燃气轮机

第三章 9E燃机的运行

带载：基本负荷—燃机透平叶片材料所决定的 燃机连续运行所能承受的最高燃烧温度（按燃 机温控线运行）及最高燃机负载，预选负荷— 预选负荷的可调范围为旋转备用负荷至基本负 荷之间；一般，燃机预选负荷常常在低于基本 负荷的某一负荷，选取预选负荷后，燃机的出 力就将被控制在这一点上运行。尖峰负荷—尖 峰负荷为燃机在相对长的一段时间（而非长期 连续）里，燃机透平叶片等热部件所能承受的 最大出力，尖峰负荷运行会降低机组的使用寿 命。对于考虑燃用重油的机组，因受燃烧温度 的限制，已取消带尖峰负荷的功能。

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燃用重油后，因重油中的V含量较高，为 防止腐蚀叶片，加入抑钒剂（镁基或镍 基）后，生成的钒酸镁熔点的问题，应 相应调低燃烧温度T3;(1094℃）现燃机额 定标况出力118MW(单循环）， 115MW(联合循环）。
第三章 9E燃机的运行

9E燃机的运行可分为：启动，并网，带负荷， 停机及冷机五部分。 启动：燃机的启动涉及一些相关启动装置。我 厂9E燃机的启动装置主要包括启动电机88CR, 盘车电机88TG,液力变扭器，液力变扭器导叶 调整电机88TM,辅助齿轮箱，充油式半柔性联 轴器等辅机。盘车电机与启动电机之间，通过 柔性联轴器相联，启动电机与液力变扭器之间， 液力变扭器与辅助齿轮箱之间是通过靠背轮螺 栓相连（刚性连轴器），辅助齿轮箱与燃机大 轴（压气机）是通过充油式半柔性联轴器相联。 启动电机带动燃机启动，当燃机的进气流量达
第一章 燃气轮机原理
环的冷却空气。透平的第16级排气作为透平1 级喷嘴（NOZZLE),1级动叶（BUCKET),2级喷 嘴，2级动叶，的冷却空气以及透平轮盘与喷 嘴隔板之间的气封气源。压气机工作后的最终 目的是对常温常压的进气流加压升温。 燃烧室（加热系统）：14个分管回流式燃烧室， 各燃烧室之间由联焰管相联。燃烧室的作用是 为压气机压缩后的高温（350℃左右）高压 （11BARG左右）提供一个稳定燃烧的场所,燃 烧后，增加工质的焓，提高工质的做功能力。
第五章 9E燃机系统
发出切换命令后，2#泵立即启动，1# 泵维持运行。5秒后，若压力正常，1#泵停运。 该种情况仅在机组运行时，1#泵需停运检修的 情况下操作，正常情况下不建议进行该项操作。 上述的水泵切换功能仅在燃机MCC由正常 （NORMAL）回路供电（L27MC1N为“1”， L27MC1S为“0”）的情况下具备，当MCC由备 用（STAND BY）回路供电（L27MC1N为“0”， L27MC1S为“1”）的情况下，不具备切换功能。
第四章 9E燃机结构
在燃机基础的两侧，安装了起重用的掉耳和 支撑及十字横梁。在基础的底部两侧，各有四 个机械加工过的平垫，方便了现场基础的安装。 在基础框架的上部，也提供了两个用于燃机后 支撑安装的机械加工过的平垫。 4.1.2透平支撑： 燃机在三个位置通过垂直支撑安装在基础之 上，前支撑位于压气机前气缸的下半垂直法兰 上；两个后支撑位于透平排气缸的左右两侧。
第三章 9E燃机的运行


（LTTH1,LTTH2,LTTH3)三个中有两个故障 （L94LTTH);等。 紧急停机—（EMERGENCY SHUTDOWN),通 常，我们称之为跳闸。它是通过运行人员按下 紧急停机按钮或在某些较为严重的故障情况下， 由保护装置动作来实现机组跳闸。燃机故障跳 闸的情况较多，主要从：振动保护，燃烧检测 （分散度，排气温度），超温，超速，熄火， 滑油压力，滑油温度，进气压降，燃油截止阀 前压力等方面来实现。 冷机—低速盘车（TURNING GEAR)和高速盘 车（CRANKING).低速盘车是燃机
第三章 9E燃机的运行

停机—停机分为正常停机和紧急停机两种情况： 正常停机—（NORMAL SHUTDOWN)，它是油运行人 员手动放出停机命令或由于机械或调节问题而不需紧 急停机，由保护装置发出自动停机命令（L94AX);对于 我厂9E燃机，自动停机将出现在下面几种情况：燃机 大轴启动故障（L48CR);液力变扭器故障（ L94TC);顶 轴油泵故障（L94QB);雾化空气温度高（L94AAZ);发 电机温度高高或故障（L94GHT);轻油温度低 （L26FDLZ-ALM);某一组振动传感器故障（L39VD2); 发电机电器故障（L86NX);负荷通道温度TTIB1高 （L94LTH);滑油母管温度热电偶。
第二章 9E燃机的型号性能参数

我厂9E燃机型号：PG9171E型 PG：表示 PACKAGE GENERATOR(箱装式发 电设备） 9 ：表示设备系列号，表示9000系列机组 17 ：表示机组大致的额定出力大小（万马力）， 即：17万马力，约：12.5万KW. 1 ：表示单轴机组 E ：表示燃气轮机的型号，即9系列中的E型。 燃机轻油基本负荷下主要性能参数 (标况下： A.T:15℃，A.P:1013hpa,R.H:60%) 额定转速：3000RPM—50Hz;
第三章 9E燃机的运行


点火需求后，燃机点火完成（经一分钟的轻吹 过程），燃机点火后继续升速，当燃机转速达 自持转速后，启动电机停运，其间，液力变扭 器导叶角度也按要求不断调整（通过88TM)实 现。脱扣后，燃机转速在透平的带动下不断上 升，直至FSNL(FULL SPEED NO LOAD). 并网：为了实现机械能向电能的转化，燃机必 须通过所带发电机并网发电来实现；为了实现 并网，发电机转速（频率）需与网频一致，机 端电压及相位皆与电网一致，通过出口开关 52G的合闸操作（手动或自动）完成同期工作。
第二章 9E燃机的型号性能参数

进气流量：1450T/H 排气流量：1481T/H 燃油流量：31T/H 压比 ：12.3 透平前温（T3)：1124℃ 排气温度（T4)：538℃ 额定出力：123.4MW 热效率 ：33.55％ 热耗率 ：10730KJ/KWH
第二章 9E燃机的型号性能参数

第一章 燃气轮机原理
压气机的排气中，参与燃烧的空气为小一部 分的，约占总压气机量的15％，
大部分作为冷却，参混空气。满足透 平叶片材质的长期运行的安全热疲劳 温度（1200℃左右）。

透平：轴流式透平，三各膨胀级。每一组喷嘴 （NOZZLE)后其后的一组动叶（BUCKET)组成透 平的一个级；在喷嘴中主要完成工质的膨胀过 程（热能向动能的转换过程），温度降低，压 力降低，流速增加，完成焓降的过程，工质的 动能增加，在透平动叶中，主要完成由动能向 机械能的转换过程，速度下降，压力，温度有 小幅的下降（视透平的反动度）。
第三章 9E燃机的运行


在停机后的一种正常冷机方式，燃机的正常冷 机可防止燃机大轴的弯曲，搁止及不平衡。燃 机在冷机的任何时候皆可以启动及带负荷。 根据GE规定，燃机停机后（正常或紧急），未 进行正常冷机时间在15分钟（最大）内，燃机 可按正常方式启动而不需进行冷机。若未进行 正常冷机在15分钟以上，48小时以内，燃机的 再次启动需再进行1至2小时的低速冷机后方可。 如果燃机停机后，完全未进行冷机，则应保持 燃机在静置转态保持48小时以上，方可再次启 动燃机而不会度燃机造成损坏，燃机在较长时 间的静置下，燃机大
第三章 9E燃机的运行

轴可在重力的作用下，恢复因燃机转子 热不平衡而导致的大轴向上翘曲的情况。 恢复转子的中心平衡对称，防止启动的 失败或启动过程中的振动偏高。
第四章 9E燃机结构
一：燃机基础及支撑 4.1.1 燃机基础： 支撑燃机和进气室的基础为一长约9.15米的 钢质框架结构，是由钢柱和钢板制造组成。燃 机基础框架由两个纵向宽90厘米法兰式承重梁 及三个十字横梁组成，以此作为燃机安装的垂 直支撑基础，钢密封平板焊接在框架的底部。 在左侧的纵向承重梁和后端的十字支撑横梁之 间，焊接了钢密封平板，为燃机的2＃瓦，3＃ 瓦和发电机轴瓦提供滑油的供油和回油。