漕泾热电联供9FA型燃气轮机发电机组
安装难点及改进措施
蒋海峰
上海电力安装第二工程公司，上海 200235
Improved Measurement & Construction Outstanding of 9FA Gas Turbine in Caojing Power Plant
JIANG Hai-feng
Shanghai power erection No.2 company, Shanghai 200233
ABSTRACT: STAG 2x9FA Multi-Shaft gas turbine units are adopted in Caojing Combined-Cycle Power Plant,greatly modification have been achieved by construction improvement and procedure optimizing, especially Max vibration only 0.015mm, here-in-after will summarize and describe those issues during occurred installation and commissing such as outstanding, improvement, application of new-type materials and process, emphasize on adjustable fixtator, final alignment,combustion cans, lube oil flushing etc..
KEY WORD: 9FA Gas Turbine; construction issue and control; application of new process; improved measurement
摘要：上海化工区漕泾热电联供电厂工程安装2台双轴布置、引进型9FA燃机联合循环机组，现场安装改进及工艺优化在安装调试过程中取得很大成效，两台机组性能试验的各项指标都达到了国外同类型机组的先进水平，特别是机组轴系的振动最大只有0.015mm，文中总结和论述了9FA 燃机安装中遇到的工程难点及有关改进措施，以及新材料工艺的控制，如燃机可调固定器控制、燃烧器喷嘴安装难点、轴系中心最终找正控制、润滑油清洁度控制等。
关键词：燃气轮机发电机组；安装；控制；新工艺；改进措施
1 项目概述
漕泾热电联供电厂项目采用2套328.4MW的燃机联合循环机组。每套燃气-蒸汽循环机组是由一台“F”级燃气轮发电机组和一台双压无再热的余热锅炉和一台双抽凝汽式汽轮机组成“1拖1”的双轴燃气-蒸汽联合循环机组。燃机采用GE的包括所有必要的辅机在内的燃机机组，燃机型号为PG9351FA。燃料系统为使用天然气和轻油的双燃料系统，两种燃料可在运行中相互切换，并保证机组均能起动、带负荷运行和停机。燃气发电机型号为324-LU，单机额定容量为263.3MW，转子、定子铁芯为多路径向氢表面冷却，端面结构也为氢表面冷却，定子线圈绕组采用水冷却方式。
本次科技创新攻关项目选取国内首台9FA燃机安装工艺和控制为突破口，通过新工艺和新材料的应用，来探索和积累9FA燃机安装资料，并通过对第1台燃机安装工艺的控制和尝试，在第2台燃机安装工艺上进行优化和改进，取得了很好的效果。
作为对9FA燃机安装程序的关键点控制和攻关，选取机组轴系轴承的振动控制、燃机就位找正、发电机就位找正、燃机与发电机轴向相对位置的确定、燃机落差试验、燃机燃烧器喷嘴现场安装、靠背轮中心最终找正及联接、滑销系统安装、机组膨胀控制、发电机氢系统的防漏、燃机润滑油系统和燃气系统清洁度保证等来保证燃机投用后的性能指标及降低机组故障率。
2 9FA燃机机组安装难点、工艺控制及改进优化
2.1燃机、发电机底板及固定器安装
2.1.1 安装难点及新工艺材料应用
9F型燃机机组在基础安装上，采用可调节的基础
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固定调节器代替了以前机组基础常用的斜垫铁，这是一项施工的新型技术。虽然这大大简化了施工的工艺程序，但由于其新颖性和施工工艺要求高，给施工带来一定的难度，如对安装工艺控制、基础水平度、标
高控制、灌浆工艺及机组安装后的调平控制。
2.1.2 改进措施及控制工艺
（1）对施工中的两种工艺（普通斜垫铁和基础固定调节器）进行比较分析如下：
比较项目普通斜垫铁基础固定调节器
基础准备工作需平整基础，做接触面积检查无需平整基础，只需将混凝土基础
表面的薄浆凿掉可
调节行程可调节，但要保证接触面积≥70% 在中间位置上、下各调节4~5 mm，
总行程为8~10 mm
运行时的振动情况对斜垫铁的水平度和接触面积要求较高采用球型自回垫圈，对固定调节器
放置的水平度要求不高
消耗人工需16个工日只需4个工日
灌浆次数需二次灌浆，还需7日养护一次灌浆成型
（2）控制表面平整度在≤0.05mm/m及地脚螺栓的垂直度为2mm/m。通过设定最高支撑区域来设置底板和固定器，各设备固定器相对顶面的误差≤0.05mm，每个固定器斜面接触1/2，通过控制这些参数来提高设备就位的找正水平。
（3）将固定调节器的位置先向下调整到最低位后再向上调整到最高位，清洗流出的润滑油，在安放到位后到灌浆前，须将固定调节器清理干净，以保证固定调节器陶瓷外表面没有润滑油附着，以免影响灌浆的强度和今后机组高速运行时的振动。
（4）燃机和发电机安装后的调整要进行着色试验，以确定接触面和受力的均衡性。二次灌浆时采用870C（或SIKA）自找平灌浆料，灌浆水平效果好；用压缩空气吹扫灌浆口，按要求对底板和固定器进行一次浇灌，灌浆时在固定器周围设置密封的护板，以防止流体灌浆料的渗漏。由于地脚螺栓套筒割除后仍要求有调整的余量，所以螺栓套筒也要做好保护工作，使其在二次灌浆时仍可以浇灌。当灌浆高度低于固定器调整螺母10 mm时，固定器灌浆就基本结束。浇灌后要及时按要求进行充分养护，养护结束后复测中心和标高。
（5）为方便设备就位和轴线找中心，最好将定位的纵横中心线以等距离放引到厂平地面，并在基础上方便观察处做好记号。
（6）在机组就位后用0.05mm的塞尺确认所有调整垫片的接触面积均已达到要求后，调节固定器可调螺栓将固定调节器螺栓的力矩紧固至250Nm，重新复查燃机机组中心线与基础中心线的对正情况。
2.2燃机及发电机超大件吊装及找正控制
2.2.1施工难点及创新方案
对于大部分的燃机机组主机的就位（如GE的6B、9E及9F），超大件吊装方案的选取非常重要，通常在以往9E、6B室外布置机组，施工常采用250t履带吊或平拖吊装就位，而对于9FA燃机，其难点在于室内布置和超大超重件的就位。为此，对几个起重方案进行对比分析，创新设计并采用了400t门吊施工方案。而另一个燃机就位的难点在于就位找正控制上，这直接影响到本体管路及机组轴系中心的控制。
2.2.2改进措施及控制
（1）吊装工艺的选取采用自主研制的400t门吊进行燃机（净重288t）及发电机定子（净重220t）吊装施工。在主厂房外侧安装大型拖道，拖道上安装400t 级门架，并配备4套100t液压提升装置作为起吊的动力，采用垂直提升、水平拖运的方法进行大件的吊装就位。此方法取得很好的安全可靠性和经济性。
图1为400t液压门吊发电机定子吊装就位。图2为400t液压门吊燃机本体吊装就位图。
图1400t液压门吊发电机定子吊装就位
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图2400t液压门吊燃机本体吊装就位图
（2）就位找正改进措施及着色试验。清理燃机底板表面、固定器表面，将预先配好的各球面调整垫片放到相应的固定器上并涂上红丹粉，然后依次安放基础台板和薄台板。在燃机基础和设备的四个角安放四只200t液压千斤顶，将燃机缓慢地放到基础上，并使燃机前后两端的机组中心线标记与燃机基础纵横、中心线对正，使燃机就位在薄台板上。对燃机底座作燃机与固定器垫片的显色检查，以确定燃机负荷均匀地分配在基础固定器上，通过增减薄垫片的厚度加以调整并做好相应记录，调整涂有红丹粉的垫片，直至燃机与固定器垫片表面接触密实。用锥子检查调整垫片是否均已压实，如果垫片移动，说明此处垫片不足，再抬起框架，加垫片直至确认各个接触点均压密，并用0.05mm塞尺片塞不进去。在确认所有调整垫片的接触面积均已达到要求后，拆除临时支撑，用200t 千斤顶将透平顶起，用锤子将运输销取出。重新复查燃机机组中心线与燃机基础中心线的对正情况。
（3）燃机发电机穿转子控制。利用400t门架和50t履带吊穿转子，注意对门架与履带吊切换时的控制和转子滑垫块过渡时的平衡度控制，避免转子与定子相碰撞。
2.3燃机落差试验措施
2.3.1落差试验工艺难点及控制
在燃机就位找正并安装排气扩散器后需对燃机做落差试验，其难点在于落差试验支点位置偏高和燃机中心位置控制问题，而GE安装程序只提供简单的试验方式，具体方案只能根据现场条件进行设计。图3和图4为燃机落差试验装置和监视情况。
2.3.2改进措施及工艺
（1）将燃机轴向定位螺栓拆除，将燃机两侧支腿上的螺栓松掉，将燃机排气罩弹簧支架的销子松掉；两侧架上百分表；在法兰下侧用150t千斤顶将燃机后向支架的两条腿支撑起来（要用钢球在底部支撑）；将千斤顶抬升至0.50mm，查看两侧的百分表读数误差控制在0.38之内。
（2）再将千斤顶抬升1mm，再查看读数；若读数误差在范围之内，则可放下千斤顶；若误差超过误差范围则调整两侧的薄垫片。测量其厚度，再重复落差试验的整个过程。
（3）9FA燃机落差试验从工艺上不同9E燃机，通过现场工具配置来完成落差试验；通过落差试验来保证支腿负荷的均衡，在运输销移除后，准备200t 的液压千斤顶和支架，在燃机后部预留点处放置钢球以保证受力的均衡；试验完后在底部配置定位销，而不须在两侧绞孔配置定位销（要求滑销与销槽尺寸的误差＜0.03mm＝图2
图3
燃机落差试验监视
图4燃机落差试验装置
2.4靠背轮安装与螺栓拉紧工艺
2.4.1施工难点和新施工工艺
清理负荷靠背轮法兰面和燃机联轴器法兰面，并测量两者的公差配合情况（通常为负盈余）。现场如何控制燃机侧和发电机侧现场安装过程中的盈余控制是施工中一个待解决的难题。现场通过用电加热工
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艺替代GE推荐的干冰冷却工艺，用油温控制发电机侧的膨胀，并取得了非常好的效果。另外在气动液压拉紧工艺过程中，对螺栓拉伸长度偏差的控制也进行了工艺改进。
2.4.2靠背轮安装过盈电加热校正及油温控制技术
（1）靠背轮过盈处理工艺。由于现场干冰处理靠背轮比较困难，经过咨询现场GE TA后采用了现场热处理设施加热燃机侧凹面靠背轮，确保凹面靠背轮与凸面靠背轮配合的过盈量；控制温度在220℃左右（不能太高，否则对附近的热控装置有影响），效果比较好；发电机侧靠背轮安装采用润滑油温控制技术，通过控制油温来调整发电机转子的膨胀差量。与干冰冷却技术相比它具有温度控制方便、外界环境影响小、经济方便，具有该领域的创新应用特点。
2.4.3气动液压螺栓拉紧工艺及偏差控制
采用新型气动液压螺栓拉伸装置，先9000 PSI 初紧，记录初拉伸长度，再180000 PSI终紧，比较分析每只螺栓的拉伸长度，如不够，则所有螺栓再紧拉一遍，但要防止过紧（螺栓拉伸长度范围的0.017″~ 0.019″）。考虑通过监测螺栓拉伸量控制紧固力矩并消除螺栓拉伸长度的偏差，调整拉伸压力且确保拉伸量在范围内。图5、图6为燃机负荷短轴安装和靠背轮螺栓拉紧工艺图。
图5燃机负荷短轴安装
图6靠背轮螺栓拉紧
2.5燃机与发电机轴系找中心的控制
2.5.1施工难点和工艺程序控制
对发电机本体进行粗找正：在发电机定子机座就位，穿转子工作结束后，移动转子，使转子处于FGX 位置。（燃机端靠背轮端面到发电机1号轴瓦中心线距离（此数据轴GE 图纸上提供），转子轴向冷态总预偏移量保证在任何情况下，发电机所有轴向间隙都留有足够的裕度，转子热态磁力中心与定子保持一致）。调整并测量燃机2号轴瓦与发电机1号，轴瓦轴向距离，直到符合设计要求。燃机、发电机相对标高通过发电机固定器上的垫片加以调整，轴向距离通过用顶杆移动发电机来完成。
燃机轴系最终中心找正的测量调整方法和注意事项：使用百分表进行靠背轮找中心时，表架应装牢，避免碰动，以保证测量的正确性。靠背轮盘动一周返回到原来的位置后，圆周方向的百分表读数应能回到原来的数值。每次投入慢速盘车盘动转子后测量时，二半靠背轮的测点位置应对准不变，盘动的角度也应一致。外圆每次测量应在两个靠背轮各自沿相同方向旋转90°后进行，外圆错位应记录0 ~180°四点处百分表读数。最后取四点读数平均值，作为上下左右圆周偏差的记录。同样，平面张口测量，每次都在互成180°半径相等的2个对应点用内径百分表进行测量，记录0~180°四点处张口值，将各位置二次读数的平均值作为靠背轮平面偏差的记录。根据测量记录的数据，首先调整燃机本体底座框架前后端左右移动来保证外圆符合设计要求，其次通过调整燃机固定器上的垫片厚度（注意每次增减调整垫片后要作详细记录，并检查垫片确保密实无松动）来保证张口符合GE公司图纸（363A3883）的要求。
2.5.2控制关键数值及新工艺应用
（1）燃机机组的最终找中主要为发电机与燃机靠背轮间找中心，在做好垫片检查、燃机排气道及进气道安装、ON-BASE/OFF-BASE管道、油冲洗后进油等安装之后进行。
（2）燃机与发电机最终找中数值参考图7。由于9FA燃机采用LCI静态启动方式，故盘车短轴与发电机的找正方式及数值类似于燃机与发电机的找正。
（3）燃机机组最终找正还取决于燃机和发电机的抬轴试验的准确性，通过调整旁路的控制阀来顶轴油顶起燃机及发电机。在调试过程中要注意其同时性和抬升间隙的监控。
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图7 燃机和发电机最终找中
备注：千分表装至发电机法兰面上（转动燃机和发电机），对着发电机看，在燃机靠背轮上可得到以上读数。
2.6 燃机润滑油冲洗清洁度控制 2.6.1 润滑油冲洗工艺控制及难点
燃气轮机管道安装的关键是润滑油管道的施工。其安装的质量和进度的好坏，直接影响到燃气轮机能否成功发电。难点是控制管道施工的清洁度。具体有效的工艺控制为：安装前必须进行防锈防腐处理，采用氩弧焊打底，提高焊接质量，管道安装期间密封保管，在燃机滑油循环之前，所有轴承进出口加装滤网，油循环之后，拆掉所有滤网。在进行油系统冲洗时采用内部热态冷态交替、外部振荡冲洗方式进行油循环冲洗，以确保较好地完成油系统的冲洗工作。 2.6.2 改进措施及新工艺应用
（1）润滑油冲洗工艺优化。在漕泾项目润滑油管路施工和冲洗期间，采用全氩焊接工艺、油箱底部加磁棒、外部振荡（用木锤轻敲）、增加一路油箱内部逆向循环工艺来提高润滑油管道的清洁度和流量倍率（用单筒PALL 滤油机）等工艺对润滑油冲洗程序进行优化，达到12天完成润滑油三阶段冲洗，并达到NS 4级的油样化验结果。
（2）注意：2号轴承引出的二根振动测点和一根轴温测点导管（GE 设置在回油管内部），在恢复时特别注意接头的密封，以免进油渗漏而很难进行密封消缺，因此可调整其安装程序在油冲洗前施工。
（3）IGV 、燃油控制阀的液压油管及发电机密封油管在第2阶段考虑冲洗，优化三阶段的各系统的冲洗顺序，以提高冲洗效率和工期。
2.7 9FA 燃机燃烧喷嘴（18只）安装工艺控制 2.7.1 燃烧喷嘴安装难点和控制
安装前拆除临时封板和清理表面，放置好密封面，用过渡段将燃烧器火焰筒连接到透平喷嘴上。过渡段与燃烧室火焰筒连接的一端，其中心与燃烧室的中心线的偏差≤1.5mm 。安装过渡段时不得使其一端呈悬臂状态。在燃烧器喷嘴就位后对联焰管进行对口，找正后紧固喷嘴及联焰管法兰螺栓，所有紧固螺钉、螺母必须涂防咬合剂，拧紧后须防松。将燃料管路（燃气及燃油）和火焰探测及火花塞线路连接到燃烧室对应的接口上，每个燃烧室的火焰筒与其联焰管间应留有热膨胀间隙。 2.7.2 改进措施及新工艺应用
9FA 燃机18只燃烧喷嘴由于运输超宽而在现场安装，安装宜在运输大梁现场加工配置法兰面后进行。先配置好每个燃烧器的DLN 测点导管并引出固定，从底部往上安装，每个燃烧器喷嘴安装完后应在燃油/天然气/注水/雾化空气/吹扫空气等管路吹扫后再连接，并紧固自锁螺母，所有燃烧器上的螺母须在初次点火后停机消缺时重新紧固一遍。
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3 9FA燃机机组工艺优化及改进方向
漕泾项目1号9FA燃机在6月8日首次点火，15日并网发电，8月18日联合循环机组完成168 h考核并投入商业运行，比计划提前3个月，为上海的迎峰度夏作出了贡献。经过对漕泾1号9FA燃机机组安装和调试后，及时总结了经验教训，在2号燃机机组上也作了许多工艺优化和新材料应用考核。由于工艺的改进和程序的合理安排，降低了施工成本，质量和进度均比1号燃机好。这里在对GE现场安装程序进行消化和改进后，对上述控制关键点和工艺优化的范围，提出了一些施工工艺优化及改进方向。
（1）发电机端罩安装工艺优化
（2）天然气管道吹扫程序优化
（3）发电机氢密封试验（65PSI）
（4）IGV的校验措施优化
（5）滑销系统配置及机组膨胀控制
（6）LCI/MARK VI接线工艺控制
作者简介：
蒋海峰（1977—），男，工程师，从事电力建设施工及技术管理、燃机机组施工技术应用及电气系统、及其自动化方面的研究工作。
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然气轮机，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539C，排气量1476X103公斤/小时，压比为12.3，燃气初
Through the reasonable organization of the production process, effective use of production resources to carry out production activities, to achieve the desired goal. 简析燃气轮机发电机组的现状及未来发展正式版
简析燃气轮机发电机组的现状及未来 发展正式版 下载提示：此安全管理资料适用于生产计划、生产组织以及生产控制环境中，通过合理组织生产过程，有效利用生产资源，经济合理地进行生产活动，以达到预期的生产目标和实现管理工作结果的把控。文档可以直接使用，也可根据实际需要修订后使用。 火力发电的历史久远，为世界经济发展提供着充足的能源。但是，随着环境保护观念深入人心，世界资源日益紧缺，火力发电已经成为我国经济转型、产业结构调整的重点对象。作为新型发电模式，燃气轮机发电具备快速启停、高效率以及较小占地规模的有点，污染小。在我国工业实践中，受到制造技术的商业秘密制约，自主创造能力十分薄弱，进口是主要来源，并没有在全国推广开来。本文主要浅析燃气轮发电机组的当前发展情况，并展望未来趋势，希望引起工业领域人员的重
视。 1.燃气轮机及其发电机组现状浅析 1.1.燃气轮机浅析 作为旋转式动力机械，气体以连续流动的方式在燃气轮机中通过热能向机械能的转化，进而推动发电机组旋转。从世界范围来看，第一台燃气轮机由瑞士一家企业制造，时间为1939年。经数十年发展，机车与坦克动力、舰船动力、管线动力与发电等都有燃气轮机的身影。从结构上划分，轻型与重型燃气轮机为工业燃气轮机类型。当前，俄、英、美等发达国家已经将燃气轮机完全应用到了水面舰艇上。此外，海上采油、输油输气的管线加压装置也由轻型燃气轮机构成，实现了41.6%的热
燃气轮机运行故障及典型事故的处理 1 燃气轮机事故的概念及处理原则 111 事故概念 燃气轮机事故指直接威胁到机组安全运行或设备发生损坏的各种异常状态。凡正常运行工况遭到破坏,机组被迫降低出力或停运等严重故障,甚至造成设备损坏、人身伤害的统称为事故。造成设备事故的原因是多方面的,有设计制造方面的原因,也有安装检修、运行维护甚至人为方面的原因。 112 故障、事故的处理原则 当燃气轮机运行过程中发生异常或故障时,处理时应掌握以下原 则:(1) 根据异常和故障的设备反映出来的现象及参数进行综合分析和判断,迅速确定故障原因,必要时立即解列机组,防止故障蔓延、扩大。(2) 在事故处理中,必须首先消除危及人身安全及设备损坏的危险因素,充分评估事故可能的对人身安全和设备损害的后果,及时、果断的进行处理。(3) 在处理事故时牢固树立保设备的观念。要认识到如果设备严重损坏以至长期不能投入运行对电力系统造成的影响更大。所以在紧急情况下应果断的按照规程进行处理,必要时停机检查。 (4) 在事故发生后,运行各岗人员要服从值班长的统一指挥,各施其责,加强联系和配合,尽可能将事故控制在最小的损坏程度。(5) 当设备故障原因无法判断时,应及时汇报寻求技术支持,并按最严重的后果估计予以处理。(6) 事故处理后,应如实将事故发生的地点、时 间及事故前设备运行状态、参数和事故处理过程进行详细记录和总
结。 2 燃气轮机的运行故障、典型事故及处理 211 燃机在启动过程“热挂” “热挂”现象:当燃机启动点火后,在升速过程中透平排气温度升高达到温控线时燃机由速度控制转入温度控制,这抑制了燃油量的增加速率而影响燃机升速,延长燃机启动时间,严重时燃机一直维持在温控状态使燃机无法升速,处于“热挂”状态。随后燃机转速下降致使启动失败,只能停机检查。 “热挂”的原因及处理办法有: (1) 启动系统的问题。①启动柴油机出力不足;②液力变扭器故障。液力变扭器主要由一个离心泵叶轮、一个透平轮和一个带有固定叶片的导向角组成。在启动过程中通过液体将启动柴油机的力矩传送给燃机主轴。液力变扭器的故障可通过比较柴油机加速时燃机0 转速到14HM 的启动时间来判断;③启动离合器主从动爪形状变化,使燃机还没超过自持转速,爪式离合器就提前脱离(柴油机进入冷机后停机) ,这时燃机升速很慢。而燃油参考值是以0105 %FRS/ S 的速度上升的,由于燃机升速慢而喷油量增速率不变使燃油相对过量,使排气温度T4 升高而进入温控,导致燃机的启动失败。(2) 压气机进气滤网堵塞、压气机流道脏,压缩效率下降。进气滤网堵塞会引起空气量不足;压气机流道脏会使压气机性能下降。必须定期更换进气滤网并对压气机进行清洗,及时更换堵塞的滤网和清除压气机流道上的积垢及油污。(3) 燃机控制系统故障。当燃油系统或控制系统异常时,有可能引起燃油
分布式能源热电联供 (DE-CHP) 应用案例 金桥体育休闲中心 2006年5月17日
为什么要提倡分布式能源热电联供
发展循环经济作为中国的国策 将中国建设成一个“资源节约型和环境友好型”的社会 能源综合/梯级利用, 降低能源成本、提高能源利用率 削峰，减轻大电网压力 调整天然气使用峰谷差 环保
2
Our energy working for you.?
Why DE－CHP is Advocated
Develop Circulation Economy as China’s Strategic Policy “Energy Conservation, Resources Saving”, and Environmental Friendly” Consume Energy at the Way of Cascade, to Reduce Cost and Increase Efficiency Cut Peaking Consumption of Power, to Relax the Power Grid Pressure Help to Narrow the Gas of Natural Gas Consumption Between Peak and Offpeak Be good for Environment
3
Our energy working for you.?
分布式能源热电联供
原理一
分布式热电联供就是用户的自备电站。用一种燃料即发电又产热自用。 热电联供是能源梯级利用并以此达到节能效果的典型方案。
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Our energy working for you.?
燃气轮机发电机组安装工法 中冶集团华冶资源公司邯郸机电安装分公司 赵华军陈爱坤王瑞龙 1 前言 随着生产的发展和生活水平的提高，对能源的需求越来越大，作为能源主要组成部分的煤、石油和天然气等不可再生的常规燃料，其储量越来越少。因此现在多数火力电站还是把锅炉作为主要发电配套设备。但是采用单一工质循环的火力发电厂的循环热效率，经过一百多年的努力已接近极限，目前世界先进水平可达49%左右。采用燃气和蒸汽联合循环发电技术可以大幅度降低发电煤耗，是今后火力发电的发展方向。因此，联合循环发电技术引起各国的高度重视，纷纷投入大量的人力和物力进行研究和开发，已投入商业运行的联合循环发电机组取得了非常令人鼓舞的业绩，其循环热效率已达56%~58%。 由于该燃机机组是世界上最先进的发电机组，机组运行工艺较复杂，施工技术要求很高，在我国国内安装此类设备较少。因此能完成这次安装任务后，我公司在国内燃气发电安装工程上将占有一席之地。该工程还被评为河北省用户满意工程。在此基础上形成了本工法。该机组工艺流程如下： 图1-1 燃气-蒸汽联合循环电站工艺流程 2 工法特点 2.1组织合理，施工速度快。本工法合理有效地利用现场有限的施工场地。因为该机组设计紧凑，必须科学组织，精心施工，严格按照施工工序进行。
2.2设备安装中采用了座浆法进行施工，改变了传统的垫铁安装找正，节省了时间，减少了施工工序。提高了安装速度和精度。 2.3减少了多次高空和大口径管道内作业的危害程度，保证安全。以先进的施工技术使安全技术措施得到了大幅度提高，同时节省了人力和物力，确保了施工安全，也加快了施工进度并保证了施工质量。 2.4该机组系统复杂，工艺介质管道较多，焊接要求高，且国内与国产管道材质牌号认真核对无误后才进行施焊，保证了焊接质量。 2.5经济效益显著。同传统的发电机组施工工艺相比，大大减少了人工投入，降低了物料消耗，缩短了施工周期，从而提高了安装工程经济效益。从另一方面讲，提前交付生产所产生的经济效益也就更可观了，间接的经济效益和社会效益是不言而喻的。 3 适用范围 本工法适用于25～60MW整套联合循环燃气轮机发电机组的安装工程，也可以作为其他大型燃气轮机组安装的施工指导。 4 工艺原理 该工艺采用“座浆法”、“设备整体”进行找平找正，代替了过去单靠垫铁组调整机组，用可调楔形铁进行找正。且设备机组不进行研瓦、揭盖，单体找平找正。并且在安装过程中采用专用吊具和专利施工工艺，节省安装措施费、安装人工机械费及缩短安装工期。即该工艺一方面保证了土建专业与安装专业的施工无直接交叉作业，另一方面也使两个专业的施工均具有连续性，施工周期也大大缩短。 5 工艺流程及操作要点 机组主要包括燃气轮机、主齿轮箱、发电机、煤气压缩机、启动装置的安装。辅助设备有煤气混合器、煤气冷却器、静电除尘器、空气过滤器、冷却器、油箱、冷油器等安装。 5.1安装工艺流程图 安装工艺流程见图5.1-1。
( 安全管理 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 联合循环燃气轮机发电厂简介 (通用版) Safety management is an important part of production management. Safety and production are in the implementation process
联合循环燃气轮机发电厂简介(通用版) 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.
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：
燃气轮机和内燃机发电机组性能及经济性分析 摘要：介绍燃气分布式能源系统配置。对燃气轮机、燃气内燃机发电机组性能(性能参数、变工况特性、余热特性、燃气进气压力)、经济性等进行比较。 关键词：分布式能源系统；燃气轮机发电机组；燃气内燃机发电机组；经济性 Analysis on Performance and Economy of Gas Turbine and Gas Engine Generator Units Abstract：The configuration of gas distributed energy system is introduced．The performance of gas turbine generator unit including performance parameters，variable conditions characteristics，waste heat characteristics and gas inlet pressure as well as the economy are compared with gas engine generator unit． Keywords：distributed energy system：gas turbine generator unit；gas engine generator unit；eeonomy 1概述 燃气分布式能源系统(以下简称分布系统)是指布置在用户附近，以天然气为主要一次能源，采用发电机组发电，并利用发电余热进行供冷、供热的能源系统[1-11]。主要设备包括发电机组、余热利用装置等，作为动力设备的发电机组是分布系统的关键。 分布系统通常采用的发电机组为燃气轮机发电机组(以下简称燃气轮机组)、燃气内燃机发电机组(以下简称内燃机组)。燃气轮机组是以连续流动气体为工质，将热能转化为机械能的旋转式动力设备，包括压气机、燃烧室、透平、辅助设备等，具有结构紧凑、操作简便、稳定性好等优点。在分布系统中应用的主要是发电功率范围为25～20000kW的微型、小型燃气轮机组。 内燃机组是将液体或气体燃料与空气混合后，直接输入气缸内部燃烧并产生动力的设备，是一种将热能转化为机械能的热机，具有体积小、热效率高、启动性能好等优点，发电功率范围为5～18000kW。美国不同规模分布系统的发电机组发电功率见表1[12]。
简析燃气轮机发电机组的现状及未来发展 火力发电的历史久远，为世界经济发展提供着充足的能源。但是，随着环境保护观念深入人心，世界资源日益紧缺，火力发电已经成为我国经济转型、产业结构调整的重点对象。作为新型发电模式，燃气轮机发电具备快速启停、高效率以及较小占地规模的有点，污染小。在我国工业实践中，受到制造技术的商业秘密制约，自主创造能力十分薄弱，进口是主要来源，并没有在全国推广开来。本文主要浅析燃气轮发电机组的当前发展情况，并展望未来趋势，希望引起工业领域人员的重视。1.燃气轮机及其发电机组现状浅析1.1.燃气轮机浅析作为旋转式动力机械，气体以连续流动的方式在燃气轮机中通过热能向机械能的转化，进而推动发电机组旋转。从世界范围来看，第一台燃气轮机由瑞士一家企业制造，时间为1939年。经数十年发展，机车与坦克动力、舰船动力、管线动力与发电等都有燃气轮机的身影。从结构上划分，轻型与重型燃气轮机为工业燃气轮机类型。当前，俄、英、美等发达国家已经将燃气轮机完全应用到了水面舰艇上。此外，海上采油、输油输气的管线加压装置也由轻型燃气轮机构成，实现了41.6%的热效率。高度垄断是重型燃气轮机制造领域的特点，重要的核心企业为ABB、西门子/西屋、GE、三菱等。轻型燃气轮机制造领域中主导企业为PW、R.R与GE，其他国家也不甘落后，正在紧锣密鼓的航机改型。上世纪五十年代末，国内开始制造重型燃气轮机。当时的上汽厂、南汽厂、哈汽厂身肩国家工业复兴的大任，在厂校结合形式下，自主研发出的燃气轮机位列世界领先，如3500hp机车用机组，1MW、3MW发电机组。近年来，随着我国工业化的不断升级，重型燃气轮机也在不断的改造升级。为实现利用冶金企业的高炉煤气，美国GE与南汽厂通过技术交流，立足于MS6001B，6B-L型燃气轮机研发成功，实现再利用高炉煤气的环保要求。从科研实力分析，国内研究所或高校储备着大量科研设施与科研人员，如哈尔滨工业大学、清华大学、国家电网热工研究院、中科院工程热物理研究所等，研究出的一批批优秀成果。当然，设备不够集中，先进性尚待提高，完善工作仍需继续。国内航空系统是轻型燃气轮机的集结地，在航空发动机领域，研究设计院、制造厂数量众多，职工数量上万。在上世纪70年代，邮电、石化、油田等企业都应用到了331厂、410厂研发的WZ-6G、
热电联供为热电联供技术正名 热电联供技术结合了发电机和专用的冷却器，可以把排出来的废热转换成冷却水，但是使用的公司却很少，问题出在哪里？ 为热电联供技术正名试水热电联产 在加利福尼亚州森尼韦尔，每到酷热的夏天，电价会达到最高水平。这时，Network Appliance（NetApp)公司耗电1百万瓦的数据中心就会退出普通电网。这家公司以天然气为动力的热电联供系统提供了全部电力，不但每年可以节省30万美元的能源成本，同时还能为数据中心提供“冷却能源”的。 NetApp的热电联供系统“可以在电价很高、而天然气价格很低的时候发电、冷却，从而减少了能源开支。”NetApp公司的全球基础架构副总裁David Roobins如是说。 热电联供（cogeneration）技术又叫热电联产（CHP），它结合了发电机和专门的冷却器，这种冷却器可以把排出来的废热转换成冷却水。EYP Mission Critical Facilities公司的执行负责人William Kosik认为，从技术上来讲，任何电力都可以用于CHP，不过“在小型的CHP商业化应用中，天然气是热电联供系统最常使用的燃料。”
他说，在某些情况下，热电联供设施使用有机燃料来发电，或者燃烧垃圾堆场的甲烷来发电。 至于NetApp，它的热电联供系统包括三台以天然气为动力的发电机和几只“吸附冷却器”，可以冷却该公司6000平方英尺大小的数据中心。冷却器通过吸附冷却工艺来提供冷水??这种工艺使用硅胶来使水蒸发，水在其中充当了致冷剂。NetApp的设施主管Dan Hoffman 说：“这种系统不含任何化学致冷剂，非常环保。” EYP公司的CEO Peter Gross说，数据中心非常适合使用热电联供，不过使用这项技术的数据中心寥寥无几。专门为了数据中心而使用热电联供技术也并不多见：太平洋天然气和电力公司（PG&E）客户能源效率部门的主要项目经理Mark Bramfitt说，他没听说过还有哪家数据中心在使用这项技术。 切实节省能源
国家对联合循环热电联供电厂的热电比做出严格要求： ?工业抽汽机组不小于４０％（广东要求５０％） ?供暖机组在供暖季节不小于６０％ 为了计算各个工况下的热电比，需要在计算软件里算大量抽汽下的热平衡，有兄弟就问了，有没有比较简单的估算办法呢。小编也比较懒，还真琢磨出一个简单公式： 热电比＝（抽汽热量－补水热）／（纯凝发电－抽气热量／热电系数） 热电系数是指每少发单位电所能对外供的热量，一般为３～４，主要和抽汽参数有关，也 和汽机效率，凝汽器背压有一点关系，这个小编后面会慢慢解释 为了验证这个公式，小编用大家常用的软件算了大量工况，做成下面的图： 从这张热电联供的热电关系图，大家有没有发现热电关系逼近线形，而这个直线的斜率就 是热电转化系数。小编进一步算了不同供汽参数下的热点转化系数，得到下面的结果：
大家有没有发现这个神奇的系数和压力的关系比较大，而和温度的关系较小，这是为啥呢。相对于纯凝工况，供热工况从汽轮机抽汽导致抽走的蒸汽没有发电，我们可以简单计算： 少发的电= （汽机抽汽焓- 汽机排汽焓）*抽汽流量*汽机效率 对外供热= （汽机抽汽焓-补水/回水焓）*抽汽流量 热电转化系数=对外供热/少发的电 = （汽机抽汽焓-补水/回水焓）/（（汽机抽汽焓- 汽机排汽焓）*汽机效率）） 当抽汽流量变化时，汽机排汽焓和汽机效率变化不大，补水焓不变，所以热电转化系数主 要和汽机抽汽焓有关了。 注意，这里指的是抽汽焓，不是供汽焓（有可能抽汽温度太高，需要喷水减温），汽机的 抽汽焓主要和汽机进汽参数，汽机效率和抽汽压力有关，而对于固定的热电联供系统，进 汽参数和汽机效率是确定的，所以就出现了上文表格中热电转化系数和抽汽压力关系比较 大的结果。 有兴趣的兄弟可以看看不同燃机和汽机配置，这个系数会不会变化，小编掐指算了下，有 一点关系，但是还是主要和抽汽压力有关，上文的表格的数据作为粗算结果足够。 热电转化系数除了计算热电比，还可以快速计算抽汽下的效率。比如某燃机热电联产， 纯凝下发电100MW，效率56%，现在对外供12bar，200C蒸汽50MW.那么将少发电 14MW （根据上文的表，热电转化系数3.5），电效率为48.16%（（100-14）/ （100/56%）），热效率为76.2% （（100-14+50）/（100/56%）），热电比为 58%。 有些兄弟喜欢算抽多少吨蒸汽可以达到40%热电比，这个只需要把供热量转化为蒸汽量就 好了，不会的自行翻翻热力学教材吧。：）
燃气轮机组的安装 （东电一公司） 苏善政 深圳前湾燃机电厂，一期设计安装3台390MW燃气轮发电机组，燃机为日本三菱重工(MHI)/东方汽轮机厂生产的M701F型270MW级重型燃气轮机。燃机总重量为394吨，外形尺寸为总长13.73米，最大部分直径5.3米。燃气轮机是一种以空气及燃气为工质，靠连续燃烧燃料做功的旋转式热力发动机，主要结构有三部分：1.压气机（空气压缩机）；2.燃烧室；3.透平(动力涡轮)。其工作原理为：轴流式压气机从外部吸收空气，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，在受控方式下进行定压燃烧。生成的高温高压烟气进入透平膨胀做功，推动动力叶片高速旋转，从而使得转子旋转做功，转子做功的大部分（现时情况下约2/3左右）用于驱动压气机，另约1/3的功被输出用来驱动机械设备，如发电机、泵、压缩机等等。透平出来的烟气温度很高，通常被排入大气中或再加利用（如利用余热锅炉进行联合循环）。 三菱M701F型燃机的压气机、燃烧室和透平外缸连同进排气缸都是刚性连接成一个整体，由处于中分面下方的前者后两个支撑立在底架上，在工厂组装后，不用拆卸，就可以连同底盘一起直接运到工地安装。转子采用2支点轴承支撑，使轴承避免了高温的环境；滑动轴承为2块可倾瓦式，推力轴承为通常的双面作用，多块可倾瓦结构，位于压气机进气侧；后轴承与排气缸沿圆周向采用切向连接支撑，在排气缸受热后可以保持机组的良好对中；
排气管轴向布置，减少排气的压力损失，并使余热锅炉可以布置在与燃气轮机处于同一条轴线上。 1、燃气轮机本体安装特点 1）垫铁布置及安装 燃气轮机垫铁安装：燃机的垫铁为平垫铁，安装后进行灌浆，燃机垫铁的受力主要是灌浆后的混凝土垫块。由于燃机垫铁安装后直接灌浆，所以对垫铁水平及标高要求严格（标高偏差：-0.5～0mm,水平偏差不大于0.25mm/m），安装时必须使用精密的水准仪和框式水平进行测量。铲去基础表面25-30mm 厚的疏松层露出基础坚实部分。用吸尘器及吹风机等将基础表面清理干净。按照垫铁安装位置划出垫铁中心线便于垫铁的安装。按照已划好的垫铁位置安装垫铁。利用垫铁上的三个顶丝调整垫铁的标高。按照台板顶丝位置在基础上预先埋设垫板。垫铁安装位置、水平及标高确认无误后安装灌浆模盒，模盒应比垫铁周边宽30-40mm。模盒安装时应注意模盒底部与基础接触面的密封防止漏浆，模盒顶面应略低于垫铁顶面。便于在灌浆过程中检查垫铁的水平变化。灌浆之前保持基础湿润24小时以上，灌浆采用MF-870G无收缩灌浆料，灌浆料在搅拌过程中保持温度在10-30℃之间。灌浆料禁止手工搅拌，应制作专用的搅拌工具用手持电钻搅拌，灰水比例为4.0-4.6L/25kg,搅拌时应注意搅拌速度防止灌浆水泥产生大量气泡。灌浆料从搅拌到浇灌时间不得超过30分钟。燃机台板调整顶丝预埋小垫铁的安装要求同正式平垫铁。燃机垫铁灌浆后用塑料薄膜覆盖进行养生，保持基础和灌浆层湿润5天以上，直至达到设计强度。
Internal Combustion Engine &Parts 0引言 随着我国天然气资源的大规模开发及越来越严格的环保标准，我国陆续建成投产了多台燃气轮机发电机组，在满足电力需求的同时，创造了良好的社会效益和经济 效益。目前就世界范围而言， 燃气轮机发电已是电力结构中的重要组成部分，对推动经济和社会发展发挥着重要作用。 1燃气轮机装置的工作过程 燃气轮机是以连续流动的燃气为工质、 将燃料的化学能转变为转子机械能的内燃式动力机械， 是一种旋转式热力发动机。燃气轮机装置主要由压气机、 燃烧室、透平三大部件及控制系统、 辅助设备组成。压气机从外界大气环境吸入空气，并逐级压缩；压缩空气被送到燃烧室与喷入的 燃料混合燃烧，产生高温燃气；然后燃气进入透平膨胀做 功；透平排气可直接排到大气，对外界环境放热，也可通过换热设备放热以回收利用部分余热。工质顺序经过吸气压缩、燃烧加热、膨胀做功以及排气放热四个工作过程完成一个热力循环，进行能量转换。通常在燃气轮机中，压气机 是由燃气透平来带动的，它是透平的负载， 在简单循环中，透平的机械能有1/2到2/3左右用来带动压气机，其余的1/3左右的机械能用来驱动发电机。 2燃气轮机发电机组 用燃气轮机驱动发电机构成了燃气轮机发电机组。目前，应用最广泛、获得最高实用热效率的是燃气与蒸汽的联合循环。燃气轮机循环中，工质的平均吸热温度很高，燃气初温达到了1300℃-1500℃（表1），平均放热温度也较高，通常燃气轮机排气温度在500℃-600℃左右，因此单独 的燃气轮机发电机组的热效率难以达到较高值（表1）。蒸 汽轮机循环中，工质的平均放热温度达到了较低值，但工质的平均吸热温度不高，因此单独的蒸汽轮机发电机组的热效率也难以达到较高值。这两种单独的循环的热效率最 高40%多。若将燃气循环和蒸汽循环联合起来， 就成为了平均吸热温度很高而平均放热温度很低的热机， 其循环效率必定较高，最高热效率已达到60%以上（表2）。 如GE 公司基于空气冷却透平技术的9H 级燃气轮机联合循环效率约61%，西门子公司全内空冷H 级燃机联合循环效率也在60%以上。 燃气-蒸汽联合循环的方案有多种，本文介绍典型的联合循环发电型式。 2.1纯余热锅炉型联合循环发电机组这种联合循环中，燃气侧和蒸汽侧两循环的结合点是余热锅炉。燃气轮机的排气送入余热锅炉中去加热给水、 产生蒸汽，驱动汽轮机做功，这是以燃气轮机为主的联合循环方案。 余热锅炉内不加入燃料燃烧，因此，蒸汽参数及蒸汽轮机的容量取决于燃气透平的排气参数和流量，在通常燃气轮机排气参数下，得到的是中温中压的蒸汽， 通常汽轮机的容量约为燃气轮机容量的30%-50%。 这种联合循环效率高、技术成熟、 系统简单、造价低、启停速度快，应用最广。若在燃气透平的排气段设置旁通 烟囱， 汽轮机停机时燃气轮机可以单独运行；但燃气轮机停机时汽轮机不能单独工作。 2.2排汽补燃型联合循环发电机组排汽补燃型联合循环有两种方案：在余热锅炉前增加 烟道补燃器以及往余热锅炉中加入一定的燃料， 利用燃气中剩余的氧进行燃烧。由于补燃，锅炉蒸发量增加， 蒸汽参数提高，蒸汽轮机循环的出力和效率得到提高； 负荷变化时，可在较大的输出功率变化范围内， 燃气轮机工况不变，只改变补燃燃料，以改变汽轮机功率来改变联合循环的出力，机组的变工况性能得到改善，部分负荷下的效率较高； —————————————————————— —作者简介:杨巧云（1966-），女，湖南湘潭人， 武汉电力职业技术学院教授，硕士。 燃气轮机发电技术综述 杨巧云 （武汉电力职业技术学院， 武汉430079）摘要:介绍燃气轮机发电装置的的工作过程及典型型式，对几种主要的燃气-蒸汽联合循环发电装置进行分析比较，并将燃气轮 机发电机组与常规燃煤发电机组进行比较。 关键词:燃气轮机；燃气-蒸汽联合循环；发电 机组型号ISO 基本功率 （MW ）燃气初温℃ 供电效率（%） PG9351FA MS9001G LM6000-PD M701G GT13E2V94.3A 255.628241.1334165.1265.9 132714301160142711001310 36.0 39.540.739.535.738.6 表1某些燃气轮机发电机组的主要技术参数(教材,清华) 表2某些联合循环发电机组的主要技术参数(教材,清华) 机组型号ISO 基本功率（MW ） 供电效率（%） S209FA KA13E2-2KA26-1S109H GUDIS.94.3MPCP2（M701F ） 786.9 480392.5480392.2799.6 57.1 52.956.360.057.457.3
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
漕泾热电联供9FA型燃气轮机发电机组 安装难点及改进措施 蒋海峰 上海电力安装第二工程公司，上海 200235 Improved Measurement & Construction Outstanding of 9FA Gas Turbine in Caojing Power Plant JIANG Hai-feng Shanghai power erection No.2 company, Shanghai 200233 ABSTRACT: STAG 2x9FA Multi-Shaft gas turbine units are adopted in Caojing Combined-Cycle Power Plant,greatly modification have been achieved by construction improvement and procedure optimizing, especially Max vibration only 0.015mm, here-in-after will summarize and describe those issues during occurred installation and commissing such as outstanding, improvement, application of new-type materials and process, emphasize on adjustable fixtator, final alignment,combustion cans, lube oil flushing etc.. KEY WORD: 9FA Gas Turbine; construction issue and control; application of new process; improved measurement 摘要：上海化工区漕泾热电联供电厂工程安装2台双轴布置、引进型9FA燃机联合循环机组，现场安装改进及工艺优化在安装调试过程中取得很大成效，两台机组性能试验的各项指标都达到了国外同类型机组的先进水平，特别是机组轴系的振动最大只有0.015mm，文中总结和论述了9FA 燃机安装中遇到的工程难点及有关改进措施，以及新材料工艺的控制，如燃机可调固定器控制、燃烧器喷嘴安装难点、轴系中心最终找正控制、润滑油清洁度控制等。 关键词：燃气轮机发电机组；安装；控制；新工艺；改进措施 1 项目概述 漕泾热电联供电厂项目采用2套328.4MW的燃机联合循环机组。每套燃气-蒸汽循环机组是由一台“F”级燃气轮发电机组和一台双压无再热的余热锅炉和一台双抽凝汽式汽轮机组成“1拖1”的双轴燃气-蒸汽联合循环机组。燃机采用GE的包括所有必要的辅机在内的燃机机组，燃机型号为PG9351FA。燃料系统为使用天然气和轻油的双燃料系统，两种燃料可在运行中相互切换，并保证机组均能起动、带负荷运行和停机。燃气发电机型号为324-LU，单机额定容量为263.3MW，转子、定子铁芯为多路径向氢表面冷却，端面结构也为氢表面冷却，定子线圈绕组采用水冷却方式。 本次科技创新攻关项目选取国内首台9FA燃机安装工艺和控制为突破口，通过新工艺和新材料的应用，来探索和积累9FA燃机安装资料，并通过对第1台燃机安装工艺的控制和尝试，在第2台燃机安装工艺上进行优化和改进，取得了很好的效果。 作为对9FA燃机安装程序的关键点控制和攻关，选取机组轴系轴承的振动控制、燃机就位找正、发电机就位找正、燃机与发电机轴向相对位置的确定、燃机落差试验、燃机燃烧器喷嘴现场安装、靠背轮中心最终找正及联接、滑销系统安装、机组膨胀控制、发电机氢系统的防漏、燃机润滑油系统和燃气系统清洁度保证等来保证燃机投用后的性能指标及降低机组故障率。 2 9FA燃机机组安装难点、工艺控制及改进优化 2.1燃机、发电机底板及固定器安装 2.1.1 安装难点及新工艺材料应用 9F型燃机机组在基础安装上，采用可调节的基础
燃机电厂概念及基本流程 1.燃机电厂概念 燃机电厂燃气轮机发电厂的简称，它是洁净发电技术的一种体现。燃机发电厂的燃料为天然气、燃料油或工业伴生气等，由于燃烧完全其燃烧生成排放物对环境影响少，噪音污染小；又因燃机电厂具有装机快、体积小、投资省、效率高、运行成本低和寿命周期长等优点，目前市场应用非常广泛。 在国内，由于国家“西气东输”工程的政策实施，引进液化天然气和管道气项目也在全面开展，因此我国的燃机电厂项目也进入了一个新的发展时期。 燃机电厂的电气部分具有与燃煤机组不同的特征，本文将重点分析其中某些特征，探讨针对性的设计观点。另外，鉴于我国目前燃机机组多数承担调峰任务，所以本文讨论也针对具有调峰功能的联合循环燃机机组进行分析探讨。 2.燃机电厂基本流程 燃机电厂有简单循环和联合循环两种类型。简单循环的通流部分由进排气管道和燃气轮机的三大件即压气机、燃烧室、透平组成。压气机从大气吸入空气，并把它压缩到一定压力，然后进入燃烧室与喷入的燃料混合、燃烧，形成高温燃气，具有做功能力的高温燃气进入透平膨胀做功，推动透平转子带着压气机一起旋转，带动发电机做功输出电能，从而把燃料中的化学能，部分地转变为机械功，燃气在透平中膨胀做功，而其压力和温度都逐渐下降，最后排向大气。 为了实现高效率低能耗，燃气轮机又可组成联合循环。联合循环的基本流程是在上述简单循环的基础上进行的。将简单循环中燃气轮机的高温排气（9E 为538℃，9F为609℃左右），经过烟道排入余热锅炉（HRSG），应用热交换器原理加热锅炉中的给水，产生高温高压的蒸汽，进入蒸汽轮机做功，并带动蒸汽轮发电机发电。 在燃机的联合循环中，又有单轴布置和多轴布置之分： 单轴布置：
燃气轮机起动过程原理 (2007-12-25 22:02:35) 转载▼ 标签： 杂谈 燃气轮机起动过程原理 2.1 燃气轮机启动运行原理 燃气轮机主机由压气机，燃烧室和透平三大部件组成。压气机需要从外部输入机械功才能把空气压缩到一定的压力供入燃烧室。透平则用高温高压的燃气做工质将其热能转变为机械能从而对外输出机械功。在正常运行的时候，压气机是由燃气透平来驱动的。一般讲，透平功率的2/3要用来拖动压气机，其余的1/3功率作为输出功率。显然存在一个问题，在启动过程中点火之前和点火之后透平发出的功率小于压气机所需的功率这一段时间内，必须由燃气轮机主机外部的动力来拖动机组的转子。换言之，燃气轮机的启动必须借助外部动力设备。在启动 之后，再把外部动力设备脱开。机组启动扭矩变化，如图3-1所示。图中MT曲线为透平自点心后所发出的扭矩；Mc曲线是压气在被带转升速过程中的阻力矩变化；Mn 是机组起动时所需要的扭矩特性，即由起动系统所提供的扭矩；n1为机组点火时的转速，即由起动带转机组转子所达到的转速。在n1转速下，进入燃烧室的空气在其规定参数下，由点火器并藉联焰管快速且可靠地点燃由主喷油嘴喷射出来的燃料，并且在机组起动升速过程中，不会发生熄火、超温和火焰过长等现象。n1转速通常为15%~22%SPD范围内，机组不同，n1数值亦不同。图3-1 机组启动扭矩变化 燃气轮机的起动是指机组从静止零转速状态达到全速空载并网状态，在起动过程中要求机组起动迅速、可靠、平稳和不喘振。为了防止压气机在起动过和中喘振，机组起动前和起动过程中某一阶段内气机进口导叶处于34度，即所谓关闭状态，放气阀处于打开放气位置。压气机进口可转导叶角度关小，能使压气机喘振边界线朝着流减小的方向变动，扩大了压气机的稳定工作范围。同时由于空气流量减小，因而减小了起动力矩，使起动机功率减小；在起动功率不变的情况下，可以缩短起动加速时间。防喘放气阀的放气是在于减小压气机高压级的空气流量而不致阻塞，同时又能增加压气机放气口前的气流流量，从而提出高了流速，也使压气机避免喘振。 机组起动过程中，压气进口导叶（IGV）角度，不能总在34度关闭状态；放气阀也不能总在放气位；因机组起动时工质设计参数的需要，6型机当转速为87%SPD时，IGV由34度打开增至57度，当机组转速达到满转速并且加负荷，直到所带负荷达到在约1.54万KW时，IGV继续打开直到84度。而放气防喘阀，当机组转速达到97.5%SPD（转速继电器具14HS 动作）时，即关闭停止放气。 机组起动运行包括起动、带负荷、遥控起动和带负荷。起动包括正常起动和快速起动。带负荷又分自动和手动进行。在起动运行过程中的控制调节又分转速控制、同期控制和温度控制阶段。 燃气轮机的起动过程可以分段进行，亦可以自动按程序控制进行，要分步调试过程中，可以分段进行。一旦分步调试正常后，便无需再分段进行机组起动，而是采用自动程序控制。机组起动过程分以下几步。