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1、压气机及其辅助系统,压气机的分类,离心式压气机轴流式压气机,离心式压气机的结构及原理,结构：离心式压气机由导风轮、叶轮、扩压器等组成 原理：空气由进气道进入压气机，经过与叶轮一起旋转的导风轮的导引进入叶轮。在高速旋转叶轮作用下，空气由叶轮中心被离心力甩向叶轮外缘，压力也逐渐提高，由叶轮流出的空气进入扩压器后速度降低，压力再次提高，最后由出气管流出压气机。,轴流式压气机的结构及原理,机构：轴流式压气机主要由转子（又称工作轮）和静子（又称整流器）两部分组成。原理：气体从进口流入压气机，经收缩器时流速得到初步提高，进口导向叶片使气流改为轴向，同时还起扩压管的作用，使压力有所提高。转子在外力作用下作高
2、速转动，固装在转子上的动叶片推动气流，使气流获得很高的流速。高速气流进入导叶，气流动能降低而压力升高，相邻导叶叶片间的通道相当于一个扩压管。气体流经每一级连续进行类似的过程，使气体压力逐渐升高。,离心式压气机与轴流式压气机的比较,离心式压气机优点：压气机级压比高、有良好的运转范围 、在运转范围内能保持良好效率 制造容易、成本低 重量轻 缺点：横截面积大，损失随着级数增大，最多2级,轴流式压气机优点：峰值效率较高，用损失低的许多级可以达到高压比，横截面积小，质量流量大 缺点：效率良好的运转范围狭窄，制造费用高，重量大，起动功率一般较高,我厂压气机的介绍,型式： 轴流式额定转速： 3000 r/m
3、in叶片级数： 17级叶片可调级数： 1级压气机压比： 11.7进口导叶： 可调,压气机典型事故,运行时压气机喘振现象：1 压气机喘振时机房内地面有明显振感。2 压气机出口压力不稳定。3 轴瓦振动上升。原因：1 启动和停机时防喘阀未打开（如电磁阀断电、阀杆卡死或阀头脱落等）。2 IGV角度不合适。3 进气滤网严重堵塞，报警和跳机失灵。处理： 运行人员一旦确认压气机喘振，应果断打闸停机，并查找原因向上级汇报。缺陷消除后方可再次启动。,压气机的主要辅助系统,1.IGV系统2.防喘放气系统3.水洗系统4.进气系统,压气机的IGV系统,通常在压气机第一级动叶前还有一列静止固定的叶片，称为进口导流叶片（
4、进口导叶inlet guide vane ，简称IGV），用来控制进入第一级动叶前的气流方向。压气机进口导叶控制就是当机组启停或调整负荷时，通过调节IGV叶片角度的变化，限制进入压气机的空气流量，从而达到保护机组安全运行、提高运行效率的目的。,由图可以看出，在低转速时，压气机前几级出现过大的正冲角，如减小导叶的安装角，使动叶栅进口的绝对速度流入角得以减小，就可以消除过大的正冲角，扩大压气机在低速区的稳定工作范围。,IGV系统的作用：1、在燃机启动，停机过程低转速过程中,起到防止压气机发生喘振的作用。2、IGV的温控作用，当燃机用于联合循环部分负荷运行时,通过关小IGV的角度,减小进气流量,使燃
5、机的排烟温度保持在较高水平,以提高联合循环装置的总体热效率。3、机组启动时，关闭IGV，压气机进气流量减小，使机组的启动力矩减小，减小启动过程中压气机的功耗，有利于减小启动装置的配置功率。在启动功率不变的情况下，可以缩短启动加速的时间。,压气机防喘放气系统,由压缩空气储气罐、电磁阀、气控蝶阀及其他相关管道和阀门组成。储气罐有两路气源，一路来自外部系统，一路来自压气机出口。压缩空气由储气罐经电磁阀到达气控蝶阀活塞上、下部腔室，控制气控蝶阀的开关。而气控蝶阀直接控制压气机第5级和第10级后的抽气，这些抽气排放至燃机排气管道内,原理：压气机的工作点进入不稳定边界时，放气系统打开，放气口截面前后的空气
6、流量不等，前几级的容积流量增加，轴向速度和流量系数增加，从而消除了冲角过大引起的失速和发生喘振的可能性。从下图可以看出，放气时首级的工作点可由喘振区的A点进入工作稳定区B点，如箭头M所示；由于工作条件的改善，末级工作点向高压比方向移动（箭头N方向）。,防喘放气系统投运前检查：1、燃机投运前防喘系统的准备：1）检查各个放气阀的位置是否正确。2）检查压缩空气系统压力正常。3）检查空气系统无泄露。,在启机时，所有放气阀均应在打开状态，当转速达到2316rpm时，高压防喘放气阀关闭，当转速达到2940rpm，低压防喘放气阀关闭。正常运行中防喘系统的运行：在正常运行期间，所有放气阀都始终保持关闭，只有在
7、燃机跳闸或是正常停机时才打开。燃机停运中防喘系统的运行：在燃机正常停机中，当燃气轮机转速下降到2790rpm时，所有放气阀打开。,防喘放气系统的注意事项：1）当燃机跳闸，所有放气阀应立即打开。2）在透平转速小于46.5HZ大于4s时，有任何一台放气阀“开命令”“开反馈”“未关反馈”3取2信号未检测到，燃机跳闸。3）如果转速达到47.5Hz100s后，任一放气阀仍打开且无法关闭时，燃机停机。4）如因检修需要，在燃机转速低于盘车速度时，可以手动关闭单个放气阀，手动关闭的放气阀将在短暂延时后自动重新开启。5）运行中转速低到47Hz时，发电机将与电网断开，如果转速继续下降到46.5Hz燃机将跳闸，此时
8、所有的放气阀应打开。,压气机水洗系统,空气中的灰尘经进气室过滤后，仍有部分进入压气机进气道，粘附在叶片上，引起压气机压比和效率降低。因此，需要定期对压气机进行清洗。压气机水洗分离线清洗和在线清洗。包括清洗水泵、水箱及连接管道等设备，用除盐水配制清洗液。,压气机在线水洗过程,1、将水洗泵出口软管和压气机清洗系统入口滤网进口连接好。2、打开除盐水补水门，将除盐水加入水箱。3、打开雾化喷嘴上游阀门。4、打开水洗泵出口门，启动水洗泵。5、当水箱中水喷完，停水洗泵关闭泵出口门和雾化喷嘴上游阀门。,压气机离线水洗过程,1、投入燃机盘车运行。2、打开压气机射流喷嘴进水阀。3、合上清洗水泵电源。4、启动清洗水
9、泵，检查进气道的射流情况。5、当水箱水位下降1/4后，停清洗水泵，关进水阀。6、按“高速盘车”的操作规定进行检查、操作、启动SFC使燃机运行至清洗转速。7、打开雾化喷嘴供水阀。8、启动清洗水泵。9、当水泵吸不到水后，停泵，关进水阀。,压气机进气系统,进气系统为压气机提供合格的清洁空气，避免压气机的磨损和损坏。主要部件包括风雨防护罩、挡鸟网、脉冲过滤器、旁路挡板、消音器和人口挡板等。整个进气系统在封闭前进行了人工的清理，严防杂物进人燃机而损坏压气机和燃机的叶片。,进气系统启动前检查1、各阀门、仪表、测量设备正常2、内爆门必须关闭3、进气挡板关闭4、防潮加热器运行正常5、水洗管线阀门关闭，防止将空气吸入，在压气机最底部水封必须注水6、在冬季时，在环境温度要求条件下，防冰冻系统投入正常。,进气系统运行时的检查：1、由压气机通过进气系统各过滤器将大气吸入；2、在整个进气系统上的压力将小10mbar；3、内爆门探测器不处于失效位置；4、进气通风门打开；5、防冰冻系统不在运行；6、防潮加热器不在运行。7、检查空气进气系统手动阀门位置。8、防鸟屏洁净。,
