西门子PG燃气轮机检修规程

燃气轮机检修规程

一燃气轮机本体

1 概述

1.1 通用设计特点

西门子PG燃气轮机是单轴单缸型机器。它们适用于在以基荷运行或调峰运行的电厂以定速驱动发电机。它们能用于联合循环发电与地区集中供热。它们能烧液态燃料如轻燃料油。或具有不同热值气态燃料，如天然气或高炉煤气。

1.2 内外部结构

单缸单轴燃气轮机的主要组件是压气机与透平，这两个组件有共用的转子，转子只靠在压力区的外面两个轴承支撑。这能确保恒定的对中正确与良好的运转质量。

压气机与透平还有一个共用的装置，即压力保持不变的外部壳体，它有三个机壳段分布在前轴承座与透平外壳之间。

直接连接到前轴承座的铸件是初始级压气机。连接到这个铸件末端的是一部分是柱体，一部分是锥体的焊接段，把一个静叶持环围圈起来；而静叶持环是悬空挂起的；以便于热膨胀，第三个压气机抽气口以及燃烧器留有余地。第三个柱形焊接的壳体有燃烧室与透平静叶持环。

当栓接一起时，外部壳体与前轴承架形成一个坚固的圆筒体，将运输当中保持的弯曲应力与扭矩力传送到上部而没有多大的变形。水平的机壳连接便于进行维护工作。

前轴承座包含着组合的径向轴承与推力轴承。前轴承座是固定在一个环上，而环落座在由六根肋条支撑的两个横向支架上，而径向肋条指引进气的流向。在压气机上游处有一进气结构，空气就是从这个结构引起来的，可以把转子卸下而不必卸下进口轴。．

排气室包括一个坚固的单件内缸。它支撑着透平轴承。五根肋片直接将衬套连接到外室。废气是由排气室衬套指引的。因为衬套是依照能调节热膨胀而给支撑的。排气室把透平静叶持环连接到排气扩压器上。可以把透平轴承在扩压器侧面轴向地卸下来。

1.3 转子

转子由许多圆盘（叶轮）组成每个圆盘有一个圆叶片与三个空心轴部件；由一个带预应力的中央联杆把三个部件固定在一起。圆盘上的Hirth 型表面锯齿（facial serrations）和空心轴与圆盘对

中心，使径向膨胀自由展开，并传输扭矩。这个转子的结构能产生一个有相当硬度的自支承鼓筒，具有较高的临界转速与相对低的重量。

透平转子在内部冷却。少量的压缩空气从压气机末端的主流（量）中渗流出去，又通过外部的冷却器输进。头一圈运作的叶片从压气机出口得到空气，然后经流内部空心轴中的孔而进入转子。接着下面运作的叶片圈得到低压低温的空气。

冷却空气流流经压气机圆盘中的孔而进入转子内部，再经过下游压气机圆盘里的圆盘衬套上的孔，经过把最后的压气机圆盘与最先的透平圆盘连起来的管道，再经过透平圆盘上的衬套孔，进入到第2 圈，第3 圈，第4 圈的叶片。最后冷却空气进入热态气体流。使衬套包满一层薄薄的冷空气。

这种冷空气流能确保作为支撑部件的转子缸能浸没在来自四面八方的空气中，甚至浸没在透平部件中，而阻止产生额外的热应力；如果在负荷改变与急骤启动时，这种新增加的热应力能使转子变形。

所有压气机动叶都能拆卸安装而不必取出转子。

1.4 静叶持环及其支撑

压气机灼热的后部静叶环与透平静叶都装在静叶持环中；持环能拆卸安装而不用取出转子。垂直提升地将上部静叶持环卸下后，下部静叶持环能旋转180°，也能被提升起来。

所有静叶持都是由外部壳体悬吊起来的，以便使静态的与运作的部件能自由产生热膨胀。位于偏心轴套上的销钉能确保相对于轴中心线的静叶持环，有正确的同心度在垂直中心线的顶部与底部，进行微调时，旋转偏心轴套。如果要调节轴向位移，可使用一个旋转对称的导向键与键槽件。

压气机件中的环形间隙能渗出足够的空气，确保压气机在低速，特别是在启动与停车时能稳定的工作。

四条渗出线都与缓冲阻尼器相连，通向排气扩压器，此外，冷却空气线使透平静态叶片圈2与圈4 以及排气箱得到在压气机位置抽出的冷却空气，因为这个位置有适宜的压力。

压气机导向叶片第一圈的间距是可变的。导杆将外部叶片末端的枢轴连到一调节环上，调节环依圆周方向旋转。改变这些导向叶片的间距，就能将压气机吸入空气的容量调节到启动、停机与部分负载操作所需要的量。接着出现的静态叶片圈的叶片牢固地固定在有燕尾叶片根的环上。这些环装入外部箱或静态静叶持环的圆周槽里。对转子与振动缓冲阻尼的密封是靠内部环来得到的，与内部环相连的叶片都与枢轴或T 形叶片根相配。如果旋转静态静叶上的环与配套的内环，就

可得到取下这些叶片所要求的间距，即两个邻近圈旋转叶片之间的间距。

透平静叶及其外部围带都安装在静叶持环内表面的相应槽沟里。第2圈到第4圈的内部围带附盖在扇形环上，将转子密封住。

静叶持环与所有透平叶片都经压缩空气冷却。这些压缩空气经过静叶持环与外部围带之间的中空地带，也经过空心的导向叶片。在第1圈到第3圈，这种空气流从叶片出来进入热气流洗圈时，这种空气流既充当冷却剂，也充当内部迷宫式密封。4 圈到第2提器而在第

1.5 燃烧室

燃烧室由一环状火焰筒与24个燃烧器组成。火焰筒是一个双筒型，包括一个中心体和一个压力套筒。前者封住转子，没有壳体中分面，后者被中分面水平横截，燃烧器都在这一部分。热屏蔽保护这三个铸件不受热气流的浸入。

冷却空气流从压气机出口扩压器出来，就分道扬镖：绝大部分通过燃烧器的对角线旋流器进入燃烧地区。

一小部分空气流使火焰筒中的热屏蔽板冷却。外部室与火焰筒压力套筒都有人孔；通过人孔可以进入火焰筒的内部。热屏蔽与燃烧器都可以通过人孔进行检查与换新，（如有必要的话）。使用内窥镜从这里可以达到下游的第2圈的叶片。环状燃烧空间中的24个燃烧器能产生相当均匀的温度，分布在透平的上游。

2 主要技术规范

2.1 燃气轮机型号：SGT5-4000F (V94.3A)

2.2 制造厂：上海电气

2.3 产品编号：800628、800691

2.4 型式：单轴、环形燃烧室、冷端输出、侧向进气、轴向排气

2.5 额定功率： 272MW(ISO工况)/259MW (性能保证工况)

2.6 热效率：37.7%

2.7 点火转速：400 rpm

2.8 自持转速：1560r/min

2.9 压气机：15级轴流式，压比17

2.10 透平级数：4级

2.11 燃烧室型式：环型燃烧室

2.12 转子结构型式: 中心拉杆轮盘式

个24燃烧器个数：2.13

2.14 透平动叶进口初温：1230 °C

2.15 进气系统：自清洁过滤系统

2.16 燃机排气压力：3

3.87hPa(ISO)

2.17 燃机排气温度：591/594 °C

2.18 燃机排气流量：648 /647 kg/s

2.19 天然气压力：~2.87MPa

2.20 燃机进天然气流量：1

3.7/13.8 kg/s

2.21 工作转速：3000r/min

2.22 临界转速：1300r/min

2.23 外形尺寸、重量：

图2：燃机的外型尺寸和重量

尺(mm)D

1300 x 4050 x 20501300 x 4050 x 20503050 x 3250 x 15501200 x 2700 x 13501200 x 2700 x 1350 1350 x 5050 x 23501350 x 5050 x 23501000 x 400

3150 x 5050 x 23503150 x 5050 x 23501250 x 41001250 x 4100

1700 x 3100 9 转子81,400 9750 x 3250

1750 x 4050 x 1900 14,800 透平静叶装配组件上半10 1750 x 4050 x 1900 透平静叶装配组件

下半14,800

1800 x 4300 17,700 11 透平轴承缸及内衬

* (5%的公差) 308,000 燃机压气机和重5,290 12 中间轴

413 13 压气机轴承外盖14 3,128 排气扩散段3 检修策略与检修周期3.1 概述

燃机的特性是使用空气作为工作介质，并直接将燃料喷入压缩空气中。其中包函的染污物和灰尘能引起结垢和腐蚀。燃机的另一个特性是高温运行，这能引起热应力和金属疲劳，也能造成热通道部件的氧化。

如其它机械，燃机也会在运行过程中磨损，通过维护来发现并控制磨损，同时可以修复或更换磨损件。只要维护得当，尽管有上述特性，燃机也能够保持较高的运行可靠性和可用性。

制造商的维护说明书是集合了一大批燃机的维护经验编成的，并不断更新。维护措施的效力主要是依赖于运行与制造商之间的信息与经验的交流。电厂经验是燃机或燃机部件改进的直接途径。西门子燃机特性是通过超前的、便于维护的、耐用的设计，因此允许长的检修间隔并减少维护工作。

“日常维护”或“运行维护”包括在燃机和其辅助系统在运行或备用的情况下执行的不对设备的可用性产生负面影响的所有工作。维护包括维持电厂规定状况的措施。

从本质上说这些热通道部件的磨损是时间和循环过程的函数，时间对磨损的影响包括：

在高金属温度下的机械载荷引起的内部材料蠕变损害；

热通道部件的蠕变变形；

随过滤后的空气或燃料带入热通道的细小灰尘颗粒引进的侵蚀；

当使用“清洁”燃料时在高金属温度时产生氧化；

由于污染的燃料产生的附带的导致材料损失的腐蚀；

由注水引起的金属温度提高、扰动、抗氧化层脱落附带的机械载荷；

促成磨擦磨损的振动。

循环磨损由燃机启动、停机及快速的温度变化或在跳机或甩负荷时的保护措施产生的应力引起。热通道部件的循环磨损包括：

低周疲劳(LCF)，是蠕变疲劳的组合；

相对滑动引起的磨擦磨损。

低周疲劳的影响在循环过程中恶化，因为氧化沉积物产生裂纹并剥落，氧化进程在循环加载的过程中加剧。因此是这两种影响共同作用的结果。

3.2 当量运行小时公式

燃机中承受应力最大的部件是热通道部件，如燃机燃烧室内层和燃机叶片。因此热通道部件热通道检修和大修之间运行周期基于这些部件累积的磨因此将检修，需要更多的维护工作，

损是合理的。这些累积的磨损依照当量运行小时数取得。

按照这里对当量运行小时数的计算适用于所有西门子环形燃烧室设计的燃机。

取决于时间的和取决于周期性磨损因数与公式配合来计算当量运行小时数。不同种类的磨损被分配有各自的适合温度范围的加权因数，以便累积的应力可以换算为基本负荷下的当量运行小时。时间和周期性组合磨损因数的不同模型用文字来描述。选择一个易用的模型按照一个基于当量运行小时数的方法来衡量低周疲劳（LCF）。

按照运行温度水平的抗蠕变强度允许按照加权因数b衡量。燃机首次启机后，需通过测量确1定基本负荷水平的燃机出口温度。通过同时测量的压气机进口温度θ自动修正出口温度θCI来保证

基本负荷输出按照压气机进口温度调整，同时维持大致稳定的燃机进口温度。OT当量运行小时数的计算：

t=当量运行小时EOH

n=开机次数 1

a=10(开机因数) 1

t=由快速温度变化产生的当量小时数i

n =快速温度变化的次数

t=基本负荷的运行小时 1

b=1(基本负荷因数) 1

f =燃料加权因数

f=1.0 对燃料气体和馏出气体，如果符合西门子的规格

f=1.5 对馏出气体，如果对比西门子Na+K或者V污染物规格有轻度超标。

w =注入水的加权因数

如果符合西门子规格，流体燃料使用与燃气相同的燃料加权因数，f=1.0。如果钠和钾总含量超出规定的限度不大于1.0 ppm, 或者燃料的污染物钒不超过1.5ppm，燃料加权因数使用f=1.5（符合燃料规格）。

水（例如水/燃料混合乳液）被用来做NO控制。在这种情况下热燃气质量流量增加；压比X和输出也增加了。一方面由燃机叶轮保持的机械负荷也变高。另一方面，热燃气中的水分增加会增加热传递系数，从而使燃机叶片金属温度升高。

更重要的是与含水量增加的热燃气接触会削弱燃机叶片表面涂层的抗磨损能力。涂层在运行中的保护效果源于其采用抗氧化材料制造，如氧化铝（AlO）。水蒸气降低了这些氧化层32的稳定性。通过燃烧过程注入水更显著的增加了进口空气的本来的含水量。这三个方面的影响，增加的机械负荷，增加的金属温度和氧化层稳定性降低，会加速保护层的磨损。这些因素同时降低了基础材料的服务寿命。因此需使用一个加权因数反映水注入量的影响。．

燃料加权因数f和水加权因数w的影响由电厂运行小时计数器跟踪体现，并使用这些模型计算然后加入。水的和污染液体燃料的加权因数w和f不能直接整合进去，因为它们涉及到不同的化学和机械结构。鉴于这些被污染的燃料一般是专用重油，我们建议这两个因数的加权应与西门子燃机工程部门根据电厂具体情况商议。

对每一次测量到和纪录到的燃气温度明显提高，显示主火焰点燃的开机应表示为Start(n).自1动纪录器（大修计数表）在超过点火速度之上的定义切换速度（约1/3的额定速度）时，则纪录一

次开机。启机相应的加权因数是a=10（启机因数）。运行时间的测量也应基于这一1速度切换点。对于快速温度变化的当量运行小时数，表示为t, 同样采用与快速负荷变化，或者保护性措i施甩负荷和跳机时相同的方法累计。反映快速温度变化的当量运行小时数在大修计数表中表示为动态运行小时数。快速负荷变化经常发生在小型的，岛状的电网中，当为大电力负荷（例如电弧炉）供电或某一大电厂停止供电时。快速负荷变化造成急剧变化的θ(校准的出口OTC温度)温度梯度，导致超出标准的自动控制程序中增加和减少负载时的正常值。

决定性的因数是燃机出口温度的变化，不管其表现如何。明显的和快速的温度降低或升高增加了燃气轮机部件的最大压力差值。在10秒钟内超过18K的燃机出口温度变化称为温度台阶。

如有“过度燃烧”的情况，电网编号的要求规定了对额外运行小时的分别计算。

为阐明大修计数表计算程序如何计算源于快速温度变化t,的当量运行小时数，图3描述了运i算法则。相应的小时数变为θ的一个函数。OTC

举例：一次快速透平出口的温度变化从540℃变化到230℃或从230℃变化到540℃，Δ?OTC为310℃，因此产生的EOH为：

①当IGV全开时温度变化，EOH为71h；

②当IGV半开时温度变化，EOH为29h；

③当IGV关闭时温度变化，EOH为8h。

如图4 ，限定了燃机跳机和甩负荷时的透平出口温度变化梯度值Δ?OTC：跳机——150℃；甩负荷——IGV全开时200℃、IGV关闭时275℃。跳机或甩负荷后，一旦相应的限定值达到，Δ?OTC 变化会变得缓慢。

发生上述事件(跳机或甩负荷)时，压气机入口0级可调导叶的位置(VLe0)作为参数参与大修计数表动态运行小时的计算。更进一步可以从图3和图4中给出的VLe0设定来计算。

跳机和甩负荷引起的温度突变会对某些热部件猛烈的冲击，如果带入全部流量的冷压缩空气，这种冲击尤为显著。不管是运行人员，还是制造商都应仔细的分析每次跳机或甩负荷的原因，并采取适当的措施以消除引起跳机或甩负荷的根源。

在跳机或甩负荷时，通过全部或部分的关小IGV开度的办法来减小空气的流量，能使透平的冷却速度比IGV全开时减缓，于是透平会受到相对较弱的热冲击。

图4 跳机和甩负荷产生的EOH

℃时：OTC=540?举例：透平出口的温度为

①当IGV全开时跳机(温度突降)产生的EOH为138h；

②当IGV全开时甩负荷产生的EOH为90h；

③当IGV关闭时跳机产生的EOH为22h。

3.3 维护

运行任何设备和电厂都要支付磨损费用。失去检查和在检修或大修中做必要的磨损修复工作，燃机不可能可靠运行。检修以决定机器的状况，并进行必要的纠正工作或修理。检修的目的是防止非计划停机及因此产生的损坏、减少发电量。

西门子的维护程序并入燃机的设计。在燃机的设计中已经制定了燃机的特性及检修范围及检修工期。因此，西门子燃机连续性表现在简单、耐用的设计和数十年的寿命。在相同的范围，它们需要很少的维护物资，有利于维护的设计，具有在整个运行周期平稳过度的特性：

容易从人孔进入机器进行检查；

燃气轮机EOH解读

燃气轮机等效运行小时计算分析 【摘要】：燃气轮机制造商都有一个预先制定好的维修计划，以便获得最佳的设备可用率和最经济的维修成本，计算燃气轮机的等效运行小时（EOH ）就是为了判燃气轮机机在何时应该进行维修。本文对三菱重工、西门子、GE 三大燃气轮机制造商的燃气轮机等效运行小时的计算公式进行了分析，以便充分了解他们的维修计划。 【关键词】：燃气轮机 等效运行小时 EOH 1 前言 从2003年开始，我国新开工建设了一大批F 级的重型燃气-蒸汽联合循环电站，主要作为调峰机组。热力机械疲劳是影响调峰机组寿命的主要因素，蠕变、氧化和腐蚀是影响连续运行机组寿命的主要因素。F 级重型燃气轮机的初温已达1300～1400℃之间，燃气轮机高温部件（热通道部件）的工作条件越来越恶劣。为了保证燃气轮机运行可靠性，就必须定期地检查、检修或更换这些热通道部件。燃气轮机的高温部件是指暴露在从燃烧系统排出的高温气体中的部件，包括燃烧室、火焰筒、过渡段、喷嘴、联焰管和透平动、静叶等。 燃气轮机的高温部件必须要有一个预先制定好的合理的检查维修计划，可以减少电站非计划故障停机，提高机组起动可靠性。高温部件的检查维修计划根据计算机组的等效运行小时EOH （Equivalent Operating Hours ）来制定。在国家标准GB/T 14099.9 《燃气轮机 采购》第9部分 （等效国际标准 ISO 3977-9:1999）中，对EOH 的计算公式做出了规定。但三大燃气轮机制造商（GE 、西门子、三菱重工）在各自的运行经验基础上，都规定了各自的EOH 计算公式，制定了相应的高温部件检修计划。 2 国家（国际）标准EOH 计算 在国家标准GB/T 14099 《燃气轮机 采购》第9部分中，对EOH 的计算公式做出了规定，见公式（1），公式中考虑了各种运行过程影响机组寿命的加权系数。 )(22111 2211t b t b f t n a n a T n i i eq ++++=∑=ω （1） 其中：

燃气轮机检修方法

第二十一讲燃气轮机的检修方法 21.1检修前的准备工作 对电厂来说，检修工作是项很重要的工作，所以在开始施工之前，有大量的准备工作要完成，只有各项准备工作都完成之后才可以进行施工，这不仅涉及到检修工作的顺利进行，也涉及到检修工作的质量，也就是涉及到机组是否能安全运行并达到预期的提高出力和热效率的目的。检修前的准备工作大概有以下几个方面。 21.1.1监理单位和检修队伍的确定 有的燃气轮机电厂，已运行多年，经过了多次检修，且自己厂里具有较雄厚的熟悉运行和检修方面的技术人员，在此情况下，可以由本厂的有关技术人员担任检修的监理工作，而不必外聘监理单位。但有些燃气轮机电厂由于运行时间较短，检修的次数较少，或由于自己电厂的技术力量比较薄弱，没有能力承担起监理工作，在此情况下，就需要外聘有资格更要有能力的监理单位，承担起检修中的监理工作。 由于监理单位全面代表电厂进行检修队伍的确定、检修中的全面质量管理和工程进度的管理，所以其工作是极其重要的，电厂在选择监理单位时必须慎之又慎，既要看其资质更要看其实际的业务能力和业绩，这对保证检修工作的进度和质量，确保机组的安全运行和达到预期的效果具有决定性的作用。在监理单位确定之后就要选择和确定检修队伍，这也是保证检修工作按期高质量完成的关键之举，所以在进行检修队伍招标时，不仅要看各投标单位的报价，更重要是看各投标单位的技术力量和业绩，切勿受某些因素的迷惑和影响。因为检修队伍确定之后，就等于被检修机组的命运就确定了，如果检修队伍的人员素质高、技术力量强，从事过多台同类型机组的检修工作，具有丰富的检修工作经验，则检修工作的进度和质量就有了保障，否则就很难说了。如果检修质量不好，机组在检修后的安全运行无法保障或出力和热效率受到影响，最后受损的必定是电厂，所以电厂在确定检修队伍时要慎之又慎，切莫等闲视之，否则会后患无穷的。 21.1.2备品备件的准备

燃气轮机设备检修工高级(DOC)

2011年职业技能鉴定操作技能考核项目燃气轮机设备检修工 高 级

中国石油大庆职业技能鉴定中心

燃气轮机设备检修工高级试题目录 试题一、操作研磨（使用工具量具20%） 试题二、刮削支持轴承轴瓦（使用工具量具20%）试题三、使用合像水平仪（使用工具量具20%） 试题四、调整润滑油油压（维修附属设备40%）试题五、冷油器查漏（维修附属设备40%）试题六、检修危急继动器（维修附属设备40%） 试题七、测量和调整汽轮机汽门凸轮与滑轮间隙（维修燃机40%）试题八、检修汽轮机汽封（维修燃机40%）试题九、定位燃气轮机转子（维修燃机40%）

燃气轮机设备检修工高级试题组合目录 组合一： 1. 操作研磨（使用工具量具20%） 2. 调整润滑油油压（维修附属设备40%） 3. 检修汽轮机汽封（维修燃机40%） 组合二： 1.刮削支持轴承轴瓦（使用工具量具20%） 2. 冷油器查漏（维修附属设备40%） 3. 测量和调整汽轮机汽门凸轮与滑轮间隙（维修燃机40%） 组合三： 1.使用合像水平仪（使用工具量具20%） 2. 检修危急继动器（维修附属设备40%） 3. 定位燃气轮机转子（维修燃机40%）

试题一、操作研磨 附图 1．准备要求 （1）材料准备 （2）设备准备

（3）工具、量具准备 （1）操作程序说明： 1）准备工作； 2）清洗； 3）使用研磨剂； 4）研磨； 5）检验。 （2）考核规定说明： 1）如操作违章或未按操作程序执行操作，将停止考核； 2）考核采用百分制，考核项目得分按鉴定比重进行折算。 （3）考核方式说明：该项目为实际操作题，全过程按操作标准结果进行评定。 （4）测量技能说明：本项目主要考核考生对操作研磨的熟悉程度。 3．考核时限 （1）准备时间：2min （2）操作时间：25min （3）从正式操作开始计时 （4）提前完成操作不加分，到时停止操作考核。 4.评分记录表 中国石油天然气集团公司职业技能鉴定统一试卷燃气轮机设备检修工高级操作技能考核评分记录表 现场号工位号性别

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

发电厂燃气轮机的检修及运行策略浅析

发电厂燃气轮机的检修及运行策略浅析 发表时间：2018-06-11T11:38:38.243Z 来源：《电力设备》2018年第1期作者：张威 [导读] 摘要：随着时代不断的进步，经济蓬勃的发展，人们对于电力资源的标准也不断的提升。 （南京汽轮电机（集团）有限责任公司江苏南京 210037） 摘要：随着时代不断的进步，经济蓬勃的发展，人们对于电力资源的标准也不断的提升。正是如此，我们的研究也要更加深入，内容也要更为多元化。在此之中，燃气机是不可替代的发电设备。本文从不同角度出发来阐述发电厂燃气轮机的检修及运行策略，希望能够引起有关机构与人员的注意，并且促进燃气轮机的使用与普及。 关键词：发电厂燃气轮机；检修；运行策略 如今，科学技术水平不断提高，众多行业也发生了质的改变。发电厂发电技术也包括在其中，早期，我国大多数发电厂利用火力发电。但火力发电带来了许多环境污染，引起了社会国家的关注。之后，随着燃气轮机的引进并投入使用，燃气轮机设备借助天气然这种清洁能源，能满足清洁能源的需求，并且改善了因火力发电造成的污染问题。但，因为技术层面上的限制，我们还不能生产燃气轮机，所以我们的设备几乎都是进口的。正因为如此，在其平常的养护及检修中遇到的问题，也备受相关人员的关注。 1.目前大型燃气轮机的检修特点 大型燃气轮机的检修分为小修（燃烧室的检修）、中修（热通道部件的检修）和大修（整个燃气轮机的检修）。现在我国使用的大型燃气轮机基本产自GE、西门子、三菱重工等外国企业。而国内大型燃气轮机备件制造能力及检修能力比较落后，检修工作基本上还是要依赖制造企业来开展，检修安排及检修频率都必须按照制造企业在技术合同文件中要求的规定来执行，也就是等效运行时间（EOH）和启停次数。大型燃机检修大部分用热通道部件的轮换方法，即更换的的零件要返回制造厂进行清理→检查→寿命评估→修复→电厂等程序，每个大型燃机电厂检修时必须筹备好要检修零件的备件。 2.燃气轮机检修运行现状 燃气轮机发电设备价格高昂，所以平常的检修和运行安排就非常重要。但对于我国当下燃气轮机发电设备的检修以及运行安排而言，还是会发现很多的问题。例如设备的多次重启、检修人员专业技能低下等。 2.1设备多频次重启 大多数情况下，发电厂采用轮班制度，采用这种制度的弊端就是交班人员通常会进行设备的关闭及重启工作。燃气轮机发电设备属于大型发电设备，正常关闭对设备的影响不大，但高频率的关闭及重启，对燃气机叶轮和内部电路设备的损耗较重，长时间的进行高频率关闭重启会造成损耗的积累，严重时会对设备正常运行构成严重影响。 2.2检修人员专业技能低下 现如今我国的大型燃气轮机发电装置绝大多数都是从国外引进的设备，而我们自身的检修技术还没有跟上设备的脚步，对于新引进的设备还不熟悉，因此就要求我们的企业加强对于职工的培训，防止因为日常的检修工作开展不到位而导致器械出现故障的情况出现。 2.3发电设备超负荷运行 每一个发电装置或是设备都存在有超负荷运作的情况，因为设备都存在有一个最长运行时间的问题，所以就要求我们的企业要合理规划器械的关闭时间。但是就我国的现状而言，绝大多数企业都没有做好这一环节的工作，这样就导致了设备坏的快、使用寿命短等情况出现。 3.燃气轮机的检修策略 现如今中国现行的发电站绝大多数都属于调峰的电站，轮机的检修工作要制定好对应的制度体系，因此就要求我们应当结合电站自身的规模以及其发展现状，制定出适合自身的制度体系，将轮机的效益提升到最大。 3.1加强燃气轮机的日常检查与维护 因为不具备先进的核心技术，这就使得在检修燃气轮机的过程中，一定要在专业技术人员在场共同开展，并且应该有效进行日常维护和检查。首先，能够基于燃气轮机制造商所提供的维护说明书，并且结合电厂的现状，编制切实可行的维护方案，并且其中应该使得机组维护和检查的内容得到明确，并且应该定期对设施展开有效的维护和检查，进而使得避免出现故障。其次，一定要及时清理或是更换进气滤网，这是因为进气滤网里通常会积留许多的污染物，这些污染物就是在气体进入后，被滤网隔离的空气颗粒物。要是滤网的性能较差，这就使得进入设备的气体里存在污染物和颗粒，这就会使得燃气轮机的叶片和转子等构件的正常运转受到很大的影响。此外，要是污染物的量过多，就会使得空气进入设备的过程中非常不流畅，进而导致不能正常开展发电工作。鉴于此，日常的维护和检修工作非常重要，能够在很大程度上保障设备的正常运行，并且使得故障出现的几率有效降低。 3.2结合传统检修与状态检修 因为受到中国技术水准层面上的制约，假若严格依照厂商的检修规划来开展对应的检修工作，就会为企业带来巨大的成本压力，并且会阻碍其整体的经济效益。就现如今燃气发电站的大小以及其检修的体系而言，我们可以适当的延长机组检修的时限。但是要求充分契合机组的运行状况，这样一来，不但可以有效解决存在的问题，还可以减少其安全事故出现的几率，有效的提升机组使用寿命，为发电站降低运行成本。 3.3优化设备备件的配置情况 上述所提及的燃气轮机组件的状况，是绝大多数电厂都会出现的情况，选择更换对应的配件也是现如今的主要处理形式，但是这样的一种形式，会极大程度上降低检修的效率，无形之中增加了修理的成本，不仅在操作上非常的麻烦，而且会占用较多的时间以及空间。伴随着中国电力事业的不断发展与深入，企业能够借助合并的手段以及制作方签署长时间的零件供应，这样就能够以一个相对较低的价格来购置设备所需要的零件，还能够集中对其配件开展对应的维修以及返工处理。这样一来，不仅保障了配件的供应渠道，又可以也企业节省出一大笔资金。此外，配件的数量更是其成本当中的一个非常关键的影响因素。根据当年的用电数据，有效的避开其检修与作业的时间，以免出现交叉重叠，这样一来就可以最大限度上的减少配件的数量，以此来降低其整体的成本。 3.4逐渐建立企业自身的检修队伍 现如今中国燃气轮机在设计以及技术层面的研究相对较少，并且对于其技术工艺本身还不是很熟练。设备的维修有时还要借助国外的

大型燃气轮机检修策略的研究

大型燃气轮机检修策略的研究 发表时间：2018-04-19T15:58:22.493Z 来源：《电力设备》2017年第34期作者：刘轶 [导读] 要：2003年起实施以市场换技术、打捆招标引进燃气轮机以来, 一大批现代大型燃气轮机及其联合循环电厂将投产发电。燃气轮机的检修维护质量和成本控制将成为燃机电厂市场竞争的重要因素。 （郑州燃气发电有限公司河南省郑州市 450001） 摘要：2003年起实施以市场换技术、打捆招标引进燃气轮机以来, 一大批现代大型燃气轮机及其联合循环电厂将投产发电。燃气轮机的检修维护质量和成本控制将成为燃机电厂市场竞争的重要因素。鉴于燃机电厂在电网调峰调频中的特殊作用及其现代高技术的自身特殊性,必须建立适应其自身固有特点的维修管理模式和检修程序文件，以达到规范化管理和标准化管理的要求。 关键词：燃气轮机；检修策略 随着我国经济的高速发展以及对环境问题的重视，国家大力提倡发展清洁能源，调整能源结构。燃气轮机电厂由于具有占地面积少、建设周期短、清洁环保、投资少、启停快速灵活、紧急备用和调峰效果好等性能优势受到广泛关注。但目前我国燃气轮机的设计、制造技术与发达国家相比还相对比较薄弱，大型的 LNG 电厂的燃气轮机机组主要依靠国外进口，特别是维修时的备件备品，因此如何做好燃气轮机的检修策略，对燃气轮机电厂的安全经济运行有着十分重要的意义。 1.目前大型燃气轮机的检修特点 大型燃气轮机的检修分为小修（燃烧室的检修）、中修（热通道部件的检修）和大修（整个燃气轮机的检修）。目前国内所使用的大型燃气轮机多来自于 GE、西门子、三菱重工等国外制造商。而国内大型燃气轮机备件制造水平和检修技术都相对比较薄弱，检修一般还主要是由燃气轮机的制造商来完成，检修计划和检修周期都是严格根据制造商在技术合同文件中所规定的条件即等效运行时间（EOH）或启停次数来确定的，大型燃机检修多采用热通道部件的轮换方法，即换下来的部件将返回制造厂进行清理→检查→寿命评估→修复→电厂等程序，每个大型燃机电厂检修时必须准备好相应的需更换部件的备件。 2.燃气轮机检修运行现状 燃气轮机发电设备因其价格昂贵，对于设备日常的检修以及运行策略就显得尤为重要。但就现阶段我国燃气轮机发电设备的检修以及运行策略来讲，还是存在较多的问题。例如设备的多次重启、检修人员专业技能低下、设备超负荷运转等问题。 2.1设备多频次重启 一般情况下，发电厂实施的都为倒班制度，在此制度之下，交换班人员一般会进行设备的关闭和重启工作。燃气轮机发电设备属于大型发电设备，正常关闭对于设备的损伤不大，但是多频次的关闭和重启，对于燃气及叶轮以及内部电路设备的常规损耗较多，长此以往，进行多频次的关闭重启会造成损耗的积累，严重时甚至会造成设备的损坏。 2.2检修人员专业技能低下 大型燃气轮机发电设备由于多数是国外进口设备，但其检修和维护人员都是国内工程师。此类技术人员对于国产机械和发电设备较为熟悉，对于进口类设备研究较少，基于此背景，对于设备的一些日常维护工作根本做不到位，设备的损耗件也得不到应有的维护，长时间运转，导致设备损耗严重直至报废。 2.3 发电设备超负荷运行 任何发电设备或者普通机械都存在一个最大运行时间，超过此运行时间就需要进行关闭或者维护。但目前我国大型燃气轮机发电设备多数情况下，都存在超负荷运行以及维护不及时等状况。超负荷的运转最终造成设备的过早衰老、使用年限减少最终造成设备故障频出、提前报废等情况，造成了严重的经济损失。 3.燃气轮机的检修策略 3.1日常检查与维护方面 ①检查与维护计划、内容的制定 根据制造商所提供的维护手册，结合电厂的实际情况，制定维护计划，确定机组检查和维护内容，进行定期维护和检查，减少机组非电网调度原因而产生的故障跳闸或减负荷。试验发现，在80%以上负荷跳闸对热通道部件疲劳寿命的影响相当于正常状态下的8 倍。 ②定期更换进口过滤网 燃气轮机对进气中所含污染物浓度和颗粒物粒径有严格要求。进气滤网是控制进气中所含颗粒大小和含量的关键设备，如果过滤性能达不到要求，造成进气中含有大量尘土或其他污染物，将对燃气轮机压气机叶片、推力轴承、热端部件、转子等的安全运行带来很大影响。分析进气清洁度，找出更换压气机进口过滤网的最佳周期。 ③热通道部件的维护 根据机组的性能状况，通过燃气轮机气缸上的窥孔检查孔，对压气机叶片、燃烧室喷嘴及火焰管和透平叶片进行窥视性直观检查，确定这些设备的清洗时间，防止设备严重结垢，导致燃气轮机效率下降，减低设备的使用寿命，缩短检修周期。 3.2检修方面 ①传统检修模式与状态检修模式的结合 目前大型燃气轮机的检修模式还是传统检修方式，定期进行机组的大、中、小检修。受我国大型燃气轮机设计、制造水平的限制，大型的 F 级燃气轮机主要依靠国外进口或采用技术捆绑引进的方法，由于技术垄断，我国的检修技术还处于初步阶段，检修还必须依托制造商，严格按照制造商提供的间隔中规定的时间表来进行机组的检修，检修成本很高，严重影响电厂的经济效益，目前多数燃机电厂都在逐步探索延长检修时间间隔的措施，延长机组的检修周期，引入状态检修的模式，通过对机组设备的运行状况进行检测与分析，及时处理设备故障，减少突发性事故导致的机组跳闸，延长设备的使用寿命，降低检修成本。 ②优化设备备件的配置情况 随着我国发电厂规模的扩大，可以通过合体的形式与制造商签订长期的备件供应与检修服务合约，这样一来，就可以用相对优惠的价格来选购备件，还可以集中对部件进行修理、返厂、集中进行检修等操作，既保证了备件的供应，又降低了成本。此外，备件的数量也是影响检修成本的重要因素，结合电厂年用气量参数，按制造商提供的技术文件与检修间隔时间要求，有效避开各机组的检修间隔，来实现

发电厂燃气轮机的检修及运行策略

发电厂燃气轮机的检修及运行策略 【摘要】在我国经济高速发展的大背景下，各项生产技术与工业技术也得到了很大的提升。但发电厂的燃气轮机设备主要还是依靠进口来实现，所以，燃气轮机的成本相对较大，维护费用也非常高昂。本文针对发电厂燃气轮机的特点与结构，结合通常燃气轮机的检修方式与特点进行分析，总结了一些维护检修燃气轮机的方法与经验，为降低企业检修成本，保证燃气轮机检修质量提供参考意见。 【关键词】发电厂；燃气轮机；运行与检修；具体策略伴随着我国经济的的飞速提升，社会生产生活对于电力的需求也越来越多，而我国的电力生产主要方式就是火力发电。而伴随着人们对于环境问题的重视，使用清洁能源，优化电力资源生产结构逐渐受到人们的关注。因此，引进燃气轮机设备到电力生产中去，是减少占地面积、解决生产成本、保护环境的重要措施。但就我国的技术水平来讲，不仅不足以设计与制造良好的燃气轮机，更是在设备的检修上还存在相当多的问题。本文针对燃气轮机的检修特点与设备结构进行分析，总结了一些实际的检修经验，提出优化燃气轮机检修的一些措施。 1 发电厂燃气轮机检修的特点分析 1.1 燃气轮机的检修特点

燃气轮机的检修主要分为三种维修形式，即小修、中修与大修，就我国当前大多数的发电厂使用的燃气轮机设备来讲，基本都是来自GE、西门子以及三菱重工厂商制造的。国内对于大型燃气轮机的设计与制造水平还不成熟，且对于燃气轮机的检修技术也存在很多薄弱的地方，所以一般的定时检修还是得依靠制造上的技术人员来完成，这样一来检修的计划与周期都必须经过严格的规定与计算。而大型的燃气轮机多是以通道部件轮换的方式，即更换部件需要经过返厂---检查---寿命评估---修复---发电厂等多种程序后才能实现修复，这样复杂的流程，不仅严重浪费了时间，更有很多不确定因素，并且电力企业还需要随时备份相应需要更换的部件。 1.2 燃气轮机的检修周期 制造商对于发电厂的燃气轮机检修周期计划几乎是相同的，主要通过以等效运行的时间或者启动与停止的次数等数据来确定燃气轮机的检修规模与检修周期。对于大型的电厂而言，既可能承担长期运行的基荷，也会承担起调峰任务下两班制的运行模式，而对于有长期与连续性要求的燃气轮机来说，其等效运行时间的检修周期一定会比启动与停止次数的要早；而在调峰任务下的两班制运行中，启动与停止的检修周期则会比等效运行时间先达到。以下就以三种常用的燃气轮机机型为例，详细说明了其检修周期情况。

燃气轮机使用维护指南

第一节机组布置形式 发电间——燃气轮机、发电机、励磁机布置在发电间内，安装在同一个隔振钢筋混凝土基础上。发电机油滑系统等主要设备均沿右侧墙布置。此外，由于燃气轮机是燃用易燃易爆气体，在燃气轮机启动过程中，为防止燃料气偶然泄露在厂房内，造成后果，因此在主机间的墙上装有气体泄露报警装置和防爆抽风装置等。主机间的上方是进气过滤、消音通道，内装有消音插班、板式过滤器和百叶窗。为便于安装和维修，机组正上方安装一台5t手动单轨吊车，用于吊装设备。 控制间——控制主机运行。控制间内有主机控制台、锅炉控制台等。操纵台上方有一个小观察窗，操作者不需进入机房，就可以观察机组运行的情况。 低压间——内装有起动整流电源柜、励磁柜、交直流柜、低压配电柜和直流屏等。 高压间——装有电站所需的发电机柜、发电机PT柜、母线PT柜等高压柜。 整个机组布置紧凑，占地面积小，而且噪音低，运行、维护方便。主机厂房后面是锅炉区及锅炉平台，锅炉的控制布置在主厂房控制间内。 燃气压缩机厂房由增压间组成，压缩机厂房与主机厂房后面 燃气压缩机增压间——有燃气压缩机，安装在隔振基础上。在室内上方有5t手动单轨吊车。在增压间的墙上还安装有防爆抽风机，用于对机房进行换气。 燃气压缩机控制间——用于控制压缩机的运行，内装有压缩机的控制仪表柜。

第二节性能数据 燃气轮机发电机组的主要性能参数如下（在标准状态下） 额定输出电功率2000kw 额定电压 6.3kv (或10kv) 燃气轮机型号WJ6G1 发电机型号TF2500—6/1340 蒸汽锅炉产汽量6t/h (与温度和压力有关) 过热蒸汽温度300℃ 过热蒸汽压力(表压) 1.3Mpa(按用户需要) 使用燃料焦炉煤气、天然气、煤层气、石油伴生气、柴油、煤油等 燃料耗率 15.65MJ/KW*h(额定功况) 第一章发电机组 1、简述 本节所指的发电机组包括燃气轮机、发电机、励磁机、联轴节、底座、燃气轮机主支撑、辅助支撑及控制系统等。 在燃气轮机发电机组中，燃气轮机是原动机，利用已增压的燃气作燃料，在燃气轮机中燃烧作功，通过其拖动的发电机发电。燃气轮机在发电的同时排出大量的高温烟气，烟气通过排气管道引入余热锅炉，回收大部分热量来产生蒸汽，蒸汽供采暖或汽轮机发电或作他用。 本发电机组的动力WJ6G1燃气轮机。WJ6G1燃气轮机对于对于使用不同的燃料，其燃烧室及喷嘴等零部件有不同配置。 2、主要设备

重型燃气轮机发展现状及发展研究

重型燃气轮机发展现状及发展研究 摘要：文章对重型燃气轮机的发展背景以及国内外重型燃气轮机的发展现状进行分析，展望未来重型燃气轮机的发展趋势，并对未来我国重型燃气轮机行业的发展提出了几点建议，以供参考。 关键词：重型燃气轮机；发展现状；发展趋势 1引言 近年来随着我国经济的快速发展以及工业化进程的不断加快，我国的燃气轮机在工业领域中的应用数量在不断增大，而且在发电领域中由于具有较高的效率、较小的污染以及较短的建设周期和较快的收效而被广泛应用。尤其是在进入上世纪80年代以来，随着全球冶金以及3D打印等先进技术的发展和进步，燃气轮机的单机容量和参数也在不断增大，成为现有热功转换发电系统中效率最高的大规模商业发电方式。为此，文章就针对目前国内外中性燃气轮机的发展现状进行介绍，并对未来重型燃气轮机的发展趋势进行展望，为我国重型燃气轮机的发展提出建设性的建议。 2国内外重型燃气轮机发展现状 2.1国外重型燃气轮机的发展现状 国外的重型燃气轮机发展主要经历了三个阶段，在上世纪90年代之前所出现的重型燃气轮机属于常规级的燃气轮机，也就是B、D级别，其单机功率、效率以及联合循环效率都比较低。随着进入本世纪以来各项技术发展，重型燃气轮机也进入了当代级别，也就是E、F级别，后来在2010年以后重型燃气轮机又进入了先进级别，也就是G、H级别，无论是初温，还是单机功率、效率以及联合循环效率都有了较大的进步和发展。未来重型燃气轮机的单机效率有望突破45%并持续增加，而且联合循环效率也会达到65%。目前国际上重型燃气轮机市场的垄断现象比较严重，主要的燃气轮机公司有GE、西门子以及三菱日立等公司，这几家公司的产品也代表着本行业中的最高水平。目前各个公司的主要代表机型就是H级以及J级重型燃气轮机，就是在原有的技术基础上对其主要的压气机、燃烧时以及透平等进行了发展和创新。 2.2国内重型燃气轮机的发展现状 我国对重型燃气轮机的研究开始于上世纪50年代，然后进行自主研发和设计生产大概在上世纪的60到70年代，而且在上世纪的80年代，我国的部分企业开始与国外上述比较大型的企业建立合作关系，并引入了国外的先进技术，尤其是以我国的哈尔滨电气、东方电气以及上海电气集团为主。经过多年的技术引进以及联合开发，我国的重型燃气轮机的科研和生产能力有了飞速的发展和进步。而且在引进目前国外比较先进的E级以及F级燃气轮机的基础上，以上述几家大型公司为核心，也开始形成了相应的燃气轮机制造产业群。在各个行业中已经进行了上述两个级别的重型燃气轮机以及配套的燃气-蒸汽联合循环全套发电设备的较高设计与生产能力。但是在目前已经实现了国产化的装配和制造的同时，还需要加大对核心技术的深入研究，争取实现核心技术的自主研发，以及相关热端部件的制造，还有维修技术以及控制技术的自主研发。 3重型燃气轮机发展趋势 在目前我国不断进行能源结构调整以及对各个行业提出较高的环保要求的同时，中心燃气轮机的发展更是需要向以下几个方面进行发展：首先就是要对燃气轮机的参数进行进一步提高，主要目的就是实现循环热效率的提高。其次是提

(完整版)燃气轮机

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NO X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

燃气轮机发电厂的运行优化思路及具体策略

燃气轮机发电厂的运行优化思路及具体策略 发表时间：2018-08-21T14:19:20.923Z 来源：《电力设备》2018年第13期作者：包雪松 [导读] 摘要：在我国经济建设发展水平全面提升的背景下，新型的发电厂和发展模式纷纷涌现，对燃气轮机发电厂进行优化设计，有利于提升行业整体的发展水平。 （国家电投珠海横琴热电有限公司 519031） 摘要：在我国经济建设发展水平全面提升的背景下，新型的发电厂和发展模式纷纷涌现，对燃气轮机发电厂进行优化设计，有利于提升行业整体的发展水平。本文首先概述了燃气轮机发电厂的发展现状，分析了系统设备存在的多频次重启问题、发电设备超负荷运转问题以及检修人员技术低管理成本高等问题；随后，重点分析了燃气轮机发电厂优化措施，旨在为关注这一领域的人士提供一些可行性较高的参考意见。 关键词：燃气轮机发电厂；设备检修；多频次重启 一、燃气轮机发电厂的发展现状 （一）系统设备存在多频次重启问题 相对于其他种类的发电设备来说，燃气轮机发电机械设备的成本价格较高，在实际的生产和应用过程中，工作人员需要重点关注设备的日常检修和维护工作。根据相关领域的调查和研究结果显示，在实际的生产和管理环节中，燃气轮机发电设备容易出现多频次重启的问题。比如，部分地区的燃气轮机发电厂都实行了轮班制度，此种管理模式下，工作人员在进行工作交接的过程中，会对根据自己的工作需要对设备进行关闭或者开启。作为一种大型发电设备，正常的开启和关闭不会对设备造成较为严重的损耗，但是若在一定时间范围内，对燃气轮机发电设备进行反复多次重启，会使系统内部出现较为严重的损耗问题[1]。 （二）发电设备存在超负荷运行状况 无论是普通机械还是燃气轮机发电设备，在实际的应用过程中，设备自身都会存在额定的最大运行时间，若燃气轮机发电厂内部的工作人员不能确保设备在额定运行时间内正常运行，很容易导致燃气轮机发电设备出现严重的质量问题。但是从实际发展的情况进行分析可以得出，国内大部分地区的燃气轮机发电设备都在不同程度上存在着超负荷运行的问题。长时间超负荷运行会导致燃气轮机发电设备损耗严重，使用年限降低。最终使设备出现严重的故障问题，甚至会出现提前报废的情况。 （三）检修人员技术低检修成本高 目前，我国大部分的燃气轮机发电厂在进行运行的过程中，使用的机械设备均为大型燃气轮发电设备，并且此类设备大部分都是从国外进口，国内工程机械师团队在对此类设备进行检修和维护之时，往往凭借着自己的工作经验对燃气轮机发电设备进行养护和管理。工作人员在日常工作中，对于国产的机械设备较为熟悉，对于国外进口设备的运行状态和管理特征无法充分地掌握。工作人员的检修和养护能力难以达到燃气轮机发电设备的实际发展和管理需求，会导致燃气轮机发电设备损耗严重。同时，国外进口的燃气轮机发电设备在进行维修时，都需要配备原厂进口的零部件设备，导致了设备的检修和维护工作消耗的成本较高，若在进行组织和管理的过程中出现较为严重的资金短缺问题，会使得电力供应环节出现漏洞。 二、燃气轮机发电厂的优化措施 （一）平衡调峰和气量之间的关系 根据前文的分析和论述可以得出，在国内电力系统供配电领域中，燃气轮机发电厂内部设备的运行和维护十分重要。工作人员在实际的操作和管理过程中，若不能对燃气轮机发电设备进行科学操作和系统管理，很容易降低设备的使用时间，缩短燃气轮机发电设备的使用寿命。面对此种情况，我国某地区的燃气轮机发电厂工作技术人员，通过对实际的运行状态和管理方法进行综合考量，确定了平衡调峰和气量之间关系，对于协调燃气轮机发电机组设备运行效率和使用寿命的积极影响。当地燃气轮机发电厂工作人员在对125MW机组进行技术改造的基础之上，通过在线切换的方式实现了油气双燃料运行，达到了调峰的目标。同时，针对重油补峰状态下，天然气流量的特征，对系统运行状态下的日负荷进行了测算。将125MW机组切换为重油补充发电的运行模式，达到了降低天然气流量的目的。通过平衡二者之间的关系，有效地解决了燃气轮机发电设备运行中存在的过度损耗问题[2]。 （二）科学规划系统调节流程 在计算模型、采样方法以及性能试验的指导下，燃气轮机发电厂内部的工作人员可以通过系统编程的方法，利用计算机科学技术对燃气轮机发电设备进行动态化管理，从而达到优化系统调节流程的目的。例如，我国某地区的燃气轮机发电厂，在对燃气轮机发电设备进行检修和维护的过程中，采用了前台优化系统和后台数据处理等方式，优化了燃气轮机发电设备和系统的管理流程。首先，工作人员对燃气轮机发电设备运行环节中的各项数据进行了收集和整理；其次，对收集到的数据进行了记录，并且通过计算的方式，分析出了设备在运行状态下的功率以及能耗；最后，结合历史数据对得出的结果进行记录和对比。通过此种方式，该地区燃气轮机发电厂的工作人员为优化系统的管理效率作出了突出贡献。通过重点关注燃气轮机发电设备的整体性能、能耗差值和能耗曲线，有效地提升了系统数据真实性与可靠性。 （三）提高工作人员的检修能力 根据前文的分析可以了解到，燃气轮机发电厂内部的设备大部分都来自于国外进口，设备的检修和养护工作对工作人员的专业技能提出了新的要求。比如，我国某地区的燃气轮机发电厂除了在日常工作中，定期组织技术人员参与到专业技能培训活动中之外，还带领员工总结工作经验，对工作过程中存在的各类问题进行分类处理，为制定出科学化的设备检修体系提供了支持。在日常工作中，组织和管理部门的工作人员明确地认识到，符合专业要求的技术人员，在实际的工作中不仅可以及时有效地处理设备运行中出现的故障问题，而且还能够推进发电厂生产和管理活动的有序进行。此种管理模式有利于降低燃气轮机发电厂对燃气轮机发电设备的检修和养护的费用，进而节约燃气轮机发电厂总体运行的成本。 （四）增加行业内部研究资金投入 除了上述几种方法之外，在现代化的建设和发展的过程中，相关领域的工作人员还可以通过促进行业内部研究资金投入的方式，为行业的现代化建设和发展作出努力。目前，国内的燃气轮机发电设备的研究仍处于初步发展阶段，因此大部分地区的燃气轮机发电厂都采取了国外进口机械设备的方式组织生产。此种管理模式下，无论是设备的使用年限、质量还是价格等方面因素，都使得燃气轮机发电厂的生

燃气轮机故障分析及维护措施

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/c29299546.html, 燃气轮机故障分析及维护措施 作者：崔明旭 来源：《装饰装修天地》2020年第10期 摘; ; 要：伴随着我国经济的的飞速提升，社会生产生活对于电力的需求也越来越多，而我国的电力生产主要方式就是火力发电。而伴随着人们对于环境问题的重视，使用清洁能源，优化电力资源生产结构逐渐受到人们的关注。因此，引进燃气轮机设备到电力生产中去，是减少占地面积、解决生产成本、保护环境的重要措施。但就我国的技术水平来讲，不仅不足以设计与制造良好的燃气轮机，更是在设备的检修上还存在相当多的问题。 关键词：发电厂;燃气轮机;运行与检修 1; 前言 良好的运行状况和优良严谨的维修作风，对延长燃气轮机寿命以及减少停机时间和减少检查间隔都有着重要的作用。燃气轮机在实际运行中有很多因素如燃料、滑油、启动循环以及我们的维修思想和外部环境都直接影响着燃气轮机、重要部件或附件的寿命。我们在掌握了燃气轮机的结构原理的同时，还必须清楚这些因素的影响，以利于制定合理的运行方式和维修计划，最大限度的延长燃气轮机的寿命，最大限度的减少运行维修费用和停机时间。 2; 燃气轮机应用研究现状 与国际对燃气轮机的故障分析相比，我国起步较晚。随着当前科学技术的不断改进以及国内航空航天事业的不断发展，国家现已投人大量的技术在研发方面，并已取得了显著成就。燃气轮机主要工作原理便是提供扇叶旋转的动力，将外界连续流动的气体经过轴流压缩机的高强度压缩，将压缩后的气体经过燃烧室与燃料混合后，推动外负荷转子做功。整体而言，我国燃气轮机的状态的监测和故障诊断方面还存在着较多问题，一些可靠的专家系统还没有得到真正的应用。因此，在我国，燃油轮机状态监测与故障诊断技术的研究还有很大的空间，值得相关技术人员的研究。 3; 汽轮机常见问题分析 3.1; 轴承损坏 轴承损环主要包括三种，推力轴承损坏、气流轴承出现激振和轴承振动。如果推力轴承出现损坏现象，那么轴向通常情况下就会发生移动，随之而至的就是推力瓦的乌金温度升高，严重的时候推力瓦块会甚至会出现冒烟或者局部及全部熔化的情况。然后就是气流轴承出现激振，这个问题的出现一般都是由于汽轮在机运行的时候蒸汽的密度大、压力高所导致的，因为

重型燃气轮机发展情况概述

重型燃气轮机发展情况概述 燃气轮机热效率高、污染低、可靠性和维护性好、可用多种燃料、不用或少用冷却水等优点,是多学科和多工程领域综合发展的高科技产品。自20世纪40年代问世以来，燃气轮机技术及产业发展迅速，目前已开始应用蒸汽冷却技术，透平温度达到1400℃，功率和效率更高，H级燃气蒸汽联合循环发电机组，单机联合循环功率已接近50万千瓦，效率已达55%～58%。然而燃气轮机制造涉及多学科一系列高技术的组合，一些发达国家对其部件出口和技术交流均有限制，虽然通过多年努力我们在燃气轮机技术上已取得了显著成效，但是仍需进一步攻克核心技术，取得燃气轮机关键技术、设备自主设计和制造能力。 一、大力发展燃气轮机的必要性和可行性 1. 燃气轮机是调整能源结构和推动工业发展的广泛需求 2010年，我国一次能源产量达到28.5亿吨标准煤，居世界第一，消费总量达到32.5亿吨标准煤。电力装机翻倍增长，总装机规模达到9.65亿千瓦，居世界第二；自2005年起，我国装机每年跨越一亿千瓦的平台，陆续实现了历史性跨越，迈上了一个又一个新台阶。五年新增发电装机规模，相当于建国至2002年50多年的总和，也相当于英国、法国、意大利三个发达国家电力装机的总和，创造了世界电力发展史上的奇迹。但以煤为主的能源结构造成大气严重污染，世界银行估计空气污染每年给中国造成的直接损失占国内生产总值的8%～12%。因此，发展清洁能源势在必行。世界新增的发

电容量中有35%左右是由燃气轮机联合循环机组提供的。多数专家估计，在未来20年，亚洲将越来越依靠天然气发电，到2020年天然气发电的比例将占15％，发展燃气轮机技术对于提高天然气等清洁燃料的应用比例、优化能源结构具有重要作用。 燃气轮机的用途广泛，在电力领域和其他工业领域都有重要应用。除用于基本负荷发电外，燃气轮机启停方便、功率较大，还可用于备用电站、热电联产、尖峰负荷发电等，是电网调峰、提供清洁可靠、高质量发电及热电联供的最佳方式。 燃气轮机除可利用天然气、液化石油气等高热值燃料外，还可以利用高炉煤气、整体煤气化联合循环（IGCC）合成气、焦炉煤气等中低热值燃料，对调节能源结构起到促进作用。如20世纪90年代后，美国、西欧就相继建成了数座20～30万千瓦的大型IGCC示范电站，并投入商业化运行，许多国家都加快了IGCC等洁净煤发电技术的发展步伐。 除发电外，燃气轮机还广泛用于驱动压缩机和泵等机械的动力源。目前，天然气长输管线压缩机和大型输油管线增压泵的驱动只能采用燃气轮机或 电动机，如我国“西气东输”工程加气站用的燃气轮机基本由英国“罗罗”公司和GE公司中标，其产品价格昂贵且不转让技术；化工工业以及舰船、机车驱动等也都广泛用到燃气轮机。 此外，分布式发电系统采用的微型燃气轮机是一类新型发动机，近年来，随着全球范围内的能源与动力需求结构以及环境保护等要求的变化，微型燃

燃气轮机维修

燃气轮机维修 自从上海漕泾天然气发电厂建成后，仅2009年-2011年间，漕泾电厂即为检修维护花费了惊人的3.83亿元，已超过其总投资的13%。 [ 转自铁血社区https://www.wendangku.net/doc/c29299546.html,/post_7964624_1.html/ ] 由上海电力牵头筹建的漕泾电厂使用天然气发电，为上海化工园区提供电力并供热，该电厂采购了2台美国GE公司生产的300MW燃气发电机，但由于核心技术受制于人，重要的检修环节仍严重依赖GE公司，而不得不为此支付高昂代价。 据21世纪经济报道记者了解，漕泾电厂在购买设备时与GE公司签订CSA 长期合约式合同，这是一项价格不菲的售后检修服务，为此，漕泾电厂在2009年-2010年间，至少支付给GE公司1.27亿余元。 漕泾电厂的“遭遇”在中国具有普遍性，据统计，目前中国几乎所有已建、在建的天然气发电机均来自国外巨头，美国GE、德国西门子及日本三菱公司凭借先进的技术和设备已垄断中国市场。 更为严重的是，垄断将长期持续。按21世纪经济报道记者掌握的一份国家能源局委托相关机构做的天然气发电调研内部资料的说法，“天然气发电机的国外技术垄断短期内难以解决，甚至十多年都无法解决。” 垄断的后果必然是支付高昂代价，这一代价不仅仅由中国的电厂承担，亦将通过电费由全民负担。在天然气发电领域，中国的回旋余地十分有限。

根据国务院2013年1月1日发布的能源发展“十二五”规划，天然气发电到2015年装机容量将在“十一五”的基础上翻番达到5600万千瓦，年均增长16.2%。预计至2020年天然气发电装机容量将达到1亿千瓦。 [ 转自铁血社区https://www.wendangku.net/doc/c29299546.html,/ ] 不菲的维修成本 “别说生产出设备了，连修都修不了。”一位国有电力公司人士对21世纪经济报道记者说。 由于重型燃气轮机国产化程度低，关键核心技术均在国外公司中，上述国有电力公司每年都要付给燃气轮机制造商“价格不菲”的费用，用于主要核心部件的运行维护和控制系统的维护升级。 GE公司的检修服务称为CSA条约和MMP合约，西门子公司和三菱公司则笼统称作计划检修费。 以GE为例，该公司的CSA合约即长期维修合约式服务，其费用主要由起始备件费、启动费、月度固定费、运行时间费等组成；MMP合约即长期备件和服务条约，天然气发电厂可以根据需要以确定的优惠价格，从GE公司选购备件、部件修理、选择检修指导人员等。 检修合约的价格往往让人咋舌。 [ 转自铁血社区https://www.wendangku.net/doc/c29299546.html,/ ] 据上述国家能源局调研内部资料显示，华能金陵电厂与GE公司签订的CSA 合约于2007年11月生效，据悉，其2008年的CSA年度费用为3600万元。