基于控制系统下的燃气轮机超温跳车原因
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第33卷第3期2020年9月Vol.33No.3Sep.,2020《燃气轮机技术》GAS TURBINE TECHNOLOGY某发电厂燃气轮机燃烧脉动超限的原因分析夏小勇,查献刚,张新仪(东莞中电第二热电有限公司,广东东莞523000)摘要:针对某电厂三菱M701F4型燃气轮机联合循环机组运行过程中因发电机电流互感器二次侧开路,导致功率测量模块输出数据异常,引起燃烧室压力脉动超限跳机,阐述了M701F4型燃气轮机透平保护、控制系统及ACPFM的功能以及电测故障对控制系统的影响,通过分析燃气轮机燃烧脉动跳闸的原因并在原因剖析的基础上,提出了提高发电机三相电功率测量系统可靠性等建议,可为同类型机组提供一定的参考。
关键词:燃气轮机;电流互感器;燃烧脉动中图分类号:TK477文献标志码:B文章编号:1009-2889(2020)03-0061-04M701F4型燃气轮机的控制采用三菱公司配套的透平控制系统(TCS)。
集散控制系统(DCS)可与TCS控制系统进行通讯,并可向TCS控制系统发出控制指令,实现整套联合循环机组的协调控制。
由于燃气轮机的燃烧室及其热通道处于高温、高压的工况中,容易产生燃烧不稳定和燃烧压力波动,会导致火焰筒或过渡段等燃烧室部件出现裂纹、涂层脱落、烧蚀等故障。
如何对燃烧进行持续的监控和自动的燃烧调整是一个成熟的机型必须解决的问题⑴。
本文通过某电厂M701F4型燃气轮机因发电机电流互感器二次侧开路引起燃烧室压力脉动超限跳机的实际案例,详细阐述了燃气轮机电气测量元件对透平保护及高级燃烧压力波动监视系统(ACPFM)的正确判断的重要性,对燃气轮机安全运行的重要影响,并为同类型机组提供一些借鉴经验。
1M701F4型燃气轮机燃烧调整系统M701F4型燃气轮机的控制系统包括燃气轮机启/停顺序控制系统、设备的启/停控制、自动降负荷(RB)控制、参数计算、机组状态判断等。
图1为主控制系统框架图[2]$M701F4燃气轮机主控系统设置了5个燃料控制信号:转速调节控制方式、功率调节控制方式、叶片通道温度控制、排气温度控制、燃料限制,分别代表不同的控制方式。
电厂#3机I G V故障超温跳机事件分析报告1、事件经过(1)2008年6月5日,#3机基本负荷99MW,机组状态稳定,IGV温控方式投入,TTXM为550℃,IGV开度为86度左右。
(2)19:17:44时,MKV突发“DWATTTOOLOWTOSUPPORTTNR-TNR LOWER”报警;19:21:25时负荷自动降至30MW,开切到轻油位,MKV上IGV指示为86度,实际燃油量FQLM为3.0kg/s,但此时平均排烟温度迅速升至595℃且有上升趋势。
立即手拍5E按钮,机组熄火遮断解列,4个防喘放气阀正常打开,发报警“IGV关闭故障”,MKV上IGV开度指示仍为86度。
#4机正常停机。
19:44时盘车投入正常,听音正常无刮缸声,就地检查IGV开度为34度。
(3)检修人员查看跳闸记录,发现机组在发出“DWATTTOOLOWTOSUPPORTTNR-TNRLOWER”报警到跳机前IGV开度反馈CSGV值86度,其伺服电流CAGV正常。
检查机组19:14:44开始排气温度升高,燃料量下降,负荷下降,到19:19:44负荷降低到22.4MW,排气温度到595度。
期间IGV开度反馈CSGV值86度,其伺服电流CAGV正常。
查看跳机后的CSGV为86度,另一个IGV开度反馈CSGV_B开度为34度。
现场IGV开度为34度,初步怀疑IGV系统有故障。
继续检查发现有一个LVDT反馈连杆断脱,即将连杆焊接后进行相关试验正常。
(4)00:10时,#3机空载满速检查无异常。
2、原因分析(1)本次#3机跳机原因为IGV的LVDT反馈连杆断脱后CSGV突然增大而呈高值。
因当时机组为IGV温控方式运行,所以控制系统关小IGV开度,但其反馈值不变,IGV开度持续关小,直至全关造成机组空气量在短时间内骤减而超温跳机(在此过程中随着排烟温度的升高,FSRT控制也会减燃料,但仍跟不上排气温度的变化)。
(2)LVDT反馈连杆仅投用两年就发生连接部位的断开脱落。
燃气轮机控制系统的故障原因与对策分析发布时间:2021-05-26T15:56:29.323Z 来源:《中国电业》2021年2月5期作者:路鹏[导读] 燃气轮机在运行过程中,常常会因为传感器、CPU模块、路鹏中海石油(中国)有限公司天津分公司(天津) 301900摘要:燃气轮机在运行过程中,常常会因为传感器、CPU模块、输入/输出模块、网络通信模块以及执行机构等软硬件的故障所引起的燃气轮机紧急停机,不仅加大了工作人员的运维难度,也造成了不可避免的经济损失。
因此,对燃气轮机控制系统得故障原因进行系统的分析,不仅有助于及时准确的发现已有故障,降低运维成本;也能有助于形成科学的运维方案,最大可能避免由可控原因而造成的故障停机损失;还能后将燃气轮机控制系统的系统级故障和具体的部件级故障关联,明确故障的具体场景和形式,为进一步完备、完整的诊断重型燃气轮机控制系统故障提供研究的支撑。
关键词:燃气轮机;系统故障;对策1 故障对象不同于航空发动机用于输出推力,无论是地面用燃气轮机还是舰船用燃气轮机都以输出轴功率为主,会增加相应的传动装置和发电装置,同时燃气轮机机组通常还配置了很多辅机设备。
因此燃气轮机控制系统部件更多,更为庞杂。
本文从燃气轮机控制系统的具体组成部件:传感器部分、执行机构部分、电子控制器部分展开研究,明确燃气轮机控制系统故障对象的种类型号、布置数量、安装位置、运行环境、工作用途等。
燃机控制系统按照系统工艺流程可以分为多个子系统,以某典型燃气轮机机组为例,根据子系统对燃气轮机的传感器和执行机构进行梳理。
2 传感器故障2.1 热电偶典型故障燃气轮机中热电偶主要用于测量轴承金属温度、叶片通道温度等高温区域的温度。
热电偶作为一种一次仪表,把温度信号转换为热电势信号,通过变送器,将电势信号传输至燃气轮机控制系统的热电偶输入模块,从而实现可以实现温度显示和控制。
2.2 热电阻典型故障热电阻在中低温区的高测量精度使其广泛应用于工业场景,在燃气轮机中热电阻主要用于发电机定子绕组等温度区域。
SGT6-5000F型燃气轮机消防保护系统保护动作的原因分析及应对措施摘要:燃气轮机是发电厂供电的重要设备,其消防系统作为燃气轮机最后的保障,直接关系着发电厂安全稳定运行,燃机的消防系统显得至关重要;SGT6-5000F型燃气轮机消防系统的主要功能是自动捕捉火灾探测区域内火灾发生时的烟雾、火焰和高温,从而发送到DCS远传火灾报警及就地火灾声光报警并控制自动灭火系统。
本文以SGT6-5000F型燃气轮机为例,对燃机消防系统进行介绍,并分析了该消防系统的特点,以及消防保护动作的原因,并针对性地提出应对措施,从而确保燃气轮机安全稳定运行。
关键词:消防系统;CO2;火灾保护;应对措施;SGT6-5000F型燃气轮机。
引言:随着全球能源安全、环境保护、节能减排和气候变化等问题日益突出,世界各国对清洁能源需求与日俱增,对于天然气能源原产国获得了广泛的应用。
与燃煤机组相比,使用天然气作为燃料的燃气轮机虽然有:自动化程度高、设备集中、机组启动时间短、热效率高、污染小等众多优点,但由于天然气易燃易爆的特性,其对于消防系统的要求远高于燃煤机组。
在SGT6-5000F型燃机的透平罩壳间内分布有大量的天然气管道,燃机正常运行时管道内部压力在475-500PSI左右,一旦天然气管道破裂或接口松动天然气泄漏,当泄漏量达到天然气的爆炸极限5%-15%时将会发生爆炸;该燃机使用双燃料,如使用燃油模式,火灾危险系数更高,燃机长时间运行各抽气管道链接接口均有漏烟气的现象,且燃机罩壳内的电缆设备极易引发火灾;从而影响机组安全稳定运行。
为保证其安全稳定运行,SGT6-5000F型燃机均配备独立的消防系统以应对可能出现的燃气泄漏、烟气泄漏和火灾等危险。
1.SGT6-5000F型燃气轮机消防系统介绍1.1 消防系统由火灾探测系统和高压二氧化碳 (CO2) 灭火系统组成。
该总系统为发电厂提供持续的防火保护。
1.2 高压二氧化碳灭火系统保护区划分为:涡轮机罩壳(TE)、电气套件外壳(EPE)、润滑油套件外壳 (LOPE),燃油/注水 (FOWI)外壳和启动变频器/静态励磁设备 (SFC/SEE) 封装外壳。
探讨M701F燃气轮机轮盘超温诊断及处理型号为M701F的燃气轮机属于进口的燃气轮机设备。
对于进口设备的应用,不仅要求设备操作人员掌握设备的常规应用问题,在我国的设备应用和运行环境下,还有可能出现设备本身的结构和部分区域表现异常的现象。
对于M701F型号的燃气轮机来讲,其比较典型的故障表现在轮盘结构的超温现象。
从这种现象产生所可能造成的影响上来看,包括了对燃气轮机本身的运行状态的影响以及安全保障方面的影响。
因此,应当针对轮盘超温的问题提出针对性的诊断方法和处理措施。
标签:M701F;燃气轮机;轮盘超温诊断;处理措施引言:燃气轮机的轮盘结构发生温度升高的现象,主要是指由于燃气轮盘内部的运行模式发生了变化,在整个轮盘运行的循环往复过程中,部分区域出现问题造成的。
不同的问题在具体的故障表现上也有所不同,需要结合实际的故障表现作出科学的诊断,并且提出相应的解决办法。
一、轮盘温度过高所产生的不良影响燃气轮机的轮盘结构发生温度过高的现象,主要会产生以下几方面的不良影响。
第一,会引起热通道内的零部件由于问题的原因出现损坏,或者由于热量的消耗作用,使得零部件本身的使用寿命缩短[1]。
第二;轮盘的运行情况受到不良的影响。
这一点主要是指在实际的轮机应用过程中,出现了长时间超负荷的问题,负荷额度低于250MW以下的情况在出现频率上又提升,这种情况就会使得机组整体的人运行狀态受到阻碍,这也是进一步引起机组运行经济成本升高的主要原因。
第三,在系统运行的过程中调峰能力受到的影响,轮盘结构是参与调峰环节的关键步骤,为了取得更好的调峰效果,需要对轮盘的温度进行严格的控制。
过高的温度会引起调峰操作的障碍,对于整个电网运行的调度工作都会造成相应的不利影响。
二、关于超温问题的形成原因分析轮盘超温的问题,作为轮机运行中的一个典型问题,现象的发生有多方面不同的引发原因,其中包括了来自机械设备本身的原因,还包括了设备内部的运行状态和条件方面的因素,下文将做具体的分析和研究。
#1燃机轮级间温度高原因分析[摘要]新疆克拉玛依电厂#1燃气轮机机组简单循环在运行过程中出现“轮级间温度高报警”,通过原因分析和故障排查,确定出现该报警的原因,并向运行部提出建议,做出整改,以保证燃气轮机的正常安全运行。
[关键词]燃气轮机轮级间温度故障处理为了更好地分析轮级间温度高报警,首先了解一下PG6531型燃气轮机的高温部件冷却方式。
1.PG6531型燃气轮机的高温部件冷却方式为防止高温部件因超温受到损坏,该型燃气轮机采取如下两种保护措施:1.燃机自身的压缩空气对高温燃气通道中的部分高温部件进行冷却。
2.机组高温通道的静子部件中安装热电偶,信号反馈到温度控制系统、超温报警及超温遮断保护系统中以实现实时监测。
冷却空气系统和温度保护系统设计得是否合理对燃气轮机组能否可靠运行致关重要。
在PG6531型燃机中,需要冷却的高温部件有:透平的一级、二级喷嘴;一级、二级动叶;透平的轮盘;透平的外壳及透平支腿。
该机气缸设计成独特的双层结构,其中机组动、静部件冷却所用的空气主要由机组本身的轴流式压气机提供,透平外壳所用的冷却空气主要由安装在机组外的离心压缩机提供,透平支腿所用的冷却水由冷却水系统提供。
透平的冷却过程是这样的:在压气机的第16级处,一部分空气由压气机转子上加工出来的内部气道引入转子轴心处的中心孔道,由中心孔道流出后分别引到第一级透平叶轮的轮盘后侧面和第二级透平叶轮的轮盘前侧面以及第二级透平叶轮的轮盘后侧面;冷却第一级透平叶轮的轮后侧面的空气再去冷却第一级动叶,冷却第二级透平叶轮的轮盘前侧面的空气再去冷却第二级动叶。
动叶是空心叶片,空气由叶根处加工出来的气孔进入空心叶片,分别从开在内弧、背弧及叶顶上的小孔排出,完成对动叶的冷却。
从压气机高压密封处漏出来的一部分空气冷却第一级透平叶轮的轮盘的前侧面和第一级喷嘴的后侧。
压气机排气中的一部分空气不进入燃烧室,而是直接去冷却第一级喷嘴和第二级喷嘴。
为了确保透平转子的部件不因超温而损坏,在机组中布置了14支热电偶用来监测透平的轮间温度,并给出了机组运行时所允许的最高透平轮间温度值:TT-WS1FI-1,2第一级前(内侧)427 ℃TT-WS1FO-1,2第一级前(外侧)482 ℃TT-WS1AO-1,2第一级后(外侧)510 ℃TT-WS2FO-1,2第二级前(外侧)510 ℃TT-WS2AO-1,2第二级后(外侧)510 ℃TT-WS3FO-1,2第三级前(外侧)427 ℃TT-WS3AO-1,2第三级后(外侧)427 ℃上述14只热电偶(7对)的信号送入通讯器C中,每对的两只热电偶取平均值,得到7个温度信号,如果其中的最大者超过给定值则发出报警信息:“WHEELSPACETEMPERATUREHIGH”(轮级间温度高)报警;只要7对热电偶中有一对的两只热偶信号相差超过83.3℃则发出报警信息:“WHEELSPACETEMPERATUREDIFFERENTIALHIGH”(轮级间温差高)报警。
9FA燃气轮机进气加热系统跳机故障分析与处理措施摘要:针对9FA燃气轮机进气加热系统跳机故障案例,本文结合9FA机组进气加热控制阀的动作特性对故障展开了分析,发现进气加热控制阀出现了指令与反馈偏差超出15%的条件限制,以至于引起了机组主保护的发生。
而故障产生与控制阀传动杆位置螺栓松动有关,还应通过加强日常检修维护防止类似故障的发生,为机组的环保、稳定运行提供保障。
关键词:9FA燃气轮机;进气加热系统;跳机故障引言:在环境污染问题日渐突出的背景下,燃气轮机的环保运行问题引起了人们的关注。
而采用9FA燃气轮机进行发电,可以通过配备进气加热系统实现机组环保运行。
但从实践生产情况来看,机组配备的加热系统容易发生跳机故障,导致机组运行效率下降。
因此,还应加强9FA燃气轮机进气加热系统跳机故障分析,从而实现故障有效处理。
1 9FA燃气轮机进气加热系统跳机故障分析1.1故障现象某厂在2018年引进F级燃气轮机联合循环机组,配备有进气加热系统等辅助系统能够保证机组安全、环保运行。
通过为9FA机组配备进气加热系统,能够使机组DLN2.0燃烧器预混燃烧范围得到扩大,以免压气机进口出现结冰问题。
但机组投运后,出现了进气加热系统跳机故障。
2018年3月,机组并网后负荷达18MW,进气加热系统控制阀反馈偏差超出15%,发出报警信号,使控制阀电磁阀跳指令被触发,导致机组火焰探测信号丢失,随后发电机逆功率动作跳闸,燃机全速空载运行,发生燃烧分散度高跳机故障。
1.2故障分析结合机组进气加热系统运行原理可知,在系统从压气机排气缸完成部分高温、高压空气抽出后,将利用手动阀和燃气轮机MARK VI控制的气动控制阀将这部分气体引入系统,使加热压气机进气[1]。
在系统正常运行的情况下,需要利用气动控制阀VA20-1进行进气调节,实现系统入口位置压气机排气量控制。
从控制基准上来看,气动控制阀需要满足压气机进口防冰、预混燃烧扩展和压气机运行保护三种标准,从中选取最大值实现控制阀位置命令的发送。
燃料油系统运行超温的分析及解决建议燃料油系统作为车辆内部的重要系统,在车辆行驶过程中起着非常重要的作用。
燃料油系统的正常运行可以保证车辆的持续状态,车辆的安全性和稳定性,以及汽车燃料的节能环保。
但是,由于系统故障或者某些恶劣的环境因素,燃料油系统经常会出现超温的情况,这对汽车性能产生不良影响,最终可能导致车辆故障,甚至引发更严重的问题。
因此,做好燃料油系统的运行超温问题的分析及解决,对维护车辆的安全性和稳定性,有重要的意义。
一、燃料油系统超温的成因分析通常情况下,燃料油系统超温往往是由于两个方面造成的。
1、燃料油系统内部故障燃料油系统内部故障是导致系统超温的一个主要原因。
包括油泵及油箱内部杂质颗粒过多,滤清器及管路外观有污淤痕迹,油箱隔热性能差,导致油温偏高等原因。
2、恶劣的环境因素恶劣的环境因素也会导致燃料油系统超温,比如紫外线强度过高,会加速油料的挥发;地形的陡峭或者地形的不平坦,会导致油体的湍流流动,从而使得油温上升;另外,汽车行驶速度过快会长期加大油泵驱动轴的负荷,从而超载,造成油温升高。
二、燃料油系统超温的解决办法1、定期检查汽车及燃料油系统常规定期检查汽车及燃料油系统,可以有效检查出系统内部杂质颗粒和管路污淤痕迹等情况,及时发现问题,解决问题,防止系统超温。
2、更换高质量的油品更换高质量的汽车油,有助于提高燃料油系统的隔热性能,有效防止油温上升过高而发生超温的情况。
而且,也可以降低油体挥发,延长油品的使用寿命。
3、更换更高质量的滤清器更换更高质量的滤清器,能够更好地滤除系统内的污垢及细小的颗粒,减轻油泵的负荷,降低油温,有效防止燃料油系统超温。
4、经常清洗系统内的油箱定期清洗油箱,可以预防污垢堆积,降低油箱的隔热性能,有效防止燃料油系统超温。
三、总结燃料油系统超温对车辆的安全性和稳定性有着至关重要的作用。
因此,做好燃料油系统超温的分析及解决,需要从系统内部及外部多方面进行细致考虑和深入分析,比如定期检查汽车及燃料油系统,更换高质量的油品,更换更高质量的滤清器,定期清洗系统内的油箱等办法,从而确保燃料油系统的安全运行。
汽轮机调速系统失控原因与处理措施发布时间:2021-11-19T07:28:03.581Z 来源:《当代电力文化》2021年6月18期作者:孙丰群[导读] 汽轮机的调速控制系统主要是由数字式调节器孙丰群中国电建集团山东电力建设第一工程有限公司 50102摘要:汽轮机的调速控制系统主要是由数字式调节器、电液转换器、液压伺服机构、调节汽阀等组成。
数字式调节器是以微处理器为核心的模块化计算机控制装置,根据用户运行参数、条件编程组态,通过输入输出接口,接受、输出模拟量、开关量信号进行控制。
电液转换器接受调节器输出的标准电流信号,输出与输入电流信号相对应的调节信号油压。
液压伺服机构由错油门、油动机、启动阀等组成。
调节信号油压经液压伺服机构放大,控制油动机活塞移动,通过调节杠杆,改变调节汽阀的开度,调节汽轮机的进汽量。
关键词:汽轮机;调速系统;失控原因;处理措施;引言汽轮机是发电厂和现代冶金企业发电的主要设备,使热能转化为动能成为可能。
汽轮机调速系统的应用可以有效提高汽轮机组运行效率,保证汽轮机组正常运行,但由于频繁使用容易引起各种问题,只有及时实现调速系统故障处理,才能实现最大效率。
1汽轮机调速系统的重要性汽轮机调速系统本身有更多的功能,如控制功能、打印功能和显示功能。
运行时,调速系统应确保其内部输出功率和负荷处于相对平衡状态。
汽轮机调节系统运行时,必须合理调整人员,以节约一定量的能源,避免浪费能源。
在现代化工企业中,汽轮机被广泛应用,对汽轮机进行有效调节可以大大降低安全故障的可能性,具有较高的安全性和稳定性。
但是,在实践中,蒸汽轮系统的内部结构比较复杂,叶片和齿轮在汽轮机结构的整个过程中往往承受着很强的离心力,叶片和齿轮的离心力随着汽轮机运行过程中转速的加快而增大,在汽轮机内部安装调速系统,可有效控制汽轮机转速,防止设备零件因转速过快而损坏。
2调速控制的原理汽轮机转速参数是通过转速检测传感器实时检测出来的。
M701F燃气轮机燃烧室压力波动大跳机原因分析摘要:本文对M701F燃气轮机燃烧室压力波动大跳机进行简要分析,并提出相应处理措施。
关键词:燃气轮机;燃烧室;压力波动1 基于CPFM的燃烧调整M701F燃气轮机除了常规的通过排气温度进行燃烧监测以外,还采用了燃烧室压力波动监视系统(CPFM)直接对燃烧状况进行监测。
严重超限的燃烧室压力波动可能会导致热部件的损坏,因此CPFM还为燃气轮机提供了连锁保护功能,在压力波动初期监测到变化,提前快速减负荷或及时跳机来阻止热部件的损坏。
随着大气条件、燃气参数的变化,以及长时间运行后,燃烧状况都可能出现劣化的趋势,为了能够实现燃烧空燃比的最优化调节,调整燃烧至最佳的状况,M701F燃气轮机专门设置了独立于主控制系统的的自动燃烧调节系统(ACPFM)对燃烧进行调整。
2 事件描述2017/9/28 7:18 ,某燃气电厂机组负荷在CC=200MW (联合循环)/GT=115MW(燃气轮机)时,出现#1/#2/#3 CPFM HH2频段的报警,ACPFM系统没有进行自动修正,压力波动值超过TRIP值(2.0KPa)(见图1), 触发燃气轮机的保护动作,机组发生跳闸停机。
图13 原因分析图2是事件发生时,ACPFM系统画面状态。
ACPFM系统没有进行修正,同时出现了5项报警(红色模块):过程信号异常;压力波动传感器异常;不能修正;燃烧振动超限;裕度小。
分析认为HH2燃烧振动是真正的燃烧振动,不是噪音,燃气轮机运行参数无异常,认为是压气机劣化造成空气量的减少,导致HH2燃烧振动的发生。
裕度小可能与保留之前出现过的错误数据有关,同样会造成ACPFM系统不能修正。
图35 实施效果实施后机组运行正常,稳定区域显示恢复,MARGIN SMALL报警消失,ACPFM系统恢复修正功能,见图4:图46 结束语基于以上原因分析和实施后的效果,为了避免再次出现类似问题,建议在M701F燃气轮机日常运行维护过程中应做好以下几点:1)运行人员在机组运行过程中应密切监视各种报警信号,如遇到不清楚报警内容的应及时与专业技术人员联系,以防出现不必要的损失。
6FA燃气轮机进气加热系统跳机故障分析处理燃气轮机的IBH(进气加热系统)通常用于防止冬季压气机进口结冰,具有扩限制压比超限的作用,在压气机进口可转导叶的配合下,可以有效解决干式低NOX燃烧室预混燃烧工作范围狭窄的问题。
通常GE燃机具有10%的通流余量,通过IBH可使6F机组的压气机喘振余量达到12%。
在实际运行中,IBH不仅会影响燃机的功率和热效率;而且在IBH故障时,还可能影响机组的安全运行。
因此,下面就6FA燃机IBH的一次故障跳机原因进行分析探讨,提出了提高燃机机组可靠性的管理及技术建议,为燃气轮机机组的安全运行提供参考。
1进气抽气加热(IBH)系统如图1所示,进气抽气加热系统由手动进口隔离阀VM15-1、进气抽气加热控制阀VA20-1、压力传感器96BH-1/2以及控制阀的启动控制回路组成。
抽气加热控制阀由带有I/P(电流/压力)转换器的启动执行机构65EP-3驱动,96TH-1是远程位置调节器。
仪用空气经恒压阀VPR41-1将压力保持在0.31MPa,当控制系统输出不同的电流时,经I/P转换后,控制阀在不同的气压作用下有不同的开度。
燃气轮机的进气加热是将少量压气机排气抽出,实现对压气机进气加热,防止压气机进口结冰。
对于DLN燃烧系统,则可以扩大预混燃烧的范围。
干式低氮氧化物(DLN)燃烧系统采用预混燃烧模式,空气和燃料在燃烧前先进行混合,预混模式被设计为:当机组在排气温度控制时,调整压气机空气流量保持完全恒定的燃烧温度。
在额定的IGV最小全速角,投入了IGV温控的情况下,大约在70%负荷以后才能进入预混模式运行。
如果借助于减小IGV角度,把预混燃烧模式扩大到较低的负荷,必然导致燃气轮机压气机的设计喘振裕度的减校同时,IGV角度的减小会引起较大的压降和空气流的总温度下降,它将可能导致第一级静叶片在一定的环境温度下结冰。
在压气机设计时,为了考虑采用低于IGV最小全速角来扩展预混燃烧范围(这样可能导致压气机接近于喘振边界),从压气机抽取其总排量的5%,在压气机入口处与入口气流混合实现再循环。
某厂300MW汽轮机跳机原因分析1.1 跳机过程某厂2号机(300MW机组)配2台50%容量汽动给水泵和1台50%容量电动给水泵,小汽机为东汽产品。
2007年4月10日,2号机组300MW满负荷运行,因电动给水泵检修工作需要,操作停电。
运行人员为保障检修期间汽动给水泵可靠供水,操作A小汽机调试用汽与四段抽汽汽源并汽运行,调试用汽由本机冷段经辅汽联箱供给。
操作过程中A汽泵于16:28因轴向位移达0.32mm跳闸(保护动作值为0.35mm),运行人员减负荷至210MW、200MW,短暂稳定后,逐步减至180MW,减负荷过程中B汽泵振动达跳机保护动作值(定值125μm)以上,于16:35B汽泵跳闸,锅炉因水位持续下降,打闸停炉,联跳汽机。
1.2 原因分析(1)A汽泵跳闸原因分析:运行人员操作并汽过程中,出现小汽机低压进汽压力突降,3~4s内由0.69MPa下降至0.54MPa,汽温由296℃下降至263℃,其后3~4s内上升至0.76MPa,使得小汽机进汽工况在短时间内发生较大变化,引起轴位移的变化,达到保护动作值跳闸。
(2)B汽泵跳闸原因分析:A汽泵跳闸后,运行人员降负荷至210MW过程中B汽泵低压调节门已全开,不再具有调节能力,汽泵转速5073r/min(汽泵运行转速高限5750r/min),此时锅炉汽包水位基本稳定在-208mm左右(汽包水位保护定值±300mm),并有逐步上升趋势,运行人员在此后采用关小主机调门方式降负荷,在200MW做短暂停留,此时汽包水位能稳定在-200mm左右,由于主机负荷下降,小机进汽压力和汽泵转速均出现了下降,在继续降负荷至180MW过程中,B小汽机低压调节汽门一直保持全开状态,但由于四段抽汽压力随负荷下降,汽泵转速也下降至2564r/min,同时汽泵出口压力降到14.59MPa,而此时汽包压力为15.50MPa,B汽泵小流量再循环门开,B汽泵突发振动大跳泵。
6FA燃气轮机进气加热系统跳机故障分析处理
金向阳;梁华锋;俞立凡;丁智华
【期刊名称】《浙江电力》
【年(卷),期】2018(037)010
【摘要】介绍了6FA燃气轮机进气加热系统的工作原理和主要保护,分析了某次进气加热系统故障引起机组跳机的原因.根据进气加热系统的结构,结合事件经过和事后检查结果,对故障进了分析处理.针对发电厂日常检修、管理过程的薄弱环节,提出了预控与改进的建议,为进一步增强燃气轮机机组安全性可靠性提供参考.
【总页数】4页(P71-74)
【作者】金向阳;梁华锋;俞立凡;丁智华
【作者单位】杭州华电下沙热电有限公司, 杭州 310018;杭州华电下沙热电有限公司, 杭州 310018;杭州华电下沙热电有限公司, 杭州 310018;杭州华电下沙热电有限公司, 杭州 310018
【正文语种】中文
【中图分类】TK478
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燃气轮机跳车原因分析及解决方案秦锋【摘要】对某厂燃气轮机在夏季高温环境高负荷条件下跳车频繁的问题进行分析,结合燃气轮机跳车过程中的参数变化以及燃气轮机工作时发出的噪声,认为燃烧室工作时发生振荡燃烧是跳车的根本原因.对燃气轮机进行相应的燃烧调整是解决跳车故障的有效手段.【期刊名称】《煤气与热力》【年(卷),期】2014(034)002【总页数】6页(P29-34)【关键词】燃气轮机;跳车;振荡燃烧;燃烧调整【作者】秦锋【作者单位】中海石油气电集团有限责任公司技术研发中心,北京100007【正文语种】中文【中图分类】TU9951 概述南方某厂的制冷剂压缩机由西门子燃气轮机SGT200-2S拖动,但是自投产以来燃气轮机一直存在高负荷跳车问题。
该问题大多发生在温度较高的夏季,冬季也曾发生过跳车现象,但是概率相对较低。
虽然燃气轮机厂家工程技术人员对其进行过小的调整,但仍然无法解决燃气轮机高温环境中高负荷工况跳车问题。
具体故障表现为在温度较高的环境里高负荷工况下跳车频繁,而在较低环境温度下跳车现象较少;燃气轮机无法达到甚至大大低于设计输出功率,造成制冷剂压缩机无法满负荷运转,影响工厂的实际产能。
因此该厂一直在寻求燃气轮机高温高负荷条件下跳车问题的解决方法。
SGT200-2S为西门子生产的双轴燃气轮机,空气经过燃气轮机压气机后与燃料混合进入燃烧室燃烧,燃烧后的高温高压烟气进入第一段透平做功,该段透平带动与之同轴的燃气轮机压气机压缩入口空气,并不对燃气轮机本体以外输出功;做功后的烟气进入与第一段透平不同轴的第二段透平再次做功,第二段透平带动通过联轴器与之相连的制冷剂压缩机。
2 工厂备选解决方案针对燃气轮机高温情况下易跳车的故障表现,该工厂拟采用降低空气入口温度的方法解决跳车问题。
其方案可行性研究报告认为,工厂夏季平均环境温度高达30℃,相对湿度为70% ~80%,温度高、湿度大是造成燃气轮机输出功率不足的主要原因。