M701F4燃氣輪機負荷波動大且無法進入EXCSO溫控原因分析及處理

廣東惠州天然氣發電有限公司 張小軍

某燃氣輪機電廠二期熱電聯產項目采用M701F4型燃氣-蒸汽聯合循環分軸機組，機組不供熱時多為兩班制調峰運行，供熱時則為連續運行，采用天然氣為燃料，燃料進入燃燒器前需經過一系列管道閥門進行調壓調溫。上游接收站來天然氣經初步調壓單元調壓后，再經過天然氣溫控閥和燃氣加熱器FGH進行溫度調節后進入機組調壓段，供燃機燃燒。

燃機能否正常運行、負荷穩定、燃燒穩定受多重因素相互影響，比如熱通道部件、控制系統、大氣溫度、大氣壓力、燃氣壓力和溫度、各燃料閥動作情況等；若燃機因某種原因不能穩定運行，負荷頻繁波動，導致相關燃料閥門聯動，增加故障率甚至跳機，同時會引起燃機排煙溫度的反復升降，進而導致鍋爐主蒸汽溫度的變化，對汽輪機的穩定運行存在一定隱患。

1 事件經過及影響

2020年9 月，#6機對外供熱運行，監盤發現機組AGC負荷417MW、汽機負荷穩定123.5MW，燃機負荷出現規律間歇性波動、約3分鐘一次。負荷突升時，天然氣流量計有短時增加4000Nm3/h（約當時流量的4%），天然氣系統各調閥反饋、壓力、溫度均無明顯變化；負荷降低時，主燃料A/B閥有關閉動作，天然氣壓力有小幅上升。查看曲線，燃機在BPCSO模式下，負荷多次從285MW升至290MW，燃機排煙溫度升至612℃，進入BPCSO與LDCSO切換區間，負荷從290MW降至285MW，退出控制切換區間，控制模式仍在BPCSO下，且發現燃機最近一次進入EXCSO溫控是在5月。聯系檢修人員檢查后，初步結論是主燃料閥A/B動作不順暢導致負荷波動，需停機后檢查。……