燃气轮机气压机叶片沉积物分析

燃气轮机压气机可调进口导叶技术浅析

摘要：燃气轮机的最基础也是最关键的部件是压气机，当然进口导叶技术也是必不可少的一环节，进口的导流叶片发挥至关重要的作用，被安装在首要环节，用来控制进入进入的气流方向，此篇技术简述了导流叶片的控制方式，以及现在目前的现状和未来的发展，对燃气的使用性能的影响，总之，综上所述，采用进口导流叶片技术，可以防止过程中发生的喘振，还能在循环技术中提高整体的工作效率。

关键词：燃气轮机透平；燃气轮机压气机；汽轮机内效率；发电机故障

1 进口导叶（简称IGV）内部的结构

燃气轮机的根基是压气机，作为基础中要的一个部件，他的工作理念是将外界的大气吸入空气转变为压缩的同时在升压，一直不断的传递高压空气所为燃气机燃烧室提供，在一般的压气机中有固定的叶片被叫做进口导流叶片，它的作用很大，用来控制进入的气流方向，机组的启动、停止、调整负荷是压气机进口导叶的工作任务，控制IGV叶片的角度，控制外界空气进入的流量，做到一个保护的机制，达到安全的运转，高效率的运行完成一系列的工作，IGV型的气压计它不仅能大大减少外界空气的流动量，同时还能规避喘振，还能控制气压计的耗量，从而能更好的有利于启动压气机，更加优化的运转[1]。

下图1为可调节进口导叶的机构示意图，加工成轴径的叶片能更好的使进口导叶进行旋转工作，且与轴套是相匹配，能更好的完成工作，更加灵活运用，还能防止内部气体外流。从图1（a）就可以看出旋转主要靠的是小齿轮的带动，带随着一起旋转，一起运作；而图1（b）是通过连带作用的移动，带动旋转，也就是说图1（a）是一种联动机构，而图2是一种需要摇臂的可调节导叶的机构示意图，上下端的球头，相互之间的移动摩擦进行运作体制，利用无松动的间隙进行滑移。

还有一种是多列式可调导叶，是一种联动机制和摇臂相结合的形式进行运作，不采用普通的那种齿轮的带动，将转角从前至后的一点一点变小，运用杠杆定理来将转角规律式旋转。

1 汽轮机的积盐与防治

摘要：锅炉给水含盐高，以及过热蒸汽注水调温带入了大量杂质，致使蒸汽中的钠盐严重超标。钠盐以高浓度的盐溶液或结晶盐尘的形式伴随蒸汽一起流经汽轮机，并粘结在汽轮机喷嘴和叶轮上造成积盐。积盐使汽轮机性能下降，影响正常生产。通过水洗和湿蒸汽清洗，汽轮机上的积盐可彻底清除。

关键词：汽轮机；积盐；防治；蒸汽质量

1 前言

茂名炼化公司关键机组重整氢气循环压缩机（K201）的驱动机组是一台型号为NK25/28/12.5的凝汽式汽轮机组，由杭州汽轮机公司生产，各设计性能如下：

额定功率：1550KW

额定转速：9433r/min

进汽压力：1.0－1.2MPa

进汽温度：265-275℃

排汽压力：-0.098MPa

该机组1991年投入运行，投用初期由于机组频繁跳停和装置产生负荷比较低，没有发生过积盐问题；1996年至2001年，随着机组的长周期运转，先后出现了三次积盐，每次间隔都在一年以上；2002年后，随着机组的满负荷、长周期运转，汽轮机积盐的速度明显加快。一次洗盐后，仅运行了三个月，又严重积盐。

汽轮机的积盐使喷嘴和导叶的通道变窄，引起效率和功率下降，导致汽轮机无能力满足产生需要，严重影响了装置的满负荷、长周期运转，制约了装置效益的提高。同时，还可能引起机械干扰，造成机件损坏，如轴向推力增大，损害止推部件；引起调节阀和速关阀卡涩；引起叶片材料的化学腐蚀等。

2 汽轮机积盐的原因

在蒸汽锅炉装置中，总有那么一小部分水以最小的水滴形状从汽包飞溅到饱和蒸汽中去，这些小水滴在过热段，随着温度不断升高，到远远超出对应饱和蒸汽的温度。这时，小水滴中的大部分水被蒸发而剩下高浓度的盐溶液或结晶盐尘。它们以极微小的小颗粒状飘浮在汽流中，伴随着蒸汽进入汽轮机，并以高达每秒几百米的速度流经喷嘴和每个透平级。由于它们的粘结力使之附着在汽轮机流道上。这时，如果溶化物主要含NaOH的话，则它们可以保持液态，如果是处于过冷状态的合成盐混合物，则要凝固。要求后者在这样的情况下分离出来，即飘浮在汽流中的溶化物的温度总是高于所属汽轮机叶片的温度。在这个过程中，盐颗粒按“捕蝇纸”的方式被粘性层抓住，并停留在增高的沉积层上，这就是汽轮机的积盐［1］。

燃气轮机叶片断裂故障诊断方法研究

发布时间：2021-06-09T02:52:02.458Z 来源：《福光技术》2021年4期 作者： 王成宇

[导读] R&R 公司作为国际著名动力系统供应商，在工程上应用数据驱动技术已经使得其获益颇多。

广东大唐国际肇庆热电有限责任公司 广东肇庆 526105

摘要：叶片作为燃气轮机的核心部件，长期工作在高压、高转速、高温等恶劣条件下，发生故障的概率很高。叶片断裂是其中的一种典型故障模式，燃气轮机叶片一旦发生断裂，不仅使整机性能下降，同时高速飞出的断裂叶片会打伤后级叶片等转子部件及机匣等静子部

件，引发碰 摩、抱轴卡滞甚至着火等二次故障，严重威胁燃气轮机的安全可靠运行。对燃气轮机叶片状态进行监测，实时分析叶片状

态，是保证燃气轮机安 全可靠运行的重要手段。

关键词：燃气轮机；叶片断裂；故障诊断方法

1国内燃气轮机控制系统的发展现状分析

国外各个科研机构针对燃气轮机控制系统的研究与国内具有很大相似性，而且许多外文学术成果是国内科研单位产生。对 ASME 近五年关于燃气轮机控制系统的相关会议论文进行整理和粗略统计，文章标题中的有效高频词按照使用次数从大到小可排列为：模型 / 建模、

控制、诊断、监测、传感器、故障、健康、检测和预测。其中比较有代表性的工作有：Samuel Cruz-Manzo 建立了双轴工业燃气轮机性能分

析的热力学瞬态模型，CodyW.Allen 研究了用于故障检测的降阶线性燃气轮机模型。Amit Pandey 开展了燃气轮机模型预测控制，Alex Tsai

开展了混合固体氧化物燃料电池燃气轮机发电机模拟器的多模型自适应控制，Y.G.Li 等人开展了基于人工神经网络的燃气轮机功率设定传

感器故障检测和调节。Gbanaibolou Jombo 开展了燃气轮机传感器故障自动诊断、Moritz Lipperheide 针对重型燃气轮机的长期 NOx 排放特

性设计了一种基于模型的监测和诊断方法，Xiao jun Li 基于神经网络增强模糊逻辑专家系统的旋转机械监测与故障诊断方法。国外关于燃

燃气轮机排气压力高的原因

燃气轮机排气压力高的原因可能有多种，包括但不限于以下几点：

1. 燃气轮机性能下降：燃气轮机叶片损坏、燃料不足、燃烧室温度过高等情况都可能导致燃气轮机性能下降，从而使排气压力升高。

2. 排气阀门失灵：排气阀门是控制燃气轮机排气压力的重要设备，如果排气阀门存在故障，可能会导致排气压力升高。

3. 涡轮机叶轮损坏：在运行过程中，如果涡轮机叶轮遭受撞击、断裂或腐蚀等情况，可能会导致排气压力升高。

4. 控制系统故障：如果燃气轮机的控制系统故障，可能会导致排气阀门关闭异常或叶轮转速过高等情况，从而导致排气压力升高。

除了以上原因，凝汽器冷却水进出口温差过大、抽气器的工作效率不足等因素也可能导致燃气轮机排气压力高。为了解决这个问题，需要采取相应的措施，例如对设备进行检查和维护、优化运行方式、加强水质管理等。

请注意，以上分析并不全面，具体原因可能还需要根据燃气轮机的实际情况进行进一步分析和判断。如果燃气轮机排气压力高的问题持续存在，建议尽快联系专业的技术人员进行检查和维修。