大型单轴恒速燃气轮机的变工况性能分析研究

文章阐述了当外界负荷变化时，单轴恒速燃气轮机联合运行工况点的确定及其特征，并对单轴恒速燃气轮机的变工况性能优劣进行了分析研究。     

压气机抽气调控的燃气轮机电站系统动态特性分析

为进一步提高电站燃气轮机负荷爬坡速率,缩短电网负荷响应时间,增强燃气轮机电站系统调频服务市场竞争力,基于集总参数法和能量、动量、连续性方程,采用模块化建模方法,在MATLAB/Simulink仿真平台上建立了压气机抽气调控的燃气轮机系统动态模型。利用ThermoFlex和电厂运行数据分别验证了模型的稳态特性和动态特性,证明了模型的可靠性。功率-流量、温度-阀门开度采用PID控制器,通过试凑整定参数,保证了系统参数变化更加平滑稳定。分别模拟了20%、40%阶跃降负荷和20%斜坡降负荷指令下系统动态响应,并与传统燃气轮机调峰机组进行对比。结果表明：暂不考虑抽气系统储能利用,虽然抽气系统在效率方面劣于基准系统,但阶跃降负荷下抽气系统表现出更快的负荷调节速率。研究可为压气机抽气储能提升电站燃气轮机调峰调频潜力提供理论参考。     

芬顿-混凝组合工艺燃气轮机压气机水洗废液处理技术试验研究

燃气轮机压气机水洗废液中污染物主要为难降解溶解性有机物,有机物（COD）质量浓度为2 132 mg/L,常规生物法、混凝法及臭氧氧化法无法对其进行降解。为此,采用芬顿-混凝组合工艺处理某燃气轮机压气机水洗废液,试验优化工艺条件后可实现废液达标排放。结果表明:芬顿-混凝组合工艺最佳处理条件为初始pH值为3,H2O2/COD质量比为1.594 0,H2O2/Fe2+摩尔比为22,反应时间为30 min,反应温度为80 ℃,混凝剂PAFC投加量为 5 mg/L,助凝剂PAM投加量为0.5 mg/L;废液中溶解性有机污染物通过芬顿氧化去除,COD质量浓度降至320 mg/L,去除率达85.0%,混凝工艺能高效去除芬顿反应产生的悬浮物和色度,去除率达98.6%和99.0%。     

联合循环发电机组燃气轮机水洗策略优化模型研究

目前，燃气轮机的离线水洗标准大多针对烧洁净燃料机组的压气机部分而言，并且对水洗的经济性考虑得较少。基于整个水洗周期内平均广义离线水洗成本最低的原则，提出了一种计算烧重油燃气轮机联合循环发电机组经济离线水洗周期的优化模型。燃气轮机联合循环发电机组的广义离线水洗成本主要包括运行附加成本和停机成本。对某联合循环发电机组的计算表明，最佳离线水洗周期约为77 h。与传统水洗标准(48 h)相比，本优化模型提高了设备利用率，同时每年可多盈利594万元；与电厂实际执行的水洗周期(150 h)相比，提高了设备运行的安全性，每年可多盈利1234万元。最后，分析了燃料价格、上网电价、停机时间、恶化速率和水洗次数对水洗周期的影响；结果表明除了水洗次数外，最佳离线水洗周期受上述因素的影响均较大。     

PG9171E型燃气轮机变工况特性研究

通过对GE公司天然气机组PG9171E型燃气轮机的特性曲线进行分析和研究,得到了燃气轮机变工况模型.选取了3个可表征燃气轮机变工况特性的典型变量,即燃气耗量、排气温度和排气流量,并对影响这3个变量的多个相关因素进行了详尽分析,最终确立了燃气轮机变工况数学模型.研究表明,燃气轮机的工况主要由大气温度、大气压力和燃气轮机的输出功率决定,该研究对深入探讨天然气机组燃气轮机的特性,进一步提高燃气一蒸汽联合循环机组的经济性有重要的参考价值.     

电站大型燃气轮机振动特性

从热不稳定性，现场平衡，喘振，转轴径向位置，支撑刚度及转子刚度等方面讨论电站大型燃气轮机振动特性，振动故障诊断及消振对策。     

瞬态变工况下电厂燃气轮机气路故障诊断方法研究

为避免失修和过修,提高电厂燃气轮机可靠性和可用性,降低运维成本,确保其安全稳定、绿色高效运行,提出了一种适用于瞬态变工况且包含可变几何压气机的电厂燃气轮机气路故障诊断方法。推导了压气机IGV开度变化对压气机流量特性线和效率特性线的影响数学关系式,建立了以燃气轮机性能分析与气路故障诊断为目的高精度燃气轮机热力模型,并提出了适用于瞬态变工况且包含可变几何的电厂燃气轮机气路故障诊断策略。通过现场实际机组运行测试,验证了所提出的方法具有良好的诊断准确性与实时性,实现了在瞬态变工况下的故障辨识。     

基于组件的燃气轮机变工况仿真建模

该文提出了用UML统一建模语言对燃气轮机变工况仿真的建模方法,使用面向对象、基于组件的软件构架进行设计,并以一个单轴燃气轮机的变工况仿真为例予以说明。     

基于Simulink的单轴重型燃气轮机动态仿真模型

采用面向对象的模块化建模方法,在Matlab/Simulink软件环境中开发了单轴重型燃气轮机动态无迭代仿真模型。为了提高仿真精度,模型采用了变比热容的计算方法,除考虑容积惯性和转动惯性的影响外,还考虑了燃气轮机流道金属热惯性对仿真模型的影响。仿真结果表明:该模型能较好地反映系统的动态特性,具有较高的仿真精度,可用于重型燃气轮机控制系统的研制和测试。     

中国燃气轮机电站的发展

根据多年的资料阐述了中国燃气轮机电站过去、现在和将来的发展情况,汇总了燃气轮机电站的分布和主要参数,可供有关部门参考。     

重型燃机干低NO_x燃烧室设计中的关键问题

干低NOx燃烧技术(DLN)是当今国际上重型燃机普遍采用的控制污染物排放的成熟技术,为跟上国际发展,尽快实现低污染燃烧室的自主设计,迫切需要从应用的角度探索燃烧室设计中的关键问题。为此,本文从DLN技术的特点出发,结合国际上现有DLN燃烧室的结构特点,详细分析了燃/空比及其实现方式、燃料/空气混合均匀性、冷却方式、回火及自点火、燃烧稳定、出口温度场和燃料可替换性等对设计的影响,可作为燃烧室设计参考。     

H型燃机造价与经济性分析

H级燃气轮机是目前世界上功率最高、效率最高的燃气轮机,其燃气-蒸汽联合循环机组整体效率可超过60%,远高于其他形式的火力发电机组和其他型号的联合循环机组。本文选择目前国内应用较为成熟的9F燃机与H级燃机进行高效联合循环机组造价及经济评价对比研究,为有关项目决策与建设给出参考。通过造价对比可知,同期建设两台燃气-蒸汽联合循环机组,H型较F型燃机造价上高约6.5亿元,其中约5亿元的增加投资来自热力系统,占比达到77%;就单位造价而言,H型与F型造价较为接近,且后续H型有较为明显的下降空间。经济评价方面,H级联合循环机组项目经营期平均上网电价更低,有关经济指标更有竞争力。     

一种燃气轮机轴流压气机通流设计方法研究

随着燃气轮机国产化率的提高,开发具有自主知识产权的燃气轮机轴流压气机通流设计软件成为重要任务。在分析了轴流压气机通流设计方法和流程后,提出以反动度和压比作为压气机整体计算的迭代收敛参数,以平均半径和熵增作为各级计算的迭代收敛参数,算得轴流压气机各级的热力参数和几何尺寸;基于Visual C#开发出燃气轮机轴流压气机通流初步设计程序,可输出基于SolidWorksAPI函数的宏文件,在SolidWorks环境下自动生成所设计压气机的三维参数化模型。程序的计算结果与某型燃气轮机轴流压气机的实际参数对比,轴截面各项几何尺寸的计算值与实际值吻合较好,证明本程序能满足工程应用。     

M701F燃气轮机压气机入口可变导叶机构介绍

就压气机特性分析了IGV的功用、原理,介绍了M701F型燃机可变导叶机构结构与控制。     

燃气轮机发电厂的运行优化与天然气调峰

针对具有不同类型机组并以天然气为主要燃料的发电厂存在天然气管道储气调峰能力弱的问题,分析了不同类型机组燃用天然气的气量平衡关系,以及不同运行方式下的电厂整体经济性.指出:不同类型的机组组成一个系列整体参与电网调峰,可提高电厂经济性;可多燃料运行的机组在天然气管道调峰方面能发挥重要作用.     

分散控制系统在金华燃机电厂的应用分析

阐述DCS在金华燃机电厂的应用,包括硬件配置、特点及功能分析,并提出完善燃 机电厂自动化设计的建议。     

燃机发电厂燃油分离机故障判断

为了满足燃机发电厂对燃料油的质量要求,油料必须经油处理系统的分离机处理。结合多年实际工作的情况,分析分离机故障的原因,从而提高检修的效率和质量,以保证机组运行的安全性和可靠性。     

燃机遮热环制造技术研究

遮热环是F级重型燃气轮机GT部分的一个重要零件,是燃机制造项目中比较少有的高温部件之一.遮热环的材料特殊、形状复杂、尺寸精度要求高.本文主要介绍了遮热环国产化制造过程中的工艺方案设计、设备选型、工装设计、数控程序准备、材料和刀具切削试验、遮热环试制等内容.     

巴基斯坦SAIF发电厂燃机小岛运行试验分析

由于燃机具备启动快速的特点,故比较适合作为电网事故情况下黑启动电源,此时燃机能够运行在小岛模式显得尤为重要.介绍了巴基斯坦SAIF发电厂燃机小岛运行试验的情况,主要分析了GE公司燃机小岛运行逻辑的设计思想,并对试验的过程及试验过程中出现的问题及解决方法进行了总结.试验证明,GE公司的燃机具备比较优良的小岛运行能力.