燃機論述題資料

1、論述題1. 當(dāng)在燃氣輪機運行期間進入罩殼時，注意事項有哪些？ 答：當(dāng)在燃氣輪機運行期間進入罩殼時，注意事項有：（1）裝置表面很熱 ; 穿戴適當(dāng)?shù)姆雷o服和設(shè)備。不要觸摸裝置表面。（2）噪聲大; 戴上耳塞。不要長時間呆在罩殼內(nèi)。（ 3） 連續(xù)振動：不要長時間呆在罩殼內(nèi)。（4） 機械運轉(zhuǎn)：不要接近點火器、 執(zhí)行機構(gòu)和其它有關(guān)的部件以及其它通電部 件。2. 如何防止燃機壓氣機受到油污染？答：在支承軸承內(nèi)側(cè)， 油可能沿轉(zhuǎn)了泄漏到軸流壓氣機中。 因此在密封軸承 箱內(nèi)安裝了 3只迷宮式密封環(huán)， 用壓縮空氣密封， 以保護進氣缸。 空氣回流到具 有微小負壓的軸承箱內(nèi)， 從而阻止油沿轉(zhuǎn)了軸向流動。 沿轉(zhuǎn)了軸向泄漏

2、的油會脫 離轉(zhuǎn)了進入密封腔室。然后，通過回油孔返回到軸承箱，最終回到潤滑油箱。這 樣可防止壓氣機受到油污染。3. 簡要分析提高燃氣輪機性能的措施有哪些？ 答：提高燃氣輪機性能的措施有：（1）燃機出力隨氣溫增加而減少 , 所以應(yīng)使壓氣機進氣溫度下降 ;（2）燃機出力隨氣壓增加而增加 ,所以應(yīng)減少進氣濾網(wǎng)、進氣道的壓降 , 使燃 機壓氣機進氣壓力增高 ;（3）當(dāng)氣溫在25C以下時燃機出力隨相對濕度增加而增加：在25C以上時燃機出力隨相對濕度增加而減少 ;（ 4） 采用預(yù)混燃燒與擴散燃燒相結(jié)合的燃燒方式 ;（ 5） 采用燃氣蒸汽聯(lián)合循環(huán)（ 6）提高余熱鍋爐高壓主蒸汽出口壓力 , 將導(dǎo)致高壓汽包壓力增

3、加從而提高高壓蒸汽的飽和溫度 , 汽機功率增加 ;（ 7） 而隨著主蒸汽溫度的增加，汽機功率增加4. 機組啟動前燃機系統(tǒng)的檢查項目有哪些？ 答：機組啟動前燃機系統(tǒng)的檢查項目有：（1）TCS（透平控制系統(tǒng)）投入且正常。(2) TPS(透平保護系統(tǒng))投入且正常。( 3) 確認燃機及輔助設(shè)備各聯(lián)鎖保護試驗合格，全部聯(lián)鎖保護投入。( 4) 燃機水洗及疏水系統(tǒng)己隔離。( 5) 燃機點火系統(tǒng)及火焰檢測系統(tǒng)正常。( 6) 軸承密封及透平冷卻空氣系統(tǒng)正常。( 7) 燃機間氣體滅火系統(tǒng)正常。( 8) 透平間通風(fēng)系統(tǒng)正常。( 9) 壓氣機 IGV 動作正常。( 10)燃燒室旁路閥動作正常。( 11)確認壓氣機高、

4、中、低抽氣閥位置正確。( 12)壓氣機進氣過濾器清潔完好。( 13)透平排氣系統(tǒng)正常，各測溫元件完好。( 14)系統(tǒng)各部分無異常報警。5. 什么是干式低NOx燃燒技術(shù)？答：即通過合理控制燃燒火焰溫度而實現(xiàn)燃氣以低氮氧化物( NOX含量排放的 技術(shù)。主要是通過對燃氣輪機燃料預(yù)混，實現(xiàn)對燃料、空氣摻混的合理控制，使 燃料在火焰筒中處于“貧燃料”燃燒，以降低火焰中心溫度，減少氮氧化物的生 成。6. 燃氣輪機區(qū)別于汽輪機的三大特征是什么？ 答：燃氣輪機區(qū)別于汽輪機的三大特征是：( 1) 工質(zhì)，它采用燃氣而不是蒸汽，故不可用或少用水；( 2) 多為內(nèi)燃方式， 使它免除龐大的傳熱與冷凝設(shè)備， 因而設(shè)備簡單

5、， 起動和 加載時間短， 建設(shè)電廠金屬消耗量、 廠房占地面積與安裝周期都成倍地減 少；(3) 高溫加熱放熱， 使它有更大的提高系統(tǒng)效率的潛力， 但高溫部件的制造需 要更多的鎳、鉻、鈷等高級合金材料。7. 壓氣機進口導(dǎo)葉 IGV 控制是通過 IGV 葉片轉(zhuǎn)角的變化限制進入壓氣機的空 氣流量。控制 IGV 的目的有那 3 個，并簡述其原因？答：控制 IGV 的目的及原因：（1）防止喘振。 在燃氣輪機啟動或停機過程中， 為避免壓氣機出現(xiàn)喘振而關(guān)于 IGV 的角度，減少進氣流量和改變進氣角度，擴大了壓氣機的穩(wěn)定工作范圍。（2）控制排氣溫度。 IGV 溫控是指通過 IGV 角度的控制實現(xiàn)對燃氣輪機排氣

6、溫度的控制。 在燃氣蒸汽聯(lián)合循環(huán)中， 為保證余熱鍋爐的正常工作和最理想的 效率，往往要求燃氣輪機排氣溫度處于恒定的比較高的溫度值。 因此燃氣輪機在 部分負荷運行時要適當(dāng)關(guān)小IGV,相應(yīng)減少空氣流量而維持較高的排氣溫度，其 結(jié)果是使聯(lián)合循環(huán)的總效率得到提高。（3）減少啟動時耗功。由于機組啟動時關(guān)閉IGV，壓氣機空氣流量減少，使機 組的啟動阻力矩變小， 減少啟動過程中壓氣機的功耗， 有利于減少啟動裝置的配 置功率。在啟動功率不變的情況下，可以縮短啟動加速時間。8. 簡述提高透平的出力和熱效率的 4 個主要途徑？ 答：提高透平的出力和熱效率的 4 個主要途徑：（1）提高透平動、 靜葉片的空氣動力性能

7、， 降低高溫、高壓的燃氣在靜葉片和 動葉片通道里進行能量轉(zhuǎn)換時的損失，即提高透平通流部分的內(nèi)效率。（ 2） 提高透平的進口溫度。（ 3） 增加壓氣機的排氣壓力，從而提高透平的膨脹比。（ 4） 回?zé)嵫h(huán)，就是用燃氣輪機的排氣加熱進入燃燒室之前的壓氣機的空氣， 提高進入燃燒室的空氣的溫度。9. 簡述燃機禁止啟動條件？答：燃機禁止啟動條件：（ 1）機組 DCS 系統(tǒng)、 TCS 系統(tǒng)故障，影響主設(shè)備運行；（ 2）機組電氣及儀控主保護、自動裝置故障，報警無法復(fù)歸；（ 3）機組保護跳機后未查明原因或未處理；（ 4）主要儀表工作失常；（ 5）電氣一次、二次系統(tǒng)故障，影響主設(shè)備運行；（ 6）潤滑油泵、緊急潤滑

8、油泵、頂軸油泵、密封油泵任一故障；（ 7）啟動前燃機或汽機盤車運行不正常；（ 8）汽機真空無法建立，高、中、低壓旁路系統(tǒng)無法投運；（ 9）天然氣系統(tǒng)無法投運；（10）消防系統(tǒng)無法投運； （11）燃機罩殼通風(fēng)系統(tǒng)故障，無法投運。10. 擴散燃燒與預(yù)混燃燒的主要區(qū)別是什么？ 答：所謂預(yù)先混合式的燃燒方案就是把天然氣與空氣預(yù)先混合后， 再供入火焰筒 中去燃燒而擴散燃燒式的燃燒方案就是把天然氣與空氣分別供入燃燒區(qū)， 一邊混 合、一邊進行燃燒。他們的主要區(qū)別：（1）預(yù)混燃燒火焰比擴散燃燒的短；（2）預(yù)混燃燒穩(wěn)定性比擴散燃燒差；（3）在低負荷工況下，預(yù)混燃燒效率比擴散燃燒低。11. 燃機故障停機的處理原則

9、是什么？ 答：燃機故障停機的處理原則是：（1）故障停機時，應(yīng)立即匯報值長，以便及時采取正確的對策，盡量限制事故 的發(fā)展，防止事故擴大；（2）發(fā)生故障時，要迅速查清故障的性質(zhì)，發(fā)生地點及范圍，根據(jù)儀表的指示 和機組外部特征，肯定設(shè)備確已發(fā)生故障；（3）確認故障后，可以手動消除的故障應(yīng)及時消除或可以采取正確的對策迅速 補救，重新恢復(fù)聯(lián)合循環(huán)機組正常運行；（4）若故障無法消除或補救時，應(yīng)該保證機組正常停機，密切監(jiān)視機組潤滑油 壓正常，盤車正常投入， 密封油系統(tǒng)運行正常， 凝汽器水位等所有非故障設(shè)備的 正常運行，對高中低壓系統(tǒng)上水做好保溫保壓工作；（ 5）若故障處理時間較長， 則需要按照機組停運時間做

10、好相應(yīng)設(shè)備的停運工作。 （6）故障消除后，值班員應(yīng)將所觀察到得現(xiàn)象，包括報警信息，保護動作情況， 故障發(fā)展的過程和時間，所采取的措施，正確記錄在運行日志上。12. 燃機運行中發(fā)生哪些情況時，應(yīng)進行手動跳閘緊急停機？ 答：燃機運行中發(fā)生以下情況時，應(yīng)進行手動跳閘緊急停機： （ 1）機組轉(zhuǎn)速超過 3240r/min ，超速保護不動作； （2）機組發(fā)生強烈振動，振動值超過 14.7mm/s ，保護不動作；（3）伺服閥故障失控，天然氣調(diào)節(jié)閥卡瑟，或排煙溫度發(fā)生急劇變化；（4）發(fā)電機冒煙著火，或氫氣系統(tǒng)發(fā)生爆炸時；（5）潤滑油系統(tǒng)大量漏油，且無法補救時；（6）天然氣管道大量泄漏有發(fā)生爆炸危險時；（7）機

11、組內(nèi)有明顯的金屬摩擦聲。（8）機組任意一個軸承斷油、冒煙或發(fā)生火花時；（ 9）壓氣機發(fā)生喘振時； （10）機組發(fā)生火災(zāi)而滅火保護系統(tǒng)未動作。13. 論述燃機出力與進氣系統(tǒng)參數(shù)的關(guān)系？ 答：燃氣輪機從大氣連續(xù)吸取空氣做工質(zhì)， 經(jīng)壓縮、加熱、膨脹做功后排回大氣。 膨脹過程做功扣除壓縮過程耗功及其他損耗功后才是裝置的輸出功。 所以，當(dāng)?shù)?氣象條件變化對燃機壓氣機的耗功有很大影響。 燃機出力隨氣溫增加而減少 隨 氣壓增加而增加 當(dāng)氣溫在25C以下時.燃機出力隨相對濕度增加而增加：在 25C以上時.燃機出力隨相對濕度增加而減少。其中.通過減少進氣濾網(wǎng)、進氣 道的壓降.使燃機壓氣機進氣壓力增高。氣溫可調(diào)節(jié)

12、的方法較多。當(dāng)氣候炎熱 時.可通過各種降溫手段使壓氣機進氣溫度下降. 從而使壓氣機功耗減少. 以增 加凈輸出功。 燃機進氣的相對濕度通常隨進氣冷卻而增加。 需注意. 降低進氣溫 度。會增加機組的出力.但對聯(lián)合循環(huán)機組的效率來說未必如此 9F 級燃機機組 的最佳效率點隨機型的不同而不同.一般為1015C。所以，進氣的冷卻效益需考慮聯(lián)合循環(huán)機組的整體效率影響而引起的總?cè)剂舷牧康淖兓?4. 燃機加速度保護動作的原因有哪些？如何處理？ 答：原因：燃燒室燃燒不穩(wěn)定。處理：（1）如果機組已跳，確保GT ST盤車投入，下次啟機前必須檢查燃燒室；（ 2）如果自動減負荷后加速度仍較大則需手動繼續(xù)降負荷；（3

13、）加速度變小后可以手動中止負荷的下降，匯報領(lǐng)導(dǎo)看是否需要加負荷；（4）檢查加速的持續(xù)時間累積不得超過 30秒，否則下次啟機前必須檢查燃燒室。15. 燃機罩殼氣體檢測系統(tǒng)報警發(fā)出報警有哪些原因？如何處理？ 答：原因：（1）天然氣泄漏導(dǎo)致任一組可燃氣體檢測器中兩個或以上動作，跳機；（ 2）可燃氣體檢測器故障。處理：（1）將燃氣輪機所有罩殼風(fēng)機都投入運行；（2）將主廠房屋頂風(fēng)機都投入運行；（3）在相應(yīng)位置上利用便攜式氣體檢漏器來驗證現(xiàn)場的可燃氣體濃度，如屬可 燃氣體檢測器誤報則檢查檢驗可燃氣體檢測器；（ 4）注意可能出現(xiàn)的爆炸和火災(zāi)危險，不必要的人員避免進入燃機罩殼內(nèi)。16. 壓氣機進口濾網(wǎng)差壓高有

14、哪些原因？如何處理？答：原因：（1）過濾器堵塞；（ 2）差壓變送器和差壓開關(guān)信號失真。處理：（1）檢查差壓變送器和差壓開關(guān)；（2）按規(guī)定啟動脈沖清吹系統(tǒng)；（3）如果壓差不能降低到正常范圍內(nèi)，應(yīng)減負荷防止跳機；（4）檢查濾網(wǎng)有無大的異物引起壓差高；（5）根據(jù)實際情況決定是否停運機組；（6）如機組已停運，更換濾網(wǎng)。17. 如何防止燃氣輪機進氣系統(tǒng)堵塞事故？答：防止燃氣輪機進氣系統(tǒng)堵塞事故措施：（ 1） 定期對進氣系統(tǒng)周邊進行清理，禁止在進氣口堆放雜物；（ 2） 在運行中的燃氣輪機進氣系統(tǒng)周圍動用明火， 必須做好相關(guān)的安全風(fēng)險分 析與防范措施，防止引燃進氣濾網(wǎng)；（ 3） 結(jié)合運行中進氣系統(tǒng)的工作狀況

15、， 做好進氣濾前的定期清洗維護、 定期測 試除冰系統(tǒng)工作狀態(tài)，確保進氣穩(wěn)定良好；（ 4） 嚴密監(jiān)視進氣濾網(wǎng)差壓，及時清理差壓大的濾網(wǎng)；（ 5） 檢修后必須安排專業(yè)技術(shù)人員對進氣系統(tǒng)進行仔細檢查， 清理所有系統(tǒng)以 外的殘留物；（ 6） 運行中反用的進氣濾反吹系統(tǒng)， 對排風(fēng)機的電纜、 接線點和電磁閥必須做 詳細檢查，嚴防因電氣設(shè)備短路引起進氣系統(tǒng)著火；( 7) 配合燃氣輪設(shè)備定期維護，加強燃氣輪機壓氣機進氣可轉(zhuǎn)導(dǎo)葉IGV 的傳動、液壓部件的活動性能與疲勞檢查，防止因開度變化影響燃氣輪機進氣量；( 8) 燃氣輪機進氣系統(tǒng)內(nèi)存在異物禁止啟動燃氣輪機。18. 論述啟動次數(shù)對燃氣輪機的影響？答：燃氣輪機每

16、啟動一次， 由于燃氣初溫上升較快， 機組的轉(zhuǎn)子表面和汽缸的內(nèi) 壁會迅速受熱膨脹， 而汽缸的外壁和轉(zhuǎn)子內(nèi)部的溫度卻來不及升上去， 這種情況 會產(chǎn)生熱應(yīng)力。 機組在這種情況下頻繁啟動， 就有可能使轉(zhuǎn)子因為熱疲勞而開裂 損壞。雖然機組控制系統(tǒng)對燃氣初溫的上升速率進行控制和調(diào)整，減小熱應(yīng)力， 但對于頻繁啟動的燃氣輪機來講，其壽命要比連續(xù)運行的燃氣輪機要短。19. 燃氣輪機在基本負荷運行，此時突然甩負荷。機組往往先出現(xiàn)超速，然后逐 漸達到空載轉(zhuǎn)速，試分析原因。答： 出現(xiàn)這種情況一般有兩方面的原因 :(1) 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)系統(tǒng)不可能馬上改變?nèi)剂祥y的位置， 改變?nèi)剂狭浚?燃料量短時間 內(nèi)保持原有水平，而機組沒有負

17、載，故造成輕微超速。(2) 即使燃料調(diào)節(jié)閥已經(jīng)移到相應(yīng)于空載的位置， 但燃氣輪機先前是處于基本 負荷狀態(tài)，燃氣溫度很高，其金屬構(gòu)件溫度也很高。甩負載后，雖然燃料調(diào)節(jié)閥 已經(jīng)關(guān)到相應(yīng)的位置， 但由于金屬構(gòu)件釋放熱量， 加熱了進氣， 故也會造成轉(zhuǎn)速 增加。20. 論述燃燒室點火后，排氣超溫跳閘的現(xiàn)象、原因及處理。答： 現(xiàn)象: 點火后，排氣溫度急劇上升，直至超溫跳閘，致使啟動失敗。 CRT顯示器顯示：EXHAUST OVERTEMPERATURE排氣超溫跳閘)。原因和處理 :(1) 燃油流量分配器卡澀，啟動時可撥轉(zhuǎn)燃油分配器，必要時應(yīng)更換；(2)檢查超溫保護回路是否正常；(3)檢查燃油電液伺服閥65

18、FP是否卡澀。 若燃油旁通閥有問題，應(yīng)進行檢修。21. 論述燃燒室突然熄火的現(xiàn)象、原因及處理。答：現(xiàn)象 ： 啟動過程中，燃燒點火后突然熄火，機組正常運行中突然熄火， 兩個火焰檢測器都指示無火焰，機組遮斷停機。原因和處理 ：(1) 檢查燃油是否中斷； (2) 濾網(wǎng)前后壓差大，更換或清洗濾網(wǎng)。若 屬燃油析蠟引起堵塞， 應(yīng)對燃油進行加溫處理。 (0.2)(3) 燃油含水太多， 查明原因，予以清除；(4)檢查主燃油泵及其電磁閥20CF 1和燃油分配器工作是否正常 ; ( 5)檢查火焰監(jiān)測系統(tǒng)工作是否正常。22. 簡述燃燒室外殼燒壞的現(xiàn)象、原因及處理。答：現(xiàn)象: 燃燒室外殼燒紅并變形，燃燒室外殼破裂，火

19、焰竄出。原因和處理 :(1 )發(fā)現(xiàn)外殼燒紅，應(yīng)迅速降低負荷，如有好轉(zhuǎn)，應(yīng)加強監(jiān)視，否 則停機 ；(2) 外殼破裂在多數(shù)情況下表明聯(lián)焰管和過渡段已損壞，此時緊急停機， 并做好防火準備。23. 簡述燃燒故障報警的現(xiàn)象、原因及處理。答：現(xiàn)象 :排氣熱電偶間溫差大，超過報警值,CRT顯示器顯示：COMBUSTION TROUBLE 故障)。原因和處理 ：(1 )檢查燃燒情況和各噴油嘴前油壓 ；(2) 檢查各熱電偶工作準確性 ；(3) 溫差超過正常值，應(yīng)降負荷運行，直至溫差在允許值以下，降負荷運行。若 溫差無下降趨勢，申請停機。24. 簡述超溫報警的現(xiàn)象、原因及處理。 答：現(xiàn)象 ：機組正常運行，CRTS

20、示器顯示：EXHAUST TEMPERATURE H排氣溫度高)報警。 燃料流量、FSR值和負荷三者對應(yīng)值較正常運行時有明顯變化。原因和處理 ：(1) 手動減負荷至報警消除 ；(2) 若減負荷不能使排氣溫度下降，應(yīng)申請停機。25. 簡述排氣熱電偶故障報警的現(xiàn)象、原因及處理。 答：現(xiàn)象 ：某個熱電偶值產(chǎn)生最大分散度超過預(yù)調(diào)好的常數(shù) (通常 5倍于允許分散度 )，則產(chǎn) 生熱電偶報警，報警持續(xù)4s則閉鎖,CRT顯示:EXHAUSTHERMOCUPLEOUBL排 氣熱電偶故障 )。原因和處理：通常是熱電偶開路故障所致，由 CRT顯示各排氣熱電偶的排氣溫度 值亦可查出，然后將該熱電偶退出，待正常停機后更

21、換。26. 簡述機組帶不足負荷的現(xiàn)象、原因及處理。答：現(xiàn)象 ： 未進入溫控，負荷帶不上去，或已進入溫控，負荷較正常偏低。原因和處理 ：（1）燃油泵電磁離合器20CF-1扭矩不足，應(yīng)降負荷運行；（ 2）進氣室濾網(wǎng)堵塞，安全門未打開，應(yīng)檢查脈沖清洗系統(tǒng);（ 3） 壓氣機葉片臟污， 引起進氣量下降， 需進行清洗 ；（4） 透平動葉磨蝕， 且各部 密封漏氣嚴重。27. 軸流式壓氣機的臟污和積垢會引起何種后果？ 答：軸流式壓氣機的臟污和積垢會明顯影響機組的功率， 并引起熱效率下降。 會 使機組的運行線接近喘振邊界， 即喘振裕度減小， 更容易引起喘振。 軸流式壓氣 機的臟污和積垢會引起壓氣機的空氣流量、內(nèi)

22、效率和壓比下降。28. 長時間停機后要進行哪些維護工作 ? 答：長時間停機后要進行的維護工作：（1） 兩個月帶負荷運行1h，并記錄各參數(shù)，對停機 20天以上的機組，每天盤 車1h，每星期使燃氣輪機全速空載運行 1h;（2）冬季停機，潤滑油油箱溫度不低于 16 C,輔機間溫度不低于49 C,水系 統(tǒng)采用防凍措施。（3）對各加注潤滑油點進行正常的維護， 機組各部件保持清潔達到隨時可以啟動 的水平。29. 燃氣輪機在何種情況下不能盤車 ?（ 1 ）輪機轉(zhuǎn)動部分出現(xiàn)故障 ;（ 2）燃燒室、透平內(nèi)有異常聲音 ;（ 3） 潤滑油壓力不正常，交、直流電源不正常 ;（ 4） 有雜物掉入燃燒室，透平，壓氣機內(nèi)

23、;（ 5）檢修人員檢修軸承，轉(zhuǎn)動部件，油系統(tǒng)時，工作沒完成。30. 簡要分析燃氣輪機聯(lián)合循環(huán)啟動的過程？答：燃氣輪機聯(lián)合循環(huán)啟動的過程：（ 1） 啟動前的檢查、準備階段。燃機啟動前，必須對設(shè)備系統(tǒng)進行詳細全面 地檢查；確認設(shè)備具備啟動條件。比如潤滑油系統(tǒng)，頂軸油，密封油，控制油系 統(tǒng)完好；風(fēng)煙系統(tǒng)正常、燃氣供氣系統(tǒng)正常；鍋爐、汽機、發(fā)電機相關(guān)設(shè)備均處 于預(yù)啟狀態(tài)時，方可開始啟動操作；（ 2） 啟動盤車。主機轉(zhuǎn)子在靜止?fàn)顟B(tài)，需要盤車裝置有比較大的扭矩才能克 服轉(zhuǎn)子的慣性和靜摩擦把轉(zhuǎn)子緩慢轉(zhuǎn)動起來。 通過盤車檢查機組動靜部分有無摩 擦和異聲；（ 3） 冷拖、清吹。盤車運行后，啟動裝置帶動轉(zhuǎn)子升速。

24、清吹的目的是在機組點火之前，在一定的轉(zhuǎn)速（約20% 25% n。）下，利用壓氣機出口空氣對機組進行一定時間的吹掃，吹掉可能漏進機組熱通道中的燃氣；（ 4） 點火、暖機。清吹結(jié)束后，機組轉(zhuǎn)速降至點火轉(zhuǎn)速，進行點火。點火轉(zhuǎn)速 ni 一般為機組額定轉(zhuǎn)速的 15%20%。當(dāng)火焰探測器探測到燃燒室中的火焰，控制系統(tǒng)便發(fā)出暖機信號，使機組進入暖機階段；（ 5） 升速。隨著機組轉(zhuǎn)速的上升，通過壓氣機的空氣流量增加，壓氣機出口 壓力也增加， 供入機組的燃料量也增加， 因此透平的輸出功率也增大。 當(dāng)機組轉(zhuǎn) 速在啟動機的幫助下上升到50% 60 % no的范圍，且透平已有足夠的剩余功率 使機組升速時，啟動機脫扣。

25、在機組升速過程中應(yīng)嚴密監(jiān)視機組的振動情況；（ 6） 同期并網(wǎng)階段。當(dāng)機組進入全速空載狀態(tài)后，啟動控制系統(tǒng)退出控制， 機組進入同期控制。當(dāng)同期條件滿足時，發(fā)電機斷路器自動閉合，燃機帶負荷。31. 通常聯(lián)合循環(huán)燃氣輪機進口導(dǎo)葉有哪幾種調(diào)控方式？并分析哪種 IGV 調(diào)控 方式更適合聯(lián)合循環(huán)的運行。答：聯(lián)合循環(huán)燃氣輪機進口導(dǎo)葉調(diào)控方式：（1） 在燃機由基本負荷向部分負荷過渡過程中，先關(guān)小IGV,減小壓氣機進氣流量，保持透平入口溫度不變，而后再逐漸降低。（2） 在燃機由基本負荷向部分負荷過渡過程中，先關(guān)小IGV，減小壓氣機進 氣流量，保持燃機排氣溫度不變，再逐漸降低透平入口溫度。（3）在燃機由基本負荷向

26、部分負荷過渡過程中，僅減小透平入口溫度，即改 變?nèi)剂狭髁縼斫档腿細廨啓C負荷。聯(lián)合循環(huán)運行負荷較高時，方案（ 1）和（ 2）燃機熱耗率較高，同時燃機排煙能 量也很高， 余熱鍋爐可產(chǎn)生較多做功能力的蒸汽， 汽輪機可發(fā)出較大功率， 聯(lián)合 循環(huán)總熱效率也較大，方案（ 1）聯(lián)合循環(huán)總熱效率最高。但聯(lián)合循環(huán)按（ 1）方 式運行，在某負荷范圍過熱器噴水減溫器噴水量變化劇烈， 不易調(diào)節(jié)， 易出現(xiàn)過 熱器超溫現(xiàn)象。按（ 2）方式運行噴水變化量比較平緩。從噴水減溫器調(diào)節(jié)特性 和過熱蒸汽溫度穩(wěn)定性角度講，方案（ 2）較適合聯(lián)合循環(huán)運行方式。32. 分析環(huán)境參數(shù)變化對燃氣輪機聯(lián)合循環(huán)性能的影響。答: 大氣溫度 Ta

27、的影響：根據(jù)燃氣輪機原理，大氣溫度 Ta 增加時，燃氣輪機輸 出功率和效率均下降；大氣溫度 Ta 降低時，燃氣輪機輸出功率和效率均提高。（ 1） 大氣溫度升高，即使保持機組轉(zhuǎn)速和透平前燃氣初溫保持恒定，壓氣機 的壓縮比也將有所下降， 這將導(dǎo)致透平所做比功減少， 而透平排氣溫度有所升高。（ 2） 由于大氣溫度升高，壓氣機壓縮比有所降低，但壓氣機所消耗的比功卻 增高。即大氣溫度升高時，燃氣輪機的凈出力減小。（ 3） 空氣的比容隨大氣溫度變化而變化， 導(dǎo)致壓氣機吸入空氣流量發(fā)生變化。 空氣流量變化導(dǎo)致燃氣輪機輸出功率變化。大氣壓力和海拔高度的影響。 壓力變化直接影響空氣比容， 進而影響燃氣輪 機的空

28、氣流量和輸出功率。 大氣壓力增加， 比容下降，空氣流量和輸出功率增加； 反之，比容增加，空氣流量和輸出功率下降?？諝饨^對濕度 H 的影響。大氣的濕度會影響到從壓氣機吸入到燃機中去的空 氣中所含的水蒸氣含量， 它將影響濕空氣的比熱容值， 相應(yīng)的會影響到壓氣機壓 縮功，透平的膨脹功以及燃燒室燃料的攝入量， 從而影響到燃氣輪機的比功和效 率。33. 簡要分析燃氣輪機在運行過程中應(yīng)重點監(jiān)視哪些參數(shù)？ 答：燃氣輪機運行檢查項目主要包括與負載對應(yīng)的排煙溫度場、 振動、燃料流量 和壓力、滑油壓力變化和啟動時間等等。（ 1） 排煙溫度的變化和溫度場分布偏差變化。高的排煙溫度可以表明內(nèi)部零 件的磨損、 過量漏氣

29、或壓氣機的積垢等。 因此對排氣溫度場應(yīng)嚴密監(jiān)視， 這樣可 盡早發(fā)現(xiàn)故障點， 以便及時采取措施， 使部件的損壞率保持在最低限度。 當(dāng)機組 排氣溫度分布偏差超過允許值，燃氣輪機會遮斷停機。( 2) 燃料流量與壓力的變化。燃料流量與壓力的變化與機組出力大小也有一 定的對應(yīng)關(guān)系， 故應(yīng)當(dāng)監(jiān)測燃料系統(tǒng)的工作狀況。 通常通過對燃料系統(tǒng)的壓力大 小變化來監(jiān)視。燃料壓力的變化能反映出機組燃料系統(tǒng)中管路是否堵塞或測試儀 表工作是否正常。( 3) 機組的振動。若機組一直存在振動不正常的情況，其主要原因是由于轉(zhuǎn) 子不平衡或機組對中不好所造成的， 要重新平衡轉(zhuǎn)子或重新對中。 此外，燃燒振 蕩也有可能造成機組的振動。

30、當(dāng)機組控制系統(tǒng)超過規(guī)定值時就開始報警； 若超過 高限值時，機組就會自動跳閘。34. 試分析燃氣一蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電機組運行中的性能損失？ 答：燃氣一蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電機組運行中的性能損失大體上分兩類， 不可控制的 損失和可以控制的損失。( 1) 不可控制的損失。 不可控制的損失通常是環(huán)境條件引起的， 如大氣溫度、 大氣壓力、濕度和透平年齡。( 2) 可控損失?？煽負p失是指可通過采取措施加以控制的損失，主要包括以 下幾方面。1) 進氣過濾器的壓降。這可通過清洗或更換過濾器得到解決。2) 壓氣機臟污。壓氣機水清洗能減少部分壓損。3) 燃料熱值。在許多電站引入了在線分析器，它能實時分析燃料的熱值，監(jiān)視

31、透平性能，而且還能計算燃料費用。4) 燃氣透平背壓。在這種情況下，運行人員相對無所作為，因為下游通道設(shè)計 已經(jīng)定形無法改變。如果有排氣消音器， 可拆除這種消音器來減少背壓增加出力。 此外，對于燒重質(zhì)燃油的余熱鍋爐可通過吹灰來降低燃氣透平背壓。5) 余熱鍋爐效率。余熱鍋爐安裝熱電偶，它的各個區(qū)段的效率就能加以監(jiān)控。6) 汽輪機臟污。大多臟污都發(fā)生在低壓透平中，還有一些葉片侵蝕問題，通過 計算蒸汽的焓值及透平段的動力輸出，能了解到問題所在并采取正確的措施。7) 凝汽器壓力。 管壁的臟污及通過冷凝器水量的不充足會導(dǎo)致汽輪機排汽的壓 力增加，從而增加了冷凝器出口的壓力和溫度。8) 凝結(jié)水過冷度。這也能

32、導(dǎo)致?lián)p失，是由于凝結(jié)水必須再加熱，在余熱鍋爐中 總的可用能就減少了。35. 什么是熱懸掛，發(fā)生熱懸掛有何現(xiàn)象，并分析其原因，應(yīng)如何處理？ 答：熱懸掛簡稱熱掛， 是燃氣輪機在啟動過程中可能發(fā)生的一種故障， 它發(fā)生在 啟動機脫扣以后?，F(xiàn)象：啟動機脫扣后，機組轉(zhuǎn)速停止上升，運行聲音異常，若繼續(xù)增加燃料，燃 氣初溫隨之升高，但轉(zhuǎn)速卻不上升，反而呈現(xiàn)下降的趨勢，最終導(dǎo)致啟動失敗。 原因：啟動過程線較靠近壓氣機喘振邊界。 啟動機脫扣后機組的剩余力矩顯著減 少，如果在脫扣前操作不當(dāng)，燃料量增加較快，比原定的高，運行點靠向喘振邊 界，壓氣機中可能發(fā)生失速現(xiàn)象，nc降低，壓氣機阻力矩增加，啟動機脫扣后 動力矩就

33、可能變?yōu)榱悖D(zhuǎn)子停止升速，就象被“掛”住似的，故稱熱掛。這時增 加燃料G，燃氣初溫T3*升高，從而透平力矩M增加，但運行點更靠向喘振邊界， n c進一步降低使阻力矩 Me增加得比M多，動力矩MEx變?yōu)樨摰?，?dǎo)致轉(zhuǎn)速下降， 最終使啟動失敗。措施：在發(fā)生熱掛時，正確的措施是適當(dāng)減少 Gf,使運行點下移離開喘振邊界， 壓氣機脫離失速工況，消除因熱掛而產(chǎn)生的異常聲音，然后再逐漸增加 Gf ，這 時若處理得好，就可以便機組脫離熱掛而繼續(xù)升速，避免啟動失敗。36. 對于使用天然氣的燃氣輪機機組，調(diào)壓站所用閥門多采用氣動閥，液壓閥還 是電磁閥，為什么？答：多使用氣動閥， 首先由于調(diào)壓站對安全的要求很高， 使

34、用電動閥容易產(chǎn)生 電火花，因此調(diào)壓站不適合使用電動閥。 其次調(diào)壓站一般遠離機組， 使用液壓閥 需要一套新的液壓油系統(tǒng)，因此不適合使用液壓閥。因此 , 使用氣動閥不會產(chǎn)生 電火花，且使用氣動閥僅需要在遠端增加一個儲氣罐，適合在調(diào)壓站使用。 （因 此，調(diào)壓站多采用氣動閥， 氣源可采用壓縮空氣系統(tǒng)， 在空氣流動狀況好的地方 可直接采用管道內(nèi)天然氣。 ）37. 分析燃氣輪機啟動失敗的原因？答：燃氣輪機啟動失敗的原因：（1）啟動時機組升速緩慢或不能升速。如啟動電機有故障，使機組不能達到 滿轉(zhuǎn)速。（2）因點火系統(tǒng)故障引起的點火失敗。點火火花塞積炭、氧化或損壞，致使 其不能打火或不能起弧并形成點火火炬。 點

35、火系統(tǒng)的電氣回路熔斷器燒斷， 點火 變壓器絕緣不良或斷路， 火花塞的中間電極接地或接線不良， 導(dǎo)引電纜芯絕緣層 碳化或產(chǎn)生裂紋而分散放電， 電纜接頭絕緣下降。 因此， 在機組啟動前應(yīng)檢查火 花塞的放電間隙， 清除中間電極與側(cè)電極之間可能存在的積炭和異物， 定期檢查 電氣回路和點火變壓器的絕緣。( 3) 火焰檢測系統(tǒng)故障，如火焰探測器信號窗口積灰，導(dǎo)致檢測到的信號強 度偏小，控制系統(tǒng)誤判斷為點火不成功而停機。( 4) 熱懸掛。啟動機脫扣后，機組轉(zhuǎn)速停止上升，運行聲音異常，若繼續(xù)增 加燃料量G，燃氣初溫T3隨之升高，但轉(zhuǎn)速卻不上升，反而呈現(xiàn)下降的趨勢， 最終導(dǎo)致啟動失敗。( 5) 壓氣機進氣濾網(wǎng)堵

36、塞或通流部分污染。壓氣機進氣濾網(wǎng)堵塞或通流部分 污染，效率降低，特性曲線變壞，就會引起壓氣機出力不足，致使啟動時壓氣機 耗功量過大，在啟動機功率不足時，就容易使啟動失敗。(6) 透平通流部分結(jié)垢。透平結(jié)垢致使透平的阻力增加，因而在啟動過程中 機組的運行線就會向壓氣機的喘振邊界線方向靠近， 甚至進入喘振工況， 使機組 啟動失敗。38. 軸流式壓氣機的葉片為什么需要扭轉(zhuǎn)？ 答：由于不同半徑處圓周速度各不相同， 如果使用直葉片， 則不同半徑處氣流進 口角不同，如果幾何入口角按平均半徑處速度三角形設(shè)計，則除平均半徑處外， 其它部位都會發(fā)生氣流的分離現(xiàn)象， 這不僅會惡化壓縮效率， 甚至使壓氣機無法 正常

37、工作，因此應(yīng)根據(jù)速度三角形沿葉片高度方向的變化規(guī)律來設(shè)計壓氣機的葉 片，即扭葉片。39. 燃機輪間溫度高的現(xiàn)象、原因及處理方法？ 答：現(xiàn)象：測溫?zé)犭娕紓?cè)得最高與最低的排氣溫差變大 原因：(1) 熱電偶故障(2) 透平冷卻空氣冷卻器故障。(3) 冷卻風(fēng)機故障。(4) 冷卻空氣管堵塞。（5） 密封環(huán)間隙增大處理方法： （1） 立即降低機組負荷直到報警復(fù)位。（2） 確認輪間溫度其它熱電偶顯示溫度。如果偏差大，就地檢查熱電偶。（3）檢查透平冷卻空氣冷卻器出口溫度， 如果溫度異常高，聯(lián)系對TCA冷卻器進 行維護。（4）確認冷卻風(fēng)機故障，聯(lián)系檢修部門處理。40. 引起燃機機組振動大的原因有哪些，有何危害？

38、 答：原因：（1） 燃機機組軸系不平衡。（ 2） 燃機機組基礎(chǔ)不牢固。（ 3） 燃機機組運行轉(zhuǎn)速接近臨界轉(zhuǎn)速。（ 4） 壓氣機發(fā)生失速或喘振。（ 5） 潤滑油油質(zhì)、溫度、壓力等不合格引起油膜振蕩。（6）軸或軸瓦出現(xiàn)磨損。（7）出現(xiàn)動靜摩擦。（ 8） 大軸彎曲。（ 9） 燃燒故障產(chǎn)生熱脈動。（10） 電力系統(tǒng)振蕩引起發(fā)電機振動。（ 11） 發(fā)電機三相負載不對稱引起振動。（ 12） 發(fā)電機轉(zhuǎn)（ 13） 匝間短路。危害（1） 壓氣機或透平的轉(zhuǎn)子和動葉等部件因動應(yīng)力過高而出現(xiàn)疲勞裂紋或疲勞 折斷。若振動較大，則有可能使葉片和靜子發(fā)生碰擦而發(fā)生斷裂。（ 2） 通流部分的氣封發(fā)生動、靜碰磨而損壞，當(dāng)汽封嚴

39、重磨損時會影響機組 效率。（3）機組部件連接處松動， 氣缸、軸承座與基礎(chǔ)臺板間的剛性聯(lián)系遭到破壞， 地腳螺絲斷裂，滑銷磨損，轉(zhuǎn)子中心偏移（ 4） 控制系統(tǒng)和保護裝置不能正常工作（ 5） 由喘振引起的燃氣輪機轉(zhuǎn)軸振動可能會引起負載和轉(zhuǎn)速突然變化，導(dǎo)致 轉(zhuǎn)子軸向位移快速變化，影響推力瓦的可靠性。（ 6） 發(fā)電機轉(zhuǎn)子護環(huán)松弛磨損，芯環(huán)破損，電氣絕緣磨破，以致造成接地或 短路。41. 什么是燃氣輪機壓氣機的喘振，壓氣機喘振有哪些現(xiàn)象，如何預(yù)防？ 答：壓氣機的喘振是指壓氣機的工質(zhì)流量和氣流參數(shù)的時大時小的低頻周期性強 烈振蕩，為旋轉(zhuǎn)失速發(fā)展的結(jié)果。現(xiàn)象：喘振時，壓氣機的出口壓力、流量等參數(shù)會出現(xiàn)大幅度的

40、波動，機組的轉(zhuǎn) 速和功率都不穩(wěn)定，并伴有強烈的機械振動，發(fā)出低沉的噪聲。預(yù)防措施：（ 1） 壓氣機設(shè)計時采用合理的各級之間的流量系數(shù)，使壓氣機運行工況盡可 能落在穩(wěn)定區(qū)內(nèi)并遠離喘振邊界線。（2） 裝設(shè)進口可轉(zhuǎn)導(dǎo)葉（IGV）,調(diào)節(jié)壓氣機進氣量和進氣角度。（ 3） 裝設(shè)防喘放氣閥，增大級前流量。（ 4） 及時進行水洗，保證水洗質(zhì)量。（ 5） 注意進氣濾網(wǎng)壓差，及時更換濾網(wǎng)。（ 6） 防止熱懸掛。42. 什么叫壓氣機水洗，具體有哪兩種方式，燃機為何要定期進行水洗，水洗的 準備工作和注意事項有哪些？ 答：水洗的過程是指燃氣輪機沖洗水和清洗劑經(jīng)過混合后， 經(jīng)由水洗泵， 通過壓 氣機、透平離線水洗電動閥進入壓氣機、透平內(nèi)，并對其進行浸泡與漂洗，最后 通過排污閥排出的整個過程。 壓氣機水洗分為在線水洗和離線水洗兩種方式。 在 線清洗是當(dāng)機組在基本負荷附近操作且壓氣機進口導(dǎo)葉在全開位置時， 對壓氣機 進行清洗。離線清洗是機組停機后用清洗液對壓氣機進行清洗。原因：燃機運行一段時間后， 由于空氣中的灰塵粘附在壓氣機及透平通流部分甚 至造成葉片磨損， 使壓氣