中国汽轮机为什么能维持3000转发电机30万千瓦60万千瓦停机容易吗

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2022-11-06 04:15 标签： 汽轮机为什么能维持3000转

（苏州工业园区蓝天燃气热电有限公司，江苏〃苏州 215126）

[内容摘要] 燃气蒸汽联合循环（CCGT）是由燃气轮机及发电机与余热锅炉、蒸汽轮机共同组成的循环系统，它将燃气轮机排出的功后高温乏烟气通过余热锅炉回收转换为蒸汽，再将蒸汽注入蒸汽轮机发电。形式有单轴联合循环，也有燃气轮机、蒸汽轮机各自推动各自发电机的多轴联合循环。

[关键词] 汽动给水泵 9E燃气联合循环节能

燃气蒸汽联合循环（CCGT）是由燃气轮机及发电机与余热锅炉、蒸汽轮机共同组成的循环系统，它将燃气轮机排出的功后高温乏烟气通过余热锅炉回收转换为蒸汽，再将蒸汽注入蒸汽轮机发电。形式有燃气轮机、蒸汽轮机同轴推动一台发电机的单轴联合循环，也有燃气轮机、蒸汽轮机各自推动各自发电机的多轴联合循环。苏州工业园区蓝天燃气热电有限公司采用的是美国GE公司的MS9001E燃气轮机,其热效率为33.79%，余热锅炉为杭州锅炉厂的立式强制循环余热锅炉。

一、联合循环燃气轮发电厂的优点联合循环发电与常规燃煤循环发电相比，其主要优点有：

1、电厂的整体循环效率高

常规燃煤电厂由于其循环及设备的限制，它的热效率已很难有突破性的提高。依据统计，1998年我国6000KW以上火电机组的平均供电标煤耗每千瓦时为406克，折算的平均供电效率为30.3%。目前我国最大的超临界600MW的火电机组，其供电效率约40%左右。而联合循环发电的热效率则远高于这一数据。苏州工业园区蓝天燃气热电有限公司采用的MS9001E燃气轮发电机组基本负荷燃用天然气时的功率为123.4MW，热效率为33.79%，配置余热锅炉和汽轮发电机组成180MW等级的联合循环，其热效率为47%-49%。

电力工业是污染物排放较多的行业，其中火电厂的环境问题尤为突出。目前存在的主要问题是：火电厂二氧化硫尚未得到有效控制，在酸雨问题突出和污染负荷集中的城市和地区已成为电力发展的制约因素；一些位于城市附近的老机组，设备陈旧，煤耗高，除尘设备落后，烟尘排放超标量大。全国6000千瓦以上电厂1991年到1995年的烟尘排放量分别为363.85、384.63、377.25、397.7和395万吨；二氧化硫排放量分别为459.79、487.32、522.88、583.24和630万吨。按2000年及2010年发电用煤测算，2000年、2010年二氧化硫排放量将分别达到1000万吨和2300万吨，如不采取脱硫措施，环境容量将难以承受，特别是珠江三角洲、长江三角洲等地区环保问题会更为突出。到2010年如按30％容量的电厂配置脱硫设施，则需投资350亿元（1993年基础价），如国家出台更加严格的法律和标准，脱硫投资还将相应增加。另外，还会造成氮氧化物排放量1000万吨，灰渣2.9亿吨，需储灰场占地

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只有靠增加转子本体的长度（即用细长的转子）和提高电磁负荷来解决。转子长度可达8米，已接近极限。要继续提高单机容量，只能是提高电机的电磁负荷。这使大型汽轮发电机的发热和冷却问题变得特别突出。对于50000千瓦以下的汽轮发电机，多采用闭路空气冷却系统，用电机内的风扇拂发热部件降温。对于容量为5～60万千瓦的发电机，广泛使用氢冷。 （纯度99%）的散热性能比空气好，用它来取代空气不仅散热效果好。故障率低，维护检修较方便，当 负荷中单台空调器容量或电动机容量较大时，宜选用三次谐波励磁的发电机组，机在附有减震器的共用底盘上，排烟管出口宜装设消声器，以减小噪声对周围环境的影响。同容量的柴油发电机组。调速性能较好柴油机选用配电子或液压调速装置占据空间小高速增压柴油机单机容量较大油耗低增压应急柴油发电机的选择应急柴油发电机一般宜选用高速容量的确定：应急柴油发电机组作应急用三相四线带控制屏。发电机宜选用配无刷励磁或相复励装置的同步电机，进行较可靠。
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国产柴油发电机大多数都能在下列环境条件下正常工作：

1、高度不超过海拔1000米。

2、周围环境温度为5—40℃。

3、空气相对湿度不大于80％(温度为25℃时)。

4、没有导电尘埃和对绝缘材料有腐蚀性气体或水蒸汽的地方。

6、机组的底盘与地平而的倾斜夹角不大于5。

应当说明，这些条件是机组的一般性要求。机组不同，其要求的条件也不尽一致，每种机组在出厂说明书中都有具体的规定。

柴油发电机不宜在低速长时间运转，按使用要求柴油发电机一般不应在低速下长时间运转，这主要是从柴油雾化质量方面考虑。这是因为喷油器喷油雾化的好坏，主要与喷油压力、喷油孔直径和凸轮轴的转速有关。由于喷油孔直径的尺寸一般已固定，因此柴油雾化质量的好坏，决定于喷油压力和凸轮轴转速。喷油压力越高，凸轮轴转速越快，喷油雾化质量越好。而凸轮轴转速是随着曲轴转速而变化的，当柴油发电机曲轴转速低于额定转速时，喷油雾化变坏了。时间一久，会导致柴油发电机运转不正常。

       其次，长时间低速运转将因机油粘度大，机油泵转速慢造成泵油不足。其结果，将导致各轴瓦部位的润滑 。同时转速低，工作也不平稳，连杆轴瓦等机件在不正常冲击载荷下工作，也极易发生轴瓦合金掉块等事故。

       柴油发电机长时间高速运转后不能立即熄火，柴油发电机长时间高速带载荷工作以后，如需熄火停机时应使柴油发电机低速空转3-5min再熄火为好。这是因为柴油发电机高速带载荷工作时，各部件温度较高。如果立即熄火，水套内部的冷却水也停止了循环，于是在高热机件周围的水，温度便会突然上升，甚会沸腾起来，机件常因此而受到损坏。

       装有涡轮增压器的柴油发电机高载荷运转时，增压器的涡轮壳与涡轮轴的温度高达800Y。如果在这种情况下立即使柴油发电机熄火，增压器内部及其附近高温部分的热量向低温度部分传递，其结果是轴承部分也会达到相当高的温度，使润滑轴承的机油因温度过高而老化、焦化、势必使下次起动时轴承的润滑性变差。

    所以熄火前的低速空转，对柴油发电机有逐渐均匀散热的作用。另外，熄火时轰几下油门也是一种不正确 。因为此时柴油发电机转速的突然和降低，使运动零件受变化的载荷作用而极易损坏。同时，轰几下油门后熄火，未燃的柴油积聚在气缸内会冲淡机油。当再次起动时，又会使气缸套、活塞等零件增加磨损。另一方面，也易造成活塞、气门等零件产生大量积聚，导致柴油发电机功率下降。

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机组保养康明斯发电机组/保养是降低使用成本的关键。一台柴油机需要按照保养表进行定期保养，以便保持有效运转。预防性保养是容易、经济的保养。它使保养部门可以在合适的时间进行工作。不同系列和型号的发动机，其保养的周期及内容略有不同，具体情况请参照发动机使用保养手册。下面以N、K系列发动机为例简要地介绍其保养周期和内容。

（1）A级保养检查(日检)

每天作出发动机工作 ，给保养部门。

3）冷却水或机油温度是否反常；

4）发动机声音是否不正常；

6）冷却液、燃油或机油是否超耗；

7）冷却液、燃油或机油是否渗漏。

1）检查发动机机油平面；

2）检查发动机冷却液平面。

⑤检查发动机是否有渗漏、碰伤、松动等情况。

（2）A级保养检查(周检)

①每周重复每日的检查。

②检查空气滤清器和进气阻力：清洁或更换空气滤芯。

④从油箱中放出沉积物。

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周期：图表法或250h、6个月或行程里程数为16000km。在每作一次B级保养检查时，要完成全部的A级检查项目，再加上下列项目：1）更换发动机机油：

①起动发动机使之达到工作温度，然后停下发动机，放出机油；

③检查机油尺使油面到达“H”标记处；

④起动发动机，目检有无漏油现象；

⑤停机15min，检查机油平面。

3）检查冷却液：检查发动机冷却液DCA浓度，需要时更换芯子及加入DCA4添加剂

5）清洗或更换曲轴箱通风器、空气压缩机通风器。

保养检查周期为1500h、1年或行驶里程数为96000km。

在每作一次C级保养检查时，要完成全部的A级和B级检查项目，再加上调整喷油器行程和气门间隙。

①“冷调”：发动机应在要进行调整的环境温度下停机少4h，以达到一个稳定的温度；

②“热调”：发动机的机油温度在99℃以上工况少运行10分钟，或在达到正常机油温度后，立即调整喷油器和气门。

康明斯发动机的喷油器行程和气门间隙的调整必须由受过专门训练的人员来完成。

保养检查 m。在每作一次D级保养检查时，要完成全部的A级、B级和C级检查项目，再加上下列项目：①清洗并校准喷油器、燃油泵。

②检查、修理或更换增压器、减振器、空气压缩机。③修理或更换风扇毅、水泵皮带张紧轮总成、水泵。

1）春季：①用蒸汽清洗发动机；②紧螺栓；③检查曲轴轴向间隙；④每年或根据需要检查热器铮塞。②秋季：①清洁并冲洗冷却系统；②更换需要更换的软管；③清洁电器接头并检查蓄电池。

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3、信号回路：能及时反映或显示设备和线路正常与非正常工作状态信息的回路，如不同颜色的信号灯，不同声响的音响设备等；4、自动与手动回路：电气设备为了提高工作效率，一般都设有自动环节，但在、调试及紧急事故的中，控制线路中还需要设置手动环节，通过组合关或转换关等实现自动与手动方式的转换；
绘制原则：电气原理图中的电器元件是按未通电和没有受外力作用时的状态绘制。在不同的工作阶段，各个电器的动作不同，触点时闭时。而在电气原理图中只能表示出一种情况。因此，规定所有电器的触点均表示在原始情况下的位置，即在没有通电或没有发生机械动作时的位置。对接触器来说，是线圈未通电，触点未动作时的位置，对按钮来说，是手指未按下按钮时触点的位置，对热继电器来说，是常闭触点在未发生过载动作时的位置等等。

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