重型燃?xì)廨啓C(jī)新型罩殼系統(tǒng)介紹

張欽

(東汽電站機(jī)械制造有限公司，四川 德陽，618000)

重型燃?xì)廨啓C(jī)新型罩殼系統(tǒng)介紹

張欽

(東汽電站機(jī)械制造有限公司，四川 德陽，618000)

文章通過對重型燃機(jī)和普通汽輪機(jī)組各自不同運(yùn)行要求的對比，提出了新型重型燃?xì)廨啓C(jī)的罩殼設(shè)計方案，進(jìn)而對F級重型燃機(jī)-蒸汽聯(lián)合循環(huán)熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電機(jī)組的新型罩殼系統(tǒng)的組成及功能做了詳細(xì)介紹。

新型，重型燃?xì)廨啓C(jī)，罩殼系統(tǒng)

Abstract：Through the comparison of different operation requirements of the heavy duty gas turbine and the common steam turbine unit,this article puts forward a design scheme of new type heavy duty gas turbine casing,and introduces the composition and function of a new type of casing system of F heavy duty gas turbine and steam combined cycle cogeneration generator set.

Key words：new type,heavy duty gas turbine,casing system

0 引言

2003年，東方汽輪機(jī)有限公司與日本三菱重工簽署了聯(lián)合循環(huán)功率為398 MW的M701F和聯(lián)合循環(huán)功率為212 MW的M701D型重型燃?xì)廨啓C(jī)技術(shù)引進(jìn)和合作制造協(xié)議，經(jīng)過自主創(chuàng)新，在2005年首臺M701F型重型燃?xì)廨啓C(jī)廠內(nèi)試車成功的基礎(chǔ)上，東方汽輪機(jī)有限公司已在全國投產(chǎn)了幾十臺F級燃機(jī)-蒸汽聯(lián)合循環(huán)熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電機(jī)組，均取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。熱電聯(lián)產(chǎn)具有節(jié)約能源、改善環(huán)境、提供電力、提高供熱質(zhì)量、減輕分散鍋爐房工人勞動強(qiáng)度和節(jié)省建設(shè)用地等優(yōu)點(diǎn)。與之配套的燃?xì)廨啓C(jī)罩殼系統(tǒng)對燃?xì)廨啓C(jī)的安全運(yùn)行起著至關(guān)重要的作用，本文將對F級重型燃?xì)廨啓C(jī)新型罩殼做詳細(xì)介紹。

1 重型燃機(jī)罩殼系統(tǒng)介紹

重型燃?xì)廨啓C(jī)罩殼系統(tǒng)作為燃?xì)廨啓C(jī)的輔助系統(tǒng)之一，是F級重型燃機(jī)-蒸汽聯(lián)合循環(huán)熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電機(jī)組模塊中重要的組成部分之一。由于燃?xì)廨啓C(jī)屬于高速旋轉(zhuǎn)熱力機(jī)械，且使用的燃料為天然氣，所以在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中噪音較大，且有可燃性氣體泄露的危險。因此重型燃?xì)廨啓C(jī)罩殼系統(tǒng)對整個電廠的安全運(yùn)行至關(guān)重要，它起著為燃?xì)廨啓C(jī)提供相應(yīng)保護(hù)性措施的功效。

1.1 重型燃?xì)廨啓C(jī)罩殼系統(tǒng)新方案介紹

在項目規(guī)劃中：燃?xì)廨啓C(jī)是室內(nèi)布置，燃汽輪機(jī)用隔音罩殼罩住。與普通汽輪機(jī)罩殼相比，燃?xì)廨啓C(jī)罩殼不但具有隔音降噪、照明、快速拆裝的功效，還有強(qiáng)制通風(fēng)、強(qiáng)制散熱、CO2消防、模塊化設(shè)計等功能。通過表1的對比，可以清楚地看到重型燃?xì)廨啓C(jī)罩殼和普通汽輪機(jī)罩殼功能的區(qū)別所在。

表1 重型燃?xì)廨啓C(jī)罩殼系統(tǒng)和普通汽輪機(jī)罩殼系統(tǒng)功能比較

由表1可得，普通汽輪機(jī)罩殼系統(tǒng)只需要具備隔音降噪、照明、美化機(jī)組、模塊化設(shè)計、快速拆裝即可，而重型燃?xì)廨啓C(jī)罩殼系統(tǒng)還具有CO2消防、強(qiáng)制通風(fēng)、強(qiáng)制散熱、內(nèi)部走道平臺等。總的來說，重型燃?xì)廨啓C(jī)罩殼系統(tǒng)具有以下功能：

（1）隔音降噪，吸收機(jī)組運(yùn)行時產(chǎn)生的部分噪音并降低噪音的傳播，將噪音限制在罩殼內(nèi)部，為電廠工作人員營造一個舒適的工作環(huán)境。

（2）為罩殼內(nèi)部提供照明功能，方便電廠工作人員進(jìn)入內(nèi)部巡查、檢修。

（3）美化燃?xì)廨啓C(jī)機(jī)組外形，使電廠外觀看起來干凈、整齊。

（4）和普通汽輪機(jī)罩殼一樣采用模塊化設(shè)計，方便運(yùn)輸，并能滿足快速拆裝的要求，為電廠的建設(shè)和檢修節(jié)約時間。

（5）具有CO2消防功能，這是重型燃?xì)廨啓C(jī)罩殼最關(guān)鍵的設(shè)計，燃?xì)廨啓C(jī)的安全運(yùn)行環(huán)境全靠它來實現(xiàn)。

（6）具有強(qiáng)制通風(fēng)、散熱功能，這樣可以及時排除機(jī)組運(yùn)行時散發(fā)的大量熱量和泄漏的可燃性氣體，為機(jī)組的運(yùn)行提供一個理想的環(huán)境。

（7）設(shè)計有內(nèi)部走道平臺，方便電廠工作人員進(jìn)入內(nèi)部巡查、檢修。

1.2 重型燃?xì)廨啓C(jī)罩殼布置方案介紹

根據(jù)東方汽輪機(jī)有限公司產(chǎn)出的幾十臺F級重型燃?xì)廨啓C(jī)現(xiàn)場布置方式來看，F(xiàn)級重型燃?xì)廨啓C(jī)罩殼有兩種布置方式：室內(nèi)布置和局部室外布置。

1.2.1 室內(nèi)布置

如圖1所示，重型燃?xì)廨啓C(jī)罩殼全部布置在廠房內(nèi)部，僅是頂部FG管架抽氣管段和燃機(jī)罩殼抽氣管段布置在廠房外部。

圖1 室內(nèi)布置方式

1.2.2 局部室外布置

如圖2所示，重型燃?xì)廨啓C(jī)罩殼部分布置在廠房內(nèi)部，部分布置在廠房外部，頂部FG管架抽氣管段和燃機(jī)罩殼抽氣管段還是布置在廠房外部。

圖2 局部室外布置

2 新型重型燃機(jī)罩殼系統(tǒng)組成

新型F級燃機(jī)-蒸汽聯(lián)合循環(huán)熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電機(jī)組罩殼系統(tǒng)主要由新型重型燃?xì)廨啓C(jī)罩殼本體、罩殼內(nèi)部通風(fēng)系統(tǒng)、內(nèi)部走道平臺三部分組成。

2.1 重型燃?xì)廨啓C(jī)罩殼本體

如圖3所示，在新型重型燃?xì)廨啓C(jī)本體設(shè)計過程中，采用模塊化設(shè)計而將它劃分成下、中、上三層結(jié)構(gòu)，并在下層模塊設(shè)置了3個消防風(fēng)門（平時促進(jìn)空氣流通，緊急情況下起密閉罩殼內(nèi)部空間的作用），中層模塊設(shè)置了一個CO2消防管道入口 （起消防作用，在火警緊急情況下，關(guān)閉消防風(fēng)門，罩殼內(nèi)的二氧化碳滅火裝置可以迅速在罩殼內(nèi)充滿二氧化碳起到滅火保護(hù)設(shè)備的作用），上層模塊設(shè)置有進(jìn)氣室、通風(fēng)罩、防爆蓋板 （減輕罩殼內(nèi)部發(fā)生爆炸時的壓力）、通風(fēng)管道接口（接入風(fēng)機(jī)消聲器，與燃機(jī)罩殼和FG管架排放管道連接）。燃?xì)廨啓C(jī)罩殼各模塊主要采用鋼板和型鋼焊接構(gòu)成，結(jié)構(gòu)堅固耐用，罩殼內(nèi)部選用優(yōu)質(zhì)吸音棉，全部材料都未使用易燃易爆、含石棉的制品，滿足環(huán)保的要求。罩殼各模塊連接部分進(jìn)行完全密封的設(shè)計和制造，各模塊之間采用螺栓連接，從而達(dá)到快速拆裝的效果。

圖3 新型重型燃?xì)廨啓C(jī)罩殼本體

2.2 罩殼內(nèi)部通風(fēng)系統(tǒng)

罩殼內(nèi)部通風(fēng)系統(tǒng) （見圖4）是重型燃?xì)廨啓C(jī)罩殼系統(tǒng)中安全防護(hù)重要組成部分之一，它由燃機(jī)罩殼排放管道和FG管架排放管道兩部分組成，與罩殼本體通風(fēng)管道接口連接，在管道上裝有風(fēng)機(jī) （起強(qiáng)制散熱、強(qiáng)制通風(fēng)的作用），接入消音器（吸收噪音，使機(jī)組排放的尾氣噪聲水平達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)）。在FG管架抽氣管段接有止回風(fēng)門，防止管道內(nèi)部氣體倒流。

圖4 罩殼內(nèi)部通風(fēng)系統(tǒng)

2.3 內(nèi)部走道平臺

如圖5所示，內(nèi)部走道平臺主要由走道模塊和護(hù)欄模塊組成，走道模塊采用鋼格柵，并設(shè)有踢腳板。平臺通過支撐模塊與罩殼固定在一起，方便電廠工作人員進(jìn)入內(nèi)部巡查、檢修。

圖5 內(nèi)部走道平臺

3 結(jié)束語

重型燃?xì)廨啓C(jī)罩殼系統(tǒng)作為重型燃?xì)廨啓C(jī)的重要輔助系統(tǒng)之一，它對重型燃?xì)廨啓C(jī)的安全運(yùn)行起著至關(guān)重要的作用。本文通過對重型燃?xì)廨啓C(jī)罩殼的布置方式的介紹，對新型重型燃?xì)廨啓C(jī)罩殼的各個組成系統(tǒng)的分析，不但有助于了解F級重型燃機(jī)-蒸汽聯(lián)合循環(huán)熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電機(jī)組的新型罩殼系統(tǒng)，也對開發(fā)更大機(jī)組罩殼系統(tǒng)、更完善的方案有了進(jìn)一步的意義。

[1]樊映濤,何磊.西門子V93.4A燃?xì)廨啓C(jī)罩殼系統(tǒng)簡介[J].熱力透平,2006,35(2):87-91.

[2]王強(qiáng).M701F燃?xì)廨啓C(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)[J].東方電氣評論,2003,17（4）：179-186.

[3]王天峰,吳福民.先進(jìn)的M701F型燃?xì)廨啓C(jī)及其聯(lián)合循環(huán)[J].黑龍江科技信息,2008,(6):28-29.

Introduction of New Type Casing System Heavy Duty Gas Turbine

Zhang Qin
（Dongqi Power Station Equipment Co.,Ltd.,Deyang Sichuan,618000）

TK473

B

1674-9987（2017）03-0019-03

10.13808/j.cnki.issn1674-9987.2017.03.005

張欽 （1991-），男，助理工程師，2013年畢業(yè)于四川理工學(xué)院。現(xiàn)主要從事電廠輔機(jī)設(shè)計工作。