6FA燃氣輪機調試問題探討
科技專論
作者：鄭文臣
【摘要】6FA燃機機組在國際市場應用比較多，國內也引進了不少同類型機組，本文主旨是通過6FA機組調試過程中的典型問題處理介紹，讓人們對6FA機組有一個初步的了解，為以後相似機組的安裝調試提供便利，從而促進相似機組的安裝調試進度，保證有關單位的經濟利益。
【關鍵詞】6FA燃機；係統簡介；係統調試；問題處理；關鍵技術
1、前言
早在1894年已有了以天然氣為燃料的發動機，經過不斷發展和完善，形成了可燃用多種燃料的燃機和燃天然氣－輕柴油的雙燃料柴油機。為了更好地節約能源，還充分利用廢熱供熱或再次發電，實行熱電聯供，大大增加了經濟性。從效率上來說，單機輸出功率50MW以下的熱機以柴油機和燃氣機為最高，發電效率可達40%以上，熱電聯供效率更高達80%；單機功率大於50MW時，燃氣－蒸汽聯合循環機組的效率較高。有鑒於此，目前國際上燃機及雙燃料柴油機應用很廣。此次介紹燃機為GE MS6001FA單軸雙燃料機組，額定功率75MW，燃機壓氣機為18級軸流式壓氣機，入口為可調導葉。燃機透平為軸流式透平。燃燒室總共六個，環形布置，燃燒室型號為DLN2.6型。
2、燃機係統簡介
2.1進、排氣係統
燃氣輪機的進氣係統由進氣室、進氣彎頭、進氣消聲器和進氣過濾器室等組成。進氣係統與機組成90°布置，進氣過濾器室布置在機組罩殼上方，過濾器濾芯水平安裝在過濾器室中。該過濾器為“脈衝自清潔型” ，脈衝空氣反吹下來的灰塵依靠重力排出。
2.2壓氣機
壓氣機為18級軸流式壓氣機，設有可調進口導葉，用於調節透平排氣溫度和防止壓氣機喘振。整個壓氣機氣缸分為壓氣機進氣缸、壓氣機缸和壓氣機排氣缸三部分。
2.3燃燒室
整台機組共有6個分管、逆流型燃燒室，每個燃燒室有4個燃料噴嘴，整台機組共有24個燃料噴嘴。燃燒室型號為DLN2.6型。DLN2.6燃燒室主要由火焰筒、過渡段、導流襯套、帽罩、噴嘴、端蓋、前外殼和後外殼等部件組成。其中，端蓋、噴嘴、前外殼和帽罩又形成了一個可以單獨拆卸的頭部組件。
2.4透平
透平為3級軸流式透平，第1級、第2級動葉采用耐高溫保護塗層，內部冷卻空氣取自壓氣機排氣；第3級動葉采用堆積耐高溫保護塗層，不進行冷卻；第1級靜葉的材料為FSX-414鈷基超級合金；第2級、第3級靜葉的材料為GTD-222鎳基合金。
2.5輔助設備
6FA型燃氣輪機的輔助設備安裝在兩個獨立的模塊上，它們均有各自的底盤和外殼。輔機模塊的底盤上設有潤滑油箱潤滑油係統設有帶切換閥的雙聯潤滑油過濾器、潤滑油冷卻器、兩台交流電動機驅動的100%容量的潤滑油泵和交流/直流電動機驅動的密封油泵、交流電動機驅動的流量冗餘的液壓油泵及轉子頂起油泵。
3、調試過程中的典型問題及分析
3.1Speedtronic(MARK VI控製係統)
Mark-VI燃機控製係統是一個基於三冗餘處理器（TMR）的控製係統，核心是三個、、獨立控製模塊。燃機所有控製回路和跳閘保護都是三冗餘的（同時進入R/S/T控製模塊），通過軟件容錯技術（SIFT）表決。其係統功能主要包括：啟動控製、速度控製、溫度控製、進口導葉控製和負荷控製。