燃?xì)廨啓C(jī)運(yùn)行狀態(tài)受部件性能退化的影響

孫少卿

江蘇華電昆山熱電有限公司， 昆山 ?215300

摘要：燃?xì)廨啓C(jī)在天然氣輸氣管道中應(yīng)用廣泛，具有功率密度高、使用壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)。隨著燃?xì)廨啓C(jī)的長(zhǎng)時(shí)間使用，很容易出現(xiàn)壓氣結(jié)垢、渦輪腐蝕等各種問(wèn)題，使得燃?xì)廨啓C(jī)的部件性能明顯退化，不利于整機(jī)運(yùn)行的效果。對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)性能下降產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析，探究燃?xì)廨啓C(jī)性能參數(shù)的影響規(guī)律。

關(guān)鍵詞：燃?xì)廨啓C(jī);運(yùn)行狀態(tài);部件性能;性能退化

燃?xì)廨啓C(jī)的運(yùn)行環(huán)境比較苛刻，最重要的就是，加強(qiáng)對(duì)工作環(huán)境的溫度濕度，電源穩(wěn)定性電磁環(huán)境進(jìn)行合理控制，為燃?xì)廨啓C(jī)提供長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行的條件，避免環(huán)境因素而導(dǎo)致設(shè)備引發(fā)故障，確保燃?xì)廨啓C(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行。燃?xì)廨啓C(jī)不同部件運(yùn)行性能下降時(shí)，各種低效的壓縮機(jī)和渦輪機(jī)運(yùn)行方式也會(huì)產(chǎn)生明顯變化，燃?xì)廨啓C(jī)和燃油消耗壓縮機(jī)的性能對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)運(yùn)行效率影響非常明顯。

一、燃?xì)廨啓C(jī)性能下降的主要因素

燃?xì)廨啓C(jī)使用會(huì)受到大氣壓力、大氣溫度、空氣質(zhì)量等外部環(huán)境的影響，對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生非常大干擾。很多燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣中含有大量的灰塵和無(wú)機(jī)鹽，造成氣壓機(jī)葉片渦輪發(fā)生腐蝕。空氣中雜質(zhì)、廢氣以及潤(rùn)滑油產(chǎn)生的油氣也會(huì)使壓縮機(jī)葉片結(jié)垢，使得燃?xì)廨啓C(jī)橫截面積發(fā)生明顯變化。隨著運(yùn)行時(shí)間的不斷延長(zhǎng)，這些因素會(huì)導(dǎo)致壓縮機(jī)的進(jìn)氣流量顯著下降，影響燃?xì)廨啓C(jī)的運(yùn)行效率。

二、燃?xì)廨啓C(jī)仿真模型的構(gòu)建

為了探究部件性能退化與燃?xì)廨啓C(jī)運(yùn)行狀態(tài)之間的關(guān)聯(lián)，利用仿真模型對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)行模擬仿真。在燃?xì)廨啓C(jī)實(shí)際運(yùn)行中，所有的參數(shù)都是相互關(guān)聯(lián)，處于動(dòng)態(tài)平衡的體系中。如果任意參數(shù)發(fā)生改變，其他的有關(guān)參數(shù)也會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化。目前燃?xì)廨啓C(jī)主要以高壓壓氣機(jī)、高壓渦輪、動(dòng)力渦輪和燃燒室共同構(gòu)成。非線性仿真模型可以對(duì)部件性能退化進(jìn)行模塊化分析，判斷最小偏差。非線性仿真模型能夠適用于不同氣路結(jié)構(gòu)的燃?xì)廨啓C(jī)，大部分部件性能發(fā)生變化以后，能夠給出準(zhǔn)確的模擬結(jié)果。

三、部件性能退化對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)運(yùn)行狀態(tài)受的影響

高壓壓縮機(jī)會(huì)釋放大量的渦輪冷卻空氣，該模型中的入口恢復(fù)系數(shù)為0.98，低壓壓縮機(jī)的空氣冷卻系數(shù)為0.00562。使得整個(gè)排氣裝置壓力系數(shù)為0.92，為了能夠增強(qiáng)仿真模型的準(zhǔn)確性，需要對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)壓縮機(jī)引器和渦輪冷卻進(jìn)行快速處理識(shí)別，對(duì)高壓壓縮機(jī)的參數(shù)進(jìn)行模擬，分別處理燃?xì)廨啓C(jī)排氣和渦輪冷卻，三個(gè)渦輪同時(shí)冷卻，每一個(gè)渦輪機(jī)的情況都非常相似。對(duì)高精度熱力學(xué)模型構(gòu)建，可以判斷燃?xì)廨啓C(jī)不同部件的精確性質(zhì)。特性曲線的主要問(wèn)題就在于燃?xì)饬髁勘容^高，會(huì)變得突然陡峭，整個(gè)低速氣流變化也非常小，很容易引起判斷誤差。對(duì)不同計(jì)算條件進(jìn)行分析，燃?xì)廨啓C(jī)的幾何性狀也隨著性能的變化而變化。

經(jīng)過(guò)對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)仿真模型處理，安裝燃?xì)廨啓C(jī)的運(yùn)行惡化模型，降低壓力只會(huì)減少壓縮機(jī)的效率。提出相應(yīng)的解決策略，保證燃?xì)廨啓C(jī)的運(yùn)行質(zhì)量全面增強(qiáng)，延長(zhǎng)燃?xì)廨啓C(jī)的整體使用壽命。低壓壓縮機(jī)的流量也會(huì)隨之下降，對(duì)上述計(jì)算結(jié)果分析，能夠發(fā)現(xiàn)性能退化會(huì)導(dǎo)致圓盤轉(zhuǎn)速以及進(jìn)氣流量發(fā)生變化，需要針對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)的出口容量和燃料消耗進(jìn)行準(zhǔn)確判斷，增強(qiáng)機(jī)動(dòng)性和耐用性。

四、燃?xì)廨啓C(jī)常規(guī)維護(hù)方案

目前在燃?xì)廨啓C(jī)安裝之前要填寫申請(qǐng)報(bào)告，與燃?xì)廨啓C(jī)相關(guān)資料和申報(bào)，都要提交給質(zhì)檢部門，隨后要辦理安全手續(xù)。如果有關(guān)部門沒(méi)有批準(zhǔn)則不能投入使用，要嚴(yán)格根據(jù)相關(guān)部門的規(guī)定對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)行安裝改造和修理，確保嚴(yán)格遵守有關(guān)部門的監(jiān)督管理要求，要積極配合安檢部門的檢測(cè)工作，只有在驗(yàn)收合格之后才能夠正常使用，在日常燃?xì)廨啓C(jī)正常使用時(shí)，還應(yīng)該對(duì)進(jìn)氣管道附屬設(shè)備進(jìn)行日常維護(hù)與保養(yǎng)，確保燃?xì)廨啓C(jī)能夠安全有效運(yùn)行，延長(zhǎng)燃?xì)廨啓C(jī)的整體使用壽命。不能夠隨意更改燃?xì)廨啓C(jī)管路和整體結(jié)構(gòu)，否則很容易導(dǎo)致管道運(yùn)行不暢堵塞的問(wèn)題，還要在保證燃?xì)廨啓C(jī)不停機(jī)的狀態(tài)下，定期對(duì)附屬設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)冒漏滴等問(wèn)題，在燃?xì)廨啓C(jī)日常使用期間，應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)的主體清潔，避免出現(xiàn)燃?xì)廨啓C(jī)銹蝕等問(wèn)題。

在控制電路程序設(shè)備故障檢修時(shí)，如果無(wú)法直觀判斷故障點(diǎn)的位置，則應(yīng)該將電路斷開，利用控制開關(guān)與鄰位相連接將部分模塊歸位。利用萬(wàn)能表對(duì)設(shè)備的電源進(jìn)行檢查，在保證控制電路無(wú)誤之后，還要對(duì)主電路動(dòng)作順序進(jìn)行檢查，維護(hù)人員需要按照不同的元件動(dòng)作進(jìn)行分析和實(shí)際情況，對(duì)元件是否出現(xiàn)冒火、冒煙、異常響動(dòng)等問(wèn)題進(jìn)行判斷，還可以直接對(duì)主電路供電環(huán)節(jié)進(jìn)行檢查。隨著現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，信息技術(shù)、機(jī)械設(shè)備技術(shù)在各行各業(yè)中廣泛應(yīng)用，對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)故障進(jìn)行深入研究，明確故障預(yù)防的主要策略，提出常見(jiàn)故障的檢修方法，為燃?xì)廨啓C(jī)穩(wěn)定運(yùn)行作出保障。積極推動(dòng)燃?xì)廨啓C(jī)在電氣工程機(jī)械設(shè)備中的有效應(yīng)用，對(duì)控制對(duì)象數(shù)據(jù)信息進(jìn)行采集、監(jiān)測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化處理，盡可能減少人力資源的浪費(fèi)，提高電氣工程的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

結(jié)束語(yǔ)：

燃?xì)廨啓C(jī)影響使用效率，最主要的因素在于回收性能下降、清洗性能無(wú)法持續(xù)，大多數(shù)的燃?xì)廨啓C(jī)都在非常惡劣的條件下使用，會(huì)對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)組運(yùn)行產(chǎn)生非常負(fù)面的影響。筆者進(jìn)行仿真模擬實(shí)驗(yàn)研究，可以分析燃?xì)廨啓C(jī)的整體性能。大幅度提高燃?xì)廨啓C(jī)燃油消耗，保證燃?xì)廨啓C(jī)的運(yùn)行水平得到有效提高。

參考文獻(xiàn)

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