发电人老铁们,运维指南系列又和大家见面了!今年年初,我们为大家分享了GCV(天然气控制阀)的日常运维秘籍,收获了广大发电人的热烈反响。今天,我们为大家带来清吹系统的日常运维指南,提高机组可靠性、可用率与启动成功率。如果大家有任何其他相关问题,也欢迎给我们留言!我们将请专家答疑,一对一解决大家的问题!
为什么要重视清吹系统的维护
GE燃机配备三到四个天然气回路,负责把燃料输送到喷嘴中。清吹系统是这些天然气回路忠实的“保护者”,但它相对薄弱、故障发生率偏高,如果不加以重视,这些故障会引发燃烧模式无法正常切换、自动停机或跳机等事故,从而对燃机机组乃至整个电厂的稳定性造成影响。
结合现场常见问题,本文将对清吹系统的基本功能、工作原理及构成、操作规范、警报与保护、维护建议五大方面展开详细介绍,帮助电厂减少清吹系统故障,保障整个燃机系统的稳定运行。
清吹系统的功能
在某些燃烧模式下,一些回路是没有燃料通过的,为了保护这些喷嘴,清吹系统将一部分来自压气机排气的空气送到这些喷嘴,从而实现:
将燃料管道中残存的燃料/凝结水吹扫干净
冷却喷嘴
防止喷嘴回火,防止不同喷嘴间“串火”
在9F等机组中协助平抑燃烧脉动
清吹系统工作原理
一部分空气从压气机室排气被抽出,经过冷却器处理后引到清吹空气母管上。然后分别通过两个清吹隔离阀引入到燃料控制阀(GCV)下游管道进入到燃料回路中,最后从燃料喷嘴中排到燃烧室内。如果一个回路只短时间内不通燃料则不需要清吹,如DLN2.6+中的PM1回路。
清吹系统主要构成
空气冷却器
如果压气机排气温度超过天然气的燃点(>399°C)则有爆炸风险,如果温度过低(
清吹系统(以D5燃气回路为例)
每个回路的清吹系统都采用“双隔离和排空”系统,两个清吹阀安装方向保证了天然气不会流到压气机排气。清吹阀有两种——开关两位式和连续可调式。9F机组上D5燃气侧清吹阀VA13-2是调节阀,用来保证清吹投入过程中机组燃烧稳定并随后辅助控制燃烧脉动。
清吹阀要求“慢开快关”,通过调节针型阀实现期望的清吹阀行程时间,如打开时间35 +/- 5秒,不能过快以防止负荷或排气温度突升,这也是为了减少对压气机旋转失速裕度的影响。清吹阀关闭时间要求在4秒内,以便尽快开启燃料阀,对燃料流量进行准确控制。排空阀及管道要畅通,确保尽快排净阀间压力,如在8秒内压力要降到3巴之下。