损,接触不良也会引起机组的异常振动。

(9)转子中心偏离引起振动大。

(10)基础不牢、机组地脚螺栓松动、机组滑销系统在热膨胀时受阻等,也可能引起机组振动偏高。

点火失败的原因:

点火失败的主要原因有:点火故障(点火线圈及点火变压器故障);燃油系统及燃油控制系统故障;雾化空气系统故障、燃油喷嘴结焦堵塞等等。

燃烧故障的原因:

燃烧不完全或个别燃烧室燃烧不良导致出口温度不均匀,透平出口处的最大排气温差超过允许值,便引发燃烧故障报警;引起故障的原因主要有:燃油进油量不均匀

(主要有流量分配器故障、燃油喷嘴堵塞、燃油管道堵塞等);雾化不良(主要有雾化空气系统故障、燃油压力偏低等);燃油喷嘴故障(喷嘴变形)、燃烧室及过渡段故障等;压气机故障;压比低、燃烧及掺冷空气不足;透平故障(主要有流道堵塞、叶片变形等)。

启动不成功的原因:

启动过程发生故障导致机组启动不成功的原因很多,主要有以下几个方面:启动系统故障;点火失败;燃烧故障;机组“热挂”;压气机喘振;压气机进口导叶IGV打开故障;启动过程振动大;发电机同期故障;其他主要辅机故障等。

燃机大轴弯曲的原因:

燃机大轴弯曲的主要原因有:机组运行中振动偏大;机组动、静部件相磨造成大轴局部过热变形;轴瓦烧损至轴颈严重磨损;盘车系统故障造成转子热态无法均匀冷却。

燃机轴瓦烧坏的原因:

燃机轴瓦烧坏的主要原因有:轴瓦润滑不好:如油位过低、油质变劣、滑油压力不

足等引起轴瓦失油或滑油温度偏高;轴颈处接触不良,造成局部负载过重;轴瓦温度过高。

燃机通流部分损坏的原因:

燃机通流部分损坏的主要原因:燃烧产物超温;高温腐蚀;外来物或热通道部件掉块打击其他部件引起的恶性损坏;机组振动过高或其它原因引起动、静部件相磨。

滑油温度高的原因:

燃机滑油温度高的原因有:

冷却水泵出力不足、散热风机故障、散热器堵塞或水箱水位低引起的冷却水温高;冷油器堵塞,水流偏小且换热效率低;冷却水温度调节阀故障,使进入冷油器的水量偏少。

燃机排气温差大的原因:

燃机排气温差大是由多种原因造成的,主要有:

在排气热电偶出现故障时,此时应对热电偶进行更换、校验或对其通道进行校验;燃油喷嘴或逆止阀故障造成喷嘴前压差大,使进入各个燃烧室的喷嘴油量不同,从而使

透平排气温度场分布不均;流量分配器故障。主要是由于磨损使流量分配齿轮间隙发生变化,从而使进入各燃烧室的燃油量不相同,造成排气温差大;燃油清洗阀关不严或漏气。燃油从旁路管跑掉,使进入各燃烧室的燃油量不相同,从而造成排气温度场的不均匀;燃油管道变形或堵塞,使进入各燃烧室的燃油量不相同,从而对排气温度的均匀程度造成影响;雾化空气压比低,雾化空气量偏少,燃油燃烧不完全从而对透平的排气温度场产生影响;火焰筒或过渡段破损,影响火焰筒和过渡段的冷却效果,从而影响排气温度场的分布;叶片积垢不均而影响了热通道各部位的通流量,从而对排气温度场造成影响;叶片冷却空气冷却叶片后进入热通道,如叶片冷却通道堵塞,也会对排气温度场形成一定的影响。

重型燃气轮机控制发展趋势及未来关键技术

重型燃气轮机控制发展趋势及未来关键技术 发表时间:2017-11-01T11:36:42.450Z 来源:《电力设备》2017年第18期作者:王锋 [导读] 摘要:重型燃气轮机是21世纪乃至更长时期内能源高效转换与洁净利用系统的核心动力装备。它对于能源系统的高效、清洁和安全都具有重要意义。 (中国电建集团核电工程公司调试运营公司山东济南 250102) 摘要:重型燃气轮机是21世纪乃至更长时期内能源高效转换与洁净利用系统的核心动力装备。它对于能源系统的高效、清洁和安全都具有重要意义。 关键词:重型燃气轮机;发展现状;关键技术;发展趋势 1.前言 燃气轮机广泛应用于发电、机械驱动、船舶动力等领域。作为热功转换的动力装置,具有比功率大、起动及负荷变化快、可燃用多种燃料等优点,是实现能源高效洁净转换的核心装备。 2.我国重型燃气轮机发展现状 我国重型燃气轮机发展的早期(1950~1970s)是以前苏联技术为基础而开展自主研发的阶段。当时自主设计、试验和制造了一系列200~25000kW燃气轮机。这其中包括了200kW车载燃气轮机、1500kW重型燃气轮机和4000HP机车燃气轮机。当时清华大学、哈尔滨汽轮机厂(哈汽)、上海汽轮机厂(上汽)、南京汽轮机厂(南汽)、中国北车集团长春机车厂(长春机车)、青岛汽轮机厂(青汽)、杭州汽轮机厂(杭汽)等单位都投入到了我国燃气轮机早期研制阶段。到了1980s~2000年,我国的燃气轮机产业走上了仿制与合作生产的道路,不再自行研究、设计和试验燃气轮机产品。当时以南汽为主测绘、仿制了GE公司MS5001(23MW)燃气轮机,与GE合作生产了PG6581(6B/36MW)燃气轮机。 自2002年打捆招标以来,我国重型燃气轮机产业进入到新的发展时期,引进了当代先进的F/E级技术,希望以此推动消化吸收、再创新。在2001~2007年的6年间,我国以3次“打捆招标、市场换技术”方式,引进了GE、MHI、Siemens公司的F/E级重型燃气轮机50余套共2000万千瓦,由哈汽-GE、东汽-MHI、上汽-Siemens、南汽-GE等4个联合体实行国产化制造,目前国产化率接近70%。同时,以西气东输和进口液化天然气(LNG)为标志,保证了燃气轮机的燃料供应。 3.重型燃气轮机的关键技术 3.1自适应控制技术 由于实际工作环境和使用寿命的变化,重型燃气轮机的部件不可避免地会出现叶片结垢、间隙增大、侵蚀和腐蚀等问题,这将导致部件较设计点出现性能退化,而控制系统通常都是基于理想的额度工况性能进行设计的。这种不匹配性会随着燃气轮机运行时间的累积而加速燃气轮机寿命的消耗。一种可行而有效的解决办法就是自适应控制技术,即通过在线自适应模型和观测器技术使得燃气轮机在部件出现性能衰竭或低强度的异常时,能够自动调节相应的控制参数,保证控制系统与性能衰减后模型的匹配性,从而消除使用期退化造成的性能差异对燃气轮机运行的消极影响。与航空燃气轮机自适应控制机理相似,自适应控制系统通常会采用燃气轮机中的传感器测量数据,利用观测器技术对不可测的性能退化参数进行实时估计,具体的估计方法可以采用简单的卡尔曼滤波器、未知输入观测器,或者复杂的神经网络、支持向量机等非线性智能技术。 此种控制方案的自适应鲁棒性很大部分取决于装载的在线实时模型,在线实时模型应能够对燃气轮机气路故障、传感器和执行机构故障等进行诊断、隔离和重构,同时具有较强的抗干扰能力。即使是在燃气轮机出现物体打伤等严重损伤的情况下,也能够通过控制策略判定受损燃气轮机的运行状况,并能采用自适应重构控制回路,确保燃气轮机的安全停机等。由于燃气轮机的受损的判断十分复杂,采用专家系统和智能决策技术是一种可行方案。 3.2主动间隙控制技术 主动间隙控制技术是现代燃气轮机技术的代表之一,是一项通过控制透平叶尖间隙的变化来降低燃气轮机燃料消耗率、提高可靠性和延长使用寿命的重要技术措施,同时对减少污染物的排放也有较大的贡献。目前该技术已在航空发动机特别是民用航空发动机上获得了普遍的应用,如著名的CFM56系列发动机就基本采用这种技术。美国NASA的研究结果表明,透平叶尖间隙每减少0.25mm,燃料消耗量可减少0.8%~1%。从重型燃气轮机的运行过程来看,启动过程中,当燃气轮机由静止启动到全速空载状态时,此时由于转速突然上升,轮盘和叶片的离心变形瞬间增大;而透平内缸由于热容的效应而尚未达到最高温度,热变形的响应非常小。这种变形的不一致导致在启动过程中透平叶尖间隙突然变小。而随着燃气轮机进入全速空载状态后,透平内缸逐渐受热膨胀,叶尖间隙逐渐变大。在加/减负荷阶段,间隙略有变化,但由于转速变化不剧烈,叶尖间隙变化较少。 这使得透平叶尖与透平内缸之间的间隙设计非常困难,如果叶尖间隙设计过大,在叶片压力面和吸力面之间存在的压差作用下,燃气会产生泄漏,从而降低燃气轮机的工作效率,增加燃料消耗量。而叶尖间隙过小又会导致叶片和透平内缸之间产生摩擦,降低燃气轮机的工作寿命。为解决这个技术难题,目前比较常用的控制方式是采用主动热控制方法。其工作原理是在燃气轮机工作过程中,利用从压气机中抽取的冷气对透平内缸及透平外环支撑件进行冲击冷却,通过控制冷却空气的流量和温度,改变透平内缸热膨胀量,进而控制其径向位移,使转子叶片与透平内缸之间的间隙达到预期值。 4.对我国发展重型燃气轮机技术发展趋势分析 开展系统的燃气轮机基础研究,发展燃气轮机技术,进行关键技术的验证,建立部件的设计、试验、制造平台,是发展燃气轮机产业的基础。从我国60年发展燃气轮机技术的历程,特别是近十年的发展历程来看,为了推动燃气轮机技术的发展,必须接受经验教训,开展机制体制创新。这十年来,尽管以重型燃气轮机型号为引领,开展了相关的燃气轮机高技术研发;但是这些高新技术的原创性不高、系统性不足,所建立的设计体系不够成熟、完备,没有完全建立起发展关键技术的能力。而且对于引进的技术没有进行充分的技术消化吸收。 另外从行业角度来看,机械航空部门壁垒分明,没有各取所长,充分融会贯通。技术开发过程中企业和高校、研究院所的联合不够紧密,科研与技术研发有一定的脱节。要推动我国燃气轮机技术的全面发展,首先要全面开展燃气轮机各项先进技术的研究,包括:先进的燃气轮机总体设计技术,高性能压气机的设计制造技术,高性能透平设计制造技术,先进的热端部件冷却技术,燃料适应性强、高效、低污

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:

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

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

世界重型燃气轮机产品系列发展史及其启示

世界重型燃气轮机产品系列发展史及其启示 导读 重型燃气轮机是发电设备的高端装备,其技术含量和设计制造难度居所有机械设备之首,是机械制造行业的金字塔顶端,在国民经济和能源电力工业中有重要的战略地位。 1、前言 重型燃气轮机是发电设备的高端装备,其技术含量和设计制造难度居所有机械设备之首,是机械制造行业的金字塔顶端,在国民经济和能源电力工业中有重要的战略地位。目前燃气轮机联合循环发电已经达到全球发电总量的五分之一(欧美国家已超过三分之一),最先进的H/J级燃气轮机单循环和联合循环效率已经达到40%—41%和60%—61%,为所有发电方式之冠。燃用天然气的燃机电站污染排放极低,二氧化碳比排放量是超临界燃煤电站的约一半,大力发展天然气发电是包括我国在内的世界各国保护环境和落实《巴黎协定》减少温室气体排放的主要措施之一。 我国党和政府对发展重型燃气轮机产业高度重视,航空发动机与燃气轮机国家科技重大专项(简称两机专项)从今年开始进入实施阶段,已经列为“十三五”发展计划中我国要实施的100项重点任务之首。 从1939年世界第一台发电用重型燃气轮机诞生以来,经过半个多世纪技术进步和企业重组,GE、西门子和三菱公司各自形成了完整的技术体系和产品系列并垄断了全球市场。重型燃气轮机的研发是一项复杂的系统工程,技术难度很高、研发投资巨大、实施周期很长,一旦决策失误,轻则造成不同程度的经济和市场份额损失,重则有可能使公司陷入危机甚至导致公司破产(被兼并)。这三家公司技术上成功的基本经验和教训是什么?这些经验和教训对我国燃气轮机行业自主创新有什么启示?什么是我国燃气轮机行业自主创新应当遵循的科学合理的技术路线?这是我国燃气轮机全行业共同面临的问题。 2、世界重型燃气轮机发展历程综述 1939年在瑞士BBC公司诞生了世界第一台发电用重型燃气轮机,标志着发电行业由汽轮机进入了燃气轮机时代。七十多年来世界重型燃气轮机的发展大致可分为五个阶段: 诞生阶段(1939—1950年代末期):重型燃气轮机刚刚诞生,仅BBC公司进行研发,产品功率小(不超过4MW)、燃气温度低(不超过800℃)、热效率低于20%。二战期间发展停滞。 早期阶段(1950年代—1970年代末期):二战结束后美国GE公司、德国西门子公司先后开始研制重型燃气轮机,走的是原始创新的技术路线。三菱公司从1960年代开始研制重型燃气轮机,走的是引进技术消化吸收再创新的路线。三家公司在1970年代后期都完成了原型燃机(功率25MW以下)的研制,燃气温度达到1000℃,效率约26%。研制原型燃机的主要目的是突破并掌握核心技术、选定燃机主机基本结构特别是转子结构、建立试验设备和培养人才。 全球市场第一阶段(1980年代—1990年代中期):E 级技术发展和成熟期。1980年代初推出的E级基本型号单机功率为31—105MW(50Hz,下同)、燃气温度

某电厂3号燃气轮机压气机叶片故障的原因分析

第36卷 第1期热力透平Vol136No11 2007年3月THER M A L T UR BI NE Mar12007某电厂3号燃气轮机压气机叶片故障的原因分析 朱宝田,肖俊锋,祁文玉 (西安热工研究院,西安,710032) 摘 要: 对某电厂3号燃气轮机压气机叶片的故障原因进行分析,调查了故障发生经过、运行记录、控制系统记录、机组分解现场、零部件损坏情况,对叶片材质和断口进行了理化检验分析,得出故障原因,对机组的修复和今后的安全运行具有重要的意义。故障与运行操作无直接关系。故障原因分析的结论成为电厂向制造商索赔的技术依据。 关键词: 发电厂;燃气轮机;压气机;叶片;故障;原因分析 中图分类号:T K47418 文献标识码:A 文章编号:1672-5549(2007)01-0067-04 Analysis on Compressor Blade Failure of No13G as Turbine in a Certain Plant Z H U B ao2ti an,X I A O J un2f eng,QI W en2y u (Thermal Power Research Institute,Xi’an710032,China) Abstract: An analysis on the compressor blade failure of No13gas turbine in a certain plant was analyzed1 The failure occurring,operating record,control system record,unit decomposition site and components damage status were investigated1The physical and chemical inspection analysis for blade material and blade fracture were done to obtain the failure causes,which has a great significance to the rehabilitation of unit and later safe operation1The failure had no direct relation to operation.The conclusion of failure analysis could be considered as technical material used for the plant,who claimed for damages f rom manufacturer1 K ey w ords: power plant;gas turbine;compressor;blade;failure;analysis 1 机组情况 某电厂3号燃气轮机为GE2AL STOM公司制造的P G65812B型燃气轮机,额定功率42100kW(天然气燃料),额定转速5163r/min。2004年9月24日简单循环投运,2005年9月4日,联合循环投运。3号燃气轮机累计点火运行1004314小时;累计启动80次,事故跳闸9次(因燃气轮机引起的跳闸仅本次事故);系统周波4919~5012Hz。机组正常运行负荷在30~40MW之间,平均负荷33MW,冬季环境温度低时最高负荷48MW,调峰时最低负荷25MW。 2 故障情况 故障前,3号燃气轮机负荷37MW。 2005年12月6日凌晨5点左右,1号轴承两个振动监测值由原来的0189mm/s、0197mm/s分别增至1182mm/s、119mm/s。 9时许,1号轴承振动监测值增至316mm/s、3156mm/s,2号轴承两个振动监测值由113mm/ s、1144mm/s增至3139mm/s、3109mm/s;由于上述振动监测值与GE公司规定的报警值1217mm/s尚有距离,机组继续运行。 11:52分,控制系统出现“燃机排气温度高”报警,机组跳闸。跳闸前报警信息如下: 时间 报警信息 2005/12/06 11:52:231343燃机排气温度高2005/12/06 11:52:231343排气超温跳闸2005/12/06 11:52:241718发电机短路器跳闸2005/12/06 11:52:451343高振动跳闸或停机机组跳闸前后燃机有短促异常声响。跳闸后机组惰走时间11分20秒,与正常停机6走时间 收稿日期:2006-09-27 作者简介:朱宝田(1948-),男,西安热工研究院首席研究员,享受国务院政府特殊津贴的专家,从事发电厂设备和系统的研究。本文为2006年中国动力工程学会透平专委会论文研讨会宣读论文,获优秀论文奖。

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,

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

燃气轮机的空气进气和排气系统

燃气轮机的空气进气和排气系统 发表时间:2017-12-26T15:07:14.253Z 来源:《防护工程》2017年第21期作者:杨士博徐有宁[导读] 本文基于对燃气轮机空气的进气和排气系统,空气质量对燃气轮机的运行性能和可靠性有着巨大的影响。 沈阳工程学院能源与动力工程学院辽宁沈阳 110136 摘要:本文基于对燃气轮机空气的进气和排气系统,空气质量对燃气轮机的运行性能和可靠性有着巨大的影响,文中着重对进气系统的结构、工作规程,以及空气中的大颗粒悬浮物会对进气设备造成腐蚀和污染,进气系统的噪音污染进行了详细描述。关键词:进气系统排气系统进气管道和消音 燃气轮机是以空气为工质,其进口空气质量和纯净度是提高机组性能和可靠性的前提。因为空气中或多或少包含各种无机物和有机物颗粒杂质,在燃气轮机通流部分中将产生侵蚀、积垢和腐蚀,但一般不会同时发生。对于电站燃气轮机,灰尘颗粒对叶片的侵蚀是较为突出的问题,对机组的寿命有很大影响。 1、空气的进气系统 空气的进气系统包括以下部分:一带有防风雨罩的过滤器房,一个采用高效过滤元件的自动清洁的过滤系统,以及一个进气管路系统。采用了向上和向前这一方式的安排,过滤器房处于进气管道支托结构的顶部上面。进气管路系统与进口的放气加热组合件一起也安装在进气管道支托结构的上面。空气进入过滤器房,通过过道,声学的消声器,进气的加热组合件,垃圾杂质的筛网,然后通过进口的压力通风部位进入至汽轮机的压气机。过滤器房处于抬高位置的安排使系统的结构紧凑扎实,可使过滤器房中尘屑的拾取量达到最少进气系统的结构中所采用的材料和涂料,在设计上考虑到使之免于维修保养。过滤器房的外部和内部的所有面积上(因暴露于空气气流中)以及管路上都涂以一种有防腐和保护作用的无机的含锌底层涂料和环氧树脂的外层涂料。进口处的消音打孔板是用不锈钢制作而成。垃圾杂质的筛网也是不锈钢制成。所有支架的钢材都经过镀锌处理。 2、进口部分 过滤器房包括防风雨罩(其后是水分的分离器)以及一个高效的自动清洁过滤站。防风雨罩是防备大雨和防止空气中大的污染物质进入到进口处的过滤器房。方法是把空气向上引入速度则低于下落雨滴和空气中大杂质落下时达到终点的速度。对于沿海的、水上的、离岸面向海面的平台上使用场合中,建议在防护罩中装有水分分离器,在这些地方的空气中,海水中有高度的盐分能成为一个问题或者有可能需要去除掉潜在的有腐蚀性的液体。自动清洁过滤元件装在垂直的尘格板上。它们是放在一薄钢板的封闭室内,是按照确当的气流流通安排和免受天气影响而设计的。当过滤元件上载满了尘屑以及通过过滤介质后的压力降达到了一个预定数值(用一压力微分开关测量)时,换向一脉动型自动清洁装置启动。采用了一自动程控器控制,过滤元件组以规定的次序,依次进行清洁。程控器操纵着一组电磁阀,每一只控制着几个过滤器的清洁。在清洁进行时,每个阀门释放一短暂的脉冲高压空气。这一脉冲空气冲击着过滤网,造成一短暂的逆向气流,这一气流便积聚在网上的尘屑松开而跌落入存放箱中。在清洁循环完成后,尘屑然后被排放出。清洁循环会一直连续进行,直至尘屑被充分地清除掉并且该部分的压力降到达了压力微分开关上较低的一个设置值才停止。 3、进气管道和消音 空气的进气管道将空气气流从示波器房的出口导入燃气轮机压气机的进口。它包括 8 英尺消音,4 英尺结合有进口放气加热组合件的有消音衬里的管路,一个有消音衬里的90°弯管(内有杂质过滤网),一个有消音衬里的挠性连接口,以及进口处的压力通风部分。进口的消音设施包含着一有声学上处理过的衬里的导管,它含有用矿石棉构成的绝缘挡板,包裹着玻璃纤维布,并且用打着孔眼的不锈钢钢板封装。消音管道内壁的经声学上处理的衬里和消声装置的管路下游有着相似的结构。挡板的垂直-平行外形结构是为了消除压气机的基本音频而特殊设计的,同时也可降低其他频率的噪音水平。采用了一个压气机的放气加热装置后,一部分压气机排放出空气气流被用来加热进入的空气。这一点在汽轮机启动,停机和其他操作状态下可加强汽轮机的可操作性。进口放气加热装置包括一组不锈钢管,装至紧接在消音段后面的无衬里管路上,管路外的一集合总管将空气分配至伸入至管路的这些垂直的不锈钢管,在管路中,排放出的空气通过这些分配管子上所集合成的一系列孔分散至进入的空气气流中。弯管内窝藏着 2 件固定的不锈钢杂物滤网。该杂物滤网的目的在于保护压气机免受从过滤器房、管路或由于维修工作中的过失而进入弯管的硬件的散件。位于杂物滤网下游的一个可移动的出入面板用于清除和检查的目的。有消音处理衬里的膨胀接头将进气装置与燃气轮机隔开。进口处的压力通风乃是进气管路与燃气轮机空压机之间的连接点。进气管路系统也包含有露点温度传感器的设置,该传感器用以监测进口放气加热组合件的下游空气气流,可使与进口放气加热装置有相联系的工作性能的退化降低最少,通过与Mark V 的信息传递,进气系统中所有部分的相对湿度都处于结霜点以下。 4、结论 本文主要对燃气轮机的空气的进气和排气系统做了详细的描述,分析了空气质量对燃机运行和可靠性,对设备的污染和受损有什么影响。为了能够发挥出设备运行性能和可靠性的,必须配备良好的进气系统,对进入机组的空气进行过滤,必须滤掉其中的杂质,这一个能起自动清洁作用的过滤系统(装置)可以容易地和有效地除去悬浮于空气中的 10μm 或更大一些的颗粒。这些颗粒一般来说当存在有足够的数量时是造成显著腐蚀和压气机被弄脏的原因。与进气系统相联系的噪音污染问题是大家所关心的。燃气轮机运行时在进气管路中产生了一相当大的噪音。通过装在管道中成为一组成部分的消音器的应用,使噪音削弱。 参考文献: 【1】、焦树建.燃气轮机与燃气-蒸汽联合循环装置上/下[M].北京:中国电力出版社,2007.8 【2】、杨顺虎.燃气-蒸气联合循环发电设备及运行[M].北京:中国电力出版社,2003. 【3】、黄兵,魏海霞,陈涛.初效过滤器在燃机进气系统上的应用[J].冶金动力,2(4)57-59. 【4】、骆桂英,俞立凡.燃气轮机进气过滤系统的运行[J].发电设备,2008(5)398-403.

2021新版燃气轮机发电机转子接地和匝间短路故障处理

2021新版燃气轮机发电机转子接地和匝间短路故障处理Safety technology is guided by safety technology, based on personnel protection, and an orderly combined safety protection service guarantee system. ( 安全技术) 单位:_______________________ 部门:_______________________ 日期:_______________________ 本文档文字可以自由修改

2021新版燃气轮机发电机转子接地和匝 间短路故障处理 发电机绕组接地故障是发电机运行中容易发生的故障,又是严重影响发电机安全运行的故障。因此转子接地监测保护功能尤为重要,同时与日常的设备保养是息息相关的。正常情况下转子对地绝缘电阻应大于0.5MΩ。如果一点接地,则在分合励磁开关及发电机出口开关或发生其它运行事故时,转子绕组可能会产生过电压,将有可能导致一些薄弱环节多点接地或匝间短路,致使发电机组不同程度振动,更有可能损坏其它机械器件。 1检查过程 在打开发电机两侧盖板,发现定、转子端部受一层黑黑的油垢覆盖,其中负荷齿轮间侧特严重。拆开旋转二极管与转子的连

接片,用万用表测转子对地绝缘电阻只有4Ω,明显是对地造成击穿。为了明确找出故障点,以尽快修复,必须采用专用工具拉出转子,并取下前后两侧转子端部护环。结果在转子端部发现有4槽绕组烧焦,绝缘层破坏,护环内有放电的痕迹。 2原因分析 原因大致可分为两个过程,首先是负荷齿轮箱油封损坏问题。前些日子油封旁经常有渗油现象,但因生产急需,不能长时间停机开齿轮箱抢修,故一直未处理。然而在高温热气的作用下渗油变为油雾,被高速转子吸入发电机本体,造成绝缘电阻降低而击穿。其次是转子接地电刷被油垢粘死没有直接接触造成的。这次故障放电是通过转子与轴瓦对地进行的,因此下轴瓦有烧伤的痕迹,必须进行修整。 3处理方法 (1)先采用电器专用清洁剂(免烘干)清洗。拉出槽楔,取出绕组,用0.25mm的合胶纸和0.03mm的聚酰氩胺薄膜各垫1层。端部采用0.25mm,云母板两层隔开。重新下线固定,测绝缘电

索拉燃气轮机

燃气轮机发电案例介绍-天然气应用 1 案例背景 燃气轮机热电(冷)联产系统可同时提供电能和热(冷)能,相比传统能源解决方式,系统效率高,简单可靠,应用灵活,节能环保,且受国家政策鼓励,可广泛应用于各种场合,为用户降低能耗并改善当地环境,以下是以天然气为燃料,应用于工业用户的典型案例介绍。 1.1 现场条件(以上海为例) 海拔高度5m 设计大气温度14℃ 设计大气压力101.3Kpa 设计大气相对湿度60% 1.2 燃料 以天然气为燃料 燃气热值:8400 KCal/Nm3 燃气压力:0.3Mpa(假设) 1.3 热电负荷及运行时数 最大蒸汽流量:29t/hr 蒸汽压力: 1.0 Mpa 蒸汽温度:185℃ 年供热时间:7000小时 年运行小时数:7000小时 2 方案 燃气轮机热电联产系统一般根据以热定电的原则进行设计和设备选择,该项目选用1台索拉公司大力神130(TITAN 130)燃气轮机,配1台余热锅炉,两台燃气压缩机(1用1备),整个系统可布置在简易厂房内,总占地面积约3200平方米。 2.1 燃气轮机 每台大力神130机组在项目现场主要参数如下: 铭牌功率:15000KW 发电机出力:14556 KW 燃烧空气进口温度:14℃ 燃机工况点:满负荷运行 燃料流量:4339Nm3/hr 涡轮排气温度:500 ℃ 尾气流量:177882 Kg/hr

2.2 余热锅炉 每台余热锅炉在项目现场主要参数如下: 蒸汽温度:185.5℃ 蒸汽压力: 1.03 Mpa 蒸汽流量:29245 kg/hr 2.4 系统总容量及实际出力 总装机铭牌功率:15000 KW 现场实际净输出功率:14556 KW 总蒸汽流量:29245 Kg/hr 总燃气消耗量: 4339 Nm3/hr 3 索拉中国业绩 索拉公司进入中国已经超过30年,在国内已经有超过260台机组,其中金牛60机组超过70台,大力神130超过70台。在项目执行过程中和国内的许多设计院建立了良好的合作关系,他们也对索拉机组有充分的了解,可以非常快速地和可靠地完成设计任务。 此外,上海力顺燃机科技有限公司作为索拉在中国工业发电行业的代理,已在国内完成了多个燃气轮机热电联产项目,可以为项目的规划、建设提供技术服务。 在国内已经建设成功、投入使用的索拉燃气轮机天然气热电联产项目有:浦东国际机场能源中心热电联产项目和成都国际会展中心热电联产项目,其中浦东机场项目运行已经超过十年,目前运行情况良好。 ●浦东国际机场能源中心(1×4000KW)1999年建成并投入使用。 ●成都国际会展中心(1×10690KW,1×5670KW)分别于2005年11月 和2009年4月建成并投入使用。 此外,针对中低热值燃气应用,索拉燃气轮机热电联产项目清单: 1)山东金能煤气化有限公司一期项目(1×5670KW 热电联产),2006 年4 月 投产,目前运行情况良好。 2)内蒙古太西煤集团乌斯太项目(2×5670KW 热电联产),2008 年10 月投产, 目前运行情况良好。 3)山东金能煤气化有限公司二期项目(3×5670KW 联合循环),2008 年4 月 投产,目前运行情况良好。 4)河南顺成集团煤焦有限公司一、二项目(2×15000KW 热电联产),分别于

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