重型燃氣輪機新型罩殼系統(tǒng)介紹

張欽

(東汽電站機械制造有限公司，四川 德陽，618000)

重型燃氣輪機新型罩殼系統(tǒng)介紹

張欽

(東汽電站機械制造有限公司，四川 德陽，618000)

文章通過對重型燃機和普通汽輪機組各自不同運行要求的對比，提出了新型重型燃氣輪機的罩殼設計方案，進而對F級重型燃機-蒸汽聯(lián)合循環(huán)熱電聯(lián)產發(fā)電機組的新型罩殼系統(tǒng)的組成及功能做了詳細介紹。

新型，重型燃氣輪機，罩殼系統(tǒng)

Abstract：Through the comparison of different operation requirements of the heavy duty gas turbine and the common steam turbine unit,this article puts forward a design scheme of new type heavy duty gas turbine casing,and introduces the composition and function of a new type of casing system of F heavy duty gas turbine and steam combined cycle cogeneration generator set.

Key words：new type,heavy duty gas turbine,casing system

0 引言

2003年，東方汽輪機有限公司與日本三菱重工簽署了聯(lián)合循環(huán)功率為398 MW的M701F和聯(lián)合循環(huán)功率為212 MW的M701D型重型燃氣輪機技術引進和合作制造協(xié)議，經過自主創(chuàng)新，在2005年首臺M701F型重型燃氣輪機廠內試車成功的基礎上，東方汽輪機有限公司已在全國投產了幾十臺F級燃機-蒸汽聯(lián)合循環(huán)熱電聯(lián)產發(fā)電機組，均取得了良好的經濟效益。熱電聯(lián)產具有節(jié)約能源、改善環(huán)境、提供電力、提高供熱質量、減輕分散鍋爐房工人勞動強度和節(jié)省建設用地等優(yōu)點。與之配套的燃氣輪機罩殼系統(tǒng)對燃氣輪機的安全運行起著至關重要的作用，本文將對F級重型燃氣輪機新型罩殼做詳細介紹。

1 重型燃機罩殼系統(tǒng)介紹

重型燃氣輪機罩殼系統(tǒng)作為燃氣輪機的輔助系統(tǒng)之一，是F級重型燃機-蒸汽聯(lián)合循環(huán)熱電聯(lián)產發(fā)電機組模塊中重要的組成部分之一。由于燃氣輪機屬于高速旋轉熱力機械，且使用的燃料為天然氣，所以在運轉過程中噪音較大，且有可燃性氣體泄露的危險。因此重型燃氣輪機罩殼系統(tǒng)對整個電廠的安全運行至關重要，它起著為燃氣輪機提供相應保護性措施的功效。

1.1 重型燃氣輪機罩殼系統(tǒng)新方案介紹

在項目規(guī)劃中：燃氣輪機是室內布置，燃汽輪機用隔音罩殼罩住。與普通汽輪機罩殼相比，燃氣輪機罩殼不但具有隔音降噪、照明、快速拆裝的功效，還有強制通風、強制散熱、CO2消防、模塊化設計等功能。通過表1的對比，可以清楚地看到重型燃氣輪機罩殼和普通汽輪機罩殼功能的區(qū)別所在。

表1 重型燃氣輪機罩殼系統(tǒng)和普通汽輪機罩殼系統(tǒng)功能比較

由表1可得，普通汽輪機罩殼系統(tǒng)只需要具備隔音降噪、照明、美化機組、模塊化設計、快速拆裝即可，而重型燃氣輪機罩殼系統(tǒng)還具有CO2消防、強制通風、強制散熱、內部走道平臺等?？偟膩碚f，重型燃氣輪機罩殼系統(tǒng)具有以下功能：

（1）隔音降噪，吸收機組運行時產生的部分噪音并降低噪音的傳播，將噪音限制在罩殼內部，為電廠工作人員營造一個舒適的工作環(huán)境。

（2）為罩殼內部提供照明功能，方便電廠工作人員進入內部巡查、檢修。

（3）美化燃氣輪機機組外形，使電廠外觀看起來干凈、整齊。

（4）和普通汽輪機罩殼一樣采用模塊化設計，方便運輸，并能滿足快速拆裝的要求，為電廠的建設和檢修節(jié)約時間。

（5）具有CO2消防功能，這是重型燃氣輪機罩殼最關鍵的設計，燃氣輪機的安全運行環(huán)境全靠它來實現(xiàn)。

（6）具有強制通風、散熱功能，這樣可以及時排除機組運行時散發(fā)的大量熱量和泄漏的可燃性氣體，為機組的運行提供一個理想的環(huán)境。

（7）設計有內部走道平臺，方便電廠工作人員進入內部巡查、檢修。

1.2 重型燃氣輪機罩殼布置方案介紹

根據東方汽輪機有限公司產出的幾十臺F級重型燃氣輪機現(xiàn)場布置方式來看，F(xiàn)級重型燃氣輪機罩殼有兩種布置方式：室內布置和局部室外布置。

1.2.1 室內布置

如圖1所示，重型燃氣輪機罩殼全部布置在廠房內部，僅是頂部FG管架抽氣管段和燃機罩殼抽氣管段布置在廠房外部。

圖1 室內布置方式

1.2.2 局部室外布置

如圖2所示，重型燃氣輪機罩殼部分布置在廠房內部，部分布置在廠房外部，頂部FG管架抽氣管段和燃機罩殼抽氣管段還是布置在廠房外部。

圖2 局部室外布置

2 新型重型燃機罩殼系統(tǒng)組成

新型F級燃機-蒸汽聯(lián)合循環(huán)熱電聯(lián)產發(fā)電機組罩殼系統(tǒng)主要由新型重型燃氣輪機罩殼本體、罩殼內部通風系統(tǒng)、內部走道平臺三部分組成。

2.1 重型燃氣輪機罩殼本體

如圖3所示，在新型重型燃氣輪機本體設計過程中，采用模塊化設計而將它劃分成下、中、上三層結構，并在下層模塊設置了3個消防風門（平時促進空氣流通，緊急情況下起密閉罩殼內部空間的作用），中層模塊設置了一個CO2消防管道入口 （起消防作用，在火警緊急情況下，關閉消防風門，罩殼內的二氧化碳滅火裝置可以迅速在罩殼內充滿二氧化碳起到滅火保護設備的作用），上層模塊設置有進氣室、通風罩、防爆蓋板 （減輕罩殼內部發(fā)生爆炸時的壓力）、通風管道接口（接入風機消聲器，與燃機罩殼和FG管架排放管道連接）。燃氣輪機罩殼各模塊主要采用鋼板和型鋼焊接構成，結構堅固耐用，罩殼內部選用優(yōu)質吸音棉，全部材料都未使用易燃易爆、含石棉的制品，滿足環(huán)保的要求。罩殼各模塊連接部分進行完全密封的設計和制造，各模塊之間采用螺栓連接，從而達到快速拆裝的效果。

圖3 新型重型燃氣輪機罩殼本體

2.2 罩殼內部通風系統(tǒng)

罩殼內部通風系統(tǒng) （見圖4）是重型燃氣輪機罩殼系統(tǒng)中安全防護重要組成部分之一，它由燃機罩殼排放管道和FG管架排放管道兩部分組成，與罩殼本體通風管道接口連接，在管道上裝有風機 （起強制散熱、強制通風的作用），接入消音器（吸收噪音，使機組排放的尾氣噪聲水平達到國家標準）。在FG管架抽氣管段接有止回風門，防止管道內部氣體倒流。

圖4 罩殼內部通風系統(tǒng)

2.3 內部走道平臺

如圖5所示，內部走道平臺主要由走道模塊和護欄模塊組成，走道模塊采用鋼格柵，并設有踢腳板。平臺通過支撐模塊與罩殼固定在一起，方便電廠工作人員進入內部巡查、檢修。

圖5 內部走道平臺

3 結束語

重型燃氣輪機罩殼系統(tǒng)作為重型燃氣輪機的重要輔助系統(tǒng)之一，它對重型燃氣輪機的安全運行起著至關重要的作用。本文通過對重型燃氣輪機罩殼的布置方式的介紹，對新型重型燃氣輪機罩殼的各個組成系統(tǒng)的分析，不但有助于了解F級重型燃機-蒸汽聯(lián)合循環(huán)熱電聯(lián)產發(fā)電機組的新型罩殼系統(tǒng)，也對開發(fā)更大機組罩殼系統(tǒng)、更完善的方案有了進一步的意義。

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Introduction of New Type Casing System Heavy Duty Gas Turbine

Zhang Qin
（Dongqi Power Station Equipment Co.,Ltd.,Deyang Sichuan,618000）

TK473

B

1674-9987（2017）03-0019-03

10.13808/j.cnki.issn1674-9987.2017.03.005

張欽 （1991-），男，助理工程師，2013年畢業(yè)于四川理工學院?，F(xiàn)主要從事電廠輔機設計工作。