9f燃機學習資料

1、第1頁共10頁12.312.3燃氣輪機的維護燃氣輪機的維護12.3.112.3.1燃氣輪機的維護燃氣輪機的維護12.3.1.112.3.1.1影響維護的主要因素影響維護的主要因素影響燃機設備壽命的因素有很多，因此，燃機發(fā)電企業(yè)在制定維護計劃時必須了解并且考慮到這些因素。一般來說，燃機的啟停次數(shù)、燃燒溫度、燃料的類型和注入的水或蒸汽的量，這些都是確定燃機維護間隔要求的關鍵因素，并且這些因素直接影響燃機重要部件的壽命。?燃料類型的影響不同類

2、型的燃料對燃機熱部件的影響主要是由于其燃燒過程中的輻射熱能，燃機燃燒的燃料范圍從天然氣到渣油，它們對燃機熱部件有著不同的影響。如圖1所示，天然氣燃料其熱輻射能量最小，對燃機燃燒部件壽命的影響也最小，而含有重氫—碳的渣油燃料和重油燃料在燃燒時通常釋放出大量的輻射熱能，其結果是導致燃燒室硬件壽命的大大縮短，輕油燃料的影響在重由和天然氣之間，另外，燃料中常常含有腐蝕性元素，如硫、鈉、鉀、釩和鉛，這些元素會加速燃機透平噴嘴和葉片的熱腐蝕，還有，

3、燃料中還有一些元素會直接地或以化合物的形式沉積下來，（化合物是這些元素與為了防止腐蝕而加入的添加劑反應形成的）這些沉積物會影響燃機部件的性能，并且使部件維護的次數(shù)增加，再有，燃料中的雜質，尤其是液體燃料，也會縮短泵、計量設備、流量分配器和噴嘴等的維護周期。除了燃料中含有的污染物外，污染物還可以通過為了降低NOx排放和增加出力而注入的水和蒸汽進入燃機，也可以通過燃機進口蒸發(fā)式冷卻器進入燃機。這些污染源對燃機熱通道部件造成的影響與燃料中所含

4、污染物造成的影響相當。?啟停次數(shù)的影響圖2顯示了燃機在整個正常的啟動和停機過程中，燃燒溫度的變化。點火、加速、加載、減負荷和停機全部過程中燃燒溫度在發(fā)生著變化，相應地，燃機部件的金屬溫度也在變化著。在點火和加速過程中，由于葉片的導邊響應溫度變化要比葉片中部較厚的部位快，這樣就出現(xiàn)溫度梯度，產(chǎn)生熱應力，最終導致第3頁共10頁主要，并且隨著燃燒溫度的不同其影響也不同。?注入水／蒸汽的影響注入水或蒸汽對燃機部件壽命和維護間隔是有影響的，即使水

5、或蒸汽都滿足規(guī)范要求。這是由于高溫燃氣中增加了水的原故，這樣增加了熱傳導率，使高溫燃氣傳給噴嘴和動葉的熱量增加，金屬溫度增高，降低了部件的壽命。一般來說，注入的水和蒸汽對部件壽命的影響與燃機的控制方式有關，當注水和注蒸汽時，控制系統(tǒng)可以降低基本負荷下的燃燒溫度，這樣來抵消高溫氣側的熱傳導，以使葉片的壽命不受影響，這就是所謂的“干式運行”。如果在注水時，控制系統(tǒng)仍然維持著原來的燃燒溫度，這樣的結果是出力增加了，但是燃機部件的壽命卻明顯地降

6、低了，這種運行方式就是所謂的“濕式運行”。圖6給出了干式和濕式運行方式下的溫度控制曲線。另外，如果燃機進氣口噴入水霧，使壓氣機前面的幾級一直暴露在潮濕的環(huán)境中，長期在這樣的環(huán)境中運行會由于污垢而導致壓氣機性能下降、材料性能下降、腐蝕和沖蝕。腐蝕會使葉片的疲勞強度將下降30%，如果環(huán)境中含有酸，疲勞強度還將進一步下降。腐蝕造成的蝕斑會使葉片的金屬強度將下降40%。水汽的存在還會加速裂紋的發(fā)展（如果有裂紋存在的話）。直徑大于25μm的水滴，

7、會對壓氣機前面幾級葉片產(chǎn)生磨蝕，如果這種磨蝕嚴重的話會導致葉片的報廢，另外，葉片導邊表面粗糙，會使壓氣機效率和機組的性能下降。12.3.1.212.3.1.2維護檢查內容維護檢查內容維護檢查通常可以被分為待機檢查，運行檢查和拆卸檢查。待機檢查通常在非用電高峰時期進行，這時機組已經(jīng)停運，內容包括日常的輔助系統(tǒng)維護和設備校驗。運行檢查主要是在機組運行過程中觀察主要的運行參數(shù)。拆卸檢查根據(jù)檢查的程度不同可分為燃燒系統(tǒng)檢查、熱通道檢查和機組大修

8、。?燃燒系統(tǒng)檢查燃燒系統(tǒng)檢查主要是要檢查噴嘴、火焰筒、過渡段和聯(lián)焰管，如果燃機在燃燒系統(tǒng)惡化的情況下運行將直接影響下游熱部件的壽命，因此，要求燃燒系統(tǒng)檢查時間間隔最短，其檢查的重要性必須引起重視。在燃燒系統(tǒng)檢查過程中，噴嘴、火焰筒、過渡段和聯(lián)焰管必須被拆下，為了最大限度地縮短停機時間，可以更換上一套新的或維修好的部件，拆卸下來的部件可以在現(xiàn)場進行維修（如果有能力的話），也可以以后送有資質的公司進行維修和清潔，修復好的噴嘴必須作流量試驗。