燃汽輪機(jī)分系統(tǒng)介紹.ppt

燃機(jī)汽輪機(jī)培訓(xùn)課件,燃?xì)廨啓C(jī)的主要生產(chǎn)廠家,目前，我們公司燃機(jī)項(xiàng)目主要接觸的是B、E、F級(jí)燃機(jī)。世界主要的廠家是美國(guó)GE公司、德國(guó)Siemens公司、日本三菱公司及ABB公司。在我國(guó)，主要以E/F級(jí)燃機(jī)為主，大部分集中在江浙、深圳一帶。GE公司的PG9171E和PG9351FA為典型代表。Siemens公司以V94.2和V94.3為典型代表。日本三菱公司以M701F為典型代表。我國(guó)南京汽輪機(jī)電機(jī)有限公司和東方汽輪電機(jī)有限公司分別和美國(guó)GE公司、日本三菱公司合作，在我國(guó)境內(nèi)生產(chǎn)部分類型的燃機(jī)。在燃機(jī)結(jié)構(gòu)介紹中分別列舉不同廠家的設(shè)備加以說(shuō)明。,一、燃汽輪機(jī)的設(shè)備結(jié)構(gòu),燃?xì)廨啓C(jī)是以氣體為工質(zhì)、內(nèi)燃連續(xù)旋轉(zhuǎn)、葉輪式旋轉(zhuǎn)機(jī)械。主要有壓氣機(jī)、燃燒室和燃?xì)馔钙饺笾饕考M成，還包括進(jìn)氣過(guò)濾系統(tǒng)、附件齒輪箱等輔助設(shè)備。 基本流程：,燃汽輪機(jī)整體結(jié)構(gòu),1、壓氣機(jī),壓氣機(jī)由轉(zhuǎn)子和氣缸構(gòu)成，17-18級(jí)葉片鑲嵌在輪轂型轉(zhuǎn)子上，大容量的燃?xì)廨啓C(jī)壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子18級(jí)，小容量的燃?xì)廨啓C(jī)壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子17級(jí)。氣缸分為上氣缸和下氣缸。 從空氣的流向可以把壓氣機(jī)分為進(jìn)氣缸、壓氣缸和排氣缸，進(jìn)氣缸和進(jìn)氣過(guò)濾裝置連接（大氣端），排氣缸和燃燒室相連（透平端），為燃?xì)獾娜紵峁┏渥愕目諝饬俊?空氣過(guò)濾裝置采用特殊材質(zhì)制造，對(duì)空氣進(jìn)行凈化，空氣較臟，需要定期對(duì)過(guò)濾裝置清洗。 壓氣機(jī)入口導(dǎo)葉調(diào)整壓氣機(jī)的進(jìn)氣量,1.1 壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子和透平轉(zhuǎn)子,壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子 透平轉(zhuǎn)子,1.2 壓氣機(jī)圖片,壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子及氣缸,1.3 壓氣機(jī)入口導(dǎo)葉調(diào)節(jié)閥,1.4 壓氣機(jī)氣缸及靜葉組,葉片組安裝在氣缸內(nèi)部,1.5 空氣過(guò)濾裝置示意圖,2 、燃燒室,燃燒室是燃?xì)廨啓C(jī)能量轉(zhuǎn)化的部件，燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮苓M(jìn)入透平空間膨脹做功，最終熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能帶動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。燃燒室和透平承擔(dān)著1000以上的高溫。機(jī)組容量不同，燃燒器的數(shù)量也不同。PG6581B機(jī)組容量42MW，10個(gè)燃燒室，PG9171E機(jī)組容量125MW，14個(gè)燃燒室。不同的機(jī)組燃燒室的結(jié)構(gòu)也不同?；景ɑ鹧嫱?、聯(lián)焰管過(guò)渡段、燃料噴嘴。,2.1 9FA燃燒室火焰筒圖片,2.2 SIEMENSV94.2燃燒器燃燒室內(nèi)部結(jié)構(gòu),專家在檢查燃燒室,2.3 GE公司E級(jí)燃機(jī)燃燒室,火焰探測(cè)器,2.4 GE機(jī)組燃燒室的過(guò)渡段,2.5 GE燃燒室的燃料噴嘴,3、透平,透平是將壓氣機(jī)和燃燒器產(chǎn)生的高溫高壓燃?xì)鉄崮苻D(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的設(shè)備。透平由轉(zhuǎn)子和氣缸組成。透平轉(zhuǎn)子一般是3-5級(jí)，容量越大的機(jī)組轉(zhuǎn)子的級(jí)數(shù)越多。氣缸分為上氣缸和下氣缸，氣缸的內(nèi)部圓周上安裝靜止葉片，氣缸上的靜葉片組分別和轉(zhuǎn)子的動(dòng)葉組構(gòu)成一級(jí)。,3.1 靜葉,靜葉持環(huán),3.2 動(dòng)葉,葉輪上的動(dòng)葉,3.3 轉(zhuǎn)子 壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子和透平轉(zhuǎn)子鑄成一體,二、燃?xì)廨啓C(jī)的系統(tǒng),附件傳動(dòng)系統(tǒng) 啟動(dòng)和盤車系統(tǒng) 潤(rùn)滑油系統(tǒng) 液壓油系統(tǒng) 控制油系統(tǒng) 燃料系統(tǒng) 危險(xiǎn)氣體檢測(cè)系統(tǒng) 霧化空氣系統(tǒng) 冷卻和密封系統(tǒng) 閉式循環(huán)水系統(tǒng) 消防系統(tǒng) 通風(fēng)照明系統(tǒng) 壓氣機(jī)清洗系統(tǒng) 壓氣機(jī)抽氣處理系統(tǒng) 油霧分離及重油處理系統(tǒng) 注水系統(tǒng) 燃油機(jī)組抑釩劑系統(tǒng),1、啟動(dòng)和盤車系統(tǒng),啟動(dòng)系統(tǒng)是區(qū)別于火電機(jī)組的重要特征之一，為燃?xì)廨啓C(jī)機(jī)組啟動(dòng)提供動(dòng)力。一般都采用起動(dòng)機(jī)啟動(dòng)的方式：電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)、壓縮空氣或者柴油機(jī)啟動(dòng)、發(fā)電機(jī)變頻啟動(dòng)。在燃機(jī)點(diǎn)火達(dá)到自持轉(zhuǎn)速時(shí)，啟動(dòng)系統(tǒng)自動(dòng)脫開(kāi)。此外，起動(dòng)裝置還可以“冷拖”機(jī)組，對(duì)機(jī)組進(jìn)行高速盤車。 盤車裝置是機(jī)組在啟動(dòng)前或停機(jī)后使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，防止轉(zhuǎn)子的彎曲變形。,2、潤(rùn)滑油系統(tǒng),滑系統(tǒng)是任何一臺(tái)燃?xì)廨啓C(jī)中必備的一個(gè)重要的工作系統(tǒng)。它的作用是：在機(jī)組的啟動(dòng)、正常運(yùn)行以及停機(jī)過(guò)程中，向正在運(yùn)行中的燃?xì)廨啺l(fā)電機(jī)組的各個(gè)軸承、傳動(dòng)裝置及其附屬設(shè)備，供應(yīng)數(shù)量充足的、溫度和壓力合適的干凈的潤(rùn)滑油，以確保機(jī)組安全可靠地運(yùn)行，防止發(fā)生軸承燒毀，轉(zhuǎn)子軸頸過(guò)熱彎曲，高速齒輪法蘭變形等事故。 潤(rùn)滑油系統(tǒng)的主要設(shè)備： 油箱及油箱加熱器等附件 主潤(rùn)滑油泵（附件齒輪箱驅(qū)動(dòng))：機(jī)組正常運(yùn)行過(guò)程中使用 輔助潤(rùn)滑油泵（交流電機(jī)驅(qū)動(dòng)）：?jiǎn)?dòng)和停機(jī)過(guò)程中使用 應(yīng)急油泵(直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)）：廠用電消失情況下使用 冷油器：為系統(tǒng)提供溫度適合的潤(rùn)滑油 濾油器：過(guò)濾油系統(tǒng)中小顆粒雜質(zhì)，為油系統(tǒng)提供質(zhì)量合格的潤(rùn)滑油 油系統(tǒng)閥門管道及熱工等,2、液壓油系統(tǒng),3、燃料系統(tǒng),燃?xì)廨啓C(jī)即可以使用氣體作燃料，也可以使用液體作燃料。不同的機(jī)組有不同的要求。我們以GE公司6B機(jī)組為例進(jìn)行講解。 本機(jī)組具備使用雙燃料的功能。既可以燃用氣體燃料，也可以燃用液體燃料，但液體燃料即可使用輕柴油，也可以使用重油。在運(yùn)行工程中可以根據(jù)實(shí)際情況的需要進(jìn)行燃料切換。主要講解氣體燃料：由用戶提供的氣體燃料進(jìn)入機(jī)組氣體燃料系統(tǒng)時(shí)，首先經(jīng)過(guò)氣體燃料濾清器。其作用是用來(lái)濾除氣體燃料中夾帶的大塊的雜質(zhì)。濾清器可以水平安裝，也可垂直安裝，但排污口必須向下。濾清器必須定期排污，并取出濾芯進(jìn)行清洗。氣體燃料組合閥是氣體燃料系統(tǒng)中最關(guān)鍵的一個(gè)部件。組合閥系由兩個(gè)獨(dú)立的閥（速比閥和控制閥）組成。氣體燃料首先經(jīng)過(guò)速比閥SRV，然后再經(jīng)過(guò)控制閥GCV去燃燒室。,燃料系統(tǒng)控制畫(huà)面流程,4、危險(xiǎn)氣體檢測(cè)系統(tǒng),為防止氣體燃料小室和輪機(jī)間出現(xiàn)過(guò)量的氣體燃料泄漏，設(shè)置了危險(xiǎn)氣體檢測(cè)系統(tǒng)。該系統(tǒng)分探頭和檢測(cè)儀兩部分。其中探頭共安裝在輪機(jī)間和氣體燃料小室內(nèi)。檢測(cè)儀安裝在控制室內(nèi)。當(dāng)輪機(jī)間或氣體燃料小室的危險(xiǎn)氣體的濃度達(dá)到規(guī)定的設(shè)定值時(shí)，檢測(cè)儀的報(bào)警繼 電器觸發(fā) MK V控制盤，MK V發(fā)出報(bào)警信息，提醒操作人員采取措施。,5、霧化空氣系統(tǒng),霧化空氣主要用于燃燒液體燃料時(shí)將燃料霧化。在機(jī)組燃用液體燃料時(shí)，為使燃燒的更完全，需使燃料霧化得更好。為此，通入一股高壓旋轉(zhuǎn)的空氣，進(jìn)一步打碎液體燃料的微小顆粒，使其充分霧化。 從壓氣機(jī)排氣引來(lái)的空氣，首先進(jìn)入霧化空氣前冷器，將霧化空氣壓縮機(jī)前的空氣降溫，達(dá)到適合霧化空氣壓縮機(jī)的入口所要求的溫度。從前冷器出來(lái)的空氣進(jìn)入霧化空氣壓縮機(jī)，使空氣得以壓縮。然后由霧化空氣總管至各支管，最終進(jìn)入燃料噴嘴,6、冷卻和密封系統(tǒng),燃?xì)廨啓C(jī)組有許多高溫部件，這些零件在高溫下長(zhǎng)期工作，必然會(huì)對(duì)其壽命有著很大的不利影響。為延長(zhǎng)使用壽命，改善工作條件，減少熱應(yīng)力、熱變形，使燃?xì)廨啓C(jī)組能長(zhǎng)期穩(wěn)定工作，對(duì)機(jī)組采取冷卻措施是非常必要的。機(jī)組的冷卻密封便是對(duì)主要的高溫零部件進(jìn)行空氣冷卻，對(duì)軸承采取空氣密封 。 冷卻：為保證高溫部件溫度連續(xù)的工作，從壓氣機(jī)某級(jí)抽氣對(duì)透平噴嘴和其它高溫部件進(jìn)行冷卻。 密封：在機(jī)組正常運(yùn)行時(shí)，從壓氣機(jī)某級(jí)抽氣槽道中抽出的空氣，經(jīng)管道引至機(jī)組的1號(hào)軸承和2號(hào)軸承的油封處，用以封住滑油而不致外漏，空氣可通過(guò)排油管道隨排油進(jìn)入油箱，最后可從排氣管排入大氣。,7、閉式循環(huán)水系統(tǒng),冷卻水系統(tǒng)是向透平支撐、潤(rùn)滑油冷油器（雙冷油器）及霧化空氣冷卻器。提供冷卻水，使透平支撐、潤(rùn)滑油及霧化空氣的溫度分別保持在規(guī)定范圍之內(nèi)，保證機(jī)組正常運(yùn)行。 閉式循環(huán)冷卻水站有兩套水泵裝置，一套用于運(yùn)行，另一套處于備用狀態(tài)。 機(jī)組的所有冷卻水，包括進(jìn)入透平支撐、冷油器、霧化空氣冷卻器以及從旁路流出的冷卻水，都從排水總管流出機(jī)組，最后進(jìn)入閉式循環(huán)冷卻水站。冷卻水在冷卻水站中被外循環(huán)冷卻水系統(tǒng)冷卻后，再進(jìn)入機(jī)組，于此循環(huán)不斷完成冷卻任務(wù)。,8、消防系統(tǒng),任務(wù)：消防系統(tǒng)是燃?xì)廨啓C(jī)機(jī)組的一個(gè)重要保護(hù)裝置。一旦機(jī)倉(cāng)室內(nèi)發(fā)生火災(zāi)，該裝置立即自動(dòng)滅火，我們以GE公司PG6851B機(jī)組的消防系統(tǒng)加以說(shuō)明。一旦機(jī)倉(cāng)室內(nèi)發(fā)生火災(zāi)，該裝置立即釋放二氧化碳?xì)怏w，同時(shí)關(guān)閉倉(cāng)室的通風(fēng)口。在初放系統(tǒng)釋放后30s內(nèi)使倉(cāng)室內(nèi)二氧化碳容積濃度達(dá)到34%（即為滅火濃度）。為防止暴露在高溫金屬中的可燃性物質(zhì)在火災(zāi)撲滅后再次復(fù)燃，補(bǔ)放系統(tǒng)可保持滅火濃度的時(shí)間不少于40min。 滅火方式：自動(dòng)滅火、應(yīng)急電動(dòng)滅火、應(yīng)急手動(dòng)滅火。 滅火裝置包括：滅火裝置箱體、二氧化碳貯液瓶及瓶頭閥、啟動(dòng)裝置、啟動(dòng)管道、集流管、安全泄氣閥、液流單向閥、壓力開(kāi)關(guān)、滅火劑管道、噴嘴、火災(zāi)探測(cè)器、報(bào)警滅火控制器、聲光報(bào)警器、手動(dòng)控制盒等。,9、通風(fēng)和照明系統(tǒng),通風(fēng)（6B）：在輪機(jī)間罩頂上裝有罩殼通風(fēng)機(jī)88BT-1，機(jī)組啟動(dòng)點(diǎn)火后，此風(fēng)機(jī)自動(dòng)投入，將輪機(jī)間的熱空氣抽到罩殼外使輪機(jī)間形成負(fù)壓，這樣外界的新鮮空氣通過(guò)輔機(jī)間和輪機(jī)間的通風(fēng)窗進(jìn)入輪機(jī)間，加速輪機(jī)間內(nèi)空氣對(duì)流，從而降低輪機(jī)間正常運(yùn)行時(shí)的空間溫度，并使可燃性氣體混合物不易形成。 氣體燃料小室采用強(qiáng)制通風(fēng)，外部空氣由罩殼門的底部百葉窗吸入，然后由頂部抽風(fēng)機(jī)排出小室，這樣可盡量降低小室內(nèi)可燃?xì)怏w的濃度。 對(duì)于負(fù)荷齒輪箱裝有罩殼的機(jī)組，齒輪箱罩殼頂部裝有1臺(tái)通風(fēng)機(jī)，將室內(nèi)的熱空氣抽出，達(dá)到通風(fēng)散熱的目的。 照明：輔機(jī)間、負(fù)荷齒輪箱間及發(fā)電機(jī)間均裝有交流220V及直流120V照明燈。正常運(yùn)行或維修時(shí)交流照明燈工作，直流照明燈備用。當(dāng)機(jī)組用交流電源發(fā)生故障時(shí)，直流照明燈自動(dòng)投入。,10、壓氣機(jī)清洗系統(tǒng),壓氣機(jī)清洗系統(tǒng)的作用：清洗系統(tǒng)能有效地去除壓氣機(jī)葉片上的各種水溶性物質(zhì)以及各種油、煙沉積物，從而恢復(fù)壓氣機(jī)的壓比和流量，提高機(jī)組的出力。 壓氣機(jī)清洗系統(tǒng)設(shè)備構(gòu)成：壓氣機(jī)水清洗系統(tǒng)包括裝于壓氣機(jī)進(jìn)氣口處固定式水洗噴嘴、水洗站及相應(yīng)的聯(lián)接管道。水洗站包括以下主要設(shè)備： 離心式水泵、洗滌泵、電加熱器、水箱、洗滌箱電控盤、整體罩殼、公用底盤。 透平清洗系統(tǒng)作用：燒重油類劣質(zhì)燃料時(shí)，由于燃料中所含灰份、微量金屬等各類雜質(zhì)較多，粘度較大，會(huì)在透平葉片上形成污垢沉積物，產(chǎn)生高溫腐蝕，影響機(jī)組性能，降低機(jī)組壽命，在這種情況下，對(duì)透平的清洗就尤為重要。 透平清洗裝置同壓氣機(jī)清洗裝置。 機(jī)組的清洗可在線清洗也可離線清洗，離線清洗過(guò)程中轉(zhuǎn)子保持冷拖狀態(tài)，一般采用離線清洗。,14、壓氣機(jī)抽氣處理系統(tǒng),壓氣機(jī)抽氣處理系統(tǒng)是一個(gè)帶有獨(dú)立底盤的空氣處理站，用于將抽自燃?xì)廨啓C(jī)壓氣機(jī)排氣的高壓高溫氣體做降溫、降壓、除濕處理后，供進(jìn)氣過(guò)濾器反吹系統(tǒng) 。 工作原理：從燃?xì)廨啓C(jī)壓氣機(jī)抽取壓縮氣體作為進(jìn)氣過(guò)濾器的吹掃主氣源，是為了方便地獲取經(jīng)過(guò)過(guò)濾處理的潔凈氣體，并可靠地保證吹掃氣體的壓力，同時(shí)提高系統(tǒng)的可靠性。但由于壓氣機(jī)排氣為高溫，高壓氣體，故需要降壓、降溫，使氣體的參數(shù)滿足進(jìn)氣過(guò)濾器掃吹控制系統(tǒng)的要求。在降溫過(guò)程中，氣體會(huì)產(chǎn)生冷凝現(xiàn)象，有凝結(jié)水析出，這是進(jìn)氣過(guò)濾元件所不許可的，故需進(jìn)行干燥除濕處理。為此，空氣處理站中采用翅片管，通過(guò)與大氣的對(duì)流換熱使氣體降溫，采用壓力調(diào)節(jié)閥對(duì)壓力進(jìn)行調(diào)整，并配有一套雙聯(lián)可自動(dòng)切換的空氣干燥器進(jìn)行干燥除濕處理。 空氣處理站有一就地控制箱，將由馬達(dá)控制中心來(lái)的220V電源分為兩路，一路直接送至空氣干燥器的控制器，一路控制排放電磁閥?？諝飧稍锲髯陨砼溆锌刂破鳎赏瓿呻p聯(lián)干燥元件的自動(dòng)切換及其它功能。排放電磁閥的控制由裝在就地控制箱內(nèi)的一只時(shí)間繼電器控制開(kāi)斷時(shí)間，該時(shí)間斷電器可調(diào)，用戶可根據(jù)排放閥的實(shí)際排放情況對(duì)開(kāi)、斷時(shí)間進(jìn)行調(diào)整。,11、油氣分離系統(tǒng),任務(wù)：該系統(tǒng)主要作用是將發(fā)電機(jī)、負(fù)荷齒輪箱及機(jī)組滑油箱冒出的含油氣體分離。分離出的油排入油箱。 系統(tǒng)構(gòu)成：該系統(tǒng)主要由油氣分離器、油氣分離器支架、管路及閥等組成 。,12 、注水系統(tǒng),注水系統(tǒng)作用：