1、2020年9月24日星期四,-1-,燃?xì)廨啓C(jī)簡介,燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電技術(shù)簡介 編寫：楊學(xué)峰,GE 燃?xì)廨啓C(jī)的發(fā)展,2020年9月24日星期四,-2-,GE公司的工業(yè)型燃?xì)廨啓C(jī)始于40年代后期，在TG180飛機(jī)發(fā)動機(jī)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。第一臺型號稱為MS3002、功率為4800馬力的工業(yè)型燃?xì)廨啓C(jī)于1954年制成，用作機(jī)車的牽引動力，此后，功率增至5000馬力，被用于天然氣管線的增壓。1955年為了滿足市場的需要，設(shè)計了新的壓氣機(jī)，發(fā)展了MS5001和MS5002機(jī)組，其功率為2萬多千瓦。1970年左右，在MS5001機(jī)組的基礎(chǔ)上，發(fā)展成功率為47260KW、頻率60Hz的MS7001A型機(jī)組。在該機(jī)

2、組的基礎(chǔ)上于1975年發(fā)展成功率為85200KW、50Hz的MS9001B型機(jī)組，并于1978年發(fā)展了功率為75000KW、60Hz的MS7001E型機(jī)組，進(jìn)而于1979年發(fā)展成功率為31050KW、50Hz的MS6001A型機(jī)組；于1980年發(fā)展成功率為36730KW、50Hz的MS6001B型和功率為105600KW、50Hz的MS9001E型機(jī)組。1985年則由MS7001E型機(jī)組發(fā)展成功率為80080KW、60Hz的MS7001EA型機(jī)組，并由MS7001E演化成為功率達(dá)147210KW、60Hz的MS7001F型機(jī)組。此后，在該機(jī)組的基礎(chǔ)上于1992年發(fā)展成功率為211070KW、5

3、0Hz的MS9001F型機(jī)組和功率為158090KW、60Hz的MS7001FA型機(jī)組。并于1994年派生成功率為222000KW、50Hz的MS9001FA型機(jī)組，于1995年派生出功率為70140KW的MS6001FA型機(jī)組。其發(fā)展過程見下圖所示。,1941年,1900年,20世紀(jì),1947年,1980年 MS6001,GE燃機(jī)機(jī)型發(fā)展曲線,2020年9月24日星期四,-4-,GE燃機(jī)機(jī)型發(fā)展曲線,2020年9月24日星期四,-5-,GE6B燃機(jī)介紹,2020年9月24日星期四,-6-,GE燃機(jī)B、E家族,2020年9月24日星期四,-7-,GE燃機(jī)F家族,2020年9月24日星期四,-8

4、-,9FA燃機(jī)立體圖,2020年9月24日星期四,-9-,6B燃機(jī)簡介,2020年9月24日星期四,-10-,燃?xì)廨啓C(jī)是以連續(xù)流動的氣體為工質(zhì)、把熱能轉(zhuǎn)換為機(jī)械功的旋轉(zhuǎn)式動力機(jī)械。包括壓氣機(jī)、加熱工質(zhì)的設(shè)備、透平、控制系統(tǒng)和輔助設(shè)備等。,燃?xì)廨啓C(jī)區(qū)別于汽輪機(jī)有三大特征：一是工質(zhì)，它采用空氣而不是水，故可不用或少用水；二是多為內(nèi)燃方式，使他免除龐大的傳熱與冷凝設(shè)備，因而設(shè)備簡單，啟動和加載時間短，電站金屬消耗量、廠房占地面積與安裝周期都成倍的減少，但直接燃用廉價而豐富的煤就變得困難；三是高溫加熱高溫放熱，使它有更大的提高系統(tǒng)效率的能力，但也使它在簡單循環(huán)時熱效率較低，且高溫部件的制造需更多的鎳、

5、鉻、鈷等高級合金材料，影響了使用經(jīng)濟(jì)性與可靠性。,燃?xì)廨啓C(jī)的簡單循環(huán) 1）理想情況下燃?xì)廨啓C(jī)的簡單循環(huán)的四個過程組成： （1）壓氣機(jī)中空氣的絕熱壓縮過程。 （2）燃燒室中的等壓燃燒過程。 （3）透平中的絕熱膨脹過程。 （4）排氣在大氣中的等壓放熱過程。 由此可見，循環(huán)是由兩個等壓過程及兩個絕熱過程組成的。 在P-V圖上和T-S圖(溫熵圖)上的表示如下。,P2,P1,S1,S2,P,V,T,S,1,4,3,2,s1,s2,1,2,4,3,w1,W1= q1 q2,P1,P2,q1,q2,2020年9月24日星期四,-13-,6B機(jī)組簡要說明,2020年9月24日星期四,-14-,機(jī)組結(jié)構(gòu)簡要說明

6、 PG6581B 快裝式燃?xì)廨啓C(jī)電站的主體由控制室、 燃?xì)廨啓C(jī)間和負(fù)載設(shè)備三大部分組成。 燃?xì)廨啓C(jī)間（以下簡稱燃機(jī)間）裝有燃?xì)廨啓C(jī)及其輔機(jī)。所有這些設(shè)備均裝在一個大型的工字鋼焊接底盤上，底盤上裝有防風(fēng)雨、隔音、隔熱罩殼。罩殼上有門、通風(fēng)窗及可拆除的罩頂,便于設(shè)備的檢查和維修。室內(nèi)設(shè)有消防系統(tǒng)。 燃?xì)廨啓C(jī)由 17 級的軸流壓氣機(jī)、3級透平和 10 個分管式燃燒室組成。 燃機(jī)間的前端也稱輔機(jī)間，其作用是容納燃?xì)廨啓C(jī)運行所需要的 各種輔助設(shè)備，主要的有潤滑油系統(tǒng) 、油箱（輔機(jī)間底盤內(nèi)腔）、冷油器、起動及盤車系統(tǒng)、輔助齒輪箱、燃料系統(tǒng)、就地儀表盤、液壓油系統(tǒng)等。 控制室為一個裝有空調(diào)的獨立隔間 ，位于

7、輔機(jī)間前方并與輔機(jī)間成一直線。控制室內(nèi)容納具有控制、指示和保護(hù)功能的設(shè)備，主要有輪機(jī)控制盤、發(fā)電機(jī)控制盤、發(fā)電機(jī)保護(hù)盤及馬達(dá)控制中心。,2020年9月24日星期四,-15-,負(fù)載設(shè)備包括負(fù)荷齒輪箱和閉式空氣冷卻同步發(fā)電機(jī)及有關(guān)設(shè)備。為適應(yīng)戶外安裝的需要，這些設(shè)備加裝有防風(fēng)雨的罩殼。 除上述的主體部分外，機(jī)組還包括： a.架設(shè)于機(jī)組上方或側(cè)向的進(jìn)氣裝置，主要設(shè)備有進(jìn)氣過濾室 ， 進(jìn)氣消音器及進(jìn)氣管道。 b.架設(shè)于機(jī)組頂上或側(cè)向的排氣裝置，主要設(shè)備有排氣消音器 、 排氣管道及作熱補(bǔ)償使用的膨脹節(jié)。 c.設(shè)置于機(jī)組外側(cè)的自動消防裝置。 d.設(shè)置于機(jī)組外側(cè)的壓氣機(jī)抽氣處理裝置（進(jìn)氣過濾器自清潔吹掃用氣

8、）。 e.設(shè)置于進(jìn)氣過濾室下的備用空氣壓縮機(jī)裝置（進(jìn)氣過濾器自 清潔吹掃用氣）。 f.設(shè)置于機(jī)組外側(cè)的壓氣機(jī)水洗站。 g.設(shè)置于機(jī)組外側(cè)的兩臺透平氣缸冷卻風(fēng)機(jī)。 h.設(shè)置于機(jī)組外側(cè)的潤滑油油氣分離系統(tǒng)。,燃?xì)廨啓C(jī)原理,2020年9月24日星期四,-16-,基本原理： 燃?xì)廨啓C(jī)主要由三大主機(jī)組成：壓氣機(jī)，燃燒室，透平。 壓氣機(jī)：對進(jìn)氣增壓； 燃燒室：通過對壓氣機(jī)的壓縮空氣燃燒加熱，增加工質(zhì)的做功能力，增加比容；（等壓，增容）； 透平：通過膨脹做功，將燃?xì)獾臒崮苻D(zhuǎn)變?yōu)閷θ紮C(jī)大軸轉(zhuǎn)動的機(jī)械能。 旋轉(zhuǎn)的壓氣機(jī)就象一把風(fēng)扇，將進(jìn)氣加壓并驅(qū)動之進(jìn)入燃燒系統(tǒng)。流體工質(zhì)在燃燒室中被燃燒，加熱。透平則可看成是一

9、個風(fēng)車，為加熱的流體（燃?xì)猓?qū)動旋轉(zhuǎn)來帶動壓氣機(jī)，并通過旋轉(zhuǎn)軸將多余的功輸出（帶動發(fā)電機(jī)）。,燃?xì)廨啓C(jī)的主體及其有關(guān)的部件，包括軸流式壓氣機(jī)、 燃燒室、燃?xì)馔钙降雀鞑刻?從壓氣機(jī)的進(jìn)口法蘭開始至燃?xì)馔钙脚艢馐业某隹诜ㄌm為止及一號軸 承、二號軸承等。上述部件全部安裝于燃機(jī)間內(nèi)公用底盤之上。,燃機(jī)外形見圖、,2020年9月24日星期四,-17-,壓氣機(jī)示意圖,2020年9月24日星期四,-18-,壓氣機(jī)結(jié)構(gòu)介紹,2020年9月24日星期四,-19-,壓氣機(jī)的定子。,壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子,2020年9月24日星期四,-20-,壓 氣 機(jī)動葉片 ：壓氣機(jī)動葉片共十七級，空氣經(jīng)過十七級的壓縮后流到燃燒室 中。每只

10、動葉片都有燕尾形葉根，這些葉片軸向地裝入壓氣機(jī)各葉輪榫槽內(nèi)，然后經(jīng)沖鉚固定在葉輪上。,壓氣機(jī)、燃機(jī)轉(zhuǎn)子,2020年9月24日星期四,-21-,壓氣機(jī)組裝,2020年9月24日星期四,-22-,2020年9月24日星期四,-23-,壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子 壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子是由十七只葉輪組合的盤鼓式結(jié)構(gòu)。 十七只葉輪盤通過十六根長螺栓拉桿牢 牢地拉緊，而成為一整體。 軸上加工出一號軸頸、推力盤、各油封擋臺階，氣 封擋臺階以及與輔助聯(lián)軸節(jié)相連的法蘭。這 十七只輪盤的外徑處被拉削制成燕 尾 形葉根槽。壓氣機(jī)的各級動葉片，可分別裝入與之對應(yīng)的各級葉輪中去。,透平結(jié)構(gòu)介紹,2020年9月24日星期四,-24-,相對于壓氣機(jī)

11、來說，透平的一個顯著不同是工作氣體溫度高。因而，透平在結(jié)構(gòu)上還應(yīng)滿足下面一些要求。 （1）承受高的溫度。 （2）承受熱應(yīng)力和熱沖擊。 （3）保持熱對中。,靜子：透平靜子由氣缸、靜葉及支承和傳力系統(tǒng)等組成。是透平中靜止的部件。,透平氣缸 ：透平氣缸是燃?xì)廨啓C(jī)中繼壓氣機(jī)氣缸之后的又一大的鑄造缸體 ，透平氣缸肩負(fù)著透平通流部分的各動、靜零部件支承與對中，確保各零部件的軸向和徑向的定位尺寸及各種間隙尺寸。由于高溫的燃?xì)庖?從透平氣缸中的通流部分通過，因此，合理地組織好熱膨脹是很重要的，這一點不僅影響機(jī)組的安全運行， 也影響著機(jī)組的性能。,轉(zhuǎn)子：本機(jī)組的轉(zhuǎn)子組件，由壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子、透 平轉(zhuǎn)子及定距軸組成。

12、各轉(zhuǎn)子由配合止口對中，借螺栓將連接件緊牢。,透平定子,2020年9月24日星期四,-25-,第一級透平噴嘴由透平靜葉和噴嘴內(nèi)外環(huán)組成噴嘴扇形塊組件 ，共有 18 只扇形塊，每個扇形塊有二只靜葉片。第一級透平噴嘴共有36 只靜葉片。這些噴嘴扇形塊加工有雙排單側(cè)倒 T 形鉤臺，可沿圓周方向裝至透平轉(zhuǎn)環(huán)鉤槽內(nèi)。轉(zhuǎn)環(huán)設(shè)有水平中分面，在水平中分面處 有支承搭子被壓板固定在透平氣缸的下半水平中分面凹槽上。噴嘴在高溫通流部分中的位置是十分重要的。為此，在 噴嘴的上下半各有一個起定位作用的偏心銷，用以控制噴嘴 的中心位置。在靜葉內(nèi)環(huán)與一級噴嘴支承環(huán)的外徑相連處用墊片和螺 栓固緊，以防止壓氣機(jī)的排氣進(jìn)入燃?xì)饬魍?/p>

13、道。 為使一級噴嘴在高溫燃?xì)饬髦斜Ｓ幸欢ǖ氖褂脡勖瑖娮祆o葉片設(shè)計為空心的，用壓氣機(jī)排氣予以冷卻。,2020年9月24日星期四,-26-,透平二級噴嘴及氣封 ：經(jīng)透平第一級動葉膨脹做功后的燃?xì)饬魅胪钙降诙墖娮觳鄣纼?nèi)，繼續(xù)膨脹做功。透平第二 級噴嘴由十六只噴嘴扇形塊構(gòu)成。每只扇形塊內(nèi)有三只靜葉片，48只靜葉片。靜葉片與噴嘴扇形塊的內(nèi)外環(huán)鑄為一個整 體，在其外環(huán)處，加工有供安裝用的止口凸肩。噴嘴扇形塊通過該凸肩裝在透平的第一級復(fù)環(huán)和第二級復(fù)環(huán)的環(huán)形槽內(nèi)。 為延長二級噴嘴的使用壽命，噴嘴靜葉片設(shè)計成空心結(jié)構(gòu)，用壓氣機(jī)抽氣予以冷卻。 為使通流部分的高溫燃?xì)饽艹浞衷诹鞯纼?nèi)膨脹做功，在透平二級噴嘴內(nèi)環(huán)處

14、，設(shè)有氣封扇形塊，在 該氣封的內(nèi)徑表面加工出帶有尖口 的若干個長短氣封齒，同轉(zhuǎn)子隔圈外徑上的凸凹臺階構(gòu)成了迷宮式 的 氣封結(jié)構(gòu)。同時，在氣封扇形塊的兩側(cè)面有氣封片，與動葉片根部 的 氣封臺肩也構(gòu)成一氣封。所有這些，盡量使得燃?xì)獠粫撵o子（噴嘴 內(nèi)環(huán)）和轉(zhuǎn)子外徑間的間隙中無價值地流過。 在噴嘴氣封下半的進(jìn)排氣側(cè)，左、右兩側(cè)各裝二只測量一級葉輪后和二級葉輪前的輪間溫度的熱電偶元件。,2020年9月24日星期四,-27-,透 平三級噴嘴及其氣封 從透平第二級動葉流出的燃?xì)庵苯舆M(jìn)入第三級噴嘴槽道內(nèi)膨脹 。 透平第三級噴嘴由十六只噴嘴扇形塊構(gòu)成，每只扇形塊有四只靜葉片，64片。由靜葉片和內(nèi)外環(huán)鑄成一體，

15、構(gòu)成噴嘴靜葉環(huán)組件。在每一塊噴嘴扇形塊的外環(huán)上，都加工有兩道帶有 鉤槽的凸肩，用以裝在透平第二級復(fù)環(huán)的排氣側(cè)和第三級復(fù)環(huán)的進(jìn)氣側(cè)的環(huán)形槽內(nèi)。安裝或拆卸時，只要將噴嘴扇形塊從水平中分面處滑出即可。這 種結(jié)構(gòu)保證噴嘴與缸體有著良好的對中，既保證機(jī)組可 靠運行，又使機(jī)組在所要求的通流間隙內(nèi)工作，從而保證了機(jī)組的熱力性能可以達(dá)到。,透平第三級噴嘴組件的靜葉片為實心結(jié)構(gòu)，在與靜葉片精鑄為一體的內(nèi)環(huán)上加工有兩道環(huán)槽，用以安裝透平第三級噴嘴氣封扇形塊。 為減少由于各噴嘴扇形塊之間的間隙而產(chǎn)生的漏氣，在各噴嘴扇形塊的相鄰接合面上安裝有氣封片，既保證有一定的間隙，又可減少漏氣。 為減少靜子噴嘴與轉(zhuǎn)子外徑間的漏氣

16、，在第三級噴嘴的內(nèi)環(huán)上安裝了氣封扇形塊。與二級噴嘴氣封一樣 ，在氣封扇形塊的外徑內(nèi)側(cè)加工有鉤槽，以便將氣封扇形塊安裝在噴嘴內(nèi)環(huán)上。并用氣封固定銷定位。在氣封扇形塊的內(nèi)徑，加工出長短不等的氣封齒，這些齒與轉(zhuǎn)子隔圈外徑上的凸凹不平的臺階，形成一迷宮式氣封。同時，在氣封扇形塊的進(jìn)、排氣兩側(cè)，各裝有一軸向氣封片，與迷宮式氣封一道，起著良好的密封作用。,透 平 動葉片,2020年9月24日星期四,-28-,透平動葉片 透平動葉片共有三級。每級葉片均有樅樹形的葉根，葉片從軸向裝入轉(zhuǎn)子葉輪榫槽內(nèi)，并為鎖緊銷所鎖住而不致軸向移出。 第二、三 級動葉片的葉頂，被加工出有氣封齒的結(jié)構(gòu)。這些氣封齒與裝在透平缸內(nèi)的第

17、二、第 三級復(fù)環(huán)內(nèi)壁的齒，形成一迷宮式氣封 結(jié)構(gòu)，減少葉頂漏氣。 三個級的動葉片的安裝與拆卸，無需將整個透平轉(zhuǎn)子解體。,透平轉(zhuǎn)子分解圖,2020年9月24日星期四,-29-,2020年9月24日星期四,-30-,透 平 轉(zhuǎn) 子 透平轉(zhuǎn)子是由三只葉輪，兩只氣封隔圈 ，定距軸及一個端軸，經(jīng)十二根長拉桿螺栓拉緊而成的一個組件。 每級葉輪的輪緣都被拉削成具有樅樹形的榫槽。三級動葉片分別軸向裝入各個級的葉輪榫槽內(nèi)，并為鎖緊銷鎖住而不致軸向竄出。各級動葉片的裝拆，均無需解體透平轉(zhuǎn)子。 在透平轉(zhuǎn)子的二只氣封隔圈的外徑處均 加工凸凹?xì)夥馀_階，這些臺階分別與透平二級噴嘴、三 級噴嘴的氣封齒構(gòu)成迷宮式氣封，以減

18、少高溫燃?xì)鈴拇颂幮孤?在透平轉(zhuǎn)子的半軸上，加工有二號軸頸。同一號軸頸共同擔(dān)負(fù)著 支承轉(zhuǎn)子于軸承中的任務(wù)。在 輸出端有 法蘭及其配合止口，通 過該結(jié) 構(gòu)與負(fù)荷聯(lián)軸節(jié)相連，保持整個負(fù)荷端 的轉(zhuǎn)子系統(tǒng)有良好的對中性。 組裝完好的壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子和透平通過壓氣機(jī)的第十七級葉輪和定 距軸上的凹凸止口予以緊密配合，達(dá)到 良好的對中，最后用高強(qiáng)度短螺栓將兩個轉(zhuǎn)子拉緊。,透平轉(zhuǎn)子動葉片 共3級,2020年9月24日星期四,-31-,燃燒室結(jié)構(gòu)介紹,燃 燒 系 統(tǒng) 燃?xì)廨啓C(jī)燃燒室是向燃?xì)馔钙教峁└邷厝細(xì)獾牟考?。來自壓氣機(jī)具有一定壓力的空氣在燃燒室中與經(jīng)燃料噴嘴射入的燃料進(jìn)行摻混形成易燃混合物，通過燃燒將燃料的化學(xué)能

19、轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，從而產(chǎn)生了高溫燃?xì)?。這股高溫高壓的燃?xì)饨?jīng)過渡段進(jìn)入透平膨脹做功。 PG6581B 燃 氣輪機(jī)的燃燒系統(tǒng)主要包括有：燃燒 室、過渡段、燃 料噴嘴、聯(lián)焰管、彈簧定位點 火器、火焰檢測器等。,分管式燃燒室結(jié)構(gòu)示意圖,分管型燃燒室的簡圖。,2020年9月24日星期四,-34-,圖1216 火花塞的拆除 1 火花塞組件 2 墊圈 3 燃燒室外殼,火花塞、聯(lián)焰管、火焰檢測器 燃燒室的火焰是由彈簧定位火花塞點燃空氣與燃料混合物以后產(chǎn)生的。兩只火花塞分別安裝于 10# 燃燒室和 1# 燃燒室。在機(jī)組起動時，火花塞處于點火工作的位置，當(dāng)點火成功，機(jī)組轉(zhuǎn)速上升，燃燒室內(nèi)壓力升高后，火花塞會在壓力作用下

20、退出點火位置。,具有火花塞的 1# 、10# 燃燒室點燃后，其余無火花塞的燃燒室則借助于聯(lián)焰管點燃。 為使機(jī)組安全連續(xù)運行，在2# 、3# 、7# 、8# 燃燒室各安裝一紫外線火焰檢測器。在機(jī)組起動和運行過程 中，隨時可以監(jiān)視燃燒室是否 熄火。如果點火失敗或熄火，控制系統(tǒng)將使機(jī)組停機(jī)。,2020年9月24日星期四,-35-,燃燒室由外殼2和火焰筒3等零件組成。由壓氣機(jī)送來的高壓空氣流進(jìn)入外殼與火焰筒之間的環(huán)腔14時，將分流成為幾大部分。其中一部分稱為“一次空氣”，它分別流經(jīng)旋流器9、端部的配氣蓋板7、過渡錐頂6上的魚鱗孔，以及開在火焰筒前段的兩排一次射流孔10，進(jìn)到燃燒區(qū)11中去。在那兒，它與

21、由燃料噴嘴8噴射出來的燃料進(jìn)行混合和燃燒，變成18002000 的高溫燃?xì)狻Ｋ^“一次空氣”就是指為了保證燃料完全燃燒所必須供應(yīng)到燃燒區(qū)中去的那部分燃燒用的空氣。另一部分空氣稱為“冷卻空氣”，它是穿過開啟在火焰筒壁上的許多排冷卻魚鱗孔4，逐漸進(jìn)入火焰筒中，并力求沿著火焰筒內(nèi)壁流動。這股空氣能在火焰筒壁面附近形成一個溫度較低的空氣冷卻膜，它具有冷卻高溫管壁，使其免遭火焰燒壞的作用。此外，還剩余下來的另一部分空氣則稱為“二次空氣”或“混合空氣”，它是由開在火焰筒后段的混合射流孔12，射到由燃燒區(qū)流來的18002000的高溫燃?xì)庵腥サ模鼘Ω邷厝細(xì)鈸嚼?，使其溫度比較均勻地降到透平進(jìn)口的平均溫度值。,

22、燃燒室結(jié)構(gòu)介紹,2020年9月24日星期四,-36-,燃燒室布置圖 1 火花塞 2 火焰探測器安裝接頭,燃燒室外殼、火焰筒及過渡段 PG6581B 燃?xì)廨啓C(jī)的燃燒室為分管式，共有十個，呈傾斜狀沿圓周方向等分地安裝在壓氣機(jī)排氣缸的后垂直法蘭面上。該燃燒室為逆流式結(jié)構(gòu)。壓縮空氣從壓氣機(jī)排氣缸擴(kuò)壓器逆流地沿火焰筒的外側(cè)和前、后導(dǎo)流襯套的內(nèi)側(cè)流向燃燒室的火焰筒頭部機(jī)構(gòu)和燃燒室火焰筒內(nèi)。,燃燒室結(jié)構(gòu)01,2020年9月24日星期四,-37-,雙燃料噴嘴,2020年9月24日星期四,-38-,噴嘴拆卸,2020年9月24日星期四,-39-,拆卸霧化空氣錐所用的爪形六角工具,噴嘴通道,2020年9月24日星

23、期四,-40-,由中間小孔到第三圈小孔，依次為燃油、霧化空氣與氣體燃料流道,燃燒室部件分解圖02,2020年9月24日星期四,-41-,圖122 燃燒室部件分解圖 1 雙燃料噴嘴 2 墊圈 3 鉸接式蓋板 4 火焰管 5 墊圈 6 前導(dǎo)流套 7 燃燒室外殼 8 墊圈 9 后導(dǎo)流套 10 過渡段,火焰筒,2020年9月24日星期四,-42-,一級噴嘴,2020年9月24日星期四,-43-,一級噴嘴冷卻氣孔（內(nèi)端冷卻空氣孔）,2020年9月24日星期四,-44-,二級靜葉安裝（上半缸靜葉的安裝），圖為部分安裝完好后,一級動葉,2020年9月24日星期四,-45-,一級動葉葉面冷卻孔,2020年9月

24、24日星期四,-46-,一級動葉（新）排氣邊小孔，排氣邊出現(xiàn)的小凹槽是為了減小離心力的作用而設(shè)置,一級動葉業(yè)根冷卻孔,2020年9月24日星期四,-47-,動葉整體圖,2020年9月24日星期四,-48-,IGV,2020年9月24日星期四,-49-,IGV局部放大圖,2020年9月24日星期四,-50-,IGV角度尺,2020年9月24日星期四,-51-,典型的縫隙冷卻的火焰筒,2020年9月24日星期四,-52-,帶焊接凸臺或鎖片的火花塞組件,2020年9月24日星期四,-53-,圖1243 帶焊接凸臺或鎖片的火花塞組件 圖注：火花塞逢隙設(shè)定在0.0850.095in 1 安裝法蘭 2 彈

25、簧 3 拉緊桿 4 缸筒 5 端部延長桿 6 絕緣套 7 見放大圖 8 焊接舌片 9 固定螺母 10 墊圈 11 活塞組件 12 墊圈 13 火花塞護(hù)套 14 芯組件 15 火花塞襯墊 16 鎖片 17 活塞組件 18 頂,燃機(jī)總成圖,2020年9月24日星期四,-54-,燃機(jī)流程圖,2020年9月24日星期四,-55-,燃機(jī)整體組成說明,2020年9月24日星期四,-56-,燃?xì)廨啓C(jī)是由緊密聯(lián)系著的三大部件壓氣機(jī)、燃燒室、透平所組成的。它們在結(jié)構(gòu)上的緊密聯(lián)系表現(xiàn)在： 布置在統(tǒng)一的整體結(jié)構(gòu)中，即它們的外殼（氣缸、機(jī)匣）相互連接為一個整體，統(tǒng)一支撐在同一基座上。,壓氣機(jī)和透平轉(zhuǎn)子這些運動部件在機(jī)

26、械上相互連接，構(gòu)成統(tǒng)一的轉(zhuǎn)動部件，既實現(xiàn)燃?xì)廨啓C(jī)內(nèi)部工質(zhì)的壓縮，又完成對外輸出機(jī)械功的功能。而轉(zhuǎn)子與氣缸之間又在機(jī)械方面和空氣動力方面有緊密的配合作用。,由靜子（氣缸）與轉(zhuǎn)子的配合形成順暢的工質(zhì)流動通路?？諝庾源髿馕?，經(jīng)壓氣機(jī)壓縮，在燃燒室中與燃料混合燃燒成為燃?xì)?，再通過透平做功后排出，整個過程一氣呵成，沒有不必要的中間傳輸和流動轉(zhuǎn)折所造成的額外總壓損失。,燃機(jī)齒輪箱,2020年9月24日星期四,-57-,燃機(jī)齒輪箱,2020年9月24日星期四,-58-,2020年9月24日星期四,-59-,輔助齒輪箱為一個多軸的傳動機(jī)構(gòu)，一共有五根平行的軸，其中一號軸的一端通過起動離合器與起動設(shè)備相連，另

27、一端通過輔助聯(lián)軸器與壓氣機(jī)聯(lián)接，其余各軸則由齒輪變速后驅(qū)動上述各泵。在一號軸上還設(shè)有超速飛錘，作機(jī)組的機(jī)械超速保護(hù)之用。齒輪的潤滑由軸承潤滑油母管供給。,輔助齒輪箱在燃?xì)廨啓C(jī)組的起動設(shè)備與壓氣機(jī)之間。起動時，輔助齒輪箱將起動設(shè)備及變扭器組件輸出的扭矩傳遞給燃?xì)廨啓C(jī)軸。起動完成以后，又可逆向?qū)⑷細(xì)廨啓C(jī)軸輸出扭矩經(jīng)過相應(yīng)的齒輪驅(qū)動下列各泵： 主潤滑油泵 主液壓泵,6B燃機(jī)燃機(jī)輔助系統(tǒng),2020年9月24日星期四,-60-,1.起動系統(tǒng)和盤車系統(tǒng) 2.潤滑油系統(tǒng) 3.液壓油系統(tǒng) 4.遮斷油（控制油）系統(tǒng) 5.燃料系統(tǒng) 6.危險氣體檢測系統(tǒng) 7.冷卻密封空氣系統(tǒng) 8.開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng) 9. CO2滅

28、火系統(tǒng) 10.通風(fēng)和照明系統(tǒng) 11. 壓氣機(jī)與透平清洗系統(tǒng) 12. 壓氣機(jī)抽氣處理系統(tǒng) 13.油氣分離系統(tǒng),起動系統(tǒng)和盤車系統(tǒng),2020年9月24日星期四,-61-,1.棘輪盤車裝置：裝在變扭器渦輪軸上，用于低速盤車。,2.起動系統(tǒng)：,液力變扭器起動,起動裝置主要作用是，為燃?xì)廨啓C(jī)由零轉(zhuǎn)速過渡到清吹、點火、自持、脫扣狀態(tài)提供必要的動力。為了獲得最佳的動力特性，采用液力變扭器與起動電機(jī)匹配，從而把電機(jī)的扭矩外特性轉(zhuǎn)換成適應(yīng)“燃?xì)廨啓C(jī)”起動的最佳輸出特性。 此外，起動裝置還可以“冷拖”機(jī)組，對機(jī)組進(jìn)行高速盤車。,輸入軸與輸出軸無機(jī)械聯(lián)接，所以兩軸可以有不同轉(zhuǎn)速，當(dāng)變扭器工作腔充滿油時，電動機(jī)帶動泵

29、輪旋轉(zhuǎn)對油液作功，使油獲得速 度環(huán)量來沖擊渦輪，對渦輪作功，再經(jīng)一對齒傳送功率，帶動燃?xì)廨啓C(jī)啟動。,潤滑油系統(tǒng),2020年9月24日星期四,-62-,潤滑系統(tǒng)是任何一臺燃?xì)廨啓C(jī)中必備的一個重要的工作系統(tǒng)。它的作用是：在機(jī)組的啟動、正常運行以及停機(jī)過程中，向正在運行中的燃?xì)廨啺l(fā)電機(jī)組的各個軸承、傳動裝置及其附屬設(shè)備，供應(yīng)數(shù)量充足的、溫度和壓力合適的干凈的潤滑油，以確保機(jī)組安全可靠地運行， 防止發(fā)生軸承燒毀，轉(zhuǎn)子軸頸過熱彎曲 ，高速齒輪法蘭變形等事故。,一部分潤滑油流出來后，經(jīng)過過濾用作液壓控制油或成為液壓供給系統(tǒng)的工作流體。,2020年9月24日星期四,-63-,2020年9月24日星期四,-6

30、4-,整個潤滑油系統(tǒng)的組成 1.潤滑油箱：潤滑油箱安裝在機(jī)組輔機(jī)間的底座下面，其名義容量為6435L（1700GAL）。在油箱上還安裝有： a主潤滑油泵出口泄壓閥 VR-1，其整定壓力為 0.4830.014MPa。 b控制油供油壓力的調(diào)節(jié)閥 VPR-1，其整定壓力為 0.4550.007MPa。 c潤滑油母管的油壓調(diào)節(jié)閥 VPR-2，其整定壓力為 0.1790.007MPa。 d主潤滑油箱內(nèi)的兩個 U 型 管結(jié)構(gòu)型式的冷油器及其切換閥。 e兩個可以更換濾網(wǎng)芯子的潤滑油濾及切換閥。 f浸入潤滑油箱的潤滑油加熱器 23QT-1；功率：10.2kW，電壓：380V，三相。 g兩個供遮斷控制油用的過

31、濾器及其切換閥。 2. 一臺由附件齒輪箱軸驅(qū)動的主潤滑油泵，流量為 1741L/min， 壓力為0.82MPa（表 壓）。 3. 一臺由交流馬達(dá)驅(qū)動的輔助潤滑油泵 88QA； 流量為1741L/min（460GPM），壓力為 0.45MPa（65PSIG），電機(jī)功率 30kW， 轉(zhuǎn)速 3000r/min， 電壓 380V，三相，50Hz。 4. 一臺用直流馬達(dá)驅(qū)動的應(yīng)急潤滑油泵88QE；流量為946L/min（250GPM），壓力為 0.206MPa（30PSIG），電機(jī)功率7.5kW，轉(zhuǎn)速1500/3000r/min，電壓110V（或120V）直流。,潤滑油供油流向,2020年9月24日星期

32、四,-65-, 附件齒輪箱 燃?xì)廨啓C(jī)的推力軸承 燃?xì)廨啓C(jī)的1號軸承 燃?xì)廨啓C(jī)的2號軸承 負(fù)荷齒輪箱 發(fā)電機(jī)軸承 液壓油系統(tǒng),潤滑油系統(tǒng)啟動,2020年9月24日星期四,-66-,在主潤滑箱中安裝有潤滑油加熱器 23QT-1 和溫度開關(guān)26QN-1 和 26QL-1。當(dāng)潤滑油箱的潤滑油溫高于102.7時，溫度開關(guān) 26QN-1 閉 合，機(jī)組才能進(jìn)入允許起動狀態(tài)。,在燃?xì)廨啓C(jī)的啟動過程中，當(dāng)有外界交流電源時，潤滑油系統(tǒng)的潤滑油首先應(yīng)該由交流馬達(dá)驅(qū)動的輔助潤滑泵來供給。只有當(dāng)機(jī)組的轉(zhuǎn)速升高到 14HS 動作時，這臺泵才能停止工作。此時，由機(jī)組附件齒輪箱直接驅(qū)動的主潤滑油泵已經(jīng)能夠建立起足夠的油壓，自

33、此以后，潤滑油系統(tǒng)的潤滑油將改由主潤滑油泵來供給。,在機(jī)組的停機(jī)過程中，隨著主機(jī)轉(zhuǎn)速的下降，使?jié)櫥拖到y(tǒng)的油壓降低到0.082MPa（ 表壓）時，交流輔助潤滑泵 88QA 就自行啟動。 此后，在停機(jī)和冷機(jī)的整個過程中，這臺泵將連續(xù)運行，只有當(dāng)運行人員在控制盤上把主控制開關(guān)切換到“停”的位置上去，即給出第 二次停機(jī)信號后，它才能停止工作。,在燃?xì)廨啓C(jī)的啟動過程中，假如沒有交流電源，潤滑油系統(tǒng)的潤滑油就改用直流馬達(dá)驅(qū)動的應(yīng)急潤滑油泵來供給。該泵需要一直運行到機(jī)組轉(zhuǎn)速增加到額定轉(zhuǎn)速的 40%時為止。倘若那時潤滑系統(tǒng)的油壓還不能達(dá)到壓力開關(guān) 63QL 的整定值，那么在機(jī)組轉(zhuǎn)速達(dá)到額定轉(zhuǎn)速 的 40%后

34、，這臺泵將繼續(xù)運行。在停機(jī)過程中，只有當(dāng)機(jī)組轉(zhuǎn)速降低到額定轉(zhuǎn)速的 25%左右，潤滑油系統(tǒng)的油壓已降為 0.041MPa（表壓）時，應(yīng)急潤滑油泵才會自動投入運行。,液壓油系統(tǒng),2020年9月24日星期四,-67-,液壓油系統(tǒng)為燃料系統(tǒng)和進(jìn)口 可轉(zhuǎn)導(dǎo)葉系統(tǒng)的控制執(zhí)行元件提供所需要的高壓油。液壓油取自于機(jī)組的潤滑油系統(tǒng)。 液壓油系統(tǒng)的主要部件有： 一只主液壓泵 一只輔助液壓泵 兩個液壓油濾油器及其間的一個切換閥,主液壓泵是一只軸向柱塞泵，由附件齒輪箱驅(qū)動。輔助液壓泵是由單獨的電動機(jī)帶動，完成輔助主液壓泵的任務(wù)。兩只泵的吸油分別來自潤滑油母管，而后泵入各自的液壓油岐管。 當(dāng)主液壓泵的出口供應(yīng)壓力不能滿

35、足機(jī) 組運行要求的時候，輔助液壓泵就要投入運行。例如機(jī)組在啟動時或者輪機(jī)在低轉(zhuǎn)速狀態(tài)的時候，主液壓泵不能滿足所需的油壓。壓力開關(guān) 63HQ-1 感受了這種低的油壓，便送出信號，去起動輔助液壓泵，并且還觸發(fā)一個信號器， 進(jìn)行低壓報警。,2020年9月24日星期四,-68-,兩套液壓油岐管組合各是單獨的組合件 ，兩者的組成和作用完全相同，只不過一套岐管接在主液壓泵來油管路，而另一套岐管接在輔助液壓泵的來油管路。每套岐管組合都由一個溢流閥，一個排氣閥和一個單向閥集合而成，其管路聯(lián)接均在內(nèi)部溝通。溢流閥 VR22 調(diào) 節(jié)輔助液壓泵的出口油壓，而溢流閥 VR21 則在主液壓泵的壓力調(diào)節(jié)萬一出現(xiàn)故障，出口

36、油壓超過泵的調(diào)整壓力時，進(jìn)行限壓，防止壓力過高，避免主液壓泵的油回路損壞。單向閥在溢流閥之后，當(dāng)停機(jī)時， 能保持各自的油路中充滿著油。排氣閥能將積存在泵的輸出管路中的氣體排出。 從兩套液壓岐管來的高壓油匯集在同一個油管中，經(jīng)過濾油器 FH2-1 或 者 FH2-2 將 油中的雜質(zhì)和磨損顆粒濾掉，以防止進(jìn)入電液飼服閥及其它控制元件。每一個濾油器的濾芯是紙質(zhì)的，過濾精度為0.5m。在本系統(tǒng)工作期間，用其中的一個濾油器，通過一個手動切換閥，可使兩個濾油器相互切換而不妨礙系統(tǒng)的正常工作。但是在切換之前，必須開啟注油閥，對備用的一個濾油器充油，待這個濾油器充滿之后，才能進(jìn)行切換。,控制油（遮斷油）系統(tǒng),

37、2020年9月24日星期四,-69-,控制油系統(tǒng)亦稱遮斷油系統(tǒng)，它是燃?xì)廨啓C(jī)基本的控制和保護(hù)系統(tǒng)，它連接于燃?xì)廨啓C(jī)控制盤和燃?xì)廨啓C(jī)部件之間，用來控制供給和切斷機(jī)組的燃料。來自機(jī)組潤滑油系統(tǒng)的遮斷油起著遮斷的作用（燃機(jī)非正常停機(jī)和危急停機(jī)），同時使液壓信號傳遞給燃料截止閥，實 行正常的起動和停機(jī),遮斷油自節(jié)流孔出來后，分成兩路。一路供給到機(jī)組超速遮斷油門，另一路通過一個單向節(jié)流閥后 ，分別供給到機(jī)組燃料系統(tǒng)的氣體燃料組合閥，這個截止閥又和電磁閥20FG-1 并聯(lián)。電磁閥的動作控制燃料系統(tǒng)，使機(jī)組運行和停機(jī)。系統(tǒng)還直接連接到 12HA 超速遮斷報警裝置，當(dāng)危急遮斷系統(tǒng)動作使機(jī)組停機(jī)時，發(fā)出報警信號

38、。,燃料系統(tǒng),2020年9月24日星期四,-70-,燃料系統(tǒng)是用來將一定壓力和流量的氣體燃料輸送到燃?xì)廨啓C(jī)的各個燃燒室中，以滿足起動、加速和帶負(fù)荷需要。氣體燃料組合閥是氣體燃料系統(tǒng)中最關(guān)鍵的一個部件。組合閥系由兩個獨立的閥（速比閥和控制閥）組成。氣體燃料首先經(jīng)過速比閥，然后再經(jīng)過控制閥去燃燒室。速比閥的功能是使燃機(jī)轉(zhuǎn)速信號與速比閥后壓力成一定的比例關(guān)系，即某一轉(zhuǎn)速信號對應(yīng)有一個速比閥后壓 力。速比閥后壓力由壓力傳感器測量，作為反饋信號與轉(zhuǎn)速信號對應(yīng)的壓力給定值進(jìn)行比較。另一小閉環(huán)回路是位置控制回路，由位置傳感器（LVDT）測量閥的位置，作為位置控制回路中的反饋信號。此反饋信號與主控信號進(jìn)行比較

39、，其差值經(jīng)放大后去電液伺服閥，帶動油 缸活塞，使閥門改變開度。速比閥和控制閥均為單向作用閥，即閥的打開是靠電液伺服閥控制的油缸下部進(jìn)入液壓油推動活塞使閥打開的，而閥的關(guān)閉是靠電液伺服閥控制的油缸下部泄油的同時，閥的上部彈簧力下壓造成的。速比閥中裝有一只截止閥 VHS-1， 截止閥是由 遮斷油壓控制的，當(dāng)機(jī)組遇到危急情況，遮斷油壓突然下降，快速泄去油缸下部的油液，速比閥在頂部大彈簧的作用下，立即關(guān)閉，切斷燃機(jī)的氣體燃料供應(yīng)，使機(jī)組緊急停機(jī)。為減少速比閥開啟時提升力，在速比閥的閥碟中裝有預(yù)啟閥。開啟速比閥時，先打開預(yù)啟閥，減少閥進(jìn)出口壓差，然后再開啟大閥。 控制閥是由一個位置回路控制的，決定閥的行

40、程的主控信號是由輪機(jī)控制盤來的燃料基準(zhǔn)信號 FSR，位置反饋信號與燃料基準(zhǔn)信號進(jìn)行比較，其差值經(jīng)放大后去電液伺服閥，帶動油缸活塞，改變控制閥的開度，直至偏差信號消失為止。由以上介紹可知，通過控制閥的氣體燃料流量是由燃機(jī)轉(zhuǎn)速和燃料基準(zhǔn)信號值所決定的。 壓力傳感器（96FG-2A、96FG-2B、96FG-2C）；位置傳感器（ 96GC-1，2、96SR-1，2）；壓力開關(guān)（ 63FG-3）；電 液 伺 服 閥（ 65GC、90SR） 的整定值,危險氣體檢測系統(tǒng),2020年9月24日星期四,-71-,為防止氣體燃料小室和輪機(jī)間出現(xiàn)過量的氣體燃料泄漏，設(shè)置了危險氣體檢測系統(tǒng)。該系統(tǒng)分探頭和檢測儀兩部

41、分。其中探頭共六只， 安裝在輪機(jī)間四只，氣體燃料小室內(nèi)二只。檢測儀安裝在控制室內(nèi)。當(dāng)輪機(jī)間或氣體燃料小室的危險氣體的濃度達(dá)到設(shè)備匯總 ML0414 部套所規(guī)定的設(shè)定值時，檢測儀的報警繼電器觸發(fā) MK-V1控制盤，MK-V1發(fā)出報警信息，提醒操作人員采取措施。,冷卻密封空氣系統(tǒng),2020年9月24日星期四,-72-,1壓氣機(jī)的第五級抽氣用于機(jī)組的前后支持軸承和推力軸承的密封 在機(jī)組正常運行時，從壓氣機(jī)第五級抽氣槽道中抽出的空氣，經(jīng)管道引至機(jī)組的 1 號 軸承和 2 號軸承的油封處，用以封住滑油而不致外漏，空氣可通過排油管道隨排油進(jìn)入油箱，最后可從排氣管排入大氣。 2 壓氣機(jī)第十三級抽氣用于透平第

42、二級噴嘴的冷卻：為了保證透平第二級噴嘴長期穩(wěn)定地工作，其冷卻采用壓氣機(jī)第十三級后的抽氣，抽 氣由四根管子引來 ，管子上設(shè)有節(jié)流孔板和截止閥，以調(diào)節(jié)抽氣量和水洗時關(guān)斷閥門。 3 壓氣機(jī)排氣的冷卻作用：從壓氣機(jī)第十六級和第十七級轉(zhuǎn)子葉輪之間流出的空氣，從透平轉(zhuǎn)子葉輪的中心孔沿第一級和第二級葉輪的輪面流至葉輪輪緣，空氣從第一級和第二級動葉片根部的孔流進(jìn)葉身的徑向孔，然后冷卻空氣從動葉片葉頂上的孔流出，最后，隨通流部分的燃?xì)饬魅肱艢馐覂?nèi)。 這股空氣使得透平第一級葉輪的出氣側(cè)和第二級葉輪的進(jìn)氣側(cè)面都得到了冷卻，一級動葉和二級動葉也獲得了冷卻。上述這股空氣同時繼續(xù)流向第二級透平葉輪的中心孔，穿過中心孔后沿

43、二級透平葉輪的排氣側(cè)面向輪緣流去，冷卻了葉輪型面后便從三級噴嘴氣封的內(nèi)圓側(cè) 流向第三級透平葉輪的輪緣，最后流入通流部分，與燃?xì)庖徊⒘飨蚺艢馐摇?壓氣機(jī)第十七級后的排氣，穿過壓氣機(jī)的排氣氣封，從排氣缸的內(nèi)缸與轉(zhuǎn)子定距軸間的空間流至透平第一級葉輪進(jìn)氣側(cè)的型面，進(jìn)而冷卻葉輪輪緣、動葉根部，最后從一級噴嘴氣封和一級葉輪間的軸向間隙流至通流部分與高溫燃?xì)鈪R合。 壓氣機(jī)的排氣通過安裝間隙流進(jìn)透平一級噴嘴葉片的空腔中，從而對噴嘴葉片進(jìn)行了冷卻。在一級噴嘴的內(nèi)弧及噴嘴外環(huán)的內(nèi)徑壁面均有許多小孔，冷卻空氣從這些小孔排氣帶走熱量，起到很好的冷卻作用。透平第一級復(fù)環(huán)由從復(fù)環(huán)的前側(cè)面上的小孔引入的壓氣機(jī)排氣 冷卻，冷

44、卻后流入通流部分與燃?xì)饣旌线M(jìn)入下游。 4 由一對專門設(shè)置的冷卻風(fēng)機(jī)提供的冷卻空氣，用以冷卻透平氣缸和透平排氣缸的部件，并可降低機(jī)組 2 號軸承的工作環(huán)境溫度。二臺風(fēng)機(jī)安裝在機(jī)組的一側(cè)，管路穿過底盤將冷卻空氣從透平缸錐形壁面上的法蘭孔送入透平氣缸的環(huán)形空腔內(nèi)，然后通過透平氣缸缸 體的若干個軸向孔，冷卻空氣流入透平排氣缸的支承筋板夾層中。冷卻空氣再從這些夾層間隙出來，一路沿透平排氣缸的內(nèi)環(huán)壁面流至透平第三級葉輪的排氣側(cè)型面上，在冷卻了葉輪型面后，冷卻空氣與燃?xì)鈪R合，排入排氣室。另一路沿排氣擴(kuò)壓器內(nèi)環(huán)面與隔熱層之間的夾 層，經(jīng)排氣擴(kuò)壓器后端上的兩根管子穿過機(jī) 組罩頂排入大氣。這路冷卻空氣保證了二號軸

45、承所處的空間溫度不致于太高，從而為其提供了較好的工作環(huán)境。,冷卻水,2020年9月24日星期四,-73-,當(dāng)供水系統(tǒng)采用開式循環(huán)時，供給機(jī)組使用的冷卻水應(yīng)符合美國通用電氣公司規(guī)范 GEK28170 的要求。當(dāng)供水系統(tǒng)采用閉式循環(huán)時，供機(jī)組使用的冷卻水應(yīng)符合美國通用電氣公司 GEI41004F的要求 。,CO2滅火系統(tǒng),2020年9月24日星期四,-74-,高壓二氧化碳滅火裝置是 PG6581B 燃?xì)廨啓C(jī)機(jī)組的一個重要保護(hù)裝置。一旦機(jī)倉室內(nèi)發(fā)生火災(zāi)，該裝置立即釋放二氧化碳?xì)怏w，同時關(guān)閉倉室的通風(fēng)口。在初放系統(tǒng)釋放后30s 內(nèi)使倉室內(nèi)二氧化碳容積濃度達(dá)到 34%（即為滅火濃度）。為防止暴露在高溫金

46、屬中的可燃性物質(zhì)在火災(zāi)撲滅后再次復(fù)燃，補(bǔ)放系統(tǒng)可保持滅火濃度的時間不少于40min。 滅火方式：自動滅火、應(yīng)急電動滅火、應(yīng)急手動滅火。 滅火裝置包括：滅火裝置箱體、二氧化碳貯液瓶及瓶頭閥、啟動裝置、啟動管道、集流管、安全泄氣閥、液流單向閥、壓力開關(guān)、滅火劑管道、噴嘴、火災(zāi)探測器、報警滅火控制器、聲光報警器、手動控制盒等。當(dāng)火災(zāi)探測器探到高達(dá) 316的溫度時就發(fā)出火警信號給報警滅火控制器，滅火裝置發(fā)出聲光報警信號，在延時 30s 后氮氣瓶上閘刀式電磁閥動作刺穿工作膜片釋放氮氣，氮氣通過啟動管道先打開初放二氧化碳瓶組（共7瓶）。另一個氮氣瓶在延時 5 秒后也以相同方式開啟，打開補(bǔ)放二氧化碳瓶組（共

47、14 瓶）。先釋放的二氧化碳還去關(guān)閉各倉室的通風(fēng)擋板，同時壓力開關(guān)動作，給輪機(jī)控制盤送去二氧化碳釋放信號。,通風(fēng)和照明系統(tǒng),2020年9月24日星期四,-75-,1 通 風(fēng) 在輪機(jī)間罩頂上裝有罩殼通風(fēng)機(jī) 88BT-1，機(jī)組啟動點火后，此風(fēng)機(jī)自動投入，將輪機(jī)間的熱空氣抽到罩殼外使輪機(jī)間形成負(fù)壓，這樣外界的新鮮空氣通過輔機(jī)間和輪機(jī)間的通風(fēng)窗進(jìn)入輪機(jī)間，加速輪機(jī)間內(nèi)空氣對流，從而降低輪機(jī)間正常運行時的空間溫度，并使可燃性氣體混合物不易形成。 氣體燃料小室采用強(qiáng)制通風(fēng)，外部空氣由罩殼門的底部百葉窗吸入，然后由頂部抽風(fēng)機(jī)排出小室，這樣可盡量降低小室內(nèi)可燃?xì)怏w的濃度。 對于負(fù)荷齒輪箱裝有罩殼的機(jī)組，齒輪箱

48、罩殼頂部裝有 1 臺通風(fēng)機(jī)，將室內(nèi)的熱空氣抽出，達(dá)到通風(fēng)散熱的目的。 2 照明 輔機(jī)間、負(fù)荷齒輪箱間及發(fā)電機(jī)間均裝有交流 220V 及直流 120V 照明燈。正常運行或維修時交流照明燈工作，直流照明燈備用。當(dāng)機(jī)組用交流電源發(fā)生故障時，直流照明燈自動投入,壓氣機(jī)與透平清洗系統(tǒng),2020年9月24日星期四,-76-,壓氣機(jī)水清洗系統(tǒng)包括裝于壓氣機(jī)進(jìn)氣喇叭口處的 7 只固定式水洗噴嘴、水洗站及相應(yīng)的聯(lián)接管道。本機(jī)組采用離線清洗方式，即機(jī)組解列后，在冷拖轉(zhuǎn)速下進(jìn)行水清洗。正確使用本清洗系統(tǒng)能有效地去除壓氣機(jī)透平葉片上的各種水溶性物質(zhì)以及各種油、煙沉積物，從而恢復(fù)壓氣機(jī)的壓比和流量，提高機(jī)組的出力。 清

49、洗噴嘴有手動及固定式兩種，前者用來清洗進(jìn)氣室和喇叭口，以免把進(jìn)氣室的積垢帶進(jìn)壓氣機(jī)，由用戶根據(jù)需要自行配備。沖洗效果可以憑肉眼觀察或者測量排出物之導(dǎo)電率，或者對排出物進(jìn)行光譜分析檢查微量金屬含量來確定。,壓氣機(jī)抽氣處理系統(tǒng),2020年9月24日星期四,-77-,壓氣機(jī)抽氣處理系統(tǒng)是一個帶有獨立底盤的空氣處理站，用于將供進(jìn)氣過濾器反吹系統(tǒng)（即自清潔吹掃系統(tǒng)）作在線吹掃。從燃?xì)廨啓C(jī)壓氣機(jī)抽取壓縮氣體作為進(jìn)氣過濾器的吹掃主氣源，是為了方便地獲取經(jīng)過過濾處理的潔凈氣體，并可靠地保證吹掃氣體的壓力，同時提高系統(tǒng)的可靠性。但由于壓氣機(jī)排氣為高溫，高壓氣體，故需要降壓、降溫，使氣體的參數(shù)滿足進(jìn)氣過濾器掃吹控

50、制系統(tǒng) 的要求。在降溫過程中，氣體會產(chǎn)生冷凝現(xiàn)象，有凝結(jié)水析出，這是進(jìn)氣過濾元件所不許可的，故需進(jìn)行干燥除濕處理。為此，空氣處理站中采用翅片管，通過與大氣的對流換熱使氣體降溫，采用壓力調(diào)節(jié)閥 VPR67 對壓力進(jìn)行調(diào)整，并配有一套雙聯(lián)可自動切換的空氣干燥 器進(jìn)行干燥除濕處理。,油氣分離系統(tǒng),2020年9月24日星期四,-78-,該系統(tǒng)主要由油氣分離器、油氣分離器支架、管路及閥等組成。該系統(tǒng)主要作用是將發(fā)電機(jī)、負(fù)荷齒輪箱及機(jī)組滑油箱冒出的含油氣體分離。處理后的空氣排到大氣，油氣中分離出的油回到油箱。不銹鋼除霧器和氣體分配器是采用一種特殊的不銹鋼絲網(wǎng)，經(jīng)精密加工制成。可除去氣體中所夾帶的霧沫，并將

51、被處理的油氣在殼體內(nèi)進(jìn)行均勻的分布。以保證油氣液的有效分離。 粗?；酆戏蛛x元件，是采用一種高分子材料，經(jīng)過特殊加工制成，對油氣中的油粒具有良好的吸附捕捉聚合分離性能?？刹蹲綒怏w中大于 2m 的油珠和各種氣霧雜質(zhì)。油氣分離器是利用一種特制的離心式風(fēng)機(jī)采用負(fù)壓引風(fēng)的方式，亦即將離心風(fēng)機(jī)安裝在油氣分離器的氣體排出管系上。采用負(fù)壓的方式，將需處理的油箱氣體和其它需要處理的油氣吸入油氣分離器內(nèi)進(jìn)行處理分離。,孔窺鏡檢查,2020年9月24日星期四,-79-,在GE重型燃?xì)廨啓C(jī)的壓氣機(jī)氣缸和透平外殼上都設(shè)有通孔，以便采用光學(xué)孔窺鏡對煙氣流道作視查，包括壓氣機(jī)軸的中間各級，透平葉柵第一、二和三級，以及透平

52、噴嘴隔板。這些通孔是穿過壓氣機(jī)氣缸、透平外殼和內(nèi)部透平靜葉圍帶的徑向?qū)χ锌椎溃⒃O(shè)計成能讓光學(xué)管道窺鏡插入壓氣機(jī)和透平的通流面積，圖所示。,孔窺鏡檢查預(yù)留孔,2020年9月24日星期四,-80-,在各級復(fù)環(huán)處分別加工一些徑向孔，安裝用來觀察探傷、測量間隙等的儀器，這些孔均需與透平氣缸同時配鉆并安裝。,窺視孔示意圖,2020年9月24日星期四,-81-,GE燃機(jī)檢修間隔確定要求,2020年9月24日星期四,-82-,燃料因素,2020年9月24日星期四,-83-,燃?xì)廨啓C(jī)燒用的燃料種類，從清潔的天然氣到殘渣油，它們對于維修的影響示例于圖。較重質(zhì)的碳?xì)淙剂暇哂芯S修因素從3至4，一般釋放較大數(shù)量的輻

53、射熱能，其結(jié)果使燃燒室硬件的壽命縮短。燃料里還經(jīng)常含有腐蝕元素，如鈉、鉀、釩和鉛，能導(dǎo)致加速透平葉片和噴嘴的高溫腐蝕。 輕質(zhì)油，按規(guī)定，一般不含有大量的腐蝕元素，但輸送到現(xiàn)場時，可能混入有害的雜質(zhì)。 從圖可見，GE公司對輕質(zhì)油的經(jīng)驗是維修因素可從最低的l(相當(dāng)于天然氣)到較高的3。除非運行經(jīng)驗有其他的建議，否則一般推薦輕質(zhì)油的維修因素為15。液體燃料含有的雜質(zhì)也能影響燃?xì)廨啓C(jī)的輔機(jī)部套的壽命，如燃料泵和流體分配器等。,2020年9月24日星期四,-84-,如圖所示，天燃?xì)馊剂希卜螱E規(guī)定要求， 被看作燃機(jī)最佳燃料，并認(rèn)為沒有負(fù)影響。然而，如果天然氣里有凝結(jié)的液體碳?xì)浠衔?，并被帶進(jìn)燃?xì)廨啓C(jī)

54、的燃燒系統(tǒng)，那么將造成高溫?zé)煔馔ǖ啦考勖臏p少。如果碳?xì)浠衔锉粠нM(jìn)非常小的數(shù)量那是可以忍受的，一旦出現(xiàn)液體碳?xì)浠衔锏谋§F，可以認(rèn)為有可能已大量混入。在極端情況下，帶進(jìn)的液體碳?xì)浠衔飼垢邷責(zé)煔馔ǖ赖挠布┞对跇O端的超溫狀態(tài)下，并明顯地減少高溫?zé)煔馔ǖ啦考膲勖托蘩黹g隔期。用戶可控制通過加熱天然氣使其在氣體燃料控制閥前具有至少28的過熱度 。,2020年9月24日星期四,-85-,注意，防止透平噴嘴和葉片的高溫腐蝕， 并采用以下措施，潛在的高維修費和可用率的減少可以縮小或避免： 對供氣方限定一個正確的燃料規(guī)格 提供定期的燃料質(zhì)量取樣和分析項目 當(dāng)燒用較重質(zhì)燃料油時，對燃料處理系統(tǒng)給予正

55、確維護(hù)，而當(dāng)燃料中有危險的雜質(zhì)時，應(yīng)立即設(shè)法恢復(fù)燃料原有的質(zhì)量或停車處理。 雜質(zhì)除了出現(xiàn)在燃料以外，也可通過吸人的空氣進(jìn)入透平和從為了控制N0 x排放或擴(kuò)大出力而噴射的蒸汽或水帶進(jìn)來。從蒸發(fā)冷卻器帶進(jìn)是另外一個污染源。在某些情況下，發(fā)現(xiàn)這些污染源所導(dǎo)致的高溫?zé)煔馔ǖ啦考乃プ?，和燃料含有的雜質(zhì)所造成的后果相同。GE制定了相應(yīng)規(guī)格限制燃料、空氣和蒸汽水含有雜質(zhì)的最大濃度。例如對應(yīng)于燃料從各種來源的限制是鈉與鉀之和為1ppm，鉛為1ppm，釩為05ppm和鈣為2ppm,燃料類型對燃機(jī)維修周期的影響曲線,2020年9月24日星期四,-86-,燃燒溫度影響,2020年9月24日星期四,-87-,在尖峰

56、負(fù)荷下運行，由于較高運行溫度要求更頻繁的維修和更換高溫?zé)煔馔ǖ赖牟刻?。從葉片部件壽命的觀點，每一小時在尖峰負(fù)荷下的運行的燃燒溫度作用，相當(dāng)于在基本負(fù)荷下運行6小時。這種運行方式的維修因素為6。圖12表達(dá)了MS600lBMS7001EAMS900lE型機(jī)組部件壽命相應(yīng)受燃燒溫度變化的影響。 較高的燃燒溫度減少高溫部件的壽命，而較低燃燒溫度增加部件壽命。這樣提供了一個條件對尖峰負(fù)荷運行的負(fù)效應(yīng)，用部份負(fù)荷運行來平衡。然而，必須認(rèn)清減少負(fù)荷不一定意味著永遠(yuǎn)是減低燃燒溫度。在余熱應(yīng)用時，產(chǎn)生蒸汽提高效率，有時通過關(guān)閉可變進(jìn)口導(dǎo)葉減少進(jìn)口空氣流量而使出力先減低,排氣溫度提高, 這時燃燒溫度并沒有降低，除

57、非負(fù)荷降低到額定出力的80以下。,2020年9月24日星期四,-88-,蒸汽水噴射對葉片壽命影響,2020年9月24日星期四,-89-,為了控制排放或增大出力而采用的噴射水(或蒸汽)的方法，即使所用的水符合GE的規(guī)格要求，仍能影響部件的壽命和維修間隔期。這是因為加入的水改變了高溫?zé)煔獾膫鬟f特性。一般來說，較高的煙氣熱傳導(dǎo)性會增加傳遞給葉片和噴嘴的熱量，從而導(dǎo)致較高的金屬溫度和減少部件壽命。 部件壽命受影響和透平的控制方法有關(guān)系。在多數(shù)的基本負(fù)荷運行機(jī)組的控制系統(tǒng)采用噴水方法時降低燃燒溫度，這樣在煙氣側(cè)增大熱傳遞的效果是相反的，因而對葉片壽命無影響。然而，在某些機(jī)組中，其控制系統(tǒng)是設(shè)計成在噴水時

58、仍保持恒定的燃燒溫度。其目的是增大機(jī)組出力，但如前所述，部件壽命降低。采用這種控制方法的機(jī)組通常作為尖峰運行，其年運行小時數(shù)較低，用戶把部件壽命的降低因增大出力而認(rèn)為是合理。GE公司把這兩種運行模式分別稱為干控制曲線操作和濕控制曲線操作方法。圖15展示濕和干控制曲線和由此兩種不同運行模式所造成的不同特性。,2020年9月24日星期四,-90-,蒸汽水噴射對葉片壽命影響,2020年9月24日星期四,-91-,另一個與噴射水有關(guān)系的因素，是對透平部套增大了空氣動力負(fù)荷，這是由于噴水而提高循環(huán)壓力比的結(jié)果。這增加的負(fù)荷使第2和第3級噴嘴的下游撓曲率也增大，并導(dǎo)致這些部套的修理間隔期縮短。然而，由于引

59、用GTD222，一種新高蠕變強(qiáng)度合金作為第23級噴嘴材料，將縮小或避免這種影響。 對于控制噴水運行機(jī)組，當(dāng)?shù)?和第3級噴嘴是GTD-222材料制造時，其維修因素為1，當(dāng)噴嘴用FSX414制造和噴射5水時，其維修因素為15。對濕控制曲線運行，當(dāng)噴水為5時，其維修因素約為2。,2020年9月24日星期四,-92-,2020年9月24日星期四,-93-,負(fù)荷循環(huán)周期影響,關(guān)于循環(huán)方式產(chǎn)生的影響，從滿負(fù)荷跳閘甩負(fù)荷對部件壽命的影響相當(dāng)于8次正常起停循環(huán)方式。這是因為在葉片和噴嘴產(chǎn)生熱應(yīng)力。較高的應(yīng)力意味著很少的幾次循環(huán)就會產(chǎn)生裂紋。圖中表示葉片應(yīng)力范圍的不同，即比較按正常起停循環(huán)方式和甩負(fù)荷的循環(huán)方式。與此類似，緊急起動使機(jī)組從靜態(tài)在少于9分鐘內(nèi)升到滿負(fù)荷，對部件壽命的影響相當(dāng)于20次正常起動循環(huán)方式。對正常起動后快速升負(fù)荷方式其維修因素為2。,2020年9月24日星期四,-94-,2020年9月24日星期四,-95-,啟動負(fù)荷對燃機(jī)維修周期影響曲線,2020年9月24日星期四,-96-,空氣質(zhì)量對維修的影響,2020年9月24日星期四,-97-,維修和運行費用也受透平吸入的空氣質(zhì)量的影響。除了空氣中雜質(zhì)對高溫?zé)煔馔ǖ啦刻椎挠泻τ绊?/p>