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燃气轮机组系统调试

燃气轮机组系统调试
燃气轮机组系统调试

燃气机组验收性能调试大纲

1.总则

燃气轮机机组试验与性能考核依据国际通行标准ISO2314,美国IEC标准和索拉标准ES-1972;同时结合轮南二期工程燃机引进技术合同和本工程的有关技术资料以及美国索拉(Solar)公司提供试验规范进行编制。

为了安全和试验数据的有效性,必须遵循下述试验调试大纲。

1.1余热锅炉部分试验与性能考核,依照DL/TS047-95《电力建设施

工及验收技术规范(锅炉机组篇)》第十章有关规定进行,同时结合甲乙双方技术合同要求进行测试验收。

2.验收项目

2.1燃机部分验收按以下标准进行

1) 启动实验

a)预润滑实验

b)泄漏实验

c)点火实验

d)升速实验

e)自动、手动并网实验

f)重复启动4次

2)机组状况考核

a)振动

b)温度

c)压力

d)加减载实验

e)电压调节实验

f) 超载实验

g) 滑油消耗量测定

3) 停机、紧急停机实验

4) 带负荷能力实验

5) 负荷突升、突降实验

6) 甩负荷实验

7) 环保性能测试

8) 热效率测试

发动机部分

1. 性能测试

1.1 启动程序及安全检查如果发动机运用新合同撬座和控制台进行

试验,那么在启动发动机之前,必须通过模拟完成启动顺序和

安全设备的正确功能。新的设备试验撬和控制台必须遵从发动

机控制系统规范,并且应定期测试。

1.2预润滑检查检查预润滑操作。检查流经轴承的滑油及每个轴承

滑油供给点流速和压力。

1.3检查各机械部件的完整性。

1.4冷起动在利用每种燃料时,必须对发动机进行至少一次的成功

冷起动(指发动机在最近三个小时内没有运行过)。

1.5点火及加速从启动一直到额定速度的过程中,应有相应的点火和平稳加速过程。

1.6滑油泄漏各滑油密封点接头管线部位无泄漏,排气道不应该有

油烟(否则可能内油腔密封不严)。

1.7外部空气的泄漏除一号轴承排气口外,在任何一个法兰区域内

距泄漏源八英寸及以外不应感觉到有空气泄漏。

1.8滑油箱通风口压力减压力不能超过(报警值:8.5inch 216㎜

H2O; 停车值:10inch 254㎜H2O)。

1.9润滑油温度限制

1.9.1 运行中各阶段所对应的温度下列是各种运行工况下所要求的润滑油温度:

允许启动的最低供油温度:

52℉(11.1℃)C32#油62℉(16.7℃)C46#油

连续运行的最低供油温度:

110℉(43.3℃)C32#油125℉(51.7℃)C46#油

起动脱扣后30分钟,供油系统所提供的油温低于连续运行油

温要求时,系统将发出油温低警报。

引起停机的最高供油温度:

165℉(74℃)C31#油180℉(51.7℃)C46#油

冷油器必须满足在110℉(43.3℃)的环境温度下,对于C32#或C46#油,供油系统油温最高不超过150℉(65.5℃)。在环境温度低于100℉(37.7℃)时,对于C32#或C46#油,冷油器应能使之保持的最低温度分别为:125℉(51.6℃)和110℉(43.3℃)。C32#及C46#油在160℉(71.1℃)以上工作会加速其油质恶化,索拉机组采用160℉(71.1℃)作为这两种粘度油的报警值。

1.9.2 #2﹑#3轴承通常漏油温度必须监控#2﹑#3轴承的漏油

温度。漏油温度对于衡量密闭空气泄漏到油沉淀池的量及对于衡量轴承供油温度有一定作用,这须在距接口不超过50英寸的地方装设一专用的温度传感器,以提供准确读数。温度计失灵时,系统发出报警,若此温度超标则应立即停机。

漏油的最大许可温度为不超过轴承进口油温125℉(51.7℃)。

1.9.3 推力轴承温度在运行中对燃气轮机推力轴承温度的监

测必须使用该机组自带的测量设备(耐热电阻测温传感器—RTD,32℉(0℃)时阻值=100±0.2ohm、温度系数=0.00214Ω/Ω℉)。测温传感器失灵或测定温度超出如下规定时,必须停机:

启动阶段(润滑油温低于4.4.1所给出的连续运行时供油温度)

●推力轴承最大许可温度为250℉(121℃)

●禁止使用推力轴承温度与转动轴承润滑油进口温度之

差ΔT作为控制指标

稳定运行阶段(润滑油温在4.4.1所给出的最高与最低之间)

●推力轴承最大许可温度为250℉(121℃)

●推力轴承温度超出润滑油进口温度的最大许可值为100

℉(37.7℃)

1.10滑油压力限制在预润滑过程中,停机值最小为8psig,最大为18psig。

连续运行时,当NGP大于65%时,报警值高于低值停机点2psig。

后润滑过程中,报警值最小为8psig,最大为18psig。

1.11第三级涡轮进口温度如果12支单点热电偶读数低于计算平均

T5控制温度200℉(93.3℃)以上时,将引起报警;如果三

支或更多的热电偶读数低于计算平均T5控制温度值超过200

℉(93.3℃)连续20S,气轮机将停机。

1.12在排气放空阀关闭时的稳态操作过程中,排气温度(T7)个别读

数与平均读数之间的偏差不应超过+200℉(111.1℃)。

1.13在发动机完成试验后,用内窥镜检查叶片是否有损伤。

压气机

·通过入口套筒对进口导向叶片及第一级压气机转子叶片的主刃进行外观检查。

·通过一级定子内窥镜检验孔对一级压气机动叶的后缘及二级压

气机动叶的主刃进行管道镜检验。对于旋转压气机,应检查各级

所有的叶

·通过三级定子内窥镜检验孔对三级压气机动叶的后缘及四级压气机动叶的主刃进行管道镜检验。对于旋转压气机,应检查各级所

有的叶片。

·通过七级定子内窥镜检验孔对七级压气机动叶的后缘及八级压气机动叶的主刃进行管道镜检验。对于旋转压气机,应检查各级所

有的叶片。

·通过十二级定子内窥镜检验孔对十二级压气机动叶的后缘及十三级压气机动叶的主刃进行管道镜检验。对于旋转压气机,应检查

各级所有的叶片。

透平

·通过第二级喷嘴对一级燃气轮机动叶的出刃和第二级动叶片的前

缘进行内窥镜检查。对旋转转子,应检查所有叶片。

·通过T5热电偶孔对第二级燃气轮机动叶的出刃和第三级动叶片的前缘进行内窥镜检查。对旋转转子,应检查所有叶片。

1.14减速齿轮箱试验减速齿轮箱装置带负荷运行的验收试验,应

该遵照机组梯级负荷试验及撬体辅助设备说明规范。

在本试验过程中应注意,振动和滑油均在正常或允许范围以内。

1.15机组系统试验

机组的电气、燃料、润滑、空气及启动系统应在性能验收和可靠性必须规定的范围内进行试验。试验应采取系统运行和信号模拟两种方式进行。

●所有报警和停车试验严重影响系统的或影响机组自身寿命

的,就必须在控制盘上做静态试验。

●所有在稳态或暂态过程中产生的停车状态都应输送一个信

号给发电机出口断路器,以断开发电机负荷或发电机逆功

现象。

2、机组滑油性能考核

1)滑油消耗量测定:(具体步骤如下)

a)测试前对机组进行一次正常开机程序。

b)保证对各个滞油部位充满滑油。

c)在滑油泵运转过程当中,对油管线各个密封部位进行一次全

面检查。

d)发现漏点及时处理、补救,对一些易发生漏油部位(活接头、

法兰面)进行一次热紧。

e) 待上述工作完成后对系统进行正常停机(Cool Down )。 f) 燃机机组充分冷却后,对滑油箱油位进行测量,为保证测量正确,要求用分度准确的直尺进行测量(取几次测量数据,求取平均数值)。

g) 对机组进行正常开机(满负荷运行),运行时间以24小时为计量周期。

h) 正常冷却停车(Cool Down )。

i) 燃机充分冷却后,油温到开机前油温,用分度比较精细准确的直尺进行油位测量。

数据处理

计算:滑油耗量=

总时间

初始值-最终值)mm

L /557.7(

油箱油位:7.557L/mm 或50.72GAL/INCH 总时间:燃机由滑油泵开启到滑油泵停运时间。 2) 滑油报警测试

a) 油箱正常油位(900GAL ,17.75INCH )或(451mm)。

b) 滑油箱油位为15.5INCH (394mm )时, 系统将发出油箱油位低报

警。

c)滑油箱油位为13.5INCH(343mm)时,系统将发出油箱油位过低

停车报警。

d)滑油箱压力为216mmH2O时,系统将发出油箱压力高报警信号。

e)滑油箱压力为10.0″(254mm)H2O时,系统将发出油箱压力过

高停车报警信号。

f)发动和转速为0-25%时,滑油压力为8PSI(55Kpa)时,系统

将发出停车(Shut Down)报警。

g)发动机转速为25-65%时,滑油压力为8-14PIS(55-97Kpa)

时,系统将发出停车(Shut Down)报警。

h)发动机和转速为65-85%时,滑油压力为14-26PSI(97-250Kpa)

时,系统将发出停车(Shut Down)报警信号。

i)发动机转速为85-100%时,滑油压力26PSI(250Kpa)时,系

统将发出(Shut Down)停车报警信号。

j)发动机转速为0-30%时,滑油压力为25PSI。

k)发动机转速为30-100%时,滑油压力为45PSI(311Kpa)时,系统将发出滑油压力高报警信号。

l)发动机转速为65-85%时,滑油压力为16-28PSI(110-193Kpa)时,系统将发出滑油压力低报警。

m)发动机转速为85-100%时,滑油压力为28PSI时,系统将发出滑油压力低报警。

n)发动机转速在为85-100%时,滑油正常压力为35PSI(242Kpa)

3) 滑油温度报警及设定值

a)滑油开机前温度为75℉(21℃)。

b)滑油温度为160℉(71.1℃)时发出温度高报警。

c)油温度为165℉(73.8℃)时发出停车(Shut Down)报警信号。

4)滑油温度测试

a)滑油在不同负荷状态下温度测定。

b)负荷从零开始。

c)记录各状态点润滑油温度,力求读数准确无误。

d)负荷每次以1000KW递增。

e)每种负荷应维持10-20分钟。

润滑油温度测试表格

f) 绘制滑油温度变化曲线图:

燃机负荷

5)机组环保性能测试

燃机启动点火成功后,并网发电。

计量数据表

6) 启动系统测试

a)对机组天然气系统阀门进行泄漏检测(隔离排除法时进行判断)。

b)启动直流油泵,检查直流油泵压力是否达到6PSI(指发动机系统

在运行过程突发停车,直流油泵能迅速起动,对轴承进行润滑及冷却),否则将发生直流油泵故障报警。

c)启动启机开关,交流油泵开始润滑,检查滑油泵无异常声音振动。

检查箱体通风开始工作。

d)启动交流油泵给齿轮箱及发动机轴承预润滑10秒,第5秒时滑

油压力最小为8PSI,最大为25PSI。起动马达开启,30秒内发动机转速从0-15%,如达不到则启动失败(由秒表进行时间测量),此时可调导叶应在进风量最小位置,放气阀应在打开位置。

e)清吹10分钟后,燃气阀开启点火,发动机开始加速,10秒钟点

火检测到T5>204℃(400℉)则点火成功,否则点火失败。

f)点火成功后,主燃料阀开大,在发动机转速达到65%时启动电机

脱(主要检测启动马达是否在该转速下顺利脱开),记录脱开时

间。

g)发动机转速达到65%时交流油泵停止工作,主滑油齿轮泵开始工

作,记录交流油泵停止时间。

h)当发动机转速到达80%转速)时,可观察可调导叶开始打开,放气

阀开始关闭。

i)当发动机转速到83%时,观察防喘阀应该在全关闭状态。

j)当发动机转速到达90%时,10秒钟开始准备加载。

k)当发动机转速到达100%时,达到同步速度。

l)全出线断路器,负荷在50-100%时开始由T5控制负荷测试满负荷T5温度,由T5探头测出,与索拉提供数据进行比较,T5最大

为(703℃)1297℉,同时测出T7温度与索拉提供数据比较,T7

平均最大为887℉(475℃)。

数据表

为保证测量数据合理准确以30分钟为测量周期,每15分钟测一次T5和T7温度。

7)发动机振动试验测试(9个点)

a)在发动机并网发电后,将负荷置于500KW。

b)每次负荷以1000KW递增。

c)每个测试点加负荷稳定时间为20分钟。

d)各测试点读数时间应不高于60S(秒)。

e)9个测试点分别为发电机前后端测速度,齿轮箱加速度,及1#、2#、

3#轴承径向位移和轴承轴向位移。

f)测试数据与索拉提供进行比较,是否合索拉技术要求范围。如测试

过程各测试点振动位超过没定值,将发生振动高报警停车信号。

动数据测量表

实测值-索拉提供值

注:偏差率=%

100

索拉提供值

偏差率过大的测试点应由供货方、建设方、设计院共同进行探讨,得出合理解释,并提出相应解决办法。

8) 发动机带负荷能力测试

目的是测量发动机长时间带负荷能力

a)将人机组负荷升至20%,时间为1小时,进行检查,无异常情况

加负荷至50%,时间为1小时,检查无异常情况,加负荷至80%,时间1小时,检查无异常情况,加负荷至100%,试验72小时。

b)检查包括机组滑油系统,振动测试部件,机械部件无异常情况。

9) 负荷突升突降及甩负荷试验

a)起机并网。

b)待测机组带一些不重要负荷(一级甩负荷)并网运行与其它机组分

段运行。

c)把负荷限定在50%-60%。

d)断开发动机出口断路器。

e)观察机组负荷变化情况,转速电压频率变化幅度。

f)重新启机并网。

10) 发动机超载(T5最大值)试验

目的是测量发动机高出额定负荷性能曲线能力

a)将发动机负荷升至额定负载

b)给机组缓慢加负荷,注意观察NGP、T1、T5的变化,在达到T5设

定值时,停止加载,记录下此时发动机的功率。

c)如条件许可,可反复做3次,至少保证1次。

注:本项测试有一定危险性,必须经Solar公司,项目组、设计院、电力公司、监理一致同意认可,方能实施。

11) 发动机组整机热效率测定(按照发动机性能曲线进行试验)

a)以24小时为时间计量周期,每12小时测量一次天然气组份含量,

(具体由石化厂油气化验室进行取样并化验,至少两次)。

b)由现场测试出天然气进气口温度,并做下相应记录。

c)由天然气入口流量计读出24小时内,燃机的流量计数,并进行

单位换算,换算为单位为H.NM3/小时。

d)天然气计量应该是发动机运行平衡后的一段24小时。以消除启

机及低负荷时燃料损耗。

e)从发电机出线柜上读出发出的发电机功率为计量中的实测值。

f)根据燃气组份确定出燃气低热值KJ/ NM3或Kcal/ NM3(查该温

度压力下燃气低热值L、15℃时燃气显热J、及进入热源的燃料

在15℃时燃气显热k)。

g) 计算总消耗燃料量,在该温度测量下的总发热量Q(KW)。

Q(KW)=H×(L+J+K)

h) 整机热效率:

η= P(KW)/100.Q(KW)

J) 与索拉公司提供数据进行比较。

K) 如误差过大,则应对数据进行校正,具体校正方式按照索拉提供校正方式或方法进行校正。

13) 实验的组织措施

13.1此次电站的性能考核要对各个设备进行单体及综合性的试验,它

涉及多个专业和多个方面,因此在实验中必须协调统一步调,

人员安排要合理,调动要灵活,具体安排如下:

a)建立考核总指挥部,由项目安排,负责整个工作的组织安排。

b)建立考核协调小组,由项目组组长担任组长,负责整个小组的

工作。

c)建立中方与外方联络小组,由设计院、翻译小组、及项目组部

分人员组成。

d)项目组负责与电调联系负荷的转让及调整。

e)电气、机械考核小组由施工单位人员组成。

f)安全消防小组由电力公司安全科及塔西南消防支队人员组成。

g)每一项实验都应与联络小组及外方技术人员进行协调,取得一

致认可。

h)实验数据应认真填写,不能弄虚作假。

i)考核结果要经过双方认可并签字,作为书面材料保存。

13.2 实验基本程序

a)每一项实验开工之前必须进行彻底检查。

b)采用排除法消除影响实验的各个方面因素。

c)发现问题及时解决,不能有怠工问题发生。

d)实验程序由部分到整体系统,逐步进行。

e)切实按照验收指挥部统一指挥进行落实。

f)实验完后及时整理数据,填写好考核表格。

14实验所须仪器仪表材料清单

a) A、秒表4块

b) 标准温度计0-100℃4只

c)相对湿度计0-100% 2只

d)标准数字万用表2块

e)气压计27-32in.HG 1只

f)噪音检测计(由环保部门提供)

g)直角坐标纸若干(由建设方提供)

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

燃气轮机控制系统概况

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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

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

联合循环燃气轮机发电厂简介(最新版)

联合循环燃气轮机发电厂简介 (最新版) Safety management is an important part of enterprise production management. The object is the state management and control of all people, objects and environments in production. ( 安全管理 ) 单位:______________________ 姓名:______________________ 日期:______________________ 编号:AQ-SN-0727

联合循环燃气轮机发电厂简介(最新版) 联合循环发电:燃气轮机及发电机与余热锅炉、蒸汽轮机共同组成的循环系统,它将燃气轮机排出的功后高温乏烟气通过余热锅炉回收转换为蒸汽,再将蒸汽注入蒸汽轮机发电。形式有燃气轮机、蒸汽轮机同轴推动一台发电机的单轴联合循环,也有燃气轮机、蒸汽轮机各自推动各自发电机的多轴联合循环。胜利油田埕岛电厂采用的是美国GE公司的MS9001E燃气轮机,其热效率为33.79%,余热锅炉为杭州锅炉厂的立式强制循环余热锅炉。 1.燃气轮机 1.1简介 燃气轮机是一种以空气及燃气为工质的旋转式热力发动机,它的结构与飞机喷气式发动机一致,也类似蒸汽轮机。主要结构有三

部分:1、燃气轮机(透平或动力涡轮);2、压气机(空气压缩机); 3、燃烧室。其工作原理为:叶轮式压缩机从外部吸收空气,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,在定压下进行燃烧。生成的高温高压烟气进入燃气轮机膨胀作工,推动动力叶片高速旋转,乏气排入大气中或再加利用。 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。燃气轮机分为轻型燃气轮机和重型燃气轮机,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。重型燃气轮机为工业型燃机,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。 埕岛电厂采用的MS9001E燃气轮发电机组是50Hz,3000转/分,直接传动的发电机。该型燃气轮发电机组最早于1987年投入商业运行,基本负荷燃用天然气时的功率为123.4MW,热效率为33.79%,排气温度539℃,排气量1476×103公斤/小时,压比为12.3,燃气

MARK V 燃气轮机控制系统

GER-3658D INTRODUCTION The SPEEDTRONIC ?Mark V Gas Turbine Control System is the latest derivative in the highly successful SPEEDTRONIC ?series.Preceding systems were based on automated tur-bine control, protection and sequencing tech-niques dating back to the late 1940s, and have grown and developed with the available technol-ogy. Implementation of electronic turbine con-trol, protection and sequencing originated with the Mark I system in 1968. The Mark V system is a digital implementation of the turbine automa-tion techniques learned and refined in more than 40 years of successful experience, over 80%of which has been through the use of electronic control technology. The SPEEDTRONIC ?Mark V Gas Turbine Control System employs current state-of-the-art technology, including triple-redundant 16-bit microprocessor controllers, two-out-of-three vot-ing redundancy on critical control and protec-tion parameters and Software-Implemented Fault Tolerance (SIFT). Critical control and pro-tection sensors are triple redundant and voted by all three control processors. System output signals are voted at the contact level for critical solenoids, at the logic level for the remaining contact outputs and at three coil servo valves for analog control signals, thus maximizing both protective and running reliability. An indepen-dent protective module provides triple redun-dant hardwired detection and shutdown on overspeed along with detecting flame. This mod-ule also synchronizes the turbine generator to the power system. Synchronization is backed up by a check function in the three control proces-sors. The Mark V Control System is designed to ful-fill all gas turbine control requirements. These include control of liquid, gas or both fuels in accordance with the requirements of the speed,load control under part-load conditions, tem-perature control under maximum capability conditions or during startup conditions. In addi-tion, inlet guide vanes and water or steam injec-tion are controlled to meet emissions and oper-ating requirements. If emissions control uses Dry Low NO x techniques, fuel staging and com-bustion mode are controlled by the Mark V sys-tem, which also monitors the process.Sequencing of the auxiliaries to allow fully auto-mated startup, shutdown and cooldown are also handled by the Mark V Control System. Turbine protection against adverse operating situations and annunciation of abnormal conditions are incorporated into the basic system. The operator interface consists of a color graphic monitor and keyboard to provide feed-back regarding current operating conditions.Input commands from the operator are entered using a cursor positioning device. An arm/exe-cute sequence is used to prevent inadvertent tur-bine operation. Communication between the operator interface and the turbine control is through the Common Data Processor, or , to the three control processors called , and . The operator interface also handles com-munication functions with remote and external devices. An optional arrangement, using a redundant operator interface, is available for those applications where integrity of the exter-nal data link is considered essential to contin-ued plant operations. SIFT technology protects against module failure and propagation of data errors. A panel mounted back-up operator dis-play, directly connected to the control proces-sors, allows continued gas turbine operation in the unlikely event of a failure of the primary operator interface or the module. Built-in diagnostics for troubleshooting pur-poses are extensive and include “power-up,”background and manually initiated diagnostic routines capable of identifying both control panel and sensor faults. These faults are identi-fied down to the board level for the panel and to the circuit level for the sensor or actuator components. The ability for on-line replacement of boards is built into the panel design and is available for those turbine sensors where physi-cal access and system isolation are feasible. Set points, tuning parameters and control constants are adjustable during operation using a security password system to prevent unauthorized access.Minor modifications to sequencing and the addition of relatively simple algorithms can be SPEEDTRONIC? MARK V GAS TURBINE CONTROL SYSTEM T. Ashley GE Power Systems Schenectady, NY D. Johnson and R.W. Miller GE Drive Systems Salem, VA

燃气轮机相关系统简介

燃气轮机相关系统简述 1 燃气轮机燃烧系统 燃烧系统主要由燃气轮机和余热锅炉的烟气系统构成。 空气由燃气轮机的进气装置(内部设有过滤器和消声器)引入压气机压缩后,进入环绕在燃机主轴上的分管式燃烧室。 厂外天然气经过厂区调压站分离、过滤和调压后,满足燃机进口要求的天然气再经过燃机天然气前置模块的加热、压力控制阀和流量控制阀的调整后通过燃料喷嘴喷入燃烧室后与进入燃烧室的压缩空气进行混合燃烧,燃烧后的高温烟气进入燃气轮机膨胀作功,带动燃气轮机转子转动,拖动发电机发电。作功后的烟气温度依然很高,高温烟气通过烟进入余热锅炉。在炉内,高温烟气加热锅炉给水产出过热蒸汽去汽机作功,烟气中的热量被充分吸收和利用,最后经余热锅炉的主烟囱排入大气。 2燃气轮机燃料前置处理系统 燃机在主厂房外设有燃料前置处理模块,包括二级精过滤装置、性能加热器和终端过滤器,另外还有在启动时运行的电加热装置,性能加热器的加热源为来自余热锅炉中压省煤器出口的热水,在正常运行工况下将天然气加热到185℃以提高联合循环的效率。启动电加热装置可将天然气加热28℃,使天然气的烃露点过热度和水露点过热度达到燃机启动时的要求。 3燃气轮机的水洗系统 为了保持燃气轮机的出力和效率,清除叶片及通流部分的污垢,三套燃气轮机配有一套公用的水洗系统。燃气轮机的水洗系统包括洗涤剂箱、清洁水箱和清洗泵。水洗疏水直接通过管系统收集排至水洗疏水箱。水洗疏水箱的容量为13300 升,布置在余热锅炉过渡烟道下方。疏水箱内的水洗废水通过水洗废水排水泵打至化水专业的中和池。 4燃气轮机箱体的通风系统 为了适应燃气轮机的快装和抑制噪声的需要,燃气轮机以箱装体的形式供货。透平间和排气扩散段下端靠近运转层处,开有进风消声百页窗,在主厂房屋顶处装有排风机和消声器,以排出透平间和排气扩散段(包括燃机2#轴承)的热量,而负荷联轴器间的热量排放则采取在负荷联轴器间顶部装有送风机,送入主厂房内的空气,热空气由风接至主厂房外。 5 燃气轮机CO2 灭火保护系统

联合循环燃气轮机发电厂简介(正式版)

文件编号:TP-AR-L6925 In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives. (示范文本) 编订:_______________ 审核:_______________ 单位:_______________ 联合循环燃气轮机发电厂简介(正式版)

联合循环燃气轮机发电厂简介(正式 版) 使用注意:该安全管理资料可用在组织/机构/单位管理上,形成一定的具有指导性,规划性的可执行计划,从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。材料内容可根据实际情况作相应修改,请在使用时认真阅读。 联合循环发电:燃气轮机及发电机与余热锅炉、 蒸汽轮机共同组成的循环系统,它将燃气轮机排出的 功后高温乏烟气通过余热锅炉回收转换为蒸汽,再将 蒸汽注入蒸汽轮机发电。形式有燃气轮机、蒸汽轮机 同轴推动一台发电机的单轴联合循环,也有燃气轮 机、蒸汽轮机各自推动各自发电机的多轴联合循环。 胜利油田埕岛电厂采用的是美国GE公司的MS9001E 燃气轮机,其热效率为33.79%,余热锅炉为杭州锅炉 厂的立式强制循环余热锅炉。 1.燃气轮机

1.1简介 燃气轮机是一种以空气及燃气为工质的旋转式热力发动机,它的结构与飞机喷气式发动机一致,也类似蒸汽轮机。主要结构有三部分:1、燃气轮机(透平或动力涡轮);2、压气机(空气压缩机);3、燃烧室。其工作原理为:叶轮式压缩机从外部吸收空气,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,在定压下进行燃烧。生成的高温高压烟气进入燃气轮机膨胀作工,推动动力叶片高速旋转,乏气排入大气中或再加利用。 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。燃气轮机分为轻型燃气轮机和重型燃气轮机,轻型燃气轮机为航空发动机的转型,

燃气轮机简介

1、燃气轮机发展史 1939年世界上第一台燃气轮机投入使用以来,至今已有65年的历史。在这65年中燃气轮机的发展非常快,其性能、结构不断地提高和完善。燃气轮机的用途已从过去的军事领域扩展到铁路运输、移动电站、海上平台、机械驱动和各种循环方式的大中型电站等。例如:简单循环、回热循环、间冷循环、再热循环、燃气—蒸汽联合循环(单压、双压、三压再热)、增压硫化床燃烧—联合循环(PFBC—CC)、整体式煤气化联合循环(IGCC)等。由于燃气轮机具有用途广泛、启动快、运行方式灵活、用水量少、热效率高、建设周期短以及对燃料的适应性非常广(各种气体燃料、液体燃料和煤)等特点,因此可以这样说,燃气轮机已经成为热机中的一支劲旅,汽轮机长期独霸发电行业的格局已经开始动摇。 近二十年来,燃气轮机在电站中的应用得到了迅猛发展。这是因为燃气轮机启动速度快、运行方式灵活,且能在无电源的情况下启动(黑启动Black),机动性能好且有极强的调峰能力,可保障电网安全运行。进入八十年代以后,燃气轮机技术得到了迅猛发展,技术性能大幅度提高。到目前为止单机容量已达334MW,简单循环的燃气轮机热效率达43.86%,已超过大功率、高参数的汽轮机电站的热效率。而燃气—蒸汽联合循环电站的热效率更高达60%。先进的燃气轮机已普遍应用模块化结构,使其运输、安装、维修和更换都比较方便,而且广泛应用了孔探仪定期检查、温度控制、振动保护、超温保护、熄火保护、超速保护等措施,使其可靠性和可用率大为提高。此外,由于燃气轮机的燃烧效率很高,未燃烧的碳氢化合物、一氧化碳、二氧化硫等排放物一般都能达到严格的环保要求。注水/蒸汽燃烧室和DLN燃烧室的应用使NOX的排放降至9-25ppm。 2、我国燃气轮机工业概况 我国解放前没有燃气轮机工业,解放后全国各地试制过十几种型号的陆海空用途的燃气轮机。1956年我国制造的第一批喷气式飞机试飞,1958年起又有不少工厂设计试制过各种燃气轮机。 1962年上海汽轮机厂试制船用燃气轮机,1964年与上海船厂合作制成550KW燃气轮机,1965年制成6000KW列车电站燃气轮机,1971年制成3000KW卡车电站。在这期间还与703研究所合作制造了3295KW、4410KW、18380KW等几种船用燃气轮机。 1969年哈尔滨汽轮机厂制成2200KW机车燃气轮机和1000KW自由活塞式燃气轮机,1973年与703研究所合作制成4410KW船用燃气轮机,与长春机车车辆厂合作制成3295KW机车燃气轮机。 1964年南京汽轮电机厂制成1500KW电站燃气轮机;1970年制成37KW泵用燃气轮机;1972年制成1000KW电站燃气轮机;1977年制成21700KW快装式电站燃气轮机;1984年与GE 公司合作生产了PG6541B型36000KW燃气轮机;从1984年至2004年已生产了PG6541B 型、PG6551B型、PG6561B型、PG6581B型四种型号燃气轮机,功率由36000KW上升到现在的43660KW。2003年国家发改委决定南京汽轮电机集团有限责任公司与GE公司进一步扩大合作生产范围,在南京汽轮电机集团有限责任公司生产S209E型燃气-蒸汽联合循环发电装置中的燃气轮机、汽轮机和发电机。 1978年东方汽轮机厂制成6000KW燃气轮机;1972年杭州汽轮机厂制成200KW燃气轮机;1972年青岛汽轮机厂制成1500KW卡车电站燃气轮机。 2003国家发改委决定在秦皇岛建一座燃气轮机生产基地,与美国GE公司合作生产MS9001FA型燃气轮机。该生产基地隶属于哈电集团,与哈尔滨汽轮机厂、哈尔滨电机厂共同生产S109FA-SS型燃气-蒸汽联合循环发电设备。2004年8月在秦皇岛组装的第一台MS9001FA型燃气轮机已发运到杭州半山电厂。 3、GE公司动力系统 GE公司动力系统总部位于纽约州的斯克纳克塔第(Schenectady)市,纽约州地处美国东北

坦克燃气轮机简介及发展概况

坦克燃气轮机简介及发展概况 摘要:坦克是陆军作战的重要装备,动力系统是坦克的核心,坦克燃气轮机 作为坦克动力装置的一个重要分支,装用燃气轮机的坦克可以获得高的平均 速度、集群大纵深行动的战术、技术速度,短的冲击时间和高的战场生存能力。所以本文对坦克燃气轮机的结构,优势及发展概况进行了简要的介绍和 分析。 关键词:坦克;燃气轮机;动力系统 1 课题研究背景及意义 坦克燃气轮机已装备俄罗斯(苏联)的T-80系列主战坦克和美国的M1系列主战坦克使用了近50年,先后经历了两次海湾战争、阿富汗和车臣战争的检验。美国已掌握了M T890、高功率密度柴油机技术并在底特律柴油厂生产了V6、V8和V10机型,但仍确定其下一代主战坦克以LV100为动力;并于2003年在莱卡明公司生产了L V100-5燃气轮机装于沙特阿拉伯的M1主战坦克改进型。俄罗斯在不断改进现有坦克燃气轮机的同时,又于1996年开始研制新型大功率(1103~1617kW)坦克燃气轮机。并且去年中国第一台坦克用燃气轮机试车也获得了圆满成功。表明坦克燃气轮机的研究还有很大的发展空间。 但是在近年来伴随着坦克高功率密度柴油机取得的优异成绩和燃气轮机在坦克使用过程出现(或存在)的问题;致使主战坦克安装燃气轮机的问题,至今仍在俄、美等国的军事和学术界继续进行着争议。但由于电磁炮、激光武器取得突破性进展;混合动力和页岩气的成功开发,相信未来坦克燃气轮机的使用和发展将有更广阔的空间。本文对坦克燃气轮机的结构,发展和装备使用状况做一简述。 2 坦克燃气轮机结构 坦克燃气轮机源于直升机用燃气涡轮轴(Turboshaft)发动机,通常由4个主要部分组成:燃气发生器、动力涡轮、减速机构及调节与控制装置。下面选取俄GTD-1250机型对其结构进行描述。 2.1 燃气发生器

联合循环燃气轮机发电厂简介

联合循环燃气轮机发电厂简介 联合循环发电:燃气轮机及发电机与余热锅炉、蒸汽轮机共同组成的循环系统,它将燃气轮机排出的功后高温乏烟气通过余热锅炉回收转换为蒸汽,再将蒸汽注入蒸汽轮机发电。形式有燃气轮机、蒸汽轮机同轴推动一台发电机的单轴联合循环,也有燃气轮机、蒸汽轮机各自推动各自发电机的多轴联合循环。胜利油田埕岛电厂采用的是美国GE公司的MS9001E燃气轮机,其热效率为33.79%,余热锅炉为杭州锅炉厂的立式强制循环余热锅炉。1.燃气轮机1.1简介 燃气轮机是一种以空气及燃气为工质的旋转式热力发动机,它的结构与飞机喷气式发动机一致,也类似蒸汽轮机。主要结构有三部分: 1、燃气轮机(透平或动力涡轮); 2、压气机(空气压缩机); 3、燃烧室。其工作原理为:叶轮式压缩机从外部吸收空气,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,在定压下进行燃烧。生成的高温高压烟气进入燃气轮机膨胀作工,推动动力叶片高速旋转,乏气排入大气中或再加利用。 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。燃气轮机分为轻型燃气轮机和重型燃气轮机,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。重型燃气轮机为工业型燃机,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。埕岛电厂采用的MS9001E燃气轮发电机组是50Hz,3000转/分,直接传动的发电机。该型燃气轮发电机组最早于1987年投入商

业运行,基本负荷燃用天然气时的功率为123.4MW,热效率为 33.79%,排气温度539℃,排气量1476×103公斤/小时,压比为 12.3,燃气初温为1124℃,机组为全自动化及遥控,从启动到满载正常时间为约20分钟,机组使用MARKⅤ控制和保护系统.MS9001E型机组为户外快装机组,因此不需要专用的厂房建筑,而是用多块吸声板构成的长方形箱体,机组即放置在其内,箱体既起隔声作用,又能代替厂房使机组在各种气候条件下都能正常工作,每台机组连同发电机及控制室等均分别放置在长方体状的箱体内,在其周围还有空气进气系统,燃料供应单元和机组的冲洗装置等附属设备,组成整套燃气轮机动力装置。1.2辅机部分1.2.1润滑油系统1.2.1.1概述本系统在机组起动、正常运行及停机过程中,向燃气轮机和发电机的轴承、透平的辅助齿轮箱提供数量充足,温度和压力适当的、清洁的润滑油,从而防止轴承烧毁,轴承的过热造成弯曲而引起震动,润滑油也供给起动变扭器作为液压流体及润滑用。除此之外,一部分润滑油分离出来,经过过滤后用作液压控制油,或用作液压控制装置的液压流体。 1.2.1.2组成主要有主润滑油泵,辅助润滑油泵,事故油泵.,油雾抽取装置1.2.2起动系统1.2.2.1概述燃气轮机在正常运行时,透平功率的三分之二用来拖动压气机,其余三分之一功率为输出功率。显然,在燃机起动过程中,必须由外部动力来拖动机组的转子,起动之后再把外部动力设备脱开。同时,由于机组转子在静止状况下,惯性和摩擦力很大,为减小外部动力设备的功率,要借助盘车机构的搬动来实现对静止转子的起动。我们把起动燃机用的外部动力设备及其附件系统称为起动系统。起动系统的第二个功能是作为停机后的冷机盘车设备。避免转子因受热和冷却不均匀而产生弯曲变形。1.2.2.2组成主要

QD20燃气轮机原理

QD20燃气轮机机组 第 1章概述 1.1 燃气轮机简介 燃气轮机(Gas Turbine)是以连续流动的气体为工质、把热能转换为机械功的旋转式动力机械,包括压气机、加热工质的设备(如燃烧室)、透平、控制系统和辅助设备等。 走马灯是燃气轮机的雏形我国在11世纪就有走马灯的记载,它靠蜡烛在空气燃烧后产生的上升热气推动顶部风车及其转轴上的纸人马一起旋转。15世纪末,意大利人列奥纳多·达芬奇设计的烟气转动装置,其原理与走马灯相同。 现代燃气轮机发动机主要由压气机、燃烧室和透平三大部件组成。当它正常工作时,工质顺序经过吸气压缩、燃烧加热、膨胀做功以及排气放热等四个工作过程而完成一个由热变功的转化的热力循环。图1-2为开式简单循环燃气轮机工作原理图。压气机从外界大气环境吸入空气、并逐级压缩(空气的温度与压力也将逐级升高);压缩空气被送到燃烧室与喷入的燃料混合燃烧产生高温高压的燃气;然后再进入透平膨胀做功;最后是工质放热过程,透平排气可直接排到大气、自然放热给外界环境,也可通过各种换热设备放热以回收利用部分余热。在连续重复完成上述的循环过程的同时,发动机也就把燃料的化学能连续地部分转化为有用功。 燃气轮机动力装置是指包括燃气轮机发动机及为产生有用的动力(例如:电能、机械能或热能)所必需的基本设备。为了保证整个装置的正常运行,除了主机三大部件外,还应根据不同情况配置控制调节系统、启动系统、润滑油系统、燃料系统等。 燃气轮机区别于活塞式内燃机有两大特征:一是发动机部件运动方式,它为高速旋转、且工质气流朝一个方向流动(不必来回吞吐),使它摆脱了往复式动力机械功率受活塞体积与运动速度限制的制约,在同样大小的机器内每单位时间内通过的工质量要大得多,产生的功率也大得多,且结构简单、运动平稳、润滑油耗少;二是主要部件的功能,其工质经历的各热力过程是在不同的部件中进行的,故可方便地把它们加以不同组合处理,来满足各种用途的要求。 燃气轮机区别于汽轮机有三大特征:一是工质,它采用空气而不是水,可不用或少用水;二是多为内燃方式,使它免除庞大的传热与冷凝设备,因而设备简

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