金云峰,劉超*,鄧高峰,關運龍,田鑫,黃海舟,蔣東翔
燃氣輪機進氣壓差建模方法研究
金云峰1,劉超1*,鄧高峰2,關運龍2,田鑫3,黃海舟3,蔣東翔1
(1.清華大學能源與動力工程系,北京市 海淀區 100084;2.建筑安全與環境國家重點實驗室,北京市 朝陽區 100013;3.華電電力科學研究院有限公司,浙江省 杭州市 310030)
進氣過濾系統中的進氣壓差監測和控制對保障燃氣輪機的安全經濟運行具有重要意義。將進氣壓差分解為管道流動壓差與過濾壓差2部分?;跈C理分析建立進氣壓差與空氣流速之間的函數關系,同時引入修正因子,考慮外界大氣環境以及過濾器容塵退化等其他因素對進氣壓差的影響。利用空氣過濾器性能試驗和現場運行數據,對所建立的進氣壓差模型進行驗證,結果表明壓差和各影響因素之間的關系與模型吻合較好。最后,通過結合進氣壓差模型與燃氣輪機熱力系統模型,分析進氣壓差對燃氣輪機性能的影響。研究結果表明,當過濾器臨近使用壽命時,異常環境因素對燃氣輪機輸出功率的負面影響較新過濾器更為明顯。
燃氣輪機;進氣過濾系統;過濾壓差
燃氣輪機是能源動力領域常見的熱功轉換設備,因具有熱效率高、負荷調節靈活、環境友好等優點,在發電、天然氣管道運輸等行業具有廣泛應用。燃氣輪機內部的工質來源于從外界環境中吸入的大量空氣,而空氣中往往含有沙塵、鹽霧、煙霧等雜質。以Siemens V94.3A型燃氣輪機為例,其年均吸入顆粒物質量可達2000kg[1]?!?br>