9E型燃?xì)廨啓C(jī)安裝調(diào)試技術(shù)探討

湯建榮

（湖北華電武昌熱電有限公司運(yùn)行部，湖北 武昌 430000）

分析發(fā)電機(jī)傳統(tǒng)的燃?xì)廨啓C(jī)安裝及調(diào)試的檢修方式進(jìn)行對(duì)比，為了有效提升安裝調(diào)試進(jìn)度及節(jié)省時(shí)長，為電廠節(jié)約成本效益及減少經(jīng)濟(jì)損失。以完工的某國425MW燃機(jī)聯(lián)合循環(huán)電廠的工程為例，列舉了燃機(jī)在安裝后啟動(dòng)過程中發(fā)生的各種問題和解決方法，對(duì)多臺(tái)余熱鍋爐產(chǎn)生的蒸汽單元進(jìn)入汽機(jī)廠房后匯入母管進(jìn)入1臺(tái)汽輪機(jī)作功。其中，3臺(tái)燃機(jī)功率分別為95．39MW（環(huán)境溫度30℃，HSFO重油基本工況），鍋爐與汽輪機(jī)機(jī)組整體分配功率大約138．89MW，通過實(shí)踐提升掌握改良9E型燃?xì)廨啓C(jī)裝置安裝結(jié)構(gòu)及調(diào)試的有效措施方法。

1 9E型燃?xì)廨啓C(jī)概述安裝現(xiàn)狀

隨著國家建設(shè)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的改革，我國電廠安裝9E型燃?xì)廨啓C(jī)組項(xiàng)目裝置的基建設(shè)備安裝過程中，不斷創(chuàng)新改進(jìn)傳統(tǒng)的施工方法，有效地達(dá)到了對(duì)電廠整體運(yùn)行生產(chǎn)操作的節(jié)能降耗的目標(biāo)，通過精準(zhǔn)安裝實(shí)施建筑操作，還節(jié)省了建筑工期，為電廠節(jié)省了成本經(jīng)濟(jì)效益。

2 9E型燃?xì)廨啓C(jī)實(shí)際問題

9E燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)組主要由發(fā)電機(jī)(Generator)，燃機(jī)（壓氣機(jī)Compressor、燃燒室Combustionchamber、透平Turbine），輔機(jī)（Auxiliary）組成。一是發(fā)電機(jī)：并網(wǎng)發(fā)電通過主變壓器輸送到132kV升壓站至全國電網(wǎng)，該項(xiàng)目因巴國政府換屆等政治原因被一度擱置。因燃機(jī)常年露天風(fēng)吹雨淋、放置現(xiàn)場已經(jīng)很久未進(jìn)行整體盤動(dòng)等措施，加上燃機(jī)為燃燒重油為原料會(huì)導(dǎo)致在安裝和調(diào)試、并網(wǎng)發(fā)電過程中出現(xiàn)問題及缺陷，通過分析研究對(duì)其基本問題經(jīng)濟(jì)了有效解決措施，并完成了燃機(jī)整套啟動(dòng)并網(wǎng)工作；二是燃燒室：通過對(duì)壓氣機(jī)的壓縮空氣燃燒加熱，熱能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能，透平：通過膨脹作功，從而增加工質(zhì)作功；三是輔機(jī)主要是油系統(tǒng)（發(fā)電機(jī)頂軸油、控制液壓油、軸承潤滑油）、相關(guān)的啟動(dòng)裝置（含盤車電機(jī)，啟動(dòng)馬達(dá)和液力變扭器）和輔助系統(tǒng)（霧化空氣壓氣機(jī)及燃油泵等）組成。發(fā)電廠做好日常維護(hù)與檢修運(yùn)維的具體實(shí)施操作，有效改善了9E型燃?xì)廨啓C(jī)安裝后調(diào)試的處理方法。

因此，需要在日后大修過程中，對(duì)于以上組件進(jìn)行逐一排查、檢測、維修達(dá)到正常運(yùn)維的合格標(biāo)準(zhǔn)，有效保證了9E型燃?xì)廨啓C(jī)在大修周期內(nèi)能夠正常運(yùn)行電廠的生產(chǎn)操作。

3 探討9E型燃?xì)廨啓C(jī)安裝及調(diào)試的解決方案

3.1 保證燃機(jī)油循環(huán)

燃機(jī)啟動(dòng)點(diǎn)火前的一項(xiàng)重要工作是燃機(jī)油循環(huán)，主要任務(wù)是確保燃機(jī)主油箱、各類油管道清潔并達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求的NAS等級(jí)。燃機(jī)所有油均為VG32透平油，與汽輪機(jī)油系統(tǒng)不同，主要包括液壓油、潤滑油、頂軸油循環(huán)，并都取自輔機(jī)底部油箱。按GE公司的要求液壓油與頂軸油的循環(huán)與潤滑油系統(tǒng)幾乎類似。油循環(huán)過程中，所采取的措施是斷開各軸承進(jìn)油口，在回油口處加盲板進(jìn)行隔離防護(hù)，從而起到啟動(dòng)潤滑油泵效果，并增加臨時(shí)板式濾油機(jī)24小時(shí)不間斷沖洗過濾循環(huán)，停泵需清理主油箱若干次。按照上述要求進(jìn)行操作，每臺(tái)燃機(jī)油循環(huán)時(shí)間大約20天左右，取樣合格，達(dá)到GE標(biāo)準(zhǔn)要求即可。

3.2 檢驗(yàn)罩殼內(nèi)CO2噴放試驗(yàn)操作

以檢驗(yàn)罩殼內(nèi)CO2氣體的濃度進(jìn)行滅火系統(tǒng)操作，需要在罩殼內(nèi)完成完全噴放試驗(yàn)（fulldischargetest），并同步進(jìn)行檢驗(yàn)罩殼的嚴(yán)密性以及CO2系統(tǒng)的完整性，并記錄罩殼內(nèi)濃度數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)各區(qū)間的濃度如有不合格或濃度達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)值的一半，則在試驗(yàn)完成后，組織人員進(jìn)行檢查系統(tǒng)缺漏問題。如發(fā)現(xiàn)末端噴嘴處有少量水被溢出，需要及時(shí)排查找到故障原因處進(jìn)行檢修或更換部件。

原來CO2管道系統(tǒng)安裝完成后按GE的標(biāo)準(zhǔn)要求因進(jìn)行水壓試驗(yàn)，并未對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行徹底吹掃操作，仔細(xì)檢查管道系統(tǒng)中是否還存在一定數(shù)量的液體水，如有應(yīng)及時(shí)進(jìn)行處理解決該問題。

圖1 CO2氣體管道在燃機(jī)罩殼內(nèi)的分布

分析CO2氣體管道在燃機(jī)罩殼內(nèi)的分布，燃機(jī)霧化空氣溫度高，因?yàn)殪F化空氣取自壓氣機(jī)內(nèi)部。并經(jīng)霧化空氣壓氣機(jī)壓縮之后在點(diǎn)火噴嘴處與燃油混合，起到了霧化燃油使之燃燒更充分的作用。

壓氣本身溫度高故需要冷卻水降溫處理，冷卻水系統(tǒng)中有自動(dòng)調(diào)節(jié)溫控閥VTR2-1，該閥設(shè)定值為107±2℃，從而實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)調(diào)節(jié)功能，后手動(dòng)調(diào)節(jié)該閥門至正常，解決該問題。

3.3 控制燃油泵出口旁路門點(diǎn)火故障

燃機(jī)在啟動(dòng)點(diǎn)火時(shí)易點(diǎn)火失敗，MarkIV顯示點(diǎn)火流量大控制開啟該閥門至最大值也會(huì)個(gè)別會(huì)出現(xiàn)點(diǎn)火失敗?？梢葬槍?duì)主油泵出口旁路門（VC3）閥桿斷裂，而失去調(diào)節(jié)作用，可以在現(xiàn)場拆卸該閥門，采用加工閥桿并焊接的方式重新裝回閥門，并調(diào)節(jié)行程，再次點(diǎn)火成功。

3.4 啟動(dòng)重油前置模塊

在投重油前，先啟動(dòng)重油前置模塊（供油泵），采取一邊循環(huán)一邊加熱，直至滿足GE要求的溫度區(qū)間。觀察系統(tǒng)點(diǎn)火并網(wǎng)一切正常后應(yīng)用輕油帶負(fù)荷的同時(shí)，運(yùn)行也啟動(dòng)了重油系統(tǒng)并投了加熱，但加熱半小時(shí)后，檢查輕重油切換三通閥（FV358）前溫度始終只有40℃，遠(yuǎn)低于要求的溫度，重油加熱器內(nèi)蒸汽溫度已到200℃，加熱器出口重油溫度也有150℃，可能會(huì)造成重油系統(tǒng)無法循環(huán)流動(dòng)現(xiàn)象。

而燃機(jī)設(shè)計(jì)燃料為輕、重油兩種，至20MW負(fù)荷使用輕油，一般點(diǎn)火啟動(dòng)并網(wǎng)，因重油黏度較大，之后逐步切換至重油。故全場重油輸送管道均設(shè)計(jì)了伴熱管道，因此，冷態(tài)情況下基本無法流動(dòng)，因?yàn)闇囟葏^(qū)間極小，所以，按GE要求送進(jìn)燃燒室內(nèi)的重油溫度必須控制在115～121℃的調(diào)整方法，從而促進(jìn)溫度逐步回升，打開重油過濾模塊排空門排放增加系統(tǒng)流動(dòng)速度，促使其最終達(dá)到115℃，解決該問題。

3.5 燃機(jī)初次啟動(dòng)振動(dòng)大

因MaxVib軸承振動(dòng)較大，所以，燃機(jī)首次點(diǎn)火沖轉(zhuǎn)時(shí)，負(fù)荷間的3#軸承會(huì)有連續(xù)不穩(wěn)定的現(xiàn)象發(fā)生，瀕臨警報(bào)值12．7mm/s，最大時(shí)達(dá)到8～9mm/s，轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械的振動(dòng)對(duì)安裝溫度時(shí)，是衡量安裝好壞的重要指標(biāo)。經(jīng)過振動(dòng)恢復(fù)正常，并網(wǎng)后振動(dòng)維持在3～4mm/s。設(shè)備受熱之后急劇膨脹，因燃燒室內(nèi)最高溫度達(dá)1200℃，燃機(jī)-發(fā)電機(jī)聯(lián)軸器都是偏心聯(lián)接，所以輔機(jī)-燃機(jī)整體朝輔機(jī)膨脹，會(huì)導(dǎo)致燃機(jī)首次膨脹受阻、不均勻膨脹都會(huì)導(dǎo)致劇烈振動(dòng)，因此，應(yīng)對(duì)燃機(jī)底部前后分別安裝有膨脹點(diǎn)和固定點(diǎn)進(jìn)行就地檢查膨脹情況，使燃機(jī)自由膨脹后調(diào)整固定和膨脹點(diǎn)，直至振動(dòng)自然恢復(fù)正常。

3.6 IGV角度與轉(zhuǎn)速故障

燃機(jī)在點(diǎn)火沖轉(zhuǎn)過程中，經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)跳閘易發(fā)出故障，發(fā)現(xiàn)當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到1256r/min時(shí)，IGVangeltrouble角度會(huì)發(fā)生故障。

正常條件下，當(dāng)系統(tǒng)轉(zhuǎn)速上升時(shí)IGV角度會(huì)自動(dòng)調(diào)節(jié)并增大，IGV角度與轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)速成一定比例關(guān)系，從而滿足一定的進(jìn)氣要求。但是實(shí)際IGV角度并未增加，一但MarkIv上顯示IGV角度已經(jīng)上升，液壓油系統(tǒng)會(huì)顯示完好及IGV執(zhí)行器也無故障。經(jīng)過繼續(xù)檢查發(fā)現(xiàn)IGV執(zhí)行器90TV-1上電磁閥線圈燒毀，會(huì)導(dǎo)致液壓油系統(tǒng)無法正?？刂疲琁GV角度無法調(diào)節(jié)，需要更換該線圈后才能解決該問題。

4 結(jié)語

通過不段的分析實(shí)踐并總結(jié)，圓滿解決了該9E型燃機(jī)安裝和調(diào)試過程中出現(xiàn)的各種問題，最終實(shí)現(xiàn)了燃機(jī)并網(wǎng)發(fā)電及可靠性運(yùn)行。結(jié)合工作實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，高度重視對(duì)各種類型的9E型燃?xì)廨啓C(jī)的裝置組合特征進(jìn)行系統(tǒng)分析。

在實(shí)踐中不斷改善運(yùn)行的操作功能，及熟練掌握在檢修實(shí)踐中9E型燃?xì)廨啓C(jī)的裝置結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)功能的維修方式，有效發(fā)揮機(jī)組發(fā)電技術(shù)的應(yīng)用實(shí)踐能力，不斷優(yōu)化改進(jìn) 電廠應(yīng)用9E型燃?xì)廨啓C(jī)減排降耗的有效優(yōu)勢，從而不斷提升電廠的成本經(jīng)濟(jì)效益。確保在安裝及調(diào)試檢修過程中，通過OEM的檢查方法實(shí)施規(guī)范電廠檢修運(yùn)維的標(biāo)準(zhǔn)操作標(biāo)準(zhǔn)，安全保障9E型燃?xì)廨啓C(jī)大修周期內(nèi)能夠正常運(yùn)行燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電工作狀態(tài)，從而保障保發(fā)電廠的9E型燃?xì)廨啓C(jī)結(jié)構(gòu)組件能夠正常運(yùn)行。