GE LM2500+SAC型燃气轮机压气机积垢判据的确定

及时发现燃气轮机压气机叶片积垢故障并进行水洗作业,能够降低机组的运行维护成本,有助于避免其他气路故障的发生。以2台天然气长输管道LM2500+SAC型燃气轮机为例,建立了基于气路热力参数的燃气轮机压气机性能计算模型,分析压气机水洗作业前后压气机等熵效率、进气质量流量、耗功等的变化,结果表明:水洗作业后2台压气机等熵效率分别提升0.9%、1.5%,但每运行2 000 h将会带来约1%的压气机等熵效率衰减,在叶片表面积垢达到一定程度后效率衰减趋于稳定;压气机积垢每造成1%的等熵效率衰减,将造成约2%的折合质量流量衰减;水洗对降低机组功耗有明显的效果,但环境温度升高也会导致压气机耗功增加,因此耗功并不适合作为压气机积垢的判据,可采用同压比下等熵效率衰减、同转速下压气机质量流量衰减作为判断压气机是否积垢的依据。     

燃气轮机进气系统空气滤芯的抗湿性能分析

高效空气滤芯是防止燃气轮机中通流部分产生磨损、腐蚀以及颗粒沉积的关键部件,而在高湿环境中滤芯性能显著降低,严重影响燃气轮机安全运行。选取4种F9级滤材制成的滤芯过滤性能进行测试,对比不同状态下滤材抗拉强度,测试滤芯在不同液滴质量浓度下的压降和效率变化。结果表明:滤材抗湿性能主要取决于滤材纤维成分,合成纤维成分可有效降低滤材吸水率,由低吸水率滤材制成的滤芯在水雾影响下维持原有性能的能力更强。研究结果可为燃气轮机进气过滤系统运行维护以及高效抗湿性滤芯的研制提供技术借鉴与参考。(图5,表3,参20)     

燃驱压缩机组性能监测系统的开发

为了有效减少管道燃驱压缩机组运行机械故障,保障平稳运行,需要开展燃驱压缩机组性能监测研究。通过对近年来发生的燃气轮机压气机叶片脱落及损坏、透平静叶烧蚀、喷嘴烧蚀等典型故障进行分析,开展了机组测点布置、性能监测参数的研究,设计了燃驱压缩机组性能监测计算核心架构,开发了性能监测系统。该系统主要功能包括故障预警、性能参数趋势显示、性能衰减判断等,根据对燃气轮机运行状态参数的监测,分析运行趋势和性能衰减情况,结合现场实际运行状况和维检修数据,从而判断机组的健康状况。燃驱压缩机组性能监测系统的现场应用效果明显,可以减少机组故障停机、优化维检修周期、节约维检修成本。     

金牛星^TM-70燃气轮机的全工况特性分析

对金牛星TM-70燃气轮机的工况特性进行了分析,研究了在加速和减速过程中机组的压气机、透平等部件的参数变化情况.考察了压气机、透平与外界负荷达到平衡状态的过程.分析结果有助于管理和操作人员更好地掌握和调控设备运行,为设备匹配和选型提供借鉴.     

基于GT-Power的6缸涡轮增压柴油机仿真与模拟

利用相关发动机参数,通过GT-Power仿真软件建立6缸涡轮增压柴油发动机的整机模型,分析模型内部的数学原理,并利用试验数据对模型的动力参数与排放参数进行验证和校准。结果表明,该模型的动力参数最大误差不超过7%,排放参数最大误差不超过5%,能较为准确地模拟发动机的实际工作情况。     

配置燃驱压缩机组的输气管道高温运行工况模拟

对于配置燃驱机组的长输天然气管道,高温天气易导致燃气轮机最大输出功率和运行效率降低,使得管道输气流量减小。利用SPS软件对中亚天然气管道的夏季高温运行工况进行瞬态仿真,并基于实际生产数据采用"移动曲线"方法校正软件的输入参数,从而使仿真结果与实际工况的偏差在合理范围内。通过分析燃气轮机功率特性及管道工况变化规律,从运行调控角度提出了压力控制与最大可用功率控制相结合的全线压缩机组控制模式,有效保证了高温运行工况下气源按合同进气,并降低自耗气量。     

对转压气机三维掠动叶优化设计

为探索三维掠动叶降低对转压气机二次流损失的潜力,进一步提高对转压气机气动性能,基于近似函数与遗传算法,针对某对转压气机双排转子在整机环境下进行三维掠动叶优化设计,并对优化前后流场进行对比分析。优化成功的得到了双排“S”形掠动叶,结果表明:三维掠动叶有效改善了双排动叶吸力面径向二次流,减小了吸力面低速区,提高了对转压气机性能,优化工况点整机效率提高0.6%,全工况范围内效率均有所提高；三维掠动叶提高对转压气机效率的根本原因是其对径向负荷分配的重新调整,将叶展下方流动较差区域负荷移至叶展上方,改善流场的同时保证对转压气机负荷不变。      

一种输气管道燃气轮机性能计算方法及其验证

准确掌握燃气轮机的气路性能参数,对输气管道燃驱压缩机组的运行维护具有重要意义。建立了一种基于一维Newton迭代的燃气轮机气路性能计算方法,并通过引入“虚拟部件”的概念对具有复杂气路结构的燃气轮机进行模型简化,使建立的计算方法具有更广泛的适用性。在此基础上,分别根据燃气发生器中“虚拟部件”和实际部件的平衡机理,给出了热端部件进、出口截面处的气路物性参数计算方法,以进一步获取燃气轮机中热端部件的各项性能参数求解。将建立的性能计算方法用于GE LM2500 +型和RR RB211-6562型燃气轮机的燃气发生器各部件性能求解,通过与基于多维迭代计算方法获得的部件性能参数进行对比及理论分析,验证了新方法的准确性。新方法克服了由于热端部件气路物性参数缺失而造成的热端部件性能参数无法求解的问题,为输气管道燃气轮机的性能的计算提供了新的思路。     

喷油系统故障对船用四冲程柴油机运行性能影响

建立Daihatsu 6PSHdM-26H型船用增压四冲程柴油机相应的物理模型和数学模型,对其热力过程进行模拟计算及分析,采取以喘振为切入点,确立增压系统数值计算方法,给出后燃加剧对船舶柴油机运行性能的影响的计算结果及分析．喷油系统故障或燃用劣质重油导致后燃加剧,排气温度升高,从而影响柴油机的通流特性,改变增压器与柴油机的配合运行线,引起压气机喘振,由此得到增压四冲程中速柴油机增压系统运行的基本规律．     

输气管道压气站余热的利用

燃驱压气站的余热利用有热、电和机械3种途径。分析比较了压气站中应用相对成熟或应用潜力较大的余热利用有方案:燃气轮机余热锅炉回收、燃气轮机回热循环、蒸汽郎肯循环、有机郎肯循环、燃气轮机进气制冷。各个方案均有较多应用业绩,但亦有其局限性,有机郎肯循环选用有机介质,技术较成熟,应用前景前较好,溴化锂吸收式制冷技术利用燃机废热对燃机进行进气制冷,以提高燃气效率,目前仅在燃机电站应用,亦可应用于压气站。选择余热利用方案时,应结合压气站现有条件、机组性能以及运行模式等因素进行综合评估。     

陕京管道榆林压气站装机运行模式比较

压缩机组作为天然气输送的动力设备,是输气管道的心脏,输气管道运行的安全性和经济性很大程度上取决于压缩机组的可靠性和性能。燃气轮机驱动离心式压缩机和变频电机驱动离心式压缩机作为目前常用的长输管道驱动机型,被越来越多地应用于压气站生产实践中。结合榆林压气站的实际运行情况,通过对两类机组的可靠性、运行效率等性能进行比较,分析了燃机驱动机组和电机驱动机组在管道应用中的优缺点和适用性。通过组网联合控制配置方式弥补了双方的劣势,在发挥更高效率的同时,对输气管道安全、高效运行起着重要作用,对长输管道优化压缩机运行管理有一定的借鉴意义。（图2,表4,参8）     

输气管道清管周期的影响因素及确定方法

对输气管道清管周期影响因素进行了分析,确定将最小允许输送效率、最大允许积液量和最大允许压降作为清管的参考标准,以水力摩阻因数、管输流量、输送效率为基础,提出了沿途有、无支管并入的情况下,是否需要清管作业的理论判断流程。介绍了通过软件模拟静态积液量并结合气体携液能力综合确定清管周期的软件模拟法。结合苏里格北二干线实例,详细阐述了两种方法的具体应用步骤,分析了该理论判断流程的局限之处,最后得出：应针对不同的应用场合选取合理的清管参考标准,并使用合适的计算方法确定清管周期;应针对不同的管输介质和管输工况,选取合理的积液量和两相压降预测相关式,以确定合理的清管方案。（表4,图4,参13）     

变热容工质不可逆布雷顿热机的优化分析

研究以变热容气体为工质的不可逆布雷顿热机循环的优化性能,导出循环的输出功率和效率的表达式,通过数值计算获得循环的一些重要优化特性曲线。结果表明,当布雷顿热机运行在压强比、热机效率、输出功率、工质的最低和最高温度的优化区间时,热机的性能最佳。变热容工质对上述优化区间的影响是显著的。     

一种输气管道燃气轮机的综合故障诊断方法

基于单一参数的诊断方法无法准确高效地判断燃气轮机的故障状态,故提出了基于燃气轮机振动故障机理和性能故障机理的综合诊断方法。以中国石油西气东输一线某压气站燃驱离心压缩机组LM2500+SAC型燃气轮机运行过程出现异常振动为例,借助在线监测系统数据,基于振动和性能故障机理进行综合诊断,逐项排查异常振动的诱导因素,最终确定燃气轮机异常振动的激励源是轴承旋转封严损坏引起的不平衡量。由此避免了机组继续运行可能造成的严重后果,验证了该综合诊断方法的有效性,为类似故障的监测诊断提供了参考。(图9,参19)     

发动机废气涡轮增压系统的能量流研究

复杂技术创新是发展中国家进行产业结构升级的一个重要努力方向，也是我国实施自主创新战略的重要方面。高度不确定性是复杂技术创新的主要特征，如何从创新模式及组织形式等方面减少创新过程的不确定性，成为复杂技术创新管理的关键所在。复杂技术创新过程中需要多种知识和技能并且需要创造新知识，创新主体对知识资源的获取成为复杂技术创新不确定性的主要来源。自组织网络能够有效降低这种不确定性，从而促进复杂技术创新。     

湿气管道清管周期确定方法的适应性分析

湿气管道在实际运行中,需要基于某些方法确定清管周期,以保证管输效率。为研究国内常用清管周期确定方法的适应性,对最小输气效率法、最大允许压降法、最大积液量法存在的不足进行剖析,并基于2条实际管道,重点研究了清管后管线输送效率和积液量的变化规律。结果表明:当利用最大积液量法时,决定清管周期的关键因素是清管液塞量而不是管内积液量;通过静态积液量确定清管周期的做法具有一定的局限性;当管道输送量较大时,利用最小输气效率法和最大允许积液量法得到的清管周期均为无限大,无法有效应用;对于实际管道,无论是最小输气效率法还是最大积液量法,得到的清管周期都过于短暂,不能用于指导现场清管周期的确定。     

Aircraft gas turbine materials and processes

Materials and processing innovations that have been incorporated into the manufacture of critical components for high-performance aircraft gas turbine engines are described. The materials of interest are the nickel- and cobalt-base superalloys for turbine and burner sections of the engine, and titanium alloys and composites for compressor and fan sections of the engine. Advanced processing methods considered include directional solidification, hot isostatic pressing, superplastic foring, directional recrystallization, and diffusion brazing. Future trends in gas turbine technology are discussed in terms of materials availability, substitution, and further advances in air-cooled hardware.     

电站机组热经济性在线管理系统的开发与应用

在电厂现有数据采集系统DAS的基础上,开发基于Web发布的C/S(Client/Server)和B/S(Browser/Server)混合体系结构的机组能损实时监测系统。结合锦州电厂汽轮发电机组的实际运行情况,对机组的各项热经济性指标进行实时监控、分析计算,提高机组运营水平及经济效率,在客户端为公司领导、运行人员以及考核人员提供了考核评价的平台。     

天然气压缩机组运行效率的测试与分析

目前国内在天然气压缩机组运行效率测试与分析方面尚无文献报道,根据近年来对国内多条主要天然气管道中压缩机组的测试经验,分析了影响压缩机组效率的主要原因.针对压缩机组在运行过程中出现的效率偏低等问题,提出了提高压缩机组运行效率的改进措施.