燃机天然气前置系统讲义
9E燃机讲义第二讲
9E燃机讲义
第二讲 燃机暖冰
传动齿轮和VIGV的控制布置
• 联焰管：
• 全部十四个燃烧室通过联焰管相互连接。这 些联焰管使火焰从点燃的燃烧室蔓延到未点 • 燃的燃烧室。
燃烧室详图以及流程图
• 1.4.3.火花塞及火焰检测器 • 火花塞： • 燃烧室的火焰是通过安装在燃烧室外壳(十一号 和十二号)的两个高压电火花塞放电来点 • 燃的。 • 这种火花塞通过点火变压器接收能量，在点火 时，一个或两个火花塞产生的火花点燃各 • 自燃烧室里的气体燃料，被点燃的气流通过连 接相邻燃烧室反应区的联焰管交叉点燃其他的 • 燃烧室。
火花塞点火器
• 火焰检测器： • 在起动过程中，检测火焰的出现和消失并将信号传输到控制系统是 很关键的。因此在四 • 个燃烧室上（十四号，一号，二号和三号）安装了由八个传感器组 成的火焰监控系统以及安 • 装在透平控制盘上的电子放大器。 • 由紫外线火焰传感器组成的火焰检测器包含一个充气探测器。这个 火焰传感探测器里的 • 气体对于碳氢化合物火焰发出的紫外线放射很敏感。由放大器提供 的一个直流电压覆盖至探 • 测器终端.火焰出现时,探测器里的气体离子允许连接,激活电路里的 电子输出火焰信号.相反的, • 没有火焰的时候会输出相反的信号”没有火焰”. • 火焰产生以后,如果传感器定义火焰损失(或缺少)的电压被复位,会向 燃机电子控制线路 • 的继电器面板发出信号,透平点火跳机回路,起动装置回路等的辅助 继电器会使机组停机.报警器会显示点火失败或熄火.如果只有一个 火焰检测器探测到熄火信号,控制回路在这种情况下 • 仅仅报警. • 关于火焰探测器的更多信息,见燃气轮机控制和保护系统.
海南南山电厂气体燃料前置系统简介
海南南山电厂气体燃料前置系统简介周 建 东海南中海能源股份有限公司南山电厂 海南 三亚 572000摘要：介绍海南南山电厂气体燃料前置系统设计、设备配置及安装、调试及运行维护等方面遇到的情况。
关键词：燃气轮机；天然气；气体燃料前置系统。
1 概述海南南山电厂一期工程共建有两套FT8简单循环双联机组。
首台机组94年2月17日发电，第二台机组95年5月4日发电。
运行初期使用＃0号轻柴油作燃料，96年2 月27日后改用天然气。
我厂使用ARCO 公司从崖13-1气井开采的海底天然气，年合同供气量为1.14亿Nm 3。
ARCO 公司从崖13-1气井开采出天然气后，一路以干气形式送香港，一路以气液两相状态送ARCO 南山基地。
送南山基地的天然气经处理成合格天然气后，通过海南燃料化学总公司的输气管道输送给各用户。
2 气体燃料前置系统介绍海南南山电厂气体燃料前置系统流程图如下图所示。
海南南山电厂气体燃料前置系统主要由一座天然气调压站、＃1及＃2机组前的前置过滤器及相应管线、阀门等组成。
调压站内设备主要有一套美国J&Y Systems Service Company 生产的孔板式天然气流量计量系统（GFM01）、两台国产过滤器（F01、F02）、两台意大利Pietro Firorentini 公司生产的REFLUX 819型自力式天然气调压阀（RV01、RV02）、两台安全阀（PSV01、PSV02）及相应隔离阀、排污阀、放空阀等。
从供气方海南省燃料化学总公司的天然气首站输送来的压力为3.4MPa 、温度大于16℃的天然气经调压站计量、过滤、除液、降压至3.1MPa 后，通过两条支管分送至＃1和＃2机组，在各机组前再经过一组双联过滤器BA V07RV02调压阀海南南山电厂气燃料前置系统流程图F02BA V04的前置过滤器过滤、除液后，分送至A、B机的气体燃料系统。
调压站内两台过滤器由西南电力设计院设计，四川化工机械厂制造，采用国产玻璃纤维过滤元件。
燃机空气进气系统
降噪优化
优化消音器设计，降低进气系 统运行时的噪音，提高设备的 舒适性和环保性。
过滤性能优化
改进过滤器的设计，提高其过 滤效率和寿命，减少维护成本 。
材料选择优化
根据不同部件的工作环境和功 能需求，合理选择高性价比的 材料，在保证性能的同时降低
优化温度
通过改进进气系统的设计或调整相关参数， 提高其对空气的加热或冷却效果。
优化压力
通过改进进气系统的设计或调整相关参数， 提高其对空气的压缩效果。
优化湿度
通过改进进气系统的设计或调整相关参数， 提高其对空气的加湿或干燥效果。
04
燃机空气进气系统应用与 案例
应用领域
01
02
03
能源发电
燃机空气进气系统广泛应 用于能源发电领域，为燃 机提供清洁、稳定的空气 供应，提高发电效率。
系统组成
系统组成
燃机空气进气系统主要由进气道、过滤器、压气机、冷却器 和相关管道组成。
主要组件功能
进气道负责引导空气进入系统，过滤器滤除空气中的杂质和 颗粒物，压气机对空气进行压缩，冷却器降低空气温度，管 道将压缩空气输送到燃机的燃烧室。
02
燃机空气进气系统设计
设计原则
01
02
03
04
高效性
确保进气系统能够最大化地提 高燃机的燃烧效率，从而提升
05
燃机空气进气系统问题与 解决方案
常见问题
空气过滤效果不佳
由于过滤器堵塞或老化，导致进入燃机的空气质量下降。
进气温度过高或过低
影响燃机的正常运转，可能导致性能下降或损坏。
进气压力波动
《燃机空气进气系统》课件
3
空气动力学改进
通过改善空气动力学设计，减少阻力和湍流，提高进气系统的效率。
结论和总结
优点
• 高效燃烧 • 提高动力 • 保护发动机
缺点
• 系统复杂性 • 维护成本 • 环境依赖
未来展望
• 更智能化 • 更清洁和高效 • 更可持续发展
3
进气阀门
控制空气流量，确保适当的混合比例，从而优化燃烧过程。
各类进气系统的优缺点对比
自然进气系统
简单可靠，但不能在高海拔和高温环境下提供 足够的氧气。
可变进气系统
根据实际需求调整进气道长度，平衡低速和高 速性能。
增压进气系统
提供更多压力和氧气，但复杂性和成本较高。
冷空气进气系统
通过减低进气温度提高发动机功率，但增加了 系统复杂性。
燃机空气进气系统
欢迎来到《燃机空气进气系统》的课件。在这个课程中，我们将深入探讨空 气进气系统的原理和各种进气系统的比较优势，以及选择配置、处理常见问 题和未来趋势。
进气系统组成和原理
1
空气滤清器
有效过滤空气中的颗粒物和杂质，确保高质量燃料燃烧。
2
进气管道
将过滤的空气引导到燃烧室，提供燃烧所需的氧气。
3 进气阀门故障
定期清洁和更换进气管道， 以确保畅通的气流通道。
及时更换脏污空气滤清器， 以提供干净的进气气流。
检查和修理故障的进气阀 门，以确保理想的空气流 量。
未来燃机进气系统的发展趋势
பைடு நூலகம்
1
电动化
电动进气系统将成为未来的趋势，提供更高效和可持续的能量转换。
2
智能化
利用智能传感器和控制系统，进一步优化进气过程，提供更好的性能和燃烧效率。
第十一讲 9E燃气轮机发电机组天然气系统
第十一讲 9E燃气轮机发电机组天然气系统9E燃机的燃料系统实际上是双燃料系统，包括气体燃料系统和液体燃料系统，其喷嘴也是双燃料喷嘴。
不同的燃料系统各自有自己的特点,这种特点体现在两个方面:一是燃料流量,压力以及温度的控制各有特点,二是系统的设备组成以及系统中的部件结构各有其特点。
比如,在用轻油做燃料的系统中,常常采用控制燃油旁路回油流量的方法来达到控制送入燃烧室燃料量的目的;而为了提高燃烧效率,燃油喷嘴的设计结构也有特点,还必须加装雾化空气系统.在用气体燃料的系统中,常常采用速度比例阀和燃料控制阀串联的方式来控制送入燃烧室的燃料量.而在双燃料的系统中,则需要控制两种燃料比例的装置.在采用重油做燃料的系统中,则必须加装重油预处理装置.同使用轻油不同,还需提高雾化空气泵的增压比。
在这一讲里我们讲一下气体燃料系统。
一、 气体燃料系统的作用及流程的简介气体燃料系统的作用是把从前置系统来的天然气经过过滤，均匀的分配至14个燃料喷嘴，保证各个燃油喷嘴的燃油流量相等，以获得比较均匀的排气温度，同时通过天然气速比阀调节天然气流量，使机组能够按照要求启动，带负荷，停机，熄火等，并且在基本负荷时保证机组透平前温度T3不超温同时按温控线运行，即获得最佳的经济性。
天然气系统是燃机最核心的系统之一，整个燃机的控制实际上有一个最重要的控制就是VSR、VGC控制，即控制天然气流量（这部分有赵永东在控制部分讲）。
流程简介：从撬体过来的天然气经过临时滤网过滤后，干净的天然气经过速比阀VSR和天然气流量控制阀VGC进入14个燃料喷嘴。
进入燃机的天然气流量就是通过控制速比阀VSR和天然气流量控制阀的开度来控制。
速比阀VSR和天然气流量控制阀其实是由多个元件组成的控制阀，其具体工作流程将在系统各元件介绍中详细介绍。
二、 天然气系统各元件的详细介绍：除了上面介绍的重要元件以外，还有其他一些伺服阀、压力变送器、电磁阀20VG-1等等。
下面对系统各部件作详细介绍：1、天然气临时滤网：该滤网主要是在燃机运行的头600小时有用，在燃机刚安装完毕后，因管道内有安装时留下的杂质，需要进行过滤，以保护天然气速比阀VSR和天然气流量控制阀等部件。
前置模块操作说明
目录1说明 (2)1.1天然气气质资料 (2)1.2概述 (2)2安全操作总则 (2)2.1安全警告 (2)2.2天然气的易燃性 (3)3 过滤单元 (4)3.1系统主要组成及功能描述 (4)3.2技术数据和图纸 (6)3.3阀门状态 (7)3.4操作原理 (7)3.5安全与监控装置 (8)3.6操作说明 (8)3.6.1操作准备 (8)3.6.2初始操作 (9)3.6.3操作 (9)3.6.4停车检修 (10)3.6.5全厂长期停车 (11)3.6.6运行中的功能与保护检测 (11)3.6.7运行设置 (11)4计量单元 (11)4.1系统主要组成及功能描述 (11)4.2技术数据及图纸 (12)4.3阀门状态 (12)4.4操作原理 (13)4.5操作说明 (14)4.5.1操作准备 (14)4.5.2初始操作 (14)4.5.3操作 (15)4.5.4停车检修 (15)4.5.5全厂长期停车 (15)1 说明本操作手册适用于9E燃气轮机配套的天然气前置模块设备。
该天然气前置模块系统包括：过滤单元，计量单元。
1.1 天然气气质资料CH4 - Methane 92.5469 %moC2H6 - Ethane 3.9582 %molC3H8 - Propane 0.3353%moli-C4H10 i- Butane 0.1158 %moln- C4H10 n- Butane 0.0863%moli-C5H12 - Pentane 0.221 %molCO2 - Carbon Dioxide 1.8909 %molN2 H2S 0.8455 %mol 0.00011.2 概述该天然气前置模块包括下述主要单元，每一单元的操作说明详见相应章节。
第三章：过滤单元第四章：计量单元2 安全操作总则2.1 安全警告由于天然气具有很高的易燃性，必须注意以下安全事项：•严格按照现场的要求、规定和程序执行任何操作。
三菱m701f4型燃机天然气系统设备常见故障的分析与处理
102 EPEM 2020.3发电运维Power Operation1 公司及机组天然气系统概述某公司位于浙江省中西部，目前配置一套400MW 等级、“F”系列高效单轴联合循环机组，机组由一台M701F4燃气轮机（Gt）、一台蒸汽轮机（St）和一台发电机（GEN）组成，主要针对用于基本负荷的长期连续运行而设计的。
机组燃料采用的是天然气，在设计标准规定的工况下，联合循环的总出力为458.02MW。
机组的天然气供气系统由厂外首先进入调压站，调压站采用露天布置，设有防雨棚，天然气在调压站内经过计量、过滤、升温、调压后流出调压站，厂区内通过地埋管路进入燃机的前置模块区域，在前置模块内天然气流经流量计、天然气性能加热器、终端过滤器后进入燃机FG 模块，在FG 模块内燃气经压力、流量调节后进入燃机的20只燃烧器进行燃烧。
2 天然气系统设备及其常见问题的处理2.1 天然气简介天然气是以甲烷为主要成分的气体混合物，同时含有少量的其他物质，如二氧化碳、氮、硫化氢、氢、水蒸气等，天然气一般无色、比空气轻，具有易燃易爆性、可压缩性和膨胀性，其燃爆浓度范围为5%~15%，在使用过程中要特别注意安全。
2.2 调压站设备及其常见故障处理2.2.1 调压站设备组成天然气电厂调压站需满足的要求是为燃机提供三菱M701F4型燃机天然气系统设备常见故障的分析与处理浙江浙能金华燃机发电有限责任公司 赵景宇摘要：在M701F4型燃机的辅助系统中，天然气系统是十分重要的一个系统。
通过对几起天然气调压站和前置模块设备故障的判断和分析，提出了具体的解决办法和预防措施。
关键词：调压器；防爆电加热器；电伴热带；终端过滤器；改进满足一定压力、温度、流量要求的清洁燃气，本公司调压站为上海飞奥燃气设备有限公司生产，型号RQ181400Z/Z、进口压力3.5～6.3Mpa、出口压力3.3Mpa、流量为181400Nm 3/h，主要功能组成包括：燃气进口单元、计量单元、旋风分离单元、精过滤单元、加热单元、调压单元等。
燃机发电厂讲义 ppt课件
第一节、余热锅炉的结构
从燃气轮机排出的气体温度高达摄氏600度，仍然具备很 高的能量，把这些高温气体送到锅炉，把水加热成蒸汽去 推动蒸汽轮机，带动发电机发电，可使发电容量与联合循 环机组的热效率相对增高50%左右。这个靠燃气轮机排 出气体的余热来产生蒸汽的锅炉称为余热锅炉。
余热锅炉主要有进口烟道、炉体、汽包、烟囱组成。在炉 体内有密集的管道，给水泵将要加热的水压进这些管道， 燃气轮机排出的高温气体将管道内的水加热成高压蒸汽。 大型余热锅炉有低压、中压、高压三部分，可同时产生低 压过热蒸汽、中压过热蒸汽、高压过热蒸汽，分别驱动低 压汽轮机、中压汽轮机、高压汽轮机，一起带动发电机发 电，可大大增加燃气轮机发电厂的发电量。
苏丹石油焦项目部
燃气轮机电站技术培训学习资料
（基础篇）
编辑： 余东耀 校对： 批准：
曹伟
燃机发电厂讲义
第一章：燃气—蒸汽联合循环发电简介
第 一节、 天然气是绿色能源
天然气的主要成分是甲烷（CH4），其分子由一个碳原子（C） 与四个氢原子（H）组成。天然气无色、无味、无腐蚀性，天 然气燃烧生成水（H2O）与二氧化碳（CO2），不产生灰、渣、 二氧化硫等有害物质，天然气是世界公认的清洁能源。LNG就 是液化天然气，液化后的天然气体积是气体形态的六百份之一， 方便大量储存和远距离运输。采
1920年，德国人霍尔茨瓦特制成第一台实用的燃 气轮机，其效率为13％、功率为370千瓦，按等 容加热循环工作，但因等容加热循环以断续爆燃 的方式加热，存在许多重大缺点而被人们放弃。
燃机发电厂讲义
燃气轮机发展史
随着空气动力学的发展，人们掌握了压气机叶片 中气体扩压流动的特点，解决了设计高效率轴流 式压气机的问题，因而在30年代中期出现了效率 达85％的轴流式压气机。与此同时，透平效率也 有了提高。在高温材料方面，出现了能承受 600℃以上高温的铬镍合金钢等耐热钢，因而能 采用较高的燃气初温，于是等压加热循环的燃气 轮机终于得到成功的应用。
燃机进 排气 系统概述及控制保护
燃机进排气系统概述及控制保护燃机进排气系统概述及控制保护2010-03-25燃机进排气系统概述及控制保护讲课人:朱惠第一部分进气系统一、概述9E燃机进气系统由一个封闭的进气室和进气管道组成。
进气管道中有消音设备。
进气管道下游与压气机进气道相连接。
该系统的作用是对空气吸收、过滤、消音和引导到压气机进气机匣。
组成:进气防雨雾筛网(惯性分离器)、圆筒型及圆锥型组合进气滤(460组)、进气滤安装架及隔板、空滤反清洗管路、进气导流罩、膨胀节、消音器、压气机入口连结弯管。
二、各部件的作用1、进气防雨雾筛网(惯性分离器):用来防止较大物质如小鸟、树枝、纸片之类的物体进入机组。
同时，筛网中填充物料的弯曲布置形式，对湿度较大的空气(雨、雾天气)中的水蒸气能起到一定的凝结的作用，可将凝结水直接排除，保证进气一定的干燥性。
2、圆筒型及圆锥型组合进气滤:能过滤掉空气中的杂质(直径大于5微米)，保证压气机运行的洁净度。
3、滤器安装架及隔板:用来固定空气进气滤，同时隔离滤前及滤后的气流。
4、空滤反清洗管路:提供空滤的反清洗管路，对积聚在空滤进气侧的杂质灰尘进行反吹，机组运行时能防止杂质灰尘在空滤表面聚成饼状而难以清除，在停机后反清洗能吹掉空滤表面的积灰，提高进气滤的通透性，降低进气压力损失，提高机组效率。
5、进气导流罩:平滑地改变气流地方向，使进气在压损尽可能小的情况下导入消音器及压气机入口。
6、膨胀节:膨胀接头是用螺栓连接到进气室和进气管道上，用来消除进气系统的热膨胀。
7、消音器:消音器是几块竖直平行布置的隔板，隔板由多孔吸音板做成，里面装着低密度的吸音材料。
此外，管道的内壁加装有用同样方式处理过的衬里。
消音器专门设计成消除压气机所产生的基调噪声，对其他频率的噪声也有消弱作用。
8、压气机入口连结弯管(90度):它由一个经过声学处理的弯头组成，也起到一定的消音作用。
三、燃机进气系统控制和保护1、进气反吹系统反吹压力6BAR反吹阀打开，反吹压力1.5BAR反吹阀关闭进气滤的长期运行进气侧易被灰尘填满，进气滤前后的压差将增加，这可由进气室内的压差开关监测。
9H级燃机前置模块系统设备布置方案讨论
王晨爽等• 9H级燃机前置模块系统设备布置方案讨论doi:10.3969/j.issn.1671-5152.2021.()5.()()49H级燃机前置模块系统设备布置方案讨论王晨爽，林喜振，许守亮，杜彩虹华电郑州机械设计研究院有限公司摘 要：某2X60UMW燃气电厂采用国内首台9H级燃气-蒸汽联合循环机组，配套天然气处理装置前置模块系统年平均纯凝工况，要求出口天然气温度2151,加热单元采用3台双管换热器串联、过滤单元采用两台精过滤器并联的设备布置方式通过C A E SA R丨1应力分析软件，分析了不同布置方案下管道及设备管口受力影响，进行了分析比较，最终确定了 3台双管换热器头尾串接，设备管口间管道采用T T型自然补偿，同时确定管道支吊架形式和位置，为设备基础条件提资提供荷载数据关键词：9H级燃机；前置模型系统；设备布置;1*j|言随着经济的高速发展，对环境质量的要求日益提 高，天然气取代煤炭等已成为主导趋势，四大进口通 道的打通也为天然气作为主要清洁能源的转型奠定了 基础。
近年，燃气电厂的投产量也在不断提高，《电力发展“十三五”规划》明确要求“到2020年，气电 装机增加5 000万kW,达到1.1亿kW以上，占比超过 5%”m。
9H级燃机是目前全球效率最高的燃气轮机，充分适应燃气电厂的发展需求。
前置模块系统是天然气进人燃机的最后一个处理受力；管道支架单元，主要作用是为下游设备输送洁净度、温度、压 力合格的天然气。
前置模块系统根据各单元功能不同 划分为进口单元、计量单元、加热单元、过滤单元和 出口单元。
双管换热器和精过滤器分别是加热单元和 过滤单元的核心设备，其性能的稳定性和布局的合理 性直接影响着整个装置的安全、平稳运行lMl。
2 前置模块系统性能介绍天然气自管网进人电厂调压站，经初步处理后进 人燃机前置模块系统，在前置模块系统经过计量、加气表让用户使用燃气的过程中处于全程监控、实时分析的状态，并通过NB-I〇T技术传至燃气公司，及时 上门检查，保证安全用气。
燃机空气进气系统
04
燃机空气进气系统的运行与 维护
运行管理
确保进气系统清洁
01
定期检查进气系统，确保没有灰尘、污垢和其他杂质，以防止
对燃机性能产生负面影响。
监控进气温度和压力
02
实时监测进气温度和压力，确保其在正常范围内，以保障燃机
的稳定运行。
调整进气流量
03
根据燃机的运行需求，适时调整进气流量，以优化燃机的燃烧
进气温度过高
检查冷却系统是否正常工 作，清理散热器或更换 空气流通畅通。
05
燃机空气进气系统的未来发 展
技术创新
高效过滤技术
研发更高效的空气过滤技术，提 高燃机进气空气的纯净度，降低
颗粒物和有害气体的含量。
智能控制技术
利用先进的传感器和控制系统， 实现燃机进气系统的智能调节和 控制，提高燃机的效率和稳定性。
根据需求分析，制定多个可行 的设计方案。
仿真与优化
利用CFD等仿真工具对设计进 行性能预测和优化。
需求分析
明确进气系统的功能需求，如 流量、压力等参数要求。
详细设计
对选定的方案进行详细设计， 包括部件选择、气流路径规划 等。
制造与测试
制造出样机并进行实地测试， 验证设计的可行性和性能。
设计优化
气流组织优化
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THANKS
注重环保和可持续发展，研究和发展清洁、高效 的燃机进气技术，降低燃机的排放和环境影响。
未来挑战与机遇
挑战
随着环保要求的不断提高和能源结构的转型，燃机进气系统面临着更高的技术要 求和更严格的排放标准。同时，市场竞争也日益激烈，需要不断提高产品的性能 和降低成本。
机遇
随着科技的不断进步和应用领域的拓展，燃机进气系统的发展也面临着广阔的市 场前景和发展空间。例如，在能源、交通、工业等领域中，对高效、清洁、可靠 的能源需求越来越大，这为燃机进气系统的发展提供了重要的机遇。
燃机：燃机天然气燃料系统及应用
燃机天然气燃料系统及应用作者：何安富 来源：华能重庆燃机电厂 发布时间：2006-6-23 23:30:11 发布人：admin摘要本文介绍华能重庆燃机电厂天然气系统配置以及天然气、燃料净化、增压机、燃机燃用天然气方面的情况。
关键词：天然气燃料净化增压燃机燃用天然气0、前言华能重庆燃机电厂总装机容量10.825万KW。
采用燃气-蒸汽联合循环发电技术和计算机网络系统控制。
两台燃气轮机及附属设备由JBE公司制造，两台余热锅炉及附属设备由荷兰SFL公司制造，1台汽轮机及其附属设备由日本三菱公司制造，三台发电机由英国B RUSH公司制造，两台九级离心式天然气增压机及附属设备由西德Babocok Brosig公司制造。
机组燃用天然气并按基本负荷、年计划使用小时为6000小时设计，全厂联合循环时热效率为45%，简单循环热效率为31.3%。
电厂于1988年3月2日与英国JBE公司签订设备供货合同，1988年8月15日破土动工兴建，1989年3月和4月1、2#燃机分别单循环投产发电；1990年6月全厂联合循环投入运行；1991年6月电厂正式投入商业运。
重庆燃机运行14年来，天然气燃料净化处理和增压设备、燃机天然气管路及燃烧室没有发生泄漏、爆炸、燃烧室没发生过点火爆燃，说明燃用天然气比较安全可靠。
1、天然气1．1重庆天然气的化学成份及特点（1）天然气的化学成份主要是烷烃类。
电厂燃机性能保证试验时天然气燃料平均成份见表1表1 天然气成分CH4 C2H6 C3H8 C-C4H10 N-C4H10 I-C5H2 N-C5H12 O296.38 0.58 0.1 0.01 0.02 0.01 0.01 0.01N2 CO2 H2O AR H2S HE H21.09 0.89 0.57 0.01 0.05 0.15 0.01低热值33285KJ/M3,平均比热1.58KJ/Nm3℃、平均分子量16.548、密度0.73829 K G/ Nm3（2）天然气特点空气中天然气浓度达到5%至15%时，遇火则发生爆炸。
天然气增压站及前置系统运行维护手册
白俄罗斯别列佐夫400MW联合循环电站天然气调压及前置站系统运行手册前言为满足白俄罗斯别列佐夫400MW联合循环电站项目天然气调压站及前置系统生产运行的需要，根据天然气行业各技术标准及规定，结合厂家资料、设计图纸、天然气站系统典型运行规程以及本电站生产现场的实际情况，制定本规程。
编制单位：中国机械设备工程股份有限公司目录1说明1.1天然气及环境数据表 ............................................................................................................1.2概述 ........................................................................................................................................ 2安全操作总则 ................................................................................2.1安全警告 ................................................................................................................................2.2天然气的易燃性 .................................................................................................................... 3入口单元........................................................................................3.1系统主要组成及功能描述.....................................................................................................3.2技术数据及图纸 ....................................................................................................................阀门状态 ................................................................................................................................3.23.4操作原理 ................................................................................................................................3.5安全监控设备 ........................................................................................................................3.6操作说明 ................................................................................................................................3.6.1操作准备......................................................................................................................3.6.2初始操作......................................................................................................................3.6.2.1氮气置换.........................................................................................................3.6.2.2充天然气 ..................................................................................................................3.6.3运行操作......................................................................................................................3.6.4停车检修......................................................................................................................3.6.5长期停车......................................................................................................................3.7运行过程中的功能、保护测试.............................................................................................3.8运行设置 ................................................................................................................................ 4过滤单元........................................................................................4.1系统主要组成及功能描述.....................................................................................................4.2技术数据和图纸 ....................................................................................................................4.3阀门状态 ................................................................................................................................4.4操作原理 ................................................................................................................................4.5安全与监控装置 ....................................................................................................................4.6操作说明 ................................................................................................................................4.6.1操作准备......................................................................................................................4.6.2初始操作......................................................................................................................4.6.2.1氮气置换 ..................................................................................................................4.6.2.2充天然气 ..................................................................................................................4.6.3操作..............................................................................................................................4.6.4停车检修......................................................................................................................4.6.6运行中的功能与保护检测..........................................................................................4.6.7运行设置......................................................................................................................4.7过滤器的维护说明 ................................................................................................................ 5计量单元........................................................................................5.1系统主要组成及功能描述.....................................................................................................5.2技术数据及图纸 ....................................................................................................................5.3阀门状态 ................................................................................................................................5.4操作原理 ................................................................................................................................5.5操作说明 ................................................................................................................................5.5.1操作准备......................................................................................................................5.5.2初始操作......................................................................................................................5.5.2.1氮气置换 ..................................................................................................................5.5.2.2充天然气 ..................................................................................................................5.5.3操作..............................................................................................................................5.5.4停车检修......................................................................................................................5.5.5全厂长期停车.............................................................................................................. 6水浴炉加热单元.............................................................................6.1系统主要组成及功能描述.....................................................................................................6.2技术数据及图纸 ....................................................................................................................6.3阀门状态 ................................................................................................................................6.4操作说明 ................................................................................................................................6.4.1操作准备......................................................................................................................6.4.2初始操作......................................................................................................................6.4.2.1氮气置换 ..................................................................................................................6.4.2.2充天然气 ..................................................................................................................6.4.3运行操作......................................................................................................................6.4.4停车检修......................................................................................................................6.4.5长期停车......................................................................................................................6.5控制说明 ................................................................................................................................6.6运行设置 ................................................................................................................................ 7启动锅炉调压单元 .........................................................................7.1系统主要组成及功能描述.....................................................................................................7.2技术数据及图纸 ....................................................................................................................7.3阀门状态 ................................................................................................................................7.4操作说明 ................................................................................................................................7.4.1操作准备......................................................................................................................7.4.2初始操作......................................................................................................................7.4.2.1氮气置换 ..................................................................................................................7.4.2.2充天然气 ..................................................................................................................7.4.3运行操作......................................................................................................................7.4.5长期停车...................................................................................................................... 8其他单元........................................................................................8.1系统主要组成及功能描述.....................................................................................................8.2技术数据及图纸 ....................................................................................................................8.3操作说明 ................................................................................................................................ 9天然气调压站系统设备维护 ...........................................................9.1维护工具 ................................................................................................................................9.2定期维修 ................................................................................................................................9.3故障检修 ................................................................................................................................9.3.1概述..............................................................................................................................9.3.2拆卸及重新组装..........................................................................................................9.3.3维修后的性能测试......................................................................................................9.3.4故障检修......................................................................................................................10 压缩机单元................................................................................ .. 11前置系统………………………………………………………………11.1过滤单元................................................................................................................................11.1.1 系统主要组成及功能描述…………………………………………………………..11.1.2 技术数据和图纸……………………………………………………………………..11.1.3 阀门状态……………………………………………………………………………..11.1.4 操作原理……………………………………………………………………………..11.1.5 安全与监察装置……………………………………………………………………..11.1.6 操作说明…………………………………………………………………………….11.1.7 过滤器维护说明…………………………………………………………………….11.2 紧急切断和放散单元 ........................................................................................................11.2.1系统主要组成及功能描述…………………………………………………………..11.2.2 技术数据和图纸……………………………………………………………………..11.2.3 阀门状态……………………………………………………………………………..11.2.4 操作原理……………………………………………………………………………..11.2.5 安全与监察装置……………………………………………………………………..11.2.6 操作说明…………………………………………………………………………….11.2.7 运行过程的功能, 保护测试………………………………………………….……11.3维护......................................................................................................................................11.3.1 维护工具……………………………………………………………………………..11.3.2 定期维修……………………………………………………………………………..11.3.3 故障维修……………………………………………………………………………..12 氮气系统……………………………………………………………….12.1氮气系统的开机操作........................................................................................................12.2 氮气系统关机操作............................................................................................................12.3氮气系统的阀门状态表....................................................................................................12.4 制氮机的故障分析...................................................................................................12.5 设备的日常检查维护内容 ........................................................................................12.6 系统常见问题的处理方法 ........................................................................................12.7 制氮机的维护，保养 ...............................................................................................12.8 耗材的更换周期 ......................................................................................................13 天然气系统事故处理……………………………………………….…1 说明本操作手册适用于白俄罗斯别列佐夫400MW联合循环发电机组调压站项目。
燃机天然气前置系统讲义
天然气前置系统讲义(一)系统概述：天然气前置供应系统包括:两台过滤精度为3微米的过滤分离器，一用一备。
燃机运行过程中，天然气前置模块过滤器担负着将天然气中的水分杂质及不易气化的可燃物分离出来的任务，以提高进入燃机燃烧的天然气的洁净度，防止天然气中的不易气化的重烃类成分在以液滴形态进入燃机燃烧引起爆燃，损坏燃机燃料喷嘴，以及透平叶片被污染降低机组效率。
前置电加热器，在初次启动前加热管道内的天然气，满足启动条件。
节流孔板型的质量流量计，为天然气计量提供参考依据。
天然气进气截止阀及放散阀，紧急情况下关断燃料及放散管道内的存气。
(二)系统启动前的准备工作B、清吹：清吹操作步骤如下：1、打开隔离阀HV113和HV133。
2、通过打开放气阀HV103和HV104或HV123和HV124对系统泄压。
泄压后关闭放气阀HV103和HV104或HV123和HV124。
注：这一步骤只有在系统充压后才需要进行。
3、联接氮气瓶和系统清吹接口。
4、打开氮气阀HV105或HV125,将系统的压力充至2bar。
5、关闭氮气阀HV105或HV125,打开放气阀HV103和HV104或HV123和HV124，系统泄压到0.2bar。
关闭放气阀。
6、打开压力指示器PI151或PI171的仪表阀HV151A或HV171A,测量排放氮气中的甲烷浓度。
如果甲烷浓度高于5%，关闭压力指示器PI151或PI171的仪表阀HV151A或HV171A,重复第3至第5步骤。
7、当排放氮气中的甲烷浓度降低到5%以下，清吹工作可以结束。
解开氮气瓶的连接。
关闭压力指示器PI151或PI171的仪表阀HV151A或HV171A,打开放气阀HV103和HV104或HV123和HV124。
当系统压力降到接近0 bar时，关闭放气阀HV103和HV104或HV123和HV124。
8、关闭隔离阀HV113和HV133。
C、充压：机组将由天然气管线接入的天然气充压。
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天然气前置系统讲义
(一)系统概述：天然气前置供应系统包括:两台过滤精度为3微米的过滤分离器，一用一备。
燃机运行过程中，天然气前置模块过滤器担负着将天然气中的水分杂质及不易气化
的可燃物分离出来的任务，以提高进入燃机燃烧的天然气的洁净度，防止天然气中
的不易气化的重烃类成分在以液滴形态进入燃机燃烧引起爆燃，损坏燃机燃料喷
嘴，以及透平叶片被污染降低机组效率。
前置电加热器，在初次启动前加热管道内
的天然气，满足启动条件。
节流孔板型的质量流量计，为天然气计量提供参考依据。
天然气进气截止阀及放散阀，紧急情况下关断燃料及放散管道内的存气。
(二)系统启动前的准备工作
B、清吹：清吹操作步骤如下：
1、打开隔离阀HV113和HV133。
2、通过打开放气阀HV103和HV104或HV123和HV124对系统泄压。
泄压后关闭放气阀HV103
和HV104或HV123和HV124。
注：这一步骤只有在系统充压后才需要进行。
3、联接氮气瓶和系统清吹接口。
4、打开氮气阀HV105或HV125,将系统的压力充至2bar。
5、关闭氮气阀HV105或HV125,打开放气阀HV103和HV104或HV123和HV124，系统泄压
到0.2bar。
关闭放气阀。
6、打开压力指示器PI151或PI171的仪表阀HV151A或HV171A,测量排放氮气中的甲烷浓
度。
如果甲烷浓度高于5%，关闭压力指示器PI151或PI171的仪表阀HV151A或HV171A,重复第3至第5步骤。
7、当排放氮气中的甲烷浓度降低到5%以下，清吹工作可以结束。
解开氮气瓶的连接。
关
闭压力指示器PI151或PI171的仪表阀HV151A或HV171A,打开放气阀HV103和HV104或HV123和HV124。
当系统压力降到接近0 bar时，关闭放气阀HV103和HV104或HV123和HV124。
8、关闭隔离阀HV113和HV133。
C、充压：机组将由天然气管线接入的天然气充压。
燃机的天然气供应系统应按照下述步
骤进行充压：
I、过滤分离器101FI的充压步骤：
1、确证过滤分离器无压力（压力表PI151指示为0bar）。
2、确证上游管路的过滤分离器已在充压状态。
3、确证隔离阀HV101、HV102和HV113关闭。
4、关闭所有放气阀、泄放阀和氮气连接阀。
5、打开所有仪表隔离阀。
6、打开旁通阀HV102。
从系统上游管道对过滤分离器慢慢加压。
7、利用就地压力表PI151检查过滤分离器内部压力。
8、当球阀HV101前后的压力相等时，系统充压已经完成。
9、打开球阀HV101，关闭旁通阀HV102。
II、过滤分离器102FI的充压步骤：
1、确证过滤分离器无压力（压力表PI171指示为0bar）。
2、确证上游管路的过滤分离器已在充压状态。
3、确证隔离阀HV121、HV122和HV133关闭。
4、关闭所有放气阀、泄放阀和氮气连接阀。
5、打开所有仪表隔离阀。
6、打开旁通阀HV122。
从系统上游管道对过滤分离器慢慢加压。
7、利用就地压力表PI171检查过滤分离器内部压力。
8、当球阀HV121前后的压力相等时，系统充压已经完成。
9、打开球阀HV121，关闭旁通阀HV122。
截止阀充压：
1、确证截止阀管路无压力（0bar）。
2、确证过滤分离器管路已经充压。
3、确证ESD阀FSV351和旁通阀HV301关闭。
4、关闭所有氮气接口。
5、打开所有仪表隔离阀。
6、打开阀HV113或HV133。
由上游管道对截止阀慢慢加压。
7、利用就地压力表检查截止阀内部压力。
注意压力一定不能超过最大工作压力。
更换滤芯：
停用过滤分离器更换滤芯，必须按照下述步骤进行：
1、首先打开备用过滤器的进口隔离阀，关闭运行过滤器的进口和出口隔离阀。
这样，
备用过滤器就投入运行。
而原来运行的过滤器就转为备用。
2、打开退出运行转为备用的过滤器的放气阀，使过滤器放气泄压。
泄压完毕后关闭
放气阀。
3、联接氮气瓶与备用过滤器的清吹接口。
4、打开备用过滤器的氮气阀使系统充压到2bar。
5、关闭备用过滤器的氮气阀，打开备用过滤器的放气阀，当压力降至0.2bar时，关
闭放气阀。
6、打开备用过滤器的压力指示器的仪表阀放气阀，测量排放氮气中的甲烷浓度。
若
甲烷浓度高于5%,关闭备用过滤器的压力指示器的仪表阀放气阀，重复第4和第5
步骤。
7、当排放氮气中的甲烷浓度降低到5%以下，清吹工作可以结束。
解开氮气瓶连接。
关闭备用过滤器的压力指示器的仪表阀放气阀，打开备用过滤器的放气阀。
过滤
器压力降到0bar时，关闭备用过滤器的放气阀。
8、更换滤芯的步骤参见维修手册。
9、更换滤芯后，对过滤器充压按照C --Ⅰ,Ⅱ的步骤进行。
过滤器充压后，不能打开备用过滤器的进口隔离阀，这样才能维持备用状态。
只需要打开备用过滤器的出口隔离阀。
(三)停用天然气前置供应系统
应注意以下事项：
1、确认系统可以停运。
2、关闭进口球阀HV101、HV121，关闭旁路阀HV102、HV122。
3、关闭截止阀FSV351( 手动或轮控操作)。
(四)燃机前置系统的保护：
1、前置过滤分离器液位高保护
燃机前置系统#1过滤分离器有液位计三个，其中分离器下部一个液位计，上部两个液位计。
共有液位开关四个分别为：
71GS1-1 71GS1-3 71GS1-2A 71GS1-2A
对应四个逻辑信号：
L71gs1h L71gs13hh L71gs12ahh L71gs12ahh
其中：
l71gs1h 只参与报警
l71gs13hh
l71gs12ahh
l71gs12ahh 三选二跳机。
逻辑图如下：
燃机前置系统#2过滤分离器有液位计三个分别为：
下部一个，上部两个。
共有液位开关四个分别为：
71GS2-1 71GS2-3 71GS2-2A 71GS2-2A
对应四个逻辑信号：
L71gs2h L71gs23hh L71gs22ahh L71gs22ahh
其中：
L71gs2h 只参与报警
L71gs23hh
L71gs22ahh
L71gs22ahh 三选二跳机。
处理:当mark-vi发出燃机前置液位高报警时,需要立即就地检查液位,对前置运行的过滤分离器进行排污,同时密切监视速比阀的开度及控制阀的开度;排气分散度等参数.监视燃烧情况.平时也应定期对前置液位计及过滤分离器进行排污.
天然气温度低保护：
燃机启动过程中，在燃机点火前，若燃机进气温度FTG低于40华氏，则跳燃机。
逻辑如下:
如果燃机已经点火，MARK-VI发报警天然气运行中温度低，不跳燃机。
逻辑如下:
处理:启动前应检查mark-vi画面的FTG值,如温度小于40华氏,则应在发启动令前几个小时提前投入天然气前置系统的电加热,将ftg值加热到40华氏以上再”AUTO+START”。