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1、排气系统MBR,天然气管道 燃油管道 排气管道 冷却空气管道 除湿管道,燃气轮机本体管路,任务 将燃气轮机排出的气体送至余热锅炉，以充分利用其热能。 一般要求 排气系统的组成部分包括扩压器、钢制膨胀接头以及隔热和隔音装置。,系统设计,系统设计用于V94.3A系列燃气轮机、有关的排气条件（质量流量、温度和压力）以及要求的噪声抑制等级。 排气系统是处理热的排出气体的系统。 由于高温的缘故，在工作过程中人员不准进入系统。 所有组成部分均装有隔热层，以使表面温度不超出允许数值。设计条件导致表面高温的部位均应按要求保护装置。,工作模式,准备工作 在启动前，排气管和余热锅炉要求清吹，以使温度高于闪点的灼热
2、排气进入排气管道前，排出低闪点温度的燃气/空气混合物。 启动燃气轮机的余热锅炉清吹程序 在首次启动，设备维修或不按计划关机后起动，或在按如下所述进行新启动前曾发生过启动故障，一般必须进行清吹： - 余热锅炉已做好工作准备。 - 通过使用启动变频器来进行清吹，不点燃燃气轮机。 - 排气管和余热锅炉外壳已进行清吹。应考虑必要的清吹时间。,启动和关机,燃气轮机的启动 燃气轮机清吹程序、启动和同步后，燃气轮机的启动涉及下列步骤： - 根据余热锅炉的条件（“冷启动”/“温启动”）和按启动条件开始产生蒸汽后，燃气轮机的排气温度逐步升高（启动条件包括锅炉压力梯度、高压蒸汽锅筒和高压联箱的温度梯度以及蒸汽轮机
3、的蒸汽温度等）。 - 鉴于高压蒸汽旁路站的设计结构，燃气轮机的负荷受到限制，直至蒸汽轮机接收全部蒸汽。,系统关机,通过第一次减少燃气轮机输出来启动联合循环过程的关机。这样，由减少排气质量流量（调节压气机进口导叶）而使排气温度保持不变。在约50%燃气轮机输出和全排气温度条件下，燃气轮机输出和排气温度会逐步减少，减少至一定点时燃气轮机会关闭和余热锅炉会关机。,液压控制设备,概述,本部分涉及天然气系统中安全截止装置（应急截止阀）的执行机构和控制阀。 阀门执行机构基本上由液压油缸和关联的控制设备构成，控制设备直接与执行机构的外壳相连接，如此以使执行机构结构紧凑。 阀门控制设备通过控制输入至阀门执行机构
4、的液压油的方法来控制阀门，使之符合燃气轮机各种工作模式中的适当条件。,阀门命名如下,- NG DM CV/ESV： 天然气扩散控制阀带应急截止功能 - NG PM CV/ESV： 天然气预混控制阀带应急截止功能 - NG PG CV： 天然气导向燃气控制阀带应急截止功能 - NG ESV： 天然气应急截止阀,阀门执行机构-概述,执行机构安装在阀杆法兰上。执行机构主要由液压缸和弹簧组构成。弹簧组用于关闭阀门，并与执行机构单元相连接。两液压缸内部的活塞区域相同，但仅有一侧的液压缸产生压力。只有执行机构供应受压液压流体时阀门才可打开。执行机构中的Belleville弹簧组产生关闭阀门所必要的压力。活
5、塞杆由不锈钢制成，表面镀铬层质地坚硬。 各执行机构的活塞杆上安装感应式位置传感器（MBP21/22/23AA151-B01），并带集成电子元件和插入式接口。 两个感应式限位开关安装在执行机构单元（MBP13AA051-S11，-S12，-S21，-S22）上，用于监视应急截止阀MBP13AA051的OPEN（打开）和CLOSED（关闭）位置。,控制设备-概述,各控制设备（MBX70/80/81/82AS001）通过一根供油管和一根回流管与液压油供应站连接。 各控制设备均安装专用10m压力过滤器（MBX70/80/81/82AT002）进行保护。各过滤器安装选项污物显示器（MBX70/80/81
6、/82CP501）用于监视污物。如超出污物监视的响应压力，则就地显示色标指示。 用于天然气扩散和预混控制阀（天然气扩散模式控制阀/应急截止阀和天然气预混模式控制阀/应急截止阀）的控制设备均具有应急截止功能，且结构相同，故一起进行介绍。,天然气扩散和预混控制阀的控制设备,天然气控制阀均具有应急截止功能（MBX80/81AS001），其各自的控制设备（执行机构）基本上由下列组成：伺服阀（MBX80/81AA101）、筒形双向导向阀（MBX80/81AA052）、螺线管型导向阀（MBX80/81AA002）、测量点（MBX80/81CP401/402/403/404）和压力过滤器（MBX80/81A
7、T002）。 在正常工作时螺线管型导向阀（MBX80/81AA002）通电。这样，筒形双向导向阀（MBX80/81AA052）中的弹性活塞上部空间受压，关闭筒形双向导向阀，并防止液压油流从执行机构下部空间排出口通过筒形双向导向阀进入上部空间和/或进入回流管，并最终流入液压油槽。,在这种条件下，执行机构活塞的位置可由两级伺服阀（MBX80/81AA101）进行控制。该伺服阀由下列组成：第一导向级带永磁控制电机（力矩电机）、液压前置放大器（采用喷嘴冲撞板系统）和第二导向级（由滑柱式导向阀和4个测量面组成）。第二导向级还具有液压功率放大器的作用。 阀门执行机构与控制设备一样是控制回路不可缺少的组成部
8、分，位置控制器将位置信号以与负荷无关的电流形式输入伺服阀MBX80/81AA101。伺服阀则按与电流信号成比例的关系控制来自液 压油供应站的液压油流量，电流信号事先放大许多倍。控制器输出的正电流打开天然气控制阀，而负电流则关闭之。电流越大，则天然气控制阀打开或关闭的速度越快。,伺服阀液压设定值的确定条件为：万一发生电源断电（如电源线断开）事故，天然气控制阀始终表现为CLOSED（关闭）位置。 要求打开阀门时，液压油通过第二级的测量表面输入下部空间。活塞向上行程压缩关闭弹簧，并取代从上部空间流入液压油槽回流管的液压油。 要求关闭阀门时，通过第二级的测量表面，下部空间与上部空间和/或液压油槽回流管
9、之间的接口打开。阀门由弹力而关闭，使液压油通过伺服阀从下部空间流入上部空间和/或液压油槽回流管道。执行机构活塞行程由非接触式位置传感器MBP22AA151-B01或MBP22AA151-B01来进行监视。此传感器根据实际活塞位置输出模拟电流信号，并反馈回位置控制器。,天然气扩散模式控制阀/应急截止阀和天然气预混模式控制阀/应急截止阀为双重截止阀的组成部分。除了控制供应的天然气数量外，还用于在必要时迅速可靠地截止流入喷嘴的天然气质量流量。 如遇到跳闸，螺线管型导向阀MBX80/81AA002（基于断电-跳闸原理）继电并触发关闭控制阀。螺线管型导向阀断电使下部空间卸压，造成弹簧组迅速关闭应急截止阀
10、。作用在双向导向阀执行机构活塞上的液压油卸压并流回液压油槽。在液压缸中Belleville弹簧组（MBX80/81AS002）产生的液压油压力打开双向导向阀的弹力控制活塞，下部空间的液压油通过双向导向阀流入活塞上部的卸压空间（上部空间）。作用在控制活塞上的预压关闭弹簧弹力太小，故要求在接口A与B之间应有极小的压差以使双向导向阀保持关闭。因此，双向导向阀可以较小的压降来控制较大的液压油流量，确保天然气控制阀执行机构关闭时间极快。Belleville弹簧组可以可靠地关闭控制阀。,导向燃气控制阀的控制设备,与导向燃气控制阀/应急截止阀MBP23AA151执行机构相连接的控制设备MBX82AS001主
11、要由下列组成：伺服阀MBX82AA101、螺线管型导向阀MBX82AA002、压力过滤器MBX82AT001和测量点MBX82CP401/402/404。,在正常工作时螺线管型导向阀MBX82AA002通电。这样可防止液压油流从执行机构下部空间排出口通过螺线管型导向阀流入上部空间和/或流入回流管并最终流入液压油槽。 活塞行程受伺服阀MBX82AA001控制。伺服阀由下列组成：第一级带力矩电机和液压前置放大器以及第二级带导向阀。第二级还具有液压功率放大器的作用。 阀门执行机构与控制设备一样是控制回路不可缺少的组成部分。位置控制器将位置信号以与负荷无关的电流形式输入伺服阀，伺服阀则按与电流信号成比
12、例的关系控制来自液压油供应站的液压油流量，电流信号事先放大许多倍。 控制器输出的正电流打开导向燃气控制阀，而负电流则关闭之。电流越大，则导向燃气控制阀打开或关闭的速度越快。,伺服阀液压油设定值的确定条件为：万一发生电源断电（如电源线断开）事故，导向燃气控制阀始终表现为OPEN（打开）位置。 要求增加控制阀升程时，液压油流量直接通过第二级的测量表面流入液压缸下部空间。活塞向上行程压缩关闭弹簧，并取代从上部空间流入液压油槽的液压油。通过弹簧产生执行机构关闭力，即伺服阀动作，以使液压油通过伺服阀从下部流入上部空间而被弹力所取代。执行机构活塞行程由非接触式位置传感器进行监视。此传感器根据实际位置输出模
13、拟电流信号，并反馈回位置控制器。 如遇到跳闸，螺线管型导向阀MBX82AA002（基于断电-关闭原理）断电并触发关闭控制阀。螺线管型导向阀断电时下部空间卸压，造成关闭弹簧迅速关闭应急截止阀。万一发生跳闸，下部空间的液压油通过螺线管型导向阀流入活塞上部的卸压空间（上部空间）和/或回流管并最终流入液压油槽。,天然气应急截止阀的控制设备,天然气应急截止阀（MBX70AS001）执行机构的控制设备主要由下列组成：螺线管型导通阀MBX70AA031、双向导向阀（筒形阀）MBX70AA051、螺线管型导向阀MBX70AA001、压力过滤器MBX70AT001和测量点MBX70CP401/402/403/4
14、04。,要求打开天然气应急截止阀时，螺线管型导向阀MBX70AA001和螺线管型导通阀MBX70AA031通电，但后者稍有延迟。 螺线管型导向阀MBX70AA001通电后，筒形阀MBX70AA052中弹力活塞的上部空间受压，从而关闭筒形阀，并防止液压油流从执行机构下部空间排出口通过筒形阀进入上部空间和/或回流管并最终流入液压油槽。 随后，螺线管型导通阀MBX70AA031通电并向下部空间输送液压油。活塞向上行程压缩关闭弹簧，并取代从上部空间流入回流管和液压油槽的液压油。,如遇到跳闸，螺线管型导向阀MBX70AA001（基于断电-关闭原理）断电并触发关闭天然气应急截止阀MBP13AA051。 螺
15、线管型导向阀断电使下部空间卸压，造成Belleville弹簧组迅速关闭天然气应急截止阀。作用在双向导向阀执行机构活塞上的液压油卸压并流向液压油槽。在液压卸中Belleville弹簧组MBX70AS002产生的液压油压力打开双向导向阀的弹力控制活塞，下部空间的液压油通过双向导向阀流入活塞上部的卸压空间（上部空间）。 作用在控制活塞上的预压关闭弹簧弹力太小，故要求在接点A与B之间应有极小的压差，以使双向导向阀保持关闭。因此，双向导向阀可以较小的压降来控制较大的液压油流量。确保应急截止阀执行机构关闭时间极快。Belleville弹簧组可以可靠地关闭应急截止阀。 在接收到跳闸信号时，螺线管型导向阀MBX70AA001和螺线管型导通阀MBX70AA031同时断电，从而中断与压力管道的连接。然而，仅仅通过螺线管型导向阀的断电即可确保可靠迅速地关闭阀门。,
