M701F燃气轮机组启动过程优化

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1、2012年O6月Jun．2o12第40卷第3期(总第220期)Vo1．40No．3(Ser．NO．220)M701F燃气轮机组启动过程优化M701FGasBurningTurbineStart—upOptimization张蕴峰，林炎城，陈正建，范新宇，徐刚(深圳能源集团股份有限公司东部电厂，广东深圳518120)摘要：分析了M701F燃气一蒸汽联合循环机组启动过程存在的问题，提出优化各环节的合理方法，能减少启动过程中热通道寿命损失，并且提高了启动过程的经济性。对清吹过程，提出根据不同情况采用不同清吹方式缩短清吹时间的建议；对暖机期间建议优化主蒸汽管道疏水阀逻辑加快进汽条件满足时间，从而缩

2、短燃机单循环运行时间，提高经济性；对周末停机的温态启动工况，提出了提高热温态暖机负荷和升负荷速率，减少启动时间，提高经济性和减少氮氧化物排放。关键词：燃气轮机；启动；清吹时间；温态启动；优化中图分类号：TK477文献标志码：B文章编号：1009～5306(2012)03—0047—03国内F级燃气轮机(以下简称燃机)投入运行全一致。机组程序操作中明确说明，机组最大轮问盘已7年多，目前这些燃机在电力系统中基本担任调温度f≥220C时，高盘冷却时间控制在180S以峰任务，昼启夜停，每台机组年平均启动200次左右内；150C≤tDc<220C时，高盘冷却控制时间在(深圳某燃机电厂2010年启动2

3、26次、2011年启动300s以内；f-c<15OC时允许连续高盘。而在日常182次)；每台机组全年平均供电量12×10kW·h启动时，tlx；热态基本都在200230C范围内，温态左右。这些燃机在电力系统中所起的作用举足轻重，在175～200C范围内，温度变化是由于环境温度随认真分析机组启动过程数据，优化启动过程，使机组季节变化造成的。目前燃机启动点火前清吹时问逻安全、快速、经济启动非常重要。辑要求550s，这与最大轮间盘温度的高盘冷却时间要求存在矛盾。1机组启动清吹时问的优化C．燃气供应系统在防爆、防泄漏上有一个非常好的设置，在燃气关断阀与后面的两道调节阀(压机组启动清吹主要目的是防止

4、燃机点火瞬间发力、流量调节阀)之问设计了一个放散阀。机组在打生燃气爆燃，保护发电设备和运检人员的人身安全。闸的瞬间，燃气关断阀和两道燃气调节阀关闭的同M701F机组启动清吹是在机组转速700r／min情时放散阀会立即开启并与大气连通，这种状态会一况下运行550S。通过运行观察，发现550s的清吹时直保持到机组点火之前。间偏长，故需研究能否缩短清吹时间。1．2原有的安全策略1．1存在的问题机组停机之后为防止燃气爆燃的清吹，可以分a．燃机在电网中主要承担系统调峰任务，长期为3个阶段。第一阶段是机组停机打闸之后转子的处于两班制方式下运行，延长启动清吹时间会加剧惰走阶段，机组打闸之后转速从3000

5、r／min到产生如金属疲劳、热部件的局部烧蚀等设备安全问1590r／min有气体流量数据记录，时间大约49S，题，余热炉保温保压能力也会有所下降。至少100×10m。的空气进入热通道从锅炉的烟囱b．燃机启动清吹与燃机高盘冷却程序操作要排出，1590r／min以下有气体流量，但可能由于压求相矛盾，首先对比燃机启动清吹(机组点火挂闸前力较低，测量的精度较差，没有显示出来；第二阶段的状态)与燃机高盘冷却基础逻辑条件，压气机进口是机组打闸后杂用空气的引入，主要是防止机组停可转导叶与燃烧器旁路阀开度、转速(700r／rain)完机之后透平缸温差大变形的辅助措施，对防止启动收稿日期：2o12—04—1

6、0作者简介：张蕴峰(1969)，男，工程师，从事燃机电厂的运行管理工作。·47·2012年06月Jun．2012第4O卷第3期(总第220期)Vo1．40No．3(Ser．No．220)爆燃是有益的，可以起到稀释可燃气体的作用，空气短汽机进汽的等待时间，减少气耗。压力O．6MP，4h的清吹，大约有14401TI的气体吹从手动疏水日常统计的数据来看，如果启机过人；第三阶段是机组启动中700r／m的清吹过程以程中完全不加手动干预机侧疏水阀，一般汽轮机进及启动前随余热炉烟气挡板的开启形成的烟道抽吸汽等待时间(从并网到汽机进汽)冬季大概需要过程。24rain，夏季大概需要20rain；选择在恰当时

7、间开1．3缩短机组启动清吹时间的益处启机侧疏水阀，进汽等待时间冬季最快需要l7min，a．减缓对燃机透平叶片骤然冷却程度。启动前，夏季需要14rain，效果明显。通过查看启动过程的机组在热态工况下，t225C，燃机叶片通道温度温度变化曲线和结合实际操作得出的数据，待锅炉()295C，燃机排气温度(￡Ex)265C；300S后，tl、侧蒸汽温度升高并超过机侧蒸汽温度时，再手动开l75C，tBP127C，tEx170C；55