9E燃機壓氣機防喘設(shè)備及其故障檢修

摘 要：燃機作為生產(chǎn)中一項特別重要的設(shè)備，是保證企業(yè)生產(chǎn)的前提。在使用9E燃機壓氣機的時候，一定要充分了解它的喘振原理和防喘措施，只有充分了解這些，才能結(jié)合機組的實際運行情況，對燃機壓氣機可能出現(xiàn)的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)葉出現(xiàn)的動作遲緩和防喘氣閥打開延遲等情況進行故障的分析工作，并找到具體的解決措施。

關(guān)鍵詞：9E燃氣輪機；防喘設(shè)備；故障；解決措施

9E燃氣輪機是一個重載、單軸和快裝式的機組，它的工作原理是通過軸流式壓氣機從外界將空氣吸入機器中，并且進行空氣的增壓，同時，空氣的溫度也會進行相應(yīng)的升高，使得燃燒室內(nèi)壓縮的空氣和燃油噴嘴的霧化燃油混合燃燒進而高溫高壓的燃氣。防喘系統(tǒng)設(shè)備的正常運行是燃機正常運行，不發(fā)生喘振的前提。

1 什么是壓氣機的喘振

在壓氣機運行的時候，如果進入壓氣機內(nèi)的空氣量發(fā)生變化就會導(dǎo)致空氣容積量發(fā)生變化，一旦空氣容積量減少，達到某一個數(shù)值以下的時候，就會使得壓氣機不能工作。壓氣機不能工作就會導(dǎo)致壓氣機內(nèi)的空氣強烈的運動，使里面的電流也隨之流動，在空氣和電流的共同作用下，會使得壓氣機產(chǎn)生劇烈的振動，這個現(xiàn)象就被稱作為喘振。在壓氣機的轉(zhuǎn)速不變的情況下，一定空氣的流量減少，空氣的流動性就會發(fā)生變化，進而導(dǎo)致氣流分離的情況發(fā)生。

2 壓氣機防喘振的措施

2.1 壓氣機葉片角度的改變

在設(shè)計壓氣機的時候，可以使葉片的角度發(fā)生變化來改變壓氣機出現(xiàn)喘振的情況。改變?nèi)~片的角度，可以使壓氣機在低速轉(zhuǎn)動的時候，前后出現(xiàn)大的正沖角，這樣可以減小導(dǎo)葉的運轉(zhuǎn)速度，使得壓氣機可以在低速的時候也可以穩(wěn)定的工作。在壓氣機處于低速運轉(zhuǎn)的時候，壓氣機的前面幾級是最容易出現(xiàn)喘振的情況的，為了避免這種情況，可以將壓氣機的進口導(dǎo)葉設(shè)計成為可旋轉(zhuǎn)的。并且在每一個可以旋轉(zhuǎn)的導(dǎo)葉的根部裝上一個小的齒輪，這樣通過轉(zhuǎn)動這些小齒輪就可以改變導(dǎo)葉的角度。在燃機的轉(zhuǎn)速升高的時候，負荷也會隨之增大，可以通過改變空氣的流動來避免出現(xiàn)喘振的情況。

2.2 設(shè)置防喘放氣閥

在燃機工作的時候，為了使得防喘設(shè)備出現(xiàn)喘振的情況，可以在壓氣機工作的時候?qū)簹鈾C中的空氣排放到大氣中，或者在排放以后再重新將空氣引回到壓氣機中。如果壓氣機進入到不穩(wěn)定工作的邊界，就需要將放氣系統(tǒng)的閥門打開，使得空氣流出壓氣機，再將空氣重新吸入到壓氣機中，使得壓氣機出現(xiàn)喘振的可能降低。為了防止9E燃機壓氣機在運行的時候出現(xiàn)喘振的情況，可以多設(shè)置幾個防喘放氣閥。在機組剛啟動的時候，不必將放氣閥打開，一直到機組的轉(zhuǎn)速升高到一定的值以后，再將放氣閥打開就可以，在轉(zhuǎn)速降低以后，應(yīng)該立即將放氣閥關(guān)閉，這樣可以在最大程度上避免壓氣機出現(xiàn)喘振的可能，同時也可以保證機組的穩(wěn)定工作。

3 防喘設(shè)備的常見故障及其處理方法

3.1 旋轉(zhuǎn)導(dǎo)葉動作遲緩

在燃機機組工作的施工，旋轉(zhuǎn)導(dǎo)葉是極易出現(xiàn)動作遲緩的可能的，可要可能是因為燃機的轉(zhuǎn)速過快或者是跳閘引起的。為了避免燃機的轉(zhuǎn)速過快或者是燃機出現(xiàn)跳閘的情況，可以定期檢查跳閘有泄放閥是否完好，液壓油的含量是否正常，跳閘油壓力以及導(dǎo)葉反饋裝置是否都是正常的。在進行手動試驗的時候，看看旋轉(zhuǎn)導(dǎo)葉的工作是否是正常的。一旦液壓缸內(nèi)出現(xiàn)異常的聲音就應(yīng)該更換液壓缸，使旋轉(zhuǎn)導(dǎo)葉可以正常工作。在將解體的油缸更換下來以后，一定要檢查液壓缸內(nèi)的兩端是否積油，一旦積油要查看其顏色，看其是否帶有金屬顆粒，如果積油顏色是黑色的，并且?guī)в薪饘兕w粒，就說明缸體的內(nèi)壁已經(jīng)受損特別嚴重了。當活塞缸體和活塞桿磨損加劇后，金屬顆粒進入滑動問隙與活塞缸體摩擦力變大：也造成高壓液壓油泄漏到低壓側(cè)，液壓作用力降低。當機組啟動后達到85%額定轉(zhuǎn)速時，壓氣機已經(jīng)有較大進氣量，進口導(dǎo)葉有較大的風(fēng)阻力，加上設(shè)備間的摩擦及設(shè)備重力，旋轉(zhuǎn)導(dǎo)葉開啟動作緩慢，甚至停止不動。而手動試驗時。由于旋轉(zhuǎn)導(dǎo)葉沒有阻力，液壓缸僅需克服設(shè)備間的摩擦和設(shè)備重力，所以動作正常。燃機液壓油系統(tǒng)的油來自潤滑油系統(tǒng)，實際運行中經(jīng)常出現(xiàn)液壓油濾網(wǎng)連續(xù)壓差高的情況。表明油中仍有雜質(zhì)。目前采取的措施是外接濾油系統(tǒng)定期濾油，使?jié)櫥陀唾|(zhì)保持在七級以下。為了避免給液壓缸帶來附加的負荷，平時檢修期間應(yīng)加強檢查并潤滑液壓缸到可轉(zhuǎn)導(dǎo)葉間的各個連接桿、連接齒輪，大修期間還要對可轉(zhuǎn)導(dǎo)葉兩端的軸套進行檢查，磨損嚴重時及時更換。

3.2 防喘放氣閥打開延遲

控制防喘放氣閥開關(guān)的壓力氣源來自壓氣機排氣。由于這股壓力氣源來自排氣缸的底部，經(jīng)常水洗會使一些水分進入壓力氣源的管道，雖然有隔離閥隔離，但是隔離閥的泄漏以及閥前一段管路的積水都無法清吹干凈，使水分進入氣源控制電磁閥。此閥芯和閥座套的間隙很小，經(jīng)常接觸水分會出現(xiàn)閥芯、彈簧銹蝕的情況，將影響正常動作。在啟動過程中延遲關(guān)閉不影響喘振只影響壓氣機效率.但在停機過程中一旦出現(xiàn)延遲動作就會影響防喘放氣閥打開，這時燃機的運行線將向壓氣機的喘振邊界線靠近，這是非常危險的。控制系統(tǒng)設(shè)計了以下邏輯：在防喘放氣閥打開反饋信號延遲十一秒后機組跳閘。目前采取的措施是在電磁閥壓力氣源進口管底部開一個放水堵頭。每次水洗后將管內(nèi)的積水放盡，在檢修期間解體閥門清洗各部件。考慮到積水的問題沒有得到實質(zhì)性的解決，將壓力氣源從燃機的霧化空氣冷卻器后的管道引出，可解決水分進入的問題，同時壓力氣源的溫度也有了很大的降低，改善了和防喘放氣閥的工況。燃機作為調(diào)峰機組。啟?？焖?，一天一次啟停的情況是常態(tài)，閥門在短時間內(nèi)溫度變化頻繁而快速。尤其是其中兩臺防喘放氣閥為了維護檢修方便改裝到燃機間外后，閥門內(nèi)外溫差大，冷卻速度過快，導(dǎo)致閥門動靜間隙過小，動作緩慢，甚至閥門卡死。再則，廠區(qū)位于化工區(qū)，環(huán)境空氣較差，導(dǎo)致防喘放氣閥彈簧、氣缸活塞、傳動機構(gòu)銹蝕，影響閥門的正常動作。針對這個問題，目前采用搭設(shè)防喘放氣閥專用的防護保溫罩.避免外界氣流直吹導(dǎo)致閥門冷卻過快和內(nèi)外溫差過大。另外定期做好閥門的潤滑和氣動試驗，確保閥門開關(guān)靈活。

4 結(jié)束語

燃機作為生產(chǎn)中一項特別重要的設(shè)備，它是保證企業(yè)生產(chǎn)的前提。9E燃氣輪機是一個及重載、單軸和快裝式的機組，它的工作原理是通過軸流式壓氣機從外界將空氣吸入機器中，并且在機器內(nèi)進行空氣的增壓，同時，要使得空氣的溫度也進行相應(yīng)的升高，使得燃燒室內(nèi)壓縮的空氣和燃油噴嘴的霧化燃油混合燃燒進而高溫高壓的燃氣。在使用9E燃機壓氣機的時候，一定要充分了解它的喘振原理和防喘措施，只有充分了解這些，才能結(jié)合機組的實際運行情況，對燃機壓氣機可能出現(xiàn)的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)葉出現(xiàn)的動作遲緩和防喘氣閥打開延遲等情況進行故障的分析工作，并找到具體的解決措施。防喘系統(tǒng)設(shè)備的正常運行是燃機正常運行，不發(fā)生喘振的前提。防喘設(shè)備是燃機重要的輔助設(shè)備。防喘設(shè)備出現(xiàn)故障可能導(dǎo)致燃機無法啟動或設(shè)備損壞的事故，特別是在我國的南方沿海地區(qū)，由于當?shù)氐臍夂驐l件的作用，經(jīng)?？諝舛际欠浅５某睗瘢@樣的潮濕的氣候條件更容易導(dǎo)致設(shè)備故障的發(fā)生。所以對于生產(chǎn)企業(yè)來說平時需精心做好設(shè)備維護，出現(xiàn)設(shè)備故障時要及時檢修或更換。這樣是保證正常生產(chǎn)的前提，同時也可以保證企業(yè)獲得更多經(jīng)濟效益。

參考文獻

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