资源描述：
《9fa燃气轮机的供气降压运行技术》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、9FA燃气轮机的供气降压运行技术第20卷第2期2OO7年6月《燃气轮机技术>GASTURB11D口田DIGY,roI.20N0.2June,2OO79FA燃气轮机的供气降压运行技术韩建清(浙江国华余姚燃气发电有限责任公司,浙江余姚315400)摘要:9FA燃气轮机正常的天然气供气压力在4.0MPa及以上,那么在供气压力为2.0MPa时机组能否实现降压运行呢?通过对某厂9FA燃气轮机的供气降压运行实践证明,这种技术是可行的.9FA燃机的供气降压运行技术,拓宽了机组运行的供气范围,对某些天然气压力不足的地区有着现实的意义.
2、关键词:9FA燃气轮机;天然气气源;降压运行中图分类号:TK477文献标识码:B文章编号:1009—2889(200r7)02—0061—031问题的提出进入21世纪,为了提高我国的燃气轮机制造技术,国家采取以市场换技术的手段,通过"打捆招标"的形式,分别同美国GE公司,日本三菱重工,德国西门子公司签订了技术转让协议,引进了国际上先进的F级燃气轮机技术.这些燃气轮机全部以天然气为燃料,其配套气源分别取自西气东输,东海天然气及进口LNG.第一批燃气轮机于2005年建成并投入运行.通过一年多的运行,9FA燃机技术身没有发生大的问
3、题,但作为机组燃料的天然气却出现供气不足的情况,个别地区还存在供气压力不足的问题.图1DLN2.0+燃烧系统控制示意图某电厂装有两套9FA燃气轮发电机组,2005年9月建成具备发电条件,因天然气不能如期供应,机组进入保养.2006年9月,开始供应天然气,但天然气压力只有2.OMPa,达不到机组需要的供气压力{l'收稿日期12007—03—01改稿日期:2OO7—03—084.OMPa.解决天然气供气压力不足问题的办法有两种.一种是采用常规技术,就是通过增压机增压,这种方式的优点是技术成熟,缺点是周期长,需要1O个月,投资大,
4、需要5000万元;另一种是采用供气降压运行技术,优点是改造工程量少,周期短,只需修改逻辑程序,系统不必改动,而且今后压力正常后的运行不用再作改动.缺点是有一定的技术风险.GE公司具有降压运行的技术,但在9FA机型上并没有实践过,因此,实际情况需在调试中检验.综合比较两种方案的改造周期,投资,技术可行性并考虑供气量情况,最后决定采用供气降压运行的方案.2降压运行的技术原理某厂的天然气系统主要由调压站,前置模块及机组天然气控制阀室组成.9FA燃气轮机采用DLN2.0+燃烧系统,天然气进入天然气阀室,依次通过滤芯,辅助截止阀(As
5、V)和速比阀(SPY)后分为三路,分别是D5,PM1和PM4.通过三路气源的调整,达到模式切换的功能,实现预混燃烧.GE公司习惯把截止阀前的气体压力称为P1,而把控制阀前的压力称为P2,如图1.在通常的情况下,9FA燃机对P1压力有一个最低要求,它是由最低P2压力加上天然气通过截止阀和速比阀的压降得到的.而最低P2压力通常都是取自于现场最低气温情况且机组在满负荷情况下的P2压力,这个压力是一个相对62燃气轮机技术第20卷较高的压力,而机组是以这个P2压力作为固定的最低压力来要求的.燃机启动时MarkⅥ控制有一个检测程序,检测
6、Pl是否大于最低Pl压力,如果小于最低Pl压力,则机组禁止启动.在机组运行中,如果检测到的Pl压力降至低于最小Pl压力的水平,则机组将RB,直至跳机.通常的最低P2压力取自于机组在最低环境温度的满负荷情况下的P2压力,并且是一个固定的值.那么在环境温度升高或机组的负荷降低时,这个最低的P2压力值就相对偏高了,这就给降压运行提供了技术上的可行性.降压运行技术的原理就是把过去固定的最低P2压力值变成一个相对值.其机组的最低P2压力值设定为环境温度,环境压力及压气机出口压力CPD的一个函数.这样在环境温度升高时,CPD会降低,其P
7、2的压力了也随之降低.机组就可以在较低的P2压力下运行.当然,对于特定的燃烧系统,需要修改逻辑程序,各种运行模式下的P2压力需要根据燃机特性和燃料系统设计参数预先确定,这个预先确定的P2压力与CPD之间的相互关系被设置在MarkⅥ控制系统.在图2中,虚线表示在通常情况下的Pl压力要求,在任何燃机负荷及环境温度下是一个固定值,而实线则显示了在供气降压运行条件下,Pl压力成为CPD的函数,图中阴影部分用原来的控制方法不能运行,但用供气降压运行技术则可以运行.从而实现了机组在供气压力较低情况下的机组启动和运行问题.3运行实践某电厂
8、委托GE公司对MarkⅥ控制系统进行了供气降压运行逻辑程序的修改,在2006年11月进行了机组调试.机组进行供气降压运行主要有三个关键点,一个是启动点火;二是定速;三是能加到多少负荷.机组实际的天然气供气情况是,天然气进调压站的压力为2.0MPa,将天然气调压站的调压阀全开,把压降减到最小
