9E燃气轮机透平框架冷却系统优化.pdfVIP

第34卷 第S1期 华 电技术 Vo1．34 No．S1 2012年 11月 HuadianTechnology NOV．2012 9E燃气轮机透平框架冷却系统优化 金培君 ．王欢欢 (上海奉贤燃机发电有限公司，上海 201403) 摘 要：上海奉贤燃机发电有限公司9E燃气轮机原设计2台50％容量的透平框架冷却风机，若燃气轮机运行中框架冷 却风机发生故障导致冷却风量瞬时失去或突然减少，会使机组排气框架及汽缸的受热工况发生变化，对热通道部件的寿 命造成极大的影响。对燃气轮机透平框架冷却系统和MarkV控制系统进行了深入研究，采取了增加 1台国产50％容量 风机的优化方案，排除了系统隐患。 关键词：9E燃气轮机；透平框架冷却系统；风机；MarkV控制系统；优化 中图分类号：TK477 文献标志码 ：B 文章编号 ：1674—1951(2012)S1—0052—04 1 机组概述 2 原框架冷却系统存在的问题 上海奉贤燃机发电有限公司(以下简称奉贤发 2．1 系统概况 电公司)采用美国GE公司生产的PG9171E型燃气 机组原框架冷却系统如图1所示。 轮机 ，于 2005年年底先后投产发 电。机组投运 以 (88TK-2) 来，随着对9E燃气轮机的深入 了解 ，发现 9E燃气 轮机存在透平框架冷却风机设计冗余不够的缺陷， 对机组的安全、稳定运行构成一定的威胁。 机组原设计 2台50％容量的透平框架冷却风 机，透平框架冷却风机的基本作用是冷却透平排气 框架以及透平缸外层，在燃气轮机点火后先后投入 使用。若燃气轮机运行中框架冷却风机发生故障导 致冷却风量瞬时失去或者突然减少，会使机组排气 图1 机组原框架冷却系统 框架及汽缸的受热工况发生变化，造成局部过热，对 机组设计有2台50％容量的透平框架冷却风 机 ，每台风机出口设有 1个压力开关及 1个逆止阀， 相关零部件的寿命有较大的影响。因此，透平框架 冷却风机能否安全、稳定运行，对燃气轮机能否正常 机组启动点火后，风机依次启动，当管道风压达到压 力开关 63TK设定值时，压力开关闭合，风机启动 运行有重要影响。 正常。 奉贤发 电公司是一个调峰电厂，机组启动时就 是电网最需要电力负荷的时候，故要求机组能随时 燃气轮机设计有透平框架冷却风机故障保护， 该保护是燃气轮机的一项重要保护。风机风压低于 启、停，在运行中不允许机组非计划停运，故提高机 3．81kPa时，压力开关 63TK动作，发出风机故障报 组的安全、稳定性就显得尤为重要 。一旦机组不能 警。如果2台风机同时出现故障，则机组 自动降负 按时投运或运行中由于故障而停机，公司除需承担 设备受损、机组停机检修造成的重大损失外，还可能 荷停机处理；如果 1台风机故障报警，为了保障设备 引起局部地区拉闸限电，造成恶劣的社会影响。 的安全性，需手动降负荷，维持排烟温度不高于490 为此，奉贤发电公司成立了 “9E燃气轮机透平 ℃，同时密切注意燃气轮机轮间温度、振动、排烟温 框架冷却系统优化研究”课题组，进行专题研究试 度等，若出现异常应立即降负荷停机。 验。致力于