22) 高压燃油油滤FF2-1,-2:两滤筒并联布置可在线切换,每个滤筒中装有3个100µ金属滤芯. 23) 高压燃油滤压差开关63LF-3: 常闭开关,压差升至1.03BAR时,常闭点打开,延时1秒,在MARK-V上会出现“H.P. LIQUID FUEL FILTER DIFF PRESSURE HIGH”报警. 9E燃机雾化空气系统
(1) 概述
在使用液体燃料的燃气轮机发电机组中,为了使液体燃料更好的雾化,提高燃烧效率,需要配备加压的雾化空气系统.雾化空气系统向燃料喷嘴的雾化空气腔内提供具有足够压力的空气,在全部运行范围内,雾化空气的压力于压气机排气压力的比值应保持在一定的范围内(视燃用重油或轻油的不同,对雾化空气压力有不同的要求,GE公司有相应的规范).在点火转速时,因机组转速比较低,因而由辅助齿轮箱驱动的主雾化空气压缩机的流量与压力皆较小,故需要一个起动雾化空气压缩机(也叫辅助雾化空气压缩机),以便在点火,暖机以及升速阶段,向燃油喷嘴提供具有同样雾化空气压力与压气机排气压力的比值的雾化空气.雾化空气系统主要包括:主雾化空气压缩机,启动(辅助)雾化空气压缩机,雾化空气予冷器以及一些向关的保护测量设备. (2) 功能描述:
液体燃料从燃油喷嘴喷入燃烧室时,往往会形成比较大的液滴,这样燃油就无法和空气均匀地混合,因而不能充分燃烧,并且会有一部分燃油液滴被燃气携带经过透平地高温燃气通道和烟窗排入大气.这样不仅降低了燃烧效率,加大了机组的油耗,而且可能出现油滴在高温燃气通道地部件上燃烧,造成这些部件局部超温被烧坏的情况.
雾化空气由加工在燃油喷嘴上的内部管路和喷口按照一定的方式喷入燃烧室,撞击由喷油嘴喷射出来的燃油,使燃油液滴破碎成油雾,这样显著地增加了点火地成功率和提高了燃烧效率.在点火,暖机,升速及机组的整个运行期间,雾化空气系统自始至终都在工作. (3) 系统组成及保护动作描述:
1)雾化空气予冷器HX1-1: 多根铜管式冷却器.管冷走冷却水,管外走压气机排气;该予冷器的作用有: (1)降低进入辅助雾化泵,主雾化泵的空气温度,防止泵的高温损坏;
(2)热空气不易压缩,冷空气较易压缩,降低温度后,可减低辅泵或主泵的功耗损失. 2) 气体燃料系统清吹控制空气气滤FA4-1:主要在使用气体燃料时使用,在此略.
3) 雾化空气予冷器后温度热电偶AAT-1A,AAT-2A(“K”型): 用于测量,显示雾化空器予冷器后的空器温度;
AAT-1A对应的温度信号为:AAT1;AAT-2A对应的温度信号为:AAT2.参与控制系统进行计算及保护的信号为:AAT,AAT是按如下方式得出得计算值: 若 3.3℃<AAT1,AAT2<200℃时,
(1) : 若ABS(AAT1-AAT2) <8.3℃,则AAT=(AAT1+AAT2)/2;
(2) : 若ABS(AAT1-AAT2) ≥8.3℃(BAD SPREAD),则AAT=MAX(AAT1,AAT2); 若AAT1≤3.3℃或AAT1≥200℃(BAD1),而3.3℃<AAT2<200℃,则AAT=AAT2;
若AAT2≤3.3℃或AAT2≥200℃(BAD2),而3.3℃<AAT1<200℃,则AAT=AAT1; 若AAT1≤3.3℃或AAT1≥200℃且 AAT2≤3.3℃或AAT2≥200℃,则AAT=AAT2;
在上述情况中,只要BAD1,BAD2,BAD SPREAD三者有一种情况发生,则MARK-V控制系统会有“AIR ATOMIZING TEMP.MEASURE FAULT”报警,表示雾化空气热偶测量故障.
若AAT≥135℃,则在MARK V上会发出“ATOMIZING AIR TEMPERATURE HIGH”报警;若该种情况持续300秒后,燃机会进入自动停机程序.因该处温度过高,会导致雾化空气质量流量得不足和雾化空气泵得损坏.导致雾化空气温度高的原因可能为热偶故障或雾化空气冷却水不足,雾化空气予冷器排气不完全,汽化等原因,出现上述情况后应及时妥善处理,找出原因,及时排故.减少电量的损失.经处理后,若雾化空气温度能恢复正常,为终止燃机的自动停机程序,运行人员需再发一次启动命令(L1S),燃机在未脱网前会再次自动升负荷至选定负荷值(BASE LOAD OR PRESELECED LOAD).
4) 启动雾化空气泵隔离阀得压力调节阀VPR68-1:该阀的设定动作压力为3.79BARG;保证通过电磁阀20AB-1的气压及气动阀VA22-1的*作气压不超压,保护元器件.
5) 辅助雾化空气泵电磁阀20AB-1: 该电磁阀的带电与失电控制了气动阀VA22-1的动作,断开或接通辅助雾化空气泵的入口气路.20AB-1的带电与否(L20AB1X)受转速继电器14HC(L14HC)控制.在起机过程中,燃机转速上升至60%后,14HC上电,20AB-1电磁阀上电,气动阀VA22-1断开辅助雾化空气泵入口气路;燃机停机过程中,燃机转速下降至50%后,14HC失电,20AB-1电磁阀失电,启动阀VA22-1接通辅助雾化空气泵入口气路.
6) 辅助雾化空气泵入口气动阀VA22-1: 2 WAY 2 POSITION 定位阀,该阀控制辅助雾化空气泵入口气路的断开与接通.
7) 辅助雾化空气泵CA2: 罗茨泵,由交流电机88AB-1驱动,旋转凸轮式轴流泵.型号:A5CDLK34P;驱动轴(双凸轮)转速:4000RPM,连续运行时,进出口压差:0.83BAR.
8) 辅助雾化空气泵驱动电机88AB-1: 15KW-2925RPM-400V-3PH-50HZ.该电机的起停受转速继电器14HC控制,燃机启动过程中,主保护带电后,该电机启动,燃机转速达60%后,该电机停运;停机过程中,燃机转速降至50%后,该电机启动,主保护失电后停运.
9) 辅泵驱动电机加热器23AB-1: 作用为防潮,保持电机绝缘.该电机运行后,加热器退出 该电机停运后,加热器投入.
10) 主雾化空气泵CA1: 辅助齿轮箱驱动,单级离心泵.型号:SCF-6.额定入口压力10BARG,额定出口压力:18BARG.额定入口温度107℃;(不得低于93℃,不得高于121℃),额定出口温度:205℃.转速:43000RPM.
11)主雾化空气泵进出口压差变送器96AD-1:变送范围:0~12(BAR),0~4(mA) 对应MARK-V上显示代码为AAP.在运行转速以上,若AAP≤1.03BAR,则MARK-V上会发出“ATOMIZING AIR DIFFERENTIAL PRESSURE LOW”报警,同时,重油运行时,燃机会因该压差低自动切换至轻油.
12)雾化空气回路循环气动阀VA18-1: 此阀为在燃用气体燃料时,为雾化空气提再循环回路,它的接通与关断受电磁阀20AA-1的带电与失电来控制.
13)雾化空气回路循环气动阀之电磁阀20AA-1: 该电磁阀在选择了气体燃料之后,延时300秒后带电,该
阀带电后,接通气动阀VA18-1的控制气源回路,使得气动阀VA18-1打开,使雾化空气大部分经旁路循环阀打循环,较少的一部分对雾化空气喷嘴起冷却保护作用. 14)其他诸如手动隔离阀,单向阀,低位排放阀等。 9E燃机滑油系统 慨述
滑油系统是任何一台燃气轮机所必需的一个重要的辅助系统。它的任务是:在机组的启动、正常运行、及停机过程中,向轮机与发电机的轴承,传动装置(辅助齿轮箱)提高数量充足、温度与压力适当、清洁的润滑油,从而防止轴承烧毁,轴颈过热弯曲而造成机组振动;另外,一部分润滑油分流出来经过过滤后用作液压控制油及启动系统中液力变扭器的工作油等。 (2)系统组成
燃机的润滑油系统是一个加压的强制循环系统。该系统的组成有:滑油箱、滑油泵、冷油器、滑油滤、阀门及各种控制和保护装置,为燃机各润滑部件提供压力,温度,流量等满足要求的正常润滑,吸收燃机运行时轴瓦及各润滑部件所产生的热量;对燃机的主要润滑部件有燃机的三各轴承、发电机的两个轴承、辅助 齿轮箱等;滑油系统还为启动液力变扭器提供工作油及冷却润滑用油;另外,一部分滑油分支经进一步增压及过滤后,作为燃机控制用油;发电机端滑油母管上还有一分支去发电机顶轴油系统。 1)润滑油箱:容积:12491L;
2) 主滑油泵:辅助齿轮箱驱动齿轮泵;6.89BAR-3000L/MIN;
3) 辅助滑油泵:交流电机88QA驱动离心泵;90KW-2960RPM-400V-3PH-50HZ;6.89BAR-3002L/MIN;
4) 应急滑油泵:直流电机88QE驱动离心泵;7.5KW-1750RPM-125V-DC;1.37BAR-1596L/MMIN;
5) 主滑油泵出口压力释放阀VR-1: 设定动作压力:6.89BAR,保护主滑油泵; 6) 滑油冷油器:双联布置,可在现切换;
7) 滑油油滤:双联布置,可在线切换,每个滤筒中有12个5µ的纸滤,进口型号:PL-718-05-CN。
8) 滑油母管压力调节阀VPR2-1:设定动作压力:1.72BAR,膜片阀,阀体带孔径位31.7mm的孔板,该孔板可通过80%的滑油流量。
9) 辅助滑油泵电机防朝加热器23QA-1:该电机运行时加热器退出,停运时加热器投入; 10) 主滑油泵出口带孔板单向阀:孔径:6.35mm,正向通过顺畅,反向通过则为孔板通过,节流降压;
11)辅助滑油泵及应急滑油泵出口单向阀:单向通过;
12)浸入式滑油箱滑油加热器23QT-1,2:每个:10.2KW-400VAC-3PH-50HZ;当滑油箱油温(由LT-OT-1A热电阻测得)低于18.3℃时,加热器投入,直到滑油箱油温高于25℃后方退出,加热器投入时,辅助滑油泵会自行启动(LTOT1);
13)滑油箱油温热电阻探测器LT-OT-1A:用于检测滑油箱内滑油温度,若滑油温度低于18.3℃时,控制加热器得投入;只到温度高于25℃后,加热器退出(LTOT2);
14)滑油箱油温热电阻探测器LT-OT-2A:用于检测滑油箱内滑油温度以保证燃机运行时得滑油粘度,其作为燃机是否容许启动得一个条件:若滑油箱温度降至10.8℃以下,则燃机不容许启动,同时MARK-V发出“LUBE OIL TANK TEMPERATURE LOW”报警,直到燃机滑油箱温度升至15.6℃后,方容许启动燃机; 15) 滑油箱液位低报警开关71QL-1: 滑油箱中滑油油面距油箱顶部距离≥432mm时,MARK-V发出“LUB OIL LEVEL LOW”报警;
16) 滑油箱液位高报警开关71QH-1: 滑油箱中滑油油面距油箱顶部距离≤254mm时,MARK-V发
出“LUB OIL LEVEL HIGH”报警;
17) 滑油油滤压差开关63QQ-1: 滑油滤前后压差升至1.03BARG时,该开关触点打开,持续60秒后MARK-V上会出现“MAIN LUBE OIL FILTER DIFFERENTIAL PRESS HIGH”报警;当滑油滤前后压差低于0.88BARG后,该开关触点闭合,报警消失,常闭点;
18) 液力变扭器充油油滤(金属桶式滤)压差开关63QQ-8:常闭开关,压差升至1.5BARG后,常闭点打开;持续60秒后在MARK-V上会发出“STARTING MEAN FILTER DIFF PRESS HIGH”报警; 19) 滑油母管压力调节阀VPR2-1前压力开关63QA-2:常开开关,压力低至2.8BARG后,打开;压力升至3.1BARG后触点闭合;(L63QAL)
20) 滑油母管压力调节阀VPR2-1前压力变送器96QA-2:4~20ma,0~7BARG;变送的压力在MARK-V上进行数法比较,设定压力低为2.8BARG,压力反回值为3.1BARG;(L63QA2L)
21) 励磁机侧滑油母管压力开关63QT-2A:常开开关,压力低至0.55BARG后,触点打开,压力高过0.62BARG后闭合;(L63QT2A)
22) 励磁机侧滑油母管压力变送器96QT-2A: 4~20ma,0~5BARG;变送的压力在MARK-V上进行数法比较,设定压力低为0.55BARG,压力返回值为0.62BARG;(L63QT2B); 保护动作描述:
A: 燃机正常运行时,L63QAL,L63QA2L中任一逻辑量置“1”,则辅助滑油泵启动,压力正常后,辅助滑油泵不回自行停运,需运行人员进行检查确认主滑油泵及滑油系统正常后,手动停运辅助滑油泵;同时燃机在运行转速以上时,在MARK-V上会有“LUBE OIL PRESS LOW”出现,同时闭锁了辅助液压油泵的启动;在运行转速以上,若辅助滑油泵运行,在MARK-V上还会出现“AUX LUBE OIL PUMP MOTOR RUNNING”报警;若上述现象出现,应急滑油泵也会同时启动,但若压力恢复正常,应急滑油泵会自行停运.
B: 燃机正常运行时,上述四个压力检测元件(两个压力开关,两个压力变送器)中,两个皆动作,仅除去96QA-2与63QA-2及96QA-2与96QT-2A的两种组合情况时,燃机会出现因燃油压力低跳闸;满足跳闸的情况有4种组合.
23) 滑油母管油温热电偶:LT-TH-1A,1B;LT-TH-2A,2B;LT-TH-3A,3B:该三组热电偶的型号为“K”型(表示热偶的测温范围及精度),主要用于测量与显示滑油母管油温并参与保护与控制;其中,LT-TH-1A,1B探测到的温度变量名为:LTTH1, LT-TH-2A,2B探测到的温度变量名为:LTTH2, LT-TH-3A,3B探测到的温度变量名为:LTTH3,参与保护与控制的主要温度变量名为:LTTH,它是上述三个温度值中的最大值,即:控制系统认为的滑油母管油温值. 保护动作描述:
A: 若LTTH高于74℃,且燃机转速在14HM以上,则MARK-V上会发出“LUBE OIL HEADER TEMPERATURE HIGH”报警;温度低至68℃以后,报警消除;
B: 若LTTH高于80℃,且燃机转速在14HS以上,则MARK-V上会发出“LUBE OIL HEADER TEMPERATURE HIGH TRIP”报警,燃机跳闸;温度低至74℃以后,报警消除;可主复位跳机锁定信号; C: 若燃机在运行转速以上,上述LTTH1,LTTH2,LTTH3中最大与最小温度之差≥10℃,且持续10秒后,则MARK-V上会出现“LUBE OIL THERMOCOUPLE FAULT”报警;
D: 若LTTH1,LTTH2,LTTH3探测的温度≤7.8℃,则在MARK-V上会出现“LUBE OIL THERMOCOUPLE #1,#2,#3 FAULT”报警;
E: 若三个热偶中,有两个出现故障,则燃机会进入自动停机程序,若自动停机后,上述故障消除,且燃机转速保持在运行转速14HS以上,可再次发一次“START+EXECUTE”命令,燃机可恢复运行; F: 若三个热偶皆出现故障,则燃机会跳闸.
24) 应急滑油泵工作电流变送器96QE:探测应急滑油泵工作电流,当该电流信号CQE>86A时,持续5秒后,MARK-V会发出“EMERGENCY LUBE OIL PUMP OVERLOAD”报警;若该电流信号CQE<10A时,控制系统认为该泵未运行,若应急情况下,该泵应运行,但电流CQE<10A,持续2.5秒,MARK-V会发出“EMERGENCY LUBE OIL PUMP NOT RUNNING”报警;
对于辅助滑油泵的运行与停运,除上面叙述外,在燃机停运盘车的情况下,一般来说,按如下执行: 在信号L62CD(冷机计时逻辑,燃机熄火后,冷机时间超过14H,则该信号为“1”,否则为“0”)为“1”时,燃机停机后,盘车不会自行投运,燃机转速达零转速14HR后:
A: 若运行人员选择了“COOLDOWN OFF”模式,则辅助滑油泵会停运,若未选择“COOLDOWN OFF”模式,则辅助滑油泵会继续运行;
B: 燃机在特殊情况下达零转速,如:交流电失去等,同时L62CD不为“1” 应急滑油泵的运行方式为:每运行15分钟,停运3分钟,直到L62CD置“1”; 25) 1#轴颈轴承:额定滑油流量为:262L/MIN; 主推力瓦瓦面额定滑油流量:260L/MIN; 副推力瓦瓦面额定滑油流量:26L/MIN; 26) 2#轴颈轴承: 额定滑油流量:441L/MIN; 27) 3#轴颈轴承: 额定滑油流量:266L/MIN;
28) 发电机驱动端(4#),励磁端(5#)轴承:最大额定流量:626/MIN; 29) 滑油温度回油热电偶(“K”型):
LT-BT1D-1A,1B: 1#轴承主,副推力面回油温度热偶(LTBT1D); LT-B1D-1A,1B : 1#轴承回油温度热电偶(LTBID); LT-B2D-1A,1B : 2#轴瓦回油温度热电偶(LTB2D); LT-B3D-1A,1B : 3#轴瓦回油温度热电偶(LTB3D);
LT-G1D : 发电机驱动端轴瓦(4#瓦)回油温度热电偶(LTG1D); LT-G2D : 发电机励磁端轴瓦(5#瓦)回油温度热电偶(LTG2D); 保护动作定值描述:
(1) LTBT1D,LTB1D,LTB2D,LTB3D中只要有一个温度值高过滑油母管温度LTTH超过30℃,持续10秒后,在MARK-V 上会发出“LUBE OIL TEMP BRG DELTA TEMP HIGH”报警;
(2) LTBT1D,LTB1D,LTB2D,LTB3D中只要有一个温度值高过滑油母管温度LTTH超过40℃,持续10秒后,在MARK-V 上会发出“LUBE OIL TEMP BRG DELTA TEMP HIGH HIGH”报警; (3) LTG1D,LTG2D中只要有一个温度值高过滑油母管温度LTTH超过30℃,持续10秒后,在MARK-V 上会发出“LUBE OIL TEMP GENE BRG DELTA TEMP HIGH”报警;
(4) LTG1D,LTG2D中只要有一个温度值高过滑油母管温度LTTH超过40℃,持续10秒后,在MARK-V 上会发出“LUBE OIL TEMP GENE BRG DELTA TEMP HIGH HIGH”报警;
(5) LTTH1≥76.7℃ OR LTBT1D,LTB1D,LTB2D,LTB3D中任一个≥100℃ OR LTG1D,LTG2D中任一个≥96℃,燃机MARK-V 上会发出“BEARING DRAIN TEMPERATURE HIGH”报警; (6) LTTH1≥87.8℃ OR LTBT1D,LTB1D,LTB2D,LTB3D中任一个≥111℃ OR LTG1D,LTG2D中任一个≥107℃,燃机MARK-V 上会发出“BEARING DRAIN TEMPERATURE HIGH HIGH_TRIP”报警;(对于该保护跳闸,燃机实际保护中未接入)
30) 燃机1#轴瓦非推力盘金属温度热电偶(“K”型):BTTI1-2,-5,-9; 31) 燃机1#轴瓦推力盘金属温度热电偶(“K”型):BTTA1-2,-5,-8; 32) 燃机1#轴瓦金属温度热电偶(“K”型):BTJ1-1,-2; 33) 燃机2#轴瓦金属温度热电偶(“K”型):BTJ2-1,-2; 34) 燃机3#轴瓦金属温度热电偶(“K”型):BTJ3-1,-2; 35) 发电机1#轴瓦金属温度热电偶(“K”型):BTGJ1; 36) 发电机2#轴瓦金属温度热电偶(“K”型):BTGJ2; 保护动作定值描述:
(1) 所有燃机轴瓦(1#,2#,3#,推力瓦,副推力瓦)金属瓦温若有任一个≥129℃,或发电机轴瓦金属瓦温≥107℃,则在MARK-V上会发出“BEARING METAL TEMPERATURE HIGH”报警;