9f燃机本体结构 2.ppt

文档介绍：MS9E&9F 燃机本体结构及主要系统介绍一、概述 GE公司的工业型燃气轮机是于 40年代后期,在 TG180 飞机发动机的基础上发展起来的。第一台型号称为 MS3002 、功率为 4800hp 的工业型燃气轮机于 1984 年制成,用作机车的牵引动力,此后,功率增至 5000hp ,被用于天然气管线的增压。 1955 年为了满足市场的需要,设计了新的压气机,发展了 MS5001 和MS5002 机组,其功率为 2万多千瓦。 1970 年左右,在 MS5001 机组的基础上,发展成功率为 47260kw 、频率 60hz 的MS7001A 型机组。在该机组的基础上于 1975 年发展成功率为 85200kw 、50hz 的MS9001B 型机组,并于 1978 年发展了功率为 75000kw 、60hz 的MS7001E 型机组,进而于 1979 年发展成功率为 31050kw 、50hz 的MS6001A 型机组;于 1980 年发展成功率为 36730kw 、50hz 的MS6001B 型和功率为 105600kw 、50hz 的 MS9001E 型机组。 1985 年则由 MS7001E 型机组发展成功率为 80080kw 、60hz 的MS7001EA 型机组,并由 MS7001E 演化成为功率达 147210kw 、60hz 的 MS7001F 型机组。此后,在该机组的基础上于 1992 年发展成功率为 211070kw 、50hz 的MS9001F 型机组和功率为 158090kw 、60hz 的MS7001FA 型机组。并于 1994 年派生成功率为 222000kw 、50hz 的MS9001FA 型机组,于 1995 年派生出功率为 70140kw 的MS6001FA 型机组。其发展过程见下图所示。二、 MS9001E 型机组以南山电厂 9E 机组为例,本公司“以大代小”项目的燃机是 GE 公司生产的 9E 系列 9171E 型燃气轮机。由一个额定功率为 1000 KW 的启动马达,一个17 级的轴流式压气机、一个由 14 个燃烧室组成的燃烧系统、一个 3 级透平转子组成。轴流式压气机转子和透平转子由法兰连接,并有 3 个支撑轴承。燃机的发电机是空冷、三相、二极、 3000 rpm 转速、 50 HZ 频率的交流电、实心铸铁转子的同步发电机。发电机在基本负荷下运行的输出功率为 120 MW 。发电机的励磁机系统为带有旋转二极管的交流励磁机。为无刷励磁。该机组的结构特点是: (1) 整体式单轴结构型式,即压气机、燃烧室和燃气透平,包括压气机进气机闸和燃气透平的排气扩压机闸,彼此连接成为一个整体安装在同一个底座上。一些辅助设备,诸如润滑油系统、冷却水系统、燃料系统、启动系统、传动齿轮箱等也都安装在底座上。这样可以节省现场的安装时间和机组设备的运输费用。(2 )在燃气透平侧的热端输出功率,这样有利于减小压气机转子的传扭负载,但不利于排气扩压机闸与余热锅炉的联结。(3) 采用三个轴承的支撑方案,这是由于转子刚性不够好的缘故。这种支撑虽能改善转子刚性,可以使压气机后几级的径向间隙减小,略能提高压气机的效率,但是多了一个轴承将使机组的结构复杂化,特别是对三个轴承的同心度要求很高,否则会因轴承之间同心度的偏差而影响转子的临界转速。(4)压气机由进气机闸、气缸、静叶、转子、动叶、气封和排气扩压缸等部件组成,压气机有 17级,为了防止启动过程中压气机发生喘振,压气机的进口装有可转导叶,并在第 4级和第 10 级静叶后设置防喘放气口。当机组用于联合循环时,进口可转导叶可以在特定的负荷范围内,确保透平前的燃气温度恒定不变,有利于改善机组的部分负荷效率。(5) 燃烧室采用分管逆流式布置,共有 14 个。这样能缩短整台机组的轴向长度,改善转子的刚性,并使燃烧室能够作全尺寸、全参数的调整试验。每个燃烧室分别配置单燃料喷嘴或双燃料喷嘴,可燃用天然气、轻油及重油。 4 个紫外线式火焰探测器, #4、#5、# 10 、# 11 燃烧室上各一个。两个电极高压火花塞, # 13 、# 14 燃烧室各一个。三、 MS9001FA 型机组 MS9001FA 单轴重型燃气轮机, 50 HZ( 3000 RPM ) ,由 MS7001FA 发展而来,简单循环的功率为 MW ,在 ISO 和标准进气、排气损耗及以天然气为燃料的条件下联合循环额定功率为 MW 。采用 DLN (Dry Low NOx ) 18 个燃烧室的燃烧系统,并采取冷端输出功率,这一特性显著改善了压气机负载对中控制,允许热端轴向排气,优化了联合循环电站布局,减少了流阻损失。用于单轴联合循环,蒸汽轮机转子与燃气轮机转子通过一刚性联轴器联结,发电机转子也是通过联轴器