9E燃機的防喘實踐分析

馬雯

摘要：文章首先針對9E燃機本身的喘振形成因素做出了必要的分析，而后以此作為基本的立足點，就如何切實改善喘振，實現9E燃機的防喘展開了討論。對于更深一步加強9E燃機維護工作水平有著一定的積極意義。

關鍵詞：9E燃機；喘振；防喘

9E燃氣輪壓氣機是我國從美國引入的一種機組設備，從其應用層面的特征看，9E燃機本身具有重載式、單軸式以及快裝式的特點，雖然此種燃機氣耗并不低，效率也相對比較有限，但是其本身呈現出良好的經濟特征，同時其行業內標準化程度良好，從一個側面推動著其國產化程度的深入。基于此種考慮，9E燃機在自備電站或者集中供熱下得到了廣泛應用。

1.9E燃機的喘振分析

對于9E燃機的工作展開狀態過程，首先軸流式壓氣機需要展開對于外界空氣的吸收，吸進空氣從而增加其內部的壓力環境，進一步實現其內部空氣溫度的提升。在這樣的環境之下，壓送到燃燒室的空氣與噴嘴中的天然氣進行混合，并且實現燃燒過程，形成溫度與壓力均相對較高的燃氣，最終通過渦輪機膨脹做功。

在9E燃機的整個工作過程中，天然氣和空氣的各自比重和混合狀況，直接影響到其整體工作的穩定性。而容易發生狀況的環節在于進入到壓氣機中的空氣流量是否穩定并且能夠實現燃氣的穩定和充分的燃燒。如果空氣總量有所降低，則當降低到一定水平的時候，必然會造成整個壓氣機工作的不平衡狀態，從而進一步形成壓氣機內部環境空氣的強烈脈動，并且觸發空氣壓力的劇烈變化，導致壓氣機產生相對劇烈的振動，即形成壓氣機喘振。

防喘是9E燃機系統的重要任務，直接關系到燃氣機運行的穩定特征。從喘振的形成因素看，主要存在兩個方面需要引起重視的問題。首先在于旋轉導葉自身動作存在延遲，其次則在于防喘導葉的防喘放氣閥打開延遲。這兩類故障同樣都會造成機組跳閘等問題的發生，在實際工作中必須引起重視。在具體的調整過程中，進一步應當切實展開兩個方面的調整措施，加強壓氣機防喘效果。其一在于展開對于IGV的合理設置，即通過對壓氣機中的IGV進行有效設計，來實現對于葉片角度的影響。通常來說，當葉片以低速轉動時，前幾級會出現相對過大的正沖角，此時對導葉角度進行調整，就可以促使葉柵進口的絕對速度流入角隨之減小，從而實現對于偏離設計值的正沖角的偏大問題進行消除。此外，放氣的有效實現，對于9E燃機系統的防喘同樣有著積極價值。在9E燃機體系中的放氣，指多級軸流式壓氣機通流部分中間截面將空氣實現引出和排出。在壓氣機從穩定狀態進入到不穩定狀態的過程中，放氣系統即會開啟，前幾級的容積流量就會出現增加，對應的軸向速度以及流量系數同樣會有所增加，這種變化可以對因為沖角過大而引起的失速或者發生喘振狀況有所消除。因此放氣同樣是9E燃機體系環境中防喘工作的重要實踐方式之一。

2.9E燃機系統中防喘故障的排除

考慮到9E燃機系統之中防喘系統本身對于燃機系統穩定工作的重要價值和積極意義，有必要確實展開相應的對策用以保證防喘系統能夠正常展開工作，尤其是在其發生故障的情況之下，必須采取行之有效的措施使其快速恢復工作，確保整個9E燃機系統的正常運行。

首先，IGV動作延遲是存在于防喘系統中最為常見的故障成因，通常表現為在啟動的過程中多次跳閘，燃機啟動升速過程中IGV的動作反而相對遲緩，甚至于不連貫乃至停止，通常會在溫度40℃-50℃之間完全停止運行，但是燃氣機并未因此停止工作，進一步升溫到滿額轉速，通常溫度在52℃或以上，即會發生跳閘。在發生此種狀況的時候，首先應當對液壓油油壓、液壓油濾網和伺服系統及其導葉執行機構幾個環節展開檢查，確保其能夠正常工作，進一步考察IGV啟停是否正常。在此基礎之上可以對液壓缸進行更換，如果更換之后IGV導葉能夠實現正常運行，則可以確定液壓缸是成為該項故障的主要誘因。形成此種故障，主要是因為液壓缸自身的磨損，導致活塞缸體摩擦力在工作過程中有所增加，原本存在于高壓側的液壓會繼續向低壓側轉移，因此液壓作用力會因此降低，進一步導致導葉存在較大風阻力，加之系統內部本身存在的摩擦阻力，最終致使系統無法正常展開工作。

其次，控制閥動作延遲，也是導致防喘體系失敗的一個因素。對于防喘放氣閥的控制，在9E燃機體系中主要是依靠壓力機的排氣加以實現。在日常的清洗與維護工作過程中，可能會存在有水分進入到壓力氣源的管道之中，從而導致電磁閥會受到干擾，而對于此種情況，隔離閥是無法有效實現管控。就電磁閥而言，其閥芯和閥座套之間的間隙相對較小，因此閥芯和彈簧都有可能會出現銹蝕狀況，因此從這個側面同樣也會對其工作形成一定的影響。雖然電磁閥關閉會產生壓氣機方面效率的影響，但是并不至于造成喘振，然而如果發生在停機過程中，則會對防喘放氣閥的打開造成較大程度上的影響，甚至存在危險。針對這一問題，可以在電磁閥壓力氣源進口管底部開一個放水堵頭，確保管內積水能夠排空。此外，還可以考慮將壓力氣源從燃機的霧化空氣冷卻器后的管道進行引出，這種方法可以切實解決電磁閥內水分的問題。

3.結論

9E燃氣輪壓氣機自引入開始，即在我國的生產環境中發揮重要作用，其價值不容忽視，對于我國的經濟發展有一定的積極意義。在9E燃機的工作過程中，喘振是一個不容忽視的重要問題，因此對應的防喘體系的健康狀況也同樣需要給予充分的關注。只有不斷發現工作過程中存在的防喘工作不足之處，并且予以改善，才能切實提升9E燃機工作穩定特征，才能實現整個工作體系的穩定開展。

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