提高9FA燃机压气机可靠运行的措施

针对S109FA-SS燃气—蒸汽联合循环发电机组投运后发生的多起压气机故障及一级静叶断裂事故,分析了压气机的故障原因和工作机理,介绍了改进压气机进口可转导叶、优化可转导叶叶型、升级压气机软件包、改进0级动叶片、升级改造压气机等技术措施及实践经验,提高了压气机运行的可靠性;通过梳理定期水洗压气机在线用水清洗和离线喷射清洁剂注意事项和工艺流程,提高了压气机运行的经济性,同时指出要尽量减少机组的启停次数,尽可能地保持基本负荷连续运行,用以降低设备发生事故的风险。     

GE公司6F.01机组进口可转导叶系统分析

本文介绍了GE公司6F.01机组进口可转导叶系统。对于3级可调的进气导叶,能够对压气机进气流量和进气角度进行更精确的调节,进一步优化压气机的气动性能和机组的运行效率,且对整个系统的运行原理、结构、控制、维护各方面进行了阐述,以便分析VGV的运行情况,保障机组安全运行。     

低工况下轴流压气机可转导叶调节规律研究

以某型两级跨音速轴流压气机为研究对象,采用实验及数值模拟方法,针对非设计转速下可转导叶调节角度对压气机工作稳定性的作用规律展开研究。首先,通过与实验结果进行对比,验证了数值模拟方法的有效性。其次,对三种不同调节角度下的压气机稳定工作裕度及内部流动机理进行了深入分析。结果表明:随着安装角由正到负调节,效率-流量曲线总体向左移动,压比-流量曲线向左下方移动,当可转导叶调节角度为-8°时,压气机喘振裕度由0°时的7.71%增加到8.24%。     

数据挖掘技术在风电机组发电机轴承故障预警中的应用

随着风电装机规模的扩大和风电场投产时间的增加,风电机组的故障呈现多样化和复杂化。为提高风电场检修及故障消除的工作效率,降低运维成本,实现故障状态检修,利用风机SCADA运行数据设计,针对风机发电机轴承的故障预警算法,对发电机轴承预警,为运维人员开展故障消除与检修提供技术支撑。     

基于状态评价的风力发电设备故障诊断系统的研制

基于状态评价的风力发电设备故障诊断系统,通过实时监控表征风力发电设备运行情况的状态量,依据风力发电设备状态评价导则,对风力发电设备进行状态评价,并依据状态评价的结果,对潜在故障进行诊断分析。同时给出相应的运维策略,通过早期故障预测,变事后维护为事前检修,科学合理地安排检修计划,极大地提高了风力发电设备的运维效率,降低了机组的维护成本,保证了风力发电机组的可靠稳定运行。依据此方法研制的风力发电设备故障诊断系统,已成功应用于南方电网超高压输电公司检修试验中心。实践证明,该方法有效地提高了风力发电设备故障诊断的实时性与准确性。     

变弯度叶栅的试验研究

对有缝隙的和无缝隙的变尾缘叶栅与变弯度叶栅进行了系统试验研究,取得了这种叶栅的气流转折角和损失以及落后角的变化规律。证实压气机变弯度叶栅可在较小的能量损失下实现较大的气流转折角,其工作特性比可转导叶明显优越。推荐的叶栅构型及其几何参数值可供设计直接使用,它是改善压气机调节性能,防止喘振,扩大稳定工作范围的行之有效的方法。     

新型变几何导叶试验研究

本文通过一系列平面叶栅试验,得出轴流压气机可变尾缘进口导叶的气动特性。该特性优于可转导叶的特性,损失系数小于可转导叶。提出变尾缘叶栅几何参数选取原则及其最佳值范围。按最佳参数构成的这种叶栅,气流转折角和损失系数很接近常规大弯度光滑叶型的数值,宜代替可转导叶作为压气机进口导叶。试验结果可直接应用于设计。     

燃气轮机空气过滤器性能及运行维护研究

空气过滤器是燃气轮机进气过滤系统的重要设备,保证空气质量和纯净度以提高联合循环机组的性能及可靠性。介绍了空气过滤器的性能、分类以及空气过滤器的检测标准。对燃气轮机电厂进气过滤系统存在的问题和运行维护方法进行分析总结,并针对空气过滤器容易失效的问题,提出基于神经网络预测滤网压差的模型,及智能优化运维可行性方案,为提高燃机机组的抗风险能力,实现机组长期的安全、经济、稳定运行提供建议。     

智能变电站故障检修系统运维技术研究

传统智能变电站故障检修系统运维技术只对变电站设备进行单次维修,检修周期不同步,导致运维效果差,为此采用继电保护运维技术对智能变电站故障检修系统进行深度维护。分析变电站体系结构,对易发生故障设备进行多次检查与维护。利用继电保护运维技术分析维护电子式互感器结构,使用IEC61850—9协议接口合并各个设备单元,并对设备一次维护工作、运维项目、检修措施进行分析;在二次设备维护检修时,设计TCP报文格式,结合一次设备运维中的合并单元,对合并器进行二次设备检修,设计了二次设备维护工作、运维项目、检修措施,通过对设备进行两次维护,提升检修系统运维效果。由实验结果可知,继电保护运维技术的月平均告警事件数量低于1个,运维周期始终在6 min以下,运维效果好,为变电站设备故障检修奠定了基础。     

燃气轮机检修中的几个问题探讨

本文就压气机进口可转导叶间隙检测和调整及间隙变化导致运行安全问题,透平动叶根部间隙及动叶顶部高差变化而引起的运行不安全性及动叶寿命估算问题进行一般性探讨。     

基于故障树理论的燃气轮机易损部件备件数量对可靠性影响分析

储备一定数量种类的备品备件是保障装备在使用中能够提高装备可靠性从而完成各项任务的重要措施。相对于陆上,舰艇上备件的储备空间及条件均相对较差,因而就要求在保障装备的可靠性的前提下尽可能减少备件的储备量。本文基于某型舰艇燃气轮机发电系统结构,利用故障树分析方法,定量分析研究动力系统中易损部件备件数量对可靠性的影响,从而获得最优的备件储备方案。研究结果对于制定和优化燃气轮机备件储备提供科学依据。     

AE94.3A型燃气轮机进气冷却的应用可行性研究

对AE94.3A型燃气轮机燃气-蒸汽联合循环热力系统平衡进行研究进而发现,与同类型、同等级不同型号机组相比,AE94.3A型联合循环机组余热锅炉的排烟温度较高,排烟余热仍有进一步利用的空间。通过设计优化,扩大省煤器受热面,回收烟气余热加热给水,驱动热水型溴化锂制冷机制冷,用于机组满负荷调峰时的压气机进气冷却或厂房及办公区域空调供冷,对改善燃气轮机联合循环的运行性能,实现能源梯级利用,提高能源利用率和机组经济性运行起到了很大作用。     

西门子V94.3A型燃气轮机技术升级改造介绍

本文介绍了通过增加辅助系统或者改进部件设计等途径,对西门子V94.3A型燃气轮机进行技术升级改造的几种方案,以期达到提高机组出力和效率的目的,如压气机湿压缩系统、压气机通流量升级、液力间隙优化和部分负荷运行优化等.同时还介绍了这些系统相应的原理,运行及维护.     

不同的燃气轮机调控方案对燃气—蒸汽联合循环电站性能的影响

以某燃气－蒸汽联合循环电站的主要配置 基础,计算并分析比较了在改变燃料 量和调节压气机可转导叶等不同调控方案对燃气－蒸联合循环各3个组成部分及总体性能的影响,从而为燃气－蒸汽联合循环电站合理选择燃气轮机调控方案提供有意义的参考。     

基于BP神经网络的9F燃气轮机压气机离线水洗周期优化

基于BP神经网络,对某9F燃气轮机机组历史运行数据进行了建模与分析,提出了一种燃气轮机压气机叶片积垢导致其性能下降的分析方法,得到了燃气轮机压气机效率、压气机压比、压气机流量、燃气轮机功率四个性能参数偏差值随燃气轮机实际运行小时的变化曲线。结果表明,可将上述四个性能参数的实际运行值与理想状态下的运行值(神经网络预测值)偏差3%、3%、4%、5%作为压气机离线水洗的判据。据此,对9F燃气轮机机组现有的离线水洗周期进行优化,得出当前燃气轮机压气机积垢状态实际运行指导小时数为3 000 h。该方法为燃气轮机离线水洗周期优化提供了一种思路,具有一定的工程应用价值。     

用于高温气冷堆发电设备的闭式循环氦气轮机装置

对HTGR-CT发电装置中的氦气轮机装置作了简要介绍．叙述其循环、工质以及影响循环效率的关键因素,并分析HTGR-CT发电装置布雷顿循环系统当前和近期的参数值。针对氦气轮机装置,论述了涡轮、压气机、热交换器、转子、轴承和热氦气管道等主要部件的设计和结构特点,并简要介绍了应用于氦气轮机的材料。最后指出在开发HTGR-CT发电设备中要重视两个关键技术问题：一是开发出用于大功率机组的安全、可靠的磁性轴承;二是免除放射性污染能进行安全运行和有效维护的问题。     

Influence of system integration options on the performance of an integrated gasification combined cycle power plant

An IGCC (integrated gasification combined cycle) plant consists of a power block and a gasifier block, and a smooth integration of these two parts is important. This work has analyzed the influences of the major design options on the performance of an IGCC plant. These options include the method of integrating a gas turbine with an air separation unit and the degree of nitrogen supply from the ASU to the gas turbine combustor. Research focus was given to the effect of each option on the gas turbine operating condition along with plant performance. Initially, an analysis adopting an existing gas turbine without any modifications of its components was performed to examine the influence of two design options on the operability of the gas turbine and performance of the entire IGCC plant. It is shown that a high integration degree, where much of the air required at the air separation unit is supplied by the gas turbine compressor, can be a better option considering both the system performance and operation limitation of the gas turbine. The nitrogen supply enhances system performance, but a high supply ratio can only be acceptable in high integration degree designs. Secondly, the modifications of gas turbine components to resume the operating surge margin, such as increasing the maximum compressor pressure ratio by adding a couple of stages and increasing turbine swallowing capacity, were simulated and their effects on system performance were examined. Modification can be a good option when a low integration degree is to be adopted, as it provides a considerable power increase.     

小型燃气轮机热电联供系统性能计算和分析

基于热力学第一、第二定律和化学燃烧理想配比,提出小型燃气轮机热电联供系统性能参数的计算和分析方法,围绕装置循环效率、燃料利用效率和第二定律效率,对压气机压比、透平进口温度、工艺物流压力和窄点温差等重要参数对性能的影响等方面进行计算分析。用200kW燃气轮机系统进行案例分析,提出了小型CHP系统合理设计的实用可行方法和参考数据。     

燃气轮机压气机喘振及其控制算法

压气机是燃气轮机的三大部件之一,它运行的安全、高效对燃气轮机性能至关重要。本文扼要地介绍了压气机喘振的影响因素,分析了压气机的性能曲线和喘振线;在此基础上针对压气机某一种喘振控制策略,分析其各种控制设定曲线和控制算法。通过以上两方面的介绍,希望对燃气轮机压气机的喘振防治有所帮助。     

燃气轮机驱动压缩机组负荷控制参数波动问题研究

西气东输工程燃气轮机驱动压缩机组控制系统负荷控制功能不完善,造成机组在压力自动控制模式下,燃机、压缩机的转速和排气温度等重要参数在运行过程中极不稳定,并呈现周期性振动特性,对燃机重要部件造成严重的低周疲劳损伤。本文对机组的控制方式进行了研究,分析了机组功率、转速、排气温度波动的机理,通过合理调整控制器参数解决了机组关键参数波动的问题,显著改善了机组的运行稳定性和可靠性,对于提高机组的使用寿命、降低热部件的疲劳损耗具有主要作用。所做工作对机组控制系统的设计和调整具有参考价值。