蘇里格燃氣輪機的啟動控制

作者：張克強

**：《科技資訊》2023年第08期

近年來,隨著國家對節能減排、能源綜合利用的需要,依靠天燃氣進行發電越來越受到社會的重視,特別是西部大開發程序中,燃氣發電的裝機容量逐日增加[1～2]。蘇里格燃氣電廠的1#和2#燃機是美國ge公司生產的pg9171e型燃氣輪機。其控制系統是mark vi控制系統。

mark vi微機控制系統是美國ge公司開發的全數字控制系統,以微處理器為核心配置而成。主要的控制功能由三冗餘的微機控制器,即三個獨立的、並完全相同的控制器來完成。三個控制器輸出的「連續」控制命令,如燃料流量命令,去三線圈電液伺服閥疊加平均。

三個控制器輸出的邏輯控制命令經2/3表決後執行。這就提高了控制系統的可靠性。執行中,當乙個控制器發生故障時,另外兩個完好的控制器可繼續控制輪機連續執行。

發生故障的控制器修復後、可再投入控制、輪機繼續執行,幾乎察覺不到什麼大的波動。

1燃氣輪機的啟動過程

第一階段:又稱冷態加速階段。在這個階段中,起動機把燃氣輪機的轉子帶動到向燃燒室中噴入燃料點火的轉速。

此時所需要的能量主要是用來加速機組的轉子和克服軸承的摩擦功。點火轉速大約等於額定轉速的15%～20%。

第二階段:這個階段是從機組點火成功到起動機把機組轉子增速到起動機脫扣轉速為止。脫扣轉速大約等於額定轉速的45%～60%。

當機組達到脫扣轉速時,透平發出的功率不僅能夠帶動壓氣機工作,還能有剩餘的功率,即:可以不再需要起動機的幫助而使轉子繼續加速了。此時,允許起動機與機組轉子脫扣並停止工作。

在這個階段中,燃氣初溫迅速增高,機組從冷態逐漸被加熱到一定程度,剛開始時一般有一暖機階段,以減輕對機組的衝擊。為了避免在機體中產生過大的熱應力,應根據機組結構形式的不同,對第二階段的持續時間加以必要的控制。