低位布置燃气轮机SCR烟气脱硝数值模拟研究与应用

以某低位布置E级燃气蒸汽联合循环机组余热锅炉为例,进行了选择性催化还原（SCR）脱硝技术数值模拟研究,得到余热锅炉SCR烟气脱硝系统流场和余热锅炉内部喷氨格栅的放置位置。结果表明:对于低位布置的燃气轮机,在扩口段烟道设置导流板能够有效改善催化剂入口截面上速度分布均匀性;提出了一种适用于余热锅炉扩口烟道的分割仓式导流板结构;采用分区可调的多组一体式氨注射混合器能在较短距离内加强氨气和NOx的混合;将喷氨格栅布置在模块2之前时,催化剂入口截面上NH3分布均方根偏差为2.05%;在机组实际运行时对喷氨格栅进行分区优化调整可以获得最佳的余热锅炉出口截面NOx分布均匀性和最小的氨逃逸量。     

基于EOH分析的燃机检修策略优化

合理安排燃气轮机的检修周期,对燃气轮机电站的安全经济运行有着十分重要的意义。根据燃机的运行特点,总结了影响燃机检修周期的主要因素;以主要影响因素为参考依据,根据等效运行时间(EOH)分析法,设立了燃机等效运行时间方程;针对惠州LNG电厂M701F型燃气-蒸汽联合循环机组特点,提出了基于EOH分析的燃机寿命评估法;根据EOH分析的结果,提出了检修策略的优化方案。     

燃气轮机尾筒密封件首轮国产化制造与挂机实验

天然气发电厂面对的竞争压力之一是燃气轮机技术被国外垄断造成的热端部件费用高昂。为尽快改变这一局面,按照从静止件向转动件有序推进的既定规划,率先在国内开展了燃气轮机尾筒密封件首轮国产化制造技术研究与挂机实验。基于运行维护体验,简述了尾筒密封件延寿修理与制造国产化的必要性,提出了军民融合的技术开发路线,分析了国产化制造技术开发的难点。基于航空发动机制造经验,在对比分析原型结构的基础上,用国产材料替代进口材料,用拆分与组合方法取代了整体锻铸技术,完成了样品试制。运用挂机实验方法检证国产化制造研究成果,取得了安全运行5个月但未满足一个完整检修周期的实绩。研究表明:重型燃气轮机制造技术与航空发动机制造技术虽有共性,但差异更为显著,尤需重视。研究结果揭示了国内与国外燃气轮机先进制造技术的真实差距,这些经验可为下一轮持续创新提供借鉴,也能给国家层面的燃气轮机国产化提供参考。     

390 MW级燃气—蒸汽联合循环机组余热锅炉高压汽包监造

首批引进的重型(390 MW级)燃气-蒸汽联合循环发电机组填补了国内空白,其配套的余热锅炉也采用引进技术.为更好地控制制造质量,我们对余热锅炉及其重点部件进行了监造.简要介绍了余热锅炉及其高压汽包的型式与工艺,借鉴国内燃煤锅炉的成熟监造经验,编制了高压汽包的监造方式、监造程序、监造内容及要求,重点总结了监造过程中发现的汽包接管座与内外壁制造质量问题及其处理情况,描写了首次水压试验失败过程、原因分析与跟踪处理,提出了目前仍然存在的疑虑,拟定了应对策略,以保证设备安全.     

燃气轮机热端部件寿命的等效运行时间分析

燃气轮机的可靠性在很大程度上取决于热端部件的技术状态和维修水平。本文首先分析了影响燃机热端部件寿命的三项主要因素,并在此基础上详细讨论了各种常用的燃气轮机的寿命评估方法。针对惠州LNG电厂M701F型燃气-蒸汽联合循环机组特点,提出了基于等效运行时间分析的燃机寿命评估法。案例计算结果显示等效运行时间分析法是一种简单、实用的评价方法。     

M701F3燃气轮机密封保持环关键技术改造

M701F3燃气轮机轮间温度高报警威胁着机组运行的安全性与经济性,其重要影响因素之一是密封保持环后流侧与静叶之间磨损。阐述了技术改造的必要性与主旨方案,介绍了关键工艺技术与施工技术,解决了机床精度及数控、车刀及钻具创制等技术短板问题,对制造加工工艺及标准进行了适用性改进,对M701F3燃气轮机2~4级密封保持环进行了改造,取得了密封保持环本地化加工与制造技术突破,具有较好的推广价值与前景。     

燃气轮机尾筒密封件增设热障涂层与挂机运行实验

基于第1轮燃气轮机国产化制造的经验与教训,提出了更为稳健的军民融合技术开发思路,对新采 购到货的尾筒密封件通流外表面增设热障涂层。选用航空发动机修理用的先进涂层材料并研发了适用于燃 气轮机的热障涂层制备工艺技术,完成了样品研制,分别在连续运行以及两班制运行的联合循环机组上进行 了挂机实验。结果显示,涂层材料经受住了至少1个检修周期的运行考验,一些产品实现了延寿2个检修周 期的目标,一些产品未能实现延寿至少1个检修周期的正常预期目标。部分实验未达到预期延寿目标主要是 受限于尾筒密封件基材性能,其次是涂层制备工艺不稳定。提出热障涂层材料与制备工艺的技术改进设想, 总结了主要成果、教训和不足之处。     

390MW级燃气-蒸汽联合循环发电机组余热锅炉受热面泄漏检修方案研究

针对390MW级联合循环发电机组余热锅炉受热面泄漏的问题,首先从其结构特点和设计制造工艺方面进行了分析,然后对其检修方案进行深入研究,自主引入了轻型脚手架结构与搭设技术,确立了技术规范,节约了时间,提高了安全性;结合燃煤电厂经验与9F级联合循环机组自身的特点,创造逐步接近法来判定漏点的方法;深入探讨剥离鳍片、割断管子的工具及工艺,提出并比较了各种可选择的漏点检修方案,制定出若干通用检修工艺;对特殊情况下的管束、管屏批量更换,列出了逆安装工序法、单根拼装法、成排拼装法等数种处理方案,比较了优劣点,对较实用的单根拼装法编制了详细的检修方法、工序与工艺;对保温拆除与恢复进行了方案性探讨;该原创性研究取得了良好的实用价值。     

M701F3型燃气轮机燃烧振动大的解决方案

某电厂M701F3型燃气轮机的燃烧器在计划检修中已更换为修理品,在修后燃烧调整中出现了燃烧振动大、限制发电负荷的问题,影响企业效益。通过对燃烧调整全过程的跟踪判断,排除了压力波动监测系统、燃气轮机本体及其附属关联系统的影响,提出了大系统故障分析概念,扩展考虑联合循环机组各主机间变量的相互影响。分析表明,余热锅炉中压系统泄漏大、泄漏产生的噪音干扰、进气温度补偿函数未修正、调试方法简化是导致燃气轮机燃烧振动大的重要原因。通过消除余热锅炉泄漏点、加入进气温度补偿函数等措施,排除了噪声干扰,修正了蒸汽轮机负荷计算,进行了更精细的燃烧调整作业,从而使机组恢复了满负荷出力。