9E燃機(jī)的防喘實(shí)踐分析

馬雯

摘要：文章首先針對(duì)9E燃機(jī)本身的喘振形成因素做出了必要的分析，而后以此作為基本的立足點(diǎn)，就如何切實(shí)改善喘振，實(shí)現(xiàn)9E燃機(jī)的防喘展開(kāi)了討論。對(duì)于更深一步加強(qiáng)9E燃機(jī)維護(hù)工作水平有著一定的積極意義。

關(guān)鍵詞：9E燃機(jī)；喘振；防喘

9E燃?xì)廨唹簹鈾C(jī)是我國(guó)從美國(guó)引入的一種機(jī)組設(shè)備，從其應(yīng)用層面的特征看，9E燃機(jī)本身具有重載式、單軸式以及快裝式的特點(diǎn)，雖然此種燃機(jī)氣耗并不低，效率也相對(duì)比較有限，但是其本身呈現(xiàn)出良好的經(jīng)濟(jì)特征，同時(shí)其行業(yè)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)化程度良好，從一個(gè)側(cè)面推動(dòng)著其國(guó)產(chǎn)化程度的深入。基于此種考慮，9E燃機(jī)在自備電站或者集中供熱下得到了廣泛應(yīng)用。

1.9E燃機(jī)的喘振分析

對(duì)于9E燃機(jī)的工作展開(kāi)狀態(tài)過(guò)程，首先軸流式壓氣機(jī)需要展開(kāi)對(duì)于外界空氣的吸收，吸進(jìn)空氣從而增加其內(nèi)部的壓力環(huán)境，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)其內(nèi)部空氣溫度的提升。在這樣的環(huán)境之下，壓送到燃燒室的空氣與噴嘴中的天然氣進(jìn)行混合，并且實(shí)現(xiàn)燃燒過(guò)程，形成溫度與壓力均相對(duì)較高的燃?xì)猓罱K通過(guò)渦輪機(jī)膨脹做功。

在9E燃機(jī)的整個(gè)工作過(guò)程中，天然氣和空氣的各自比重和混合狀況，直接影響到其整體工作的穩(wěn)定性。而容易發(fā)生狀況的環(huán)節(jié)在于進(jìn)入到壓氣機(jī)中的空氣流量是否穩(wěn)定并且能夠?qū)崿F(xiàn)燃?xì)獾姆€(wěn)定和充分的燃燒。如果空氣總量有所降低，則當(dāng)降低到一定水平的時(shí)候，必然會(huì)造成整個(gè)壓氣機(jī)工作的不平衡狀態(tài)，從而進(jìn)一步形成壓氣機(jī)內(nèi)部環(huán)境空氣的強(qiáng)烈脈動(dòng)，并且觸發(fā)空氣壓力的劇烈變化，導(dǎo)致壓氣機(jī)產(chǎn)生相對(duì)劇烈的振動(dòng)，即形成壓氣機(jī)喘振。

防喘是9E燃機(jī)系統(tǒng)的重要任務(wù)，直接關(guān)系到燃?xì)鈾C(jī)運(yùn)行的穩(wěn)定特征。從喘振的形成因素看，主要存在兩個(gè)方面需要引起重視的問(wèn)題。首先在于旋轉(zhuǎn)導(dǎo)葉自身動(dòng)作存在延遲，其次則在于防喘導(dǎo)葉的防喘放氣閥打開(kāi)延遲。這兩類故障同樣都會(huì)造成機(jī)組跳閘等問(wèn)題的發(fā)生，在實(shí)際工作中必須引起重視。在具體的調(diào)整過(guò)程中，進(jìn)一步應(yīng)當(dāng)切實(shí)展開(kāi)兩個(gè)方面的調(diào)整措施，加強(qiáng)壓氣機(jī)防喘效果。其一在于展開(kāi)對(duì)于IGV的合理設(shè)置，即通過(guò)對(duì)壓氣機(jī)中的IGV進(jìn)行有效設(shè)計(jì)，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)于葉片角度的影響。通常來(lái)說(shuō)，當(dāng)葉片以低速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，前幾級(jí)會(huì)出現(xiàn)相對(duì)過(guò)大的正沖角，此時(shí)對(duì)導(dǎo)葉角度進(jìn)行調(diào)整，就可以促使葉柵進(jìn)口的絕對(duì)速度流入角隨之減小，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)于偏離設(shè)計(jì)值的正沖角的偏大問(wèn)題進(jìn)行消除。此外，放氣的有效實(shí)現(xiàn)，對(duì)于9E燃機(jī)系統(tǒng)的防喘同樣有著積極價(jià)值。在9E燃機(jī)體系中的放氣，指多級(jí)軸流式壓氣機(jī)通流部分中間截面將空氣實(shí)現(xiàn)引出和排出。在壓氣機(jī)從穩(wěn)定狀態(tài)進(jìn)入到不穩(wěn)定狀態(tài)的過(guò)程中，放氣系統(tǒng)即會(huì)開(kāi)啟，前幾級(jí)的容積流量就會(huì)出現(xiàn)增加，對(duì)應(yīng)的軸向速度以及流量系數(shù)同樣會(huì)有所增加，這種變化可以對(duì)因?yàn)闆_角過(guò)大而引起的失速或者發(fā)生喘振狀況有所消除。因此放氣同樣是9E燃機(jī)體系環(huán)境中防喘工作的重要實(shí)踐方式之一。

2.9E燃機(jī)系統(tǒng)中防喘故障的排除

考慮到9E燃機(jī)系統(tǒng)之中防喘系統(tǒng)本身對(duì)于燃機(jī)系統(tǒng)穩(wěn)定工作的重要價(jià)值和積極意義，有必要確實(shí)展開(kāi)相應(yīng)的對(duì)策用以保證防喘系統(tǒng)能夠正常展開(kāi)工作，尤其是在其發(fā)生故障的情況之下，必須采取行之有效的措施使其快速恢復(fù)工作，確保整個(gè)9E燃機(jī)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

首先，IGV動(dòng)作延遲是存在于防喘系統(tǒng)中最為常見(jiàn)的故障成因，通常表現(xiàn)為在啟動(dòng)的過(guò)程中多次跳閘，燃機(jī)啟動(dòng)升速過(guò)程中IGV的動(dòng)作反而相對(duì)遲緩，甚至于不連貫?zāi)酥镣Ｖ梗ǔ?huì)在溫度40℃-50℃之間完全停止運(yùn)行，但是燃?xì)鈾C(jī)并未因此停止工作，進(jìn)一步升溫到滿額轉(zhuǎn)速，通常溫度在52℃或以上，即會(huì)發(fā)生跳閘。在發(fā)生此種狀況的時(shí)候，首先應(yīng)當(dāng)對(duì)液壓油油壓、液壓油濾網(wǎng)和伺服系統(tǒng)及其導(dǎo)葉執(zhí)行機(jī)構(gòu)幾個(gè)環(huán)節(jié)展開(kāi)檢查，確保其能夠正常工作，進(jìn)一步考察IGV啟停是否正常。在此基礎(chǔ)之上可以對(duì)液壓缸進(jìn)行更換，如果更換之后IGV導(dǎo)葉能夠?qū)崿F(xiàn)正常運(yùn)行，則可以確定液壓缸是成為該項(xiàng)故障的主要誘因。形成此種故障，主要是因?yàn)橐簤焊鬃陨淼哪p，導(dǎo)致活塞缸體摩擦力在工作過(guò)程中有所增加，原本存在于高壓側(cè)的液壓會(huì)繼續(xù)向低壓側(cè)轉(zhuǎn)移，因此液壓作用力會(huì)因此降低，進(jìn)一步導(dǎo)致導(dǎo)葉存在較大風(fēng)阻力，加之系統(tǒng)內(nèi)部本身存在的摩擦阻力，最終致使系統(tǒng)無(wú)法正常展開(kāi)工作。

其次，控制閥動(dòng)作延遲，也是導(dǎo)致防喘體系失敗的一個(gè)因素。對(duì)于防喘放氣閥的控制，在9E燃機(jī)體系中主要是依靠壓力機(jī)的排氣加以實(shí)現(xiàn)。在日常的清洗與維護(hù)工作過(guò)程中，可能會(huì)存在有水分進(jìn)入到壓力氣源的管道之中，從而導(dǎo)致電磁閥會(huì)受到干擾，而對(duì)于此種情況，隔離閥是無(wú)法有效實(shí)現(xiàn)管控。就電磁閥而言，其閥芯和閥座套之間的間隙相對(duì)較小，因此閥芯和彈簧都有可能會(huì)出現(xiàn)銹蝕狀況，因此從這個(gè)側(cè)面同樣也會(huì)對(duì)其工作形成一定的影響。雖然電磁閥關(guān)閉會(huì)產(chǎn)生壓氣機(jī)方面效率的影響，但是并不至于造成喘振，然而如果發(fā)生在停機(jī)過(guò)程中，則會(huì)對(duì)防喘放氣閥的打開(kāi)造成較大程度上的影響，甚至存在危險(xiǎn)。針對(duì)這一問(wèn)題，可以在電磁閥壓力氣源進(jìn)口管底部開(kāi)一個(gè)放水堵頭，確保管內(nèi)積水能夠排空。此外，還可以考慮將壓力氣源從燃機(jī)的霧化空氣冷卻器后的管道進(jìn)行引出，這種方法可以切實(shí)解決電磁閥內(nèi)水分的問(wèn)題。

3.結(jié)論

9E燃?xì)廨唹簹鈾C(jī)自引入開(kāi)始，即在我國(guó)的生產(chǎn)環(huán)境中發(fā)揮重要作用，其價(jià)值不容忽視，對(duì)于我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展有一定的積極意義。在9E燃機(jī)的工作過(guò)程中，喘振是一個(gè)不容忽視的重要問(wèn)題，因此對(duì)應(yīng)的防喘體系的健康狀況也同樣需要給予充分的關(guān)注。只有不斷發(fā)現(xiàn)工作過(guò)程中存在的防喘工作不足之處，并且予以改善，才能切實(shí)提升9E燃機(jī)工作穩(wěn)定特征，才能實(shí)現(xiàn)整個(gè)工作體系的穩(wěn)定開(kāi)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]趙小寧.9E燃?xì)廨啓C(jī)的壓氣機(jī)控制和保護(hù)[J].發(fā)電設(shè)備.2011（01）.

[2]薛恒.軸流式壓氣機(jī)逆流問(wèn)題的初步探討[J].燃?xì)廨啓C(jī)技術(shù).1992（03）.

[3]鄔揚(yáng)杰.軸流式壓氣機(jī)進(jìn)口導(dǎo)葉滯后角的計(jì)算[J].熱能動(dòng)力工程.1990（05）.

[4]瞿虹劍，徐剛，王鑫.V94.3A型燃?xì)廨啓C(jī)喘振分析[J].上海電力.2011（03）.