雷獅子 李振 王世龍
摘要:喘振是燃?xì)廨啓C(jī)運(yùn)行過程中常見的故障之一,導(dǎo)致其發(fā)生的原因很多,而且一旦發(fā)生將會(huì)對設(shè)備的正常運(yùn)行產(chǎn)生嚴(yán)重的影響,不但會(huì)增加能耗、降低生產(chǎn)效率,同時(shí)還會(huì)縮短設(shè)備使用年限。為有效解決燃?xì)廨啓C(jī)喘振故障的發(fā)生,就需要結(jié)合設(shè)備自身特點(diǎn),從實(shí)際生產(chǎn)角度出發(fā),對各項(xiàng)影響因素進(jìn)行分析,選擇合適的措施進(jìn)行管理,爭取不斷提高燃?xì)廨啓C(jī)運(yùn)行效果。本文對燃?xì)廨啓C(jī)喘振故障原因以及處理措施進(jìn)行了分析。
關(guān)鍵詞:燃?xì)廨啓C(jī);喘振;振動(dòng)特征
燃?xì)廨啓C(jī)是天然氣和電力行業(yè)生產(chǎn)中重要設(shè)備,具有結(jié)構(gòu)緊湊、運(yùn)行安全、熱效率高以及污染少等優(yōu)點(diǎn)。但是其在運(yùn)行過程中會(huì)受外界因素影響,導(dǎo)致設(shè)備在運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)喘振故障,對設(shè)備性能與安全造成影響。
1.燃?xì)廨啓C(jī)喘振故障分析
燃?xì)廨啓C(jī)出現(xiàn)喘振故障主要是因?yàn)闅饬髅撾x,在設(shè)備運(yùn)行過程中,受葉輪旋轉(zhuǎn)因素影響,會(huì)使得氣流脫離情況迅速擴(kuò)大到整個(gè)燃?xì)廨啓C(jī)通道,造成通道堵塞。因?yàn)榍胺酵ǖ辣粴饬鞫氯?,出口反壓降低,?dāng)出口反壓降低到一定限度后,通道堵塞情況會(huì)解除,這樣堵塞在通道內(nèi)的氣流會(huì)一涌而下,最終進(jìn)入到壓氣機(jī)內(nèi)的空氣流量超過設(shè)備后方所能排泄的流量,反壓急劇增高再次形成通道堵塞現(xiàn)象。
2.燃?xì)廨啓C(jī)喘振故障原因分析
2.1機(jī)組偏離設(shè)計(jì)工況
在壓氣機(jī)中出現(xiàn)不穩(wěn)定的喘振現(xiàn)象,主要是因?yàn)樵趬簹鈾C(jī)在啟動(dòng)和停止的過程中,氣體流量減小到一定程度時(shí),繼而發(fā)生了氣流的脫離現(xiàn)象而引起旋轉(zhuǎn)失速,當(dāng)氣體體積流量持續(xù)減少時(shí),旋轉(zhuǎn)失速加劇從而引發(fā)了不穩(wěn)定的喘振現(xiàn)象。
2.2防喘放氣閥未打開
防止喘振的主要方法為在壓氣機(jī)在啟動(dòng)和停止的過程中,壓氣機(jī)內(nèi)部空氣的空氣流量和壓力的變化幅度較大,用防喘閥通過對壓氣機(jī)進(jìn)出口氣流量的調(diào)節(jié),從而防止喘振的發(fā)生。然而在防喘閥失靈、空氣流量和壓力變化較大,喘振現(xiàn)象也會(huì)有發(fā)生的可能。現(xiàn)實(shí)工作經(jīng)常性的維護(hù)與巡視,可以有效的避免喘振發(fā)生。
2.3氣流通道堵塞
由于氣流中雜質(zhì)長期累積導(dǎo)致氣流通道內(nèi)結(jié)垢堵塞,從而導(dǎo)致了氣體流動(dòng)阻力增加,引起了體積流量減少,從而容易發(fā)生喘振的故障?,F(xiàn)實(shí)中主要有以下情況會(huì)發(fā)生堵塞現(xiàn)象,即空氣過濾器堵塞,葉片表面產(chǎn)生雜質(zhì)等。
3.燃?xì)廨啓C(jī)喘振故障解決措施分析
3.1設(shè)置可調(diào)導(dǎo)葉
機(jī)組啟動(dòng)時(shí)壓氣機(jī)偏離設(shè)計(jì)工況會(huì)直接導(dǎo)致燃?xì)廨啓C(jī)出現(xiàn)喘振故障,為解決這一問題,可以在壓氣機(jī)進(jìn)口位置設(shè)置流線型可調(diào)導(dǎo)葉。這樣在設(shè)備啟停過程中就可以對IGV角度進(jìn)行調(diào)節(jié),并控制導(dǎo)流葉片出氣角度與大小,通過調(diào)節(jié)前幾級靜葉片出氣角度,避免壓氣機(jī)運(yùn)行過程中出現(xiàn)偏離工況情況的發(fā)生。
3.2減小氣流阻力
為避免在設(shè)備運(yùn)行過程中,氣流對通道造成堵塞,需要定期對壓氣機(jī)進(jìn)行清理,并對級間壓差的變化進(jìn)行監(jiān)控與測量,對其中存在的污垢及時(shí)進(jìn)行清理,以此來降低氣流流通阻力,達(dá)到增加氣流體積流量的目的。例如某發(fā)電廠MS1002D型燃?xì)廨啓C(jī)組運(yùn)行過程中,因?yàn)閴簹鈾C(jī)排氣通道被氣流堵塞而出現(xiàn)喘振故障,通過對氣流通道的及時(shí)清理,將喘振故障解除[2]。
3.3中間級放氣
對燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)行中間級放氣處理,主要是避免設(shè)備啟停過程中防喘放氣閥未打開的問題,因此需要做好對其狀態(tài)的監(jiān)測,保證其處于正常工作狀態(tài)。就電廠燃?xì)廨啓C(jī)運(yùn)行特征來看,設(shè)備在較低轉(zhuǎn)速狀態(tài)下,壓氣機(jī)會(huì)因?yàn)椤扒按蠖隆倍霈F(xiàn)不穩(wěn)定以及喘振問題。選擇利用中間級放氣的方式,對100WEG206燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)機(jī)組進(jìn)行處理,有效的解決喘振故障[3]。另外,防喘放氣閥的存在對保證燃?xì)廨啓C(jī)正常運(yùn)行具有重要意義,這樣在選擇生產(chǎn)流程中燃?xì)廨啓C(jī)時(shí),應(yīng)盡量選擇用新型設(shè)備,確保防喘放氣閥設(shè)計(jì)合理,以及具有自身監(jiān)測系統(tǒng),可以保證其長期處于正常工作狀態(tài),對于未打開的應(yīng)實(shí)時(shí)報(bào)警,通過及時(shí)調(diào)整來保證燃?xì)廨啓C(jī)的正常運(yùn)行。
3.4做好喘振后檢查
喘振故障會(huì)對燃?xì)廨啓C(jī)甚至周圍設(shè)施造成危害,因此在對燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)行喘振故障檢查時(shí),還需要做好相關(guān)設(shè)備的檢測。例如防喘放氣閥檢查,檢查其運(yùn)行曲線,確定故障處理后啟動(dòng)與停機(jī)是否正常關(guān)閉;壓氣機(jī)進(jìn)口可調(diào)導(dǎo)葉IGV,對靜葉間距以及IGV位置進(jìn)行檢測,確定整個(gè)偏差與單個(gè)靜葉之間偏差是否滿足要求;執(zhí)行結(jié)構(gòu)檢測,檢測壓氣機(jī)支撐上表明執(zhí)行機(jī)構(gòu)托架移動(dòng)痕跡,以及安裝IGV執(zhí)行機(jī)構(gòu)托架是否正常;動(dòng)葉靜葉檢查,檢查壓氣機(jī)出口區(qū)域金屬部件、進(jìn)口區(qū)域損壞的靜葉或者動(dòng)葉等是否存在異物;進(jìn)氣道檢查,確定濾網(wǎng)元件是否被損壞,能否正常運(yùn)行,對于不能正常運(yùn)行的元件需要及時(shí)進(jìn)行更換,保證燃?xì)鈾C(jī)可以正常運(yùn)行。
4.結(jié)束語
燃?xì)廨啓C(jī)在運(yùn)行過程中出現(xiàn)喘振故障,不但會(huì)影響設(shè)備運(yùn)行效率,嚴(yán)重的甚至?xí)υO(shè)備造成損傷,縮短運(yùn)行年限。因此,在生產(chǎn)過程中必須要做好對燃?xì)廨啓C(jī)工作狀態(tài)的檢測,結(jié)合喘振故障現(xiàn)象進(jìn)行分析確定發(fā)生原因,并在此基礎(chǔ)上選擇有效的措施進(jìn)行處理,做好防喘放氣閥、進(jìn)口導(dǎo)葉以及防喘開關(guān)等部位的檢查與功能校驗(yàn),并且保證質(zhì)量,通過多方面管理,減少燃?xì)廨啓C(jī)喘振故障發(fā)生的概率。
參考文獻(xiàn):
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[3]瞿虹劍,徐剛,王鑫.V94.3A型燃?xì)廨啓C(jī)喘振分析[J].上海電力,2011,03:224-226.
作者簡介:
雷獅子(1985-),男,陜西西安人,漢族,職稱:助理工程師,學(xué)歷:大學(xué)本科。研究方向:燃?xì)廨啓C(jī)維修。
李振(1987-),男,山東聊城人,漢族,職稱:工程師,學(xué)歷:大學(xué)本科。研究方向:燃?xì)廨啓C(jī)維修。
王世龍(1986-),男,河北滄州人,漢族,職稱:工程師,學(xué)歷:大學(xué)本科。研究方向:燃?xì)廨啓C(jī)維修。