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多次简析新燃机燃用油料的情态及问题

时间:2013-7-12 10:44:00   来源:中国发电机网   添加人:admin

  本厂采用的是停机(即“离线”)水洗。压气机水洗时加清洁剂,而热通道水洗只用82℃的除盐清水。经验表明,水洗时保持透平轮间温度与水温之间最大的允许温差(GE公司规定为67℃)能取得较好的水洗效果。为此,停机后待自然冷却到轮间温度149℃时,即进行第一次透平水洗(水温82℃),进水约8~10分钟,此时可见到大量脏液被排除出来。第一次水洗后,轮间温度即明显下降,接着可再起动点火到空载全速3~5分钟后停机,使自然冷却到轮间

  温度149℃时进行第二次透平水洗,然后再进行常规的压气机和透平水洗。水洗后点火可使吸取了水份的残垢在蒸汽压力下破裂脱落。整个水洗时间约3小时,停机后自然冷却到允许水洗的轮间温度所需的时间与气温有关,冬天约需10~12小时,夏天则要16~18小时。起动高速盘车固然可以加速热通道冷却,但会造成不均匀的透平轮间温度。高速盘车后往往是第一级轮间温度明显下降,而第二级轮间温度下降很慢,甚至反而会上升。而水洗的条件是以最高轮间温度为准的,这样第一级往往就得不到较高的水洗温差,而第一级叶片的结垢往往是最多、最难清除的,需要较高的水洗温差。因此,非到万不得已(例如急于起机),一般不宜起动高速盘车来进行强制冷却。

  为了观察结垢清洗和水洗效果,我们规定每次水洗前后都至少要拆下一个喷油嘴,检查水洗前后火焰筒、联焰管、过渡段和第一级透平静叶的结垢和水洗效果,并检查喷油嘴的结焦情况。每二次水洗后则需拆下全部喷油嘴,检查所有火焰筒、联焰管、过渡段和第一级透平静叶水洗后的结垢残留情况,必要时人工铲除火焰筒或第一级静叶前弦上未曾洗去的残垢,同时还可检查火焰筒是否有过热、翘曲变形,甚至烧穿。我们曾用这样的方法在GTG二次小修之间更换过数个火焰筒,从而确保了机组长期安全运行和延长了小修周期。喷油嘴也要根据结焦、堵塞等情况进行解体清洗。而一旦发现燃烧室事故放油阀(VA17-1)有漏油时,则全部喷油嘴前逆止阀都要进行解体清洗、检漏和开启压力的测定。水洗效果还可用窥镜通过透平气缸上的窥孔检查透平叶片上的残垢来判断,一般情况是动、静叶前弦和内弧(尤其是根部)的结垢较难清洗干净。

  品种D在我厂试用时间最长,因为它具有结垢速率低、容易水洗干净和供货及时等优点,拟作为我厂首选的品种。但试用将近一年中,一直为在添加抑钒剂后的燃油系统的壁面上附着大量的粘性糊剂(我们称之为“糊状物”)所困扰。这些“糊状物”堵塞滤网、流量分配器、逆止阀、喷油嘴和分配器至喷油嘴的细小燃油管道,使燃料泵出口压力升高(最高曾达7MPa)和入口压力降低(最低曾到0.2MPa甚至吸空),严重威胁燃油泵的安全运行。

  我厂的油选装置原为使用水溶性硫酸镁抑钒剂设计的,系统中有二台互为备用的离心式混合泵,抑钒剂在泵入口注入,泵出口装有á7的节流孔板,籍混合泵进出口0.3MPa的压差在节流孔板中形成重油的乳化,以加强硫酸镁液与重油的亲和性(混合泵的流量仅为满负荷时燃料总流量的40%)。在考察了兄弟厂后,我们于1999年12月停用了混合泵,把抑钒剂注入点改在细油滤的出口管道上,并将进油选的重油温度提高15℃(达130℃),运行了二个水洗周期,系统中的“糊状物”再也不见了。

  抑钒剂添加的另一个重要问题是如何正确控制添加量在合适的范围内。按理论要求,如果不考虑Ni的话,Mg/V比值应为3.0~3.5.但由于抑钒剂和重油的亲和性以及光谱仪的检测精度影响,采样(正常情况下每2小时一次)后由光谱仪检出的Mg/V比值往往要比按实际加入的抑钒剂量和重油耗量计算出来的Mg/V比值来得小。二者之差即过量添加与抑钒剂的品种、抑钒剂与重油掺混程度、采样方法、光谱仪的检测精度和检测方式等诸多因素有关,通常达30%~70%.光谱仪勤进行完全标准化校验和每次在光谱仪上燃烧的油样温度保持在80℃左右等都能使过量添加降到最低限度,这对合理使用价格昂贵的油溶性抑钒剂来说至关重要。根据统计,品种D具有较低的过量添加量(或称具有较高的检出率)。