重型燃气轮机

摘要： 针对重型燃气轮机透平气缸、燃烧室兼压气机气缸、压气机气缸等铸件的技术要求、零件结构、生产难点,重点研究开发了大型燃气轮机气缸的铸造工艺,并在生产中加以应用,一次性成功生产了合格的重型燃气轮机气缸铸件,提高了大型燃气轮机铸件的自产率,提升了企业大型燃气轮机铸件制造的核心竞争力和影响力。

摘要： 基于某电厂GE9FA重型燃气轮机的实际运行数据和数据驱动建模的基本思路,将其启动过程按阶段划分为盘车清吹、共同加速、独立加速和全速空载4种模式,提出一种基于带有外源性输入的非线性自回归(NARX)模型和神经网络架构搜索(NAS)方法的新型多模融合建模方案,实现了燃气轮机启动过程主要运行参数的高精度建模。仿真结果说明了所提方法及由此构建的模型的正确性。研究成果可为重型燃气轮机启动过程建模提供参考。

摘要： 为研究重型燃气轮机燃烧室NO_(x)排放预估问题,以M701型重型燃气轮机的燃烧室为研究对象,基于预混燃烧与柔和燃烧两种燃烧模型,应用数值模拟的方法研究燃烧室内的温度分布情况,采用优化分析的方法研究一次风量、二次风量、一次风温及二次风温对NO_(x)排放的影响。将两种燃烧模型的数值优化结果进行对比分析,结果表明:在燃料相同的情况下,采用柔和燃烧模型(适当提高一次风温)可以有效减少NO_(x)排放。

摘要： “差不多不行,合格也不够。”作为一名数控车工,文小山对产品和工艺有着极致的追求,也有着极致的耐心。“精度必须比图纸要求的更高,公差值必须比要求的更小。”这是文小山加工产品始终坚持的标准。文小山,东方电气集团东方汽轮机有限公司(下简称“东汽”)数控车工、高级技师,精加工过50兆瓦重型燃气轮机、“华龙一号”第三代自主核电等多项重点项目核心关键零部件产品。从业十余年来,文小山加工的产品从未出过一次废品,他的“秘笈”是“将技术做成艺术,将细节做到极致”。

摘要： 针对重型燃气轮机控制系统传感器解析余度的构建问题,提出了一种机理数据协同驱动的控制系统参数解析余度构建方法。首先基于重型燃气轮机工作原理,建立参数的机理模型;然后引入网络架构搜索法得到最优前馈神经网络结构,通过前馈神经网络训练机理模型的误差,得到数据驱动模型,将其作为机理模型的补偿部分,补偿部分提高了参数解析的精度。仿真结果表明本文提出的参数解析方法的有效性,用该方法可获得精准的解析模型。

摘要： 针对重型燃气轮机建模问题,通过分析某电厂GE 9FA重型燃气轮机的实际运行数据,将其工作过程按阶段划分为盘车清吹、共同加速、独立加速、全速空载和负载调整5种模式,提出一种基于非线性有源自回归(NARX)模型和神经网络架构搜索(NAS)方法的新型多模融合建模方案,并采用线性插值方法解决数据采样周期和控制周期异步的问题,实现了燃气轮机全流程的高精度建模,验证结果说明了所提出方法的正确性及由此构建的模型的有效性。

摘要： 本文通过对西门子SGT5-4000F型燃气轮机的系统介绍,针对国内现有的西门子SGT5-4000F型燃气轮机的技术特点,提出了F型重型燃气轮机灵活性改造的技术实施方案,原有F型重型燃气轮机经过灵活性改造升级后,不但可以提高燃料的适应性,使得燃机能在环境条件及燃气品质变化的情况下,仍能保持最佳燃烧动态及出力,还可以增强机组在部分负荷下运行能力,提高机组的运行灵活性以及调频调峰能力。

摘要： 重型燃气轮机是能源高效转换与清洁利用系统的核心动力装备。为确保重型燃气轮机的安全、稳定运行,以双连杆型进口导叶(IGV)系统为研究对象,进行分析建模与故障仿真研究。首先,对IGV系统进行机理分析,建立了液压驱动部分和机械传动部分的动力学模型。其次,基于模块化建模方法,在Simulink中搭建了非线性IGV系统仿真模型,并将IGV仿真模型输出与燃机电厂IGV历史运行数据进行对比。最后,对典型故障进行故障机理分析,分别建立了各类故障的动力学模型,并在Simulink中搭建了故障仿真模型。仿真结果表明,所建IGV系统模型能准确反映IGV角度跟随负荷的变化,与电厂实际运行数据一致;IGV系统故障模型与故障机理分析基本符合,具有较高的准确性。建模与故障仿真具有良好的研究前景,为燃气轮机IGV系统的动态分析和故障诊断提供了重要技术参考。

摘要： 燃气轮机压气机效率、燃烧效率、透平效率、燃烧室出口温度等综合性指标或参数的准确辨识是燃气轮机效能监测与劣化致因诊断技术的关键之一,但这些综合性指标或参数往往无法直接测量。建立了基于热力学原理的燃气轮机关键部件效能软测量模型并验证了模型的准确性,实现了上述综合性指标或参数的准确软测量。在此基础上,基于历史运行数据对某型F级燃气轮机的关键部件效能参数进行了辨识并分析了其劣化程度。结果表明:对于常年调峰运行、启停频繁的机组,透平等高温部件效率劣化程度相比压气机等冷端部件更为严重,建议在停机检修时对透平等高温部件的健康状态予以特别关注。该研究结果可为适时开展燃气轮机状态检修提供理论参考。

摘要： 5月17日19时07分,国内首套重型燃气轮机R0110燃机在深圳电厂成功并网,标志着我国已完整掌握了重型燃气轮机的自主设计、生产、调试、改造等全过程关键技术。R0110燃机是我国首台自主研制、具有完全自主知识产权的10万kW级燃气轮机,它打破了国外燃机技术垄断,填补了相应的技术空白,解决了燃机核心技术“卡脖子”问题,它的成功并网发电标志着中国成为世界上第五个具备重型燃气轮机研制能力的国家。

摘要： 通过三维有限元法建立非线性接触分析模型,研究了在额定预紧力作用下端面齿啮合段的弯曲刚度、扭转刚度及相应的刚度修正系数计算方法.建立某重型燃气轮机转子的三维有限元模型,考虑端面齿啮合段对转子刚度的弱化,通过应变能法计算得到转子各轴段的等效弯曲刚度直径、等效扭转刚度直径参数,结合轴段其他转子动力学参数及叶片质量、转动惯量,应用专业工程软件,计算得到该重型燃气轮机转子的动力特性,其中弯曲振动特性与转子模态测试结果进行了对比.结果表明,本文提出的端面齿啮合段的刚度修正系数、转子刚度模化计算方法,可用于准确计算燃气轮机转子的弯曲振动、扭转振动特性.

摘要： 重型燃气轮机转子主要有拉杆式和焊接式两种结构形式.本文首先分析了典型的重型燃机轮机转子的结构特点,并对比分析了各种拉杆式转子的结构优缺点,然后重点阐述了拉杆式转子中的轮盘平面接触界面和端面齿接触界面的刚度模型及其对转子动力学特性的影响,并分析了阻尼环对中心拉杆动力学特性的影响及其与转子本体的耦合动力学特性,最后评述了拉杆式转子在接触界面或拉杆发生故障时的转子动力学特性.

摘要： 重型发电燃气轮机低排放、高效率的发展目标,要求燃气轮机透平的进气温度不断提高.热障涂层作为保护金属热端部件的重要手段,是实现这一目标的关键技术之一.目前世界上最先进的J级燃气轮机的透平进口温度已经达到1600°C,热端部件表面温度超过1250°C,传统的YSZ热障涂层已经不能满足这一发展需求,因此迫切需要发展使用温度更高、热导率更低的新型热障涂层.本文对La2(Zr0.7Ce0.3)2O7(LZ7C3)热障涂层在重型发电燃气轮机中的应用进行了初步验证.结果表明,LZ7C3涂层具有比常规YSZ热障涂层更低的热导率(0.79～0.48Wm-1K-1,相对传统YSZ涂层下降30％以上),且在1250°C的高温火焰台架试验中表现出优良的热循环寿命(＞7370次),具有良好的应用前景.

摘要： 重型燃气轮机中轴流压气机的进口导叶(IGV)系统中,液压油缸在变化的运动位移和负载条件下工作.液压油缸的内泄漏故障会导致IGV系统累积偏差超过限度,引发燃气发电机组跳闸.针对此故障,根据液压油缸一侧油腔的压力信号,提出了一种基于集合经验模态分解(EEMD)和希尔伯特变换(HT)的诊断方法.该方法先将压力信号通过EEMD方法分解成一系列固有模态函数(IMF)分量,然后应用HT方法对第一个IMF分量进行变换,获得瞬时幅值,最后得到瞬时幅值的绝对均值.通过IGV模拟实验台的实验证明,提出的诊断方法能够有效地检测液压油缸有无内泄漏发生,以及泄漏的程度.

摘要： 重型燃气轮机中镍基材料的应用及其焊接技术对于燃气轮机热端部件制造有重要的支撑作用,开展镍基材料的焊接及修复技术的研究具有重要的战略意义.概述了燃气轮机中镍基材料的焊接技术的发展情况.详细分绍目前镍基材料所采用的电子束焊接、激光焊及激光熔覆技术、钎焊及扩散焊、瞬时过渡液相扩散焊等焊接技术,为今后镍基材料焊接技术的进一步发展提供了理论支撑.

摘要： 简述了重型燃机维修性的重要意义,介绍了维修性设计的概念、要求.研究分析国外成熟重型燃机维修性设计采取的措施及燃机结构的维修性设计特点,总结出重型燃机在设计过程中为确保维修性所遵循的维修设计思想.

摘要： 本文针对二次空气系统的典型元件——孔板和腔室进行了一维特性的分析.首先,通过公开文献中的实验数据,与现有孔板流量系数经验关联式进行比较,验证其准确性,并提出对经验公式的修正;其次,根据燃气轮机二次空气系统内腔室的特点,分析了封闭盘形成的腔室和带通流的转静系盘腔两种情况下的流动特点,对公开文献中摩擦系数的理论公式和经验关联式进行了分析比较,并通过与实验数据的对比,提出新的摩擦系数经验关联式.

摘要： 以某重型燃气轮机压气机的次次末级为研究对象,对其静叶进行端弯技术优化改型,通过对比分析压气机静叶吸力面近端壁处的流动分离情况、沿叶高方向的压气机单级效率以及静叶的总压损失系数随着端弯叶片弯高和角度的变化规律, 研究了端弯叶片对压气机静叶端区流动的影响.rn 研究的端弯叶片为前缘增弯端弯叶片，在保持轴向弦长和出口几何角的前提下增大进口几何角，可以有效适应端区较大的进口气流角，减小端区正冲角，抑制叶片吸力面端区流动分离，减小静叶根部附近的流动损失。端弯改型后的静叶总压损失系数均较原型小，最大降幅达到5.52%，端区的端弯改型有效地降低了静叶的总压损失。端弯改型能够有效改善端区附近的流动情况，端区附近的级效率明显增加，大多数端弯方案的单级效率低于原型，说明对于静叶根部的端弯改型还不足以明显增加级效率，还需要对静叶顶部进行其他优化改型以达到改进压气机单级效率的目的。

摘要： 轮盘端面齿具有刚度大、自对中性能,在重型燃气轮机拉杆转子连接和传扭中具有重要应用.本文基于某周向拉杆转子模型,理论分析轮盘端面齿连接段在预紧力和扭矩作用下的齿面应力,提出冲压模型模拟齿面接触应力分布,并采用三维有限元非线性接触算法,计算轮盘端面齿连接在额定预紧力和扭矩载荷下的应力分布,说明冲压模型的正确性,所得结论可为转子轮盘端面齿强度分析提供计算方法.

摘要： 本文采用计算软件CFX 对某重型燃气轮机的透平动叶的不同冷却方案进行了研究，对比分析了该叶片采用闭式蒸汽冷却和开式空气冷却在冷却效果及气动性能上的影响。结果表明：在考虑叶顶间隙的情况下，透平动叶叶顶附近是叶片外表面温度最高的区域，在冷却结构设计中应对叶顶予以足够重视。与开式空气冷却相比，闭式蒸汽冷却对叶片具有更好的冷却效果，减少了冷气的消耗量。蒸汽的闭式冷却结构避免了冷气与主流燃气的掺混，使得主流燃气的温降和总压损失都较原型开式空气冷却有所减小。

摘要： 燃气轮机控制装置具备：第一估计部，估计基于利用向燃气轮机的燃料流量的物理模型即第一模型的涡轮入口温度估计值即第一温度；第二估计部，估计基于利用所述燃气轮机的废气温度的物理模型即第二模型的涡轮入口温度估计值即第二温度；和补正部，基于所述第二温度补正所述第一温度来算出涡轮入口温度估计值。

摘要： 静叶的护罩具有：背侧通道(73n)、腹侧通道(73p)以及多个后端通道(76)。多个后端通道(76)在沿背侧端面(63n)的背侧通道(73n)与沿腹侧端面(63p)的腹侧通道(73p)之间，沿侧方向(Dc)排列配置，在后端面(62b)开口。多个后端通道(76)中，最靠近背侧通道(73n)的背侧第一后端通道(76n1)随着朝向下游侧而逐渐向靠近背侧通道(73n)侧延伸。多个后端通道(76)中，最靠近腹侧通道(73p)的腹侧第一后端通道(76p1)随着朝向下游侧而逐渐向靠近腹侧通道(73p)侧延伸。

摘要： 本发明涉及燃气轮机的控制装置、燃气轮机及燃气轮机的控制方法。燃气轮机的控制装置具备：目标值计算部，其用于计算燃气轮机的输出的目标值即控制目标值；以及指令值计算部，其基于所述控制目标值与所述燃气轮机的实际输出值的偏差来计算燃料指令值，所述目标值计算部构成为，在所述燃气轮机的输出要求值相对于所述实际输出值的差值即将成为阈值以下时，将所述控制目标值设定为比所述输出要求值大的值，在所述差值成为所述阈值以下之后，使所述控制目标值从所述值减小。

摘要： 一种燃气轮机的分解组装方法，其包括密封板限制状态切换步骤，在该密封板限制状态切换步骤中，从轴向上的另一侧经由动叶的缘板与转子盘的外周面之中用于嵌合动叶以外的区域之间的间隙对密封板移动限制部进行操作，由此对密封板非限制状态与密封板限制状态进行切换，在该密封板非限制状态下，密封板移动限制部不限制密封板在径向上的移动，在该密封板限制状态下，密封板移动限制部的至少一部分从密封板沿轴向突出而限制密封板在径向上的移动。

摘要： 本发明提供一种燃气轮机燃烧器、燃气轮机及燃气轮机燃烧器的控制方法，其快速地对形成于预混合器的内部的火焰进行灭火，抑制伴随灭火的燃气轮机的输出下降。在具备扩散燃烧嘴和预混合燃烧嘴的燃气轮机燃烧器中，由包围扩散燃烧嘴的内筒、包围内筒的外筒、将内筒及外筒之间的圆筒状的空间分隔为在圆周方向上排列的多个预混合室的多个隔壁、向预混合室喷射预混合燃料的多个预混合燃料喷嘴、埋入隔壁而设置的至少一个温度计等构成预混合燃烧嘴，在温度计的检测值超过了对应的设定值的情况下，以向扩散燃烧嘴以及预混合燃烧嘴供给的燃料流量的总量不变的方式使预混合燃料流量调整阀的开度并提高扩散燃料流量调整阀的开度。

摘要： 燃气轮机冷却系统(50)具备：将通过空气压缩机(10)压缩后的压缩空气向高温部件引导的冷却空气管线(51)；对冷却空气管线(51)中的压缩空气进行冷却的冷却器(63)；使冷却空气管线(51)中的冷却空气返回冷却空气管线(51)中的上游侧的回流管线(56)；调节在回流管线(56)中流动的冷却空气的流量的回流阀(58)；控制回流阀(58)的开度的控制装置(100)。控制装置(100)具有第二阀指令产生部(131)，当受理部(101)受理负载切断指令(LC)时，第二阀指令产生部(131)产生使回流阀(58)的开度强制性地增大为预先确定的切断时开度的意旨的阀指令作为第二阀指令。

摘要： 冷却系统(60)具备：高压抽气管线(61)，其从压缩机(10)的第一抽气位置(Pb1)抽取高压压缩空气(A1)并将其向第一高温部件(44a)输送；低压抽气管线(64)，其从压缩机(10)的第二抽气位置(Pb2)抽取低压压缩空气(A2)并将其向第二高温部件(54b)输送；节流孔(65)，其设置于低压抽气管线(64)；连接管线(66)，其将高压抽气管线(61)与低压抽气管线(64)连接；第一阀(67)，其设置于连接管线(66)；旁通管线(68)，其将连接管线(66)与低压抽气管线(64)连接；第二阀(69)，其设置于旁通管线(68)。

摘要： 本发明提出一种燃气轮机叶片制造方法、燃气轮机叶片和燃气轮机。本发明的燃气轮机叶片制造方法，包括以下步骤：按照预设形状制造扰流件；将多个所述扰流件彼此连接且沿燃气轮机叶片的叶片本体的高度方向间隔布置以形成扰流组件；将所述扰流组件固定在所述叶片本体的冷却腔内且所述扰流件与所述叶片本体的内壁面之间的距离小于等于预设值。因此，根据本发明的燃气轮机叶片制造方法便于制造具有结构复杂和扰流效果好扰流件的燃气轮机叶片。

摘要： 本实用新型提供了一种重型燃气轮机用进气蜗壳，包括外壳和内锥体，所述内锥体包括沿所述内锥体的轴向布置的第一内锥部和第二内锥部，所述第一内锥部可拆卸地连接至所述第二内锥部。应用本实用新型的技术方案，进气蜗壳的内锥体采用分段设计，分段连接处采用可拆卸的连接，一方面可以使得内锥体在燃机安装及检修过程中的拆装更为方便，另一方面也可以保证内锥体的结构强度和综合性能。本实用新型还提供了采用上述进气蜗壳的重型燃气轮机。

摘要： 本实用新型涉及一种重型燃气轮机试验站具有同步升降的燃气轮机试车基座，它属于重型燃气轮机试领域。本实用新型包括多台底座，多台底座均固定在地面基础上，多台底座均包括底座体和升降机，升降机安装在底座体内腔中，升降机包括机箱、螺母、丝杠组件、轴承一、轴承二、蜗轮、蜗杆、减速机和变频制动电机，蜗轮与蜗杆啮合，变频制动电机与减速机连接，减速机装在机箱上，蜗杆套装在减速机上，螺母与蜗轮连接，丝杠组件与该螺母配合，轴承二和轴承一均装在机箱上，螺母的两端分别套装在轴承二和轴承一上。本实用新型结构紧凑合理，能够满足重型燃气轮机试验条件，运行稳定可靠，同步精度高，自动化程度高，操作方便，满足使用需求。