清华燃机11 进气及排气系统

1、 进气与排气系统燃气轮机概 述燃气轮机进气与排气系统，关系到机组的高效、可靠性运行。本部份设备与技术比较容易本地化。进气系统作用对进口空气过滤、除尘、消音，引导气流顺利进入压气机进口导叶。排气系统作用对排出的空气导向、消音、引导气流进入余热锅炉对余热有效利用或经过冷却、释放后排入大气。还要考虑排气管道的热膨胀问题。目前采取的蒸汽喷射法减排氮化物，减少燃气中各种有害物质对环境的污染。9FA压气机进口滤网外观压气机进口滤网外观进气与排气系统简图图中符号说明27FT-1,进口滤网低电压报警开关；34TF-1，自清洗程序器；64TF-1，进气滤网压降过大报警开关；63TE-2A,2B，进气滤网压降过大

2、停机开关；63CA-1，进气滤网自清洗用加压空气压力低报警开关；63EA，排气管压力高报警开关；63ET-1,-2，排气管压力高停机开关。一 进气系统 进气系统由一个封闭的进气室和进气管道等组成。主要功能：对进入机组的空气过滤，消音减噪、并引导到压气机入口； 进气室和进气管道架空安装，防止地面灰尘吹入压气机，使占地紧凑；1、进气室（含有两级过滤组件） 进口滤网 惯性分离器 高效过滤器 旁路阀一 进气系统（续）2、进气管道和消音器进气管道：将进气室和压气机联接起来的管道部分，经由声学处理的90度弯头的过渡段和消音器组成。消音器：由若块竖直平行布置的隔板，隔板由多孔吸音板做成，里面装有低密度的吸音

3、材料。消音器使用的是多孔板和加衬里的管道是用渡锌钢板做成。不需要维护。 二 排气系统 联合循环机组的排气被引入热回收蒸汽发生器（HRSG），以较低温度，排入大气中。 排气系统组成： 排气室、膨胀接头、过渡段、低频消音器、弯头管道和烟道。排气室的后壁上装有温度热偶，温度信号送入 控制盘 SPEEDTRONIC1、排气室 排气室焊在机组底座的伸长部分上。通过折叠板式膨胀接头和排气框架连接起来，排气室打开的侧面和顶部罩有外壳，目的是加大排气室的容积，引导气流。装在支架上的底座支撑外壳重量；2、膨胀接头是用螺栓联接到排气室和排气管道上，以补偿排气系统的热膨胀，减小热应力。3、排气管道 排气管道是多节加

4、衬的钢制矩形管道，从排气室侧面的膨胀接头一直接到过渡管道；4、过渡管道 位于排气管道和消音管道之间，是排气管道过渡到消音器管道的部分；5、消音器 排气消音器从声学角度上设计成吸收排放 燃气时所产生的低频噪声。 6、弯头管道 位于消音器之后，后面是联合循环装置的热 回收蒸汽发生器装置（或称余热锅炉）；7、烟囱 烟囱的设计利于烟气中的颗粒散开的速度， 把燃气排放到大气中。在烟囱里装有收集和 采取排气样品的仪器或设备，监控排气。 三 自清洗进气滤网系统p 整个进气系统共448个圆筒形高效过滤元件；每个过滤元件的上方有一个文托利流量喷嘴；每四个喷嘴上方有一根脉冲空气清洗管；每根脉冲空气清洗管都经过一个

5、空气阀与压缩空气母管相连；p 空气阀受时间/程序器控制。当时间/程序器打开某根脉冲清洗管空气阀时，压缩空气从脉冲空气清洗管的四个喷口向下喷出压缩空气，经过文托利喷管对四个过滤元件作反气流方向清吹（或清洗）。进气滤网与进气室图 进气滤网模块图三 自清洗进气滤网系统（续） 进口滤网自清洗系统的主要参数 1、设计流量6796立方米/分； 每个过滤元件在气流阻力为50.876.2毫米水柱时，可过滤16.08标米/分空气。每个模块可提供的清洁空气是514.69标米/分。当压差超过76.2毫米水柱，压差开关报警，起动时间/程序器，发出脉冲信号，按顺序打开每个脉冲清洗空气管路的空气阀清洗过滤元件，每次清洗四

6、个过滤元件，主气流量不会在清洗时受影响。 清洗时被中断的气流量小于3，时间为0.1秒, 损失1立方米，进气室的容量为40立米以上，可忽略其影响。（约：160KG/MIN）三 自清洗进气滤网系统（续1）2、主要设备 过滤元件；控制压力开关；计时/程序器；压差指示计；报警开关等。3、脉冲清洗 清洗启动；清洗停止；脉冲频率；4、与冷却与密封空气系统中的联系5、气流6、脉冲清洗7、控制电路本系统温习要点1、进气系统、排气系统的组成？2、自清洗系统的主要设备及工作原理？3、排气系统中主要部件及作用？9FA压气机排气进口加热系统本系统概述燃气轮机运行时对压气机进口空气温度有严格的限制，以保护燃气轮机压气机

7、不超过这个极限，或者进口不能结冰。在低环境温度下不限制进口导叶角度运行的燃气轮机有可能进口结冰，降低压气机的运行范围。在这样的设计指导下，进口加热是必要的，确保完整的燃气轮机运行区域。 压气机排气进口加热系统循环部分。引热的压气机排气流入进口，防止冷凝结冰，防止超过压气机运行极限。图1是这个系统的示意图。9FA压气机排气进口加热系统系统器件两重进口温度传感器（CT-IF-1,-2)用来监视进口空气温度；操作排放阀马达（90TH-4）打开排放阀VA30-1, 它被用来排放加热管中收集的冷凝液，限位开关33TH-4监测排放法的位置；上游隔离阀（VM15-1）用来关断压气机排气压力，以切断排气加热系

8、统；压气机排气进口加热系统图压气机进口加热系统图9FA压气机排气进口加热系统用进出口压力传感器96BH-1，-2测量上下游压力并计算空气流量，通过控制阀装置（VA20-1)调节压气机排气流量。下面的器件装配在控制阀上。注：由VA20-1自身尺寸决定阀轻重。弹簧隔离阀调节器（在某些设计中，阀门装置可能用气动缸驱动）；I/P远程位置调节阀（65EP-3）通过调解空气压力控制阀位。仪表气压过滤调节器（VPR41-1）用来调节仪表气，提供给I/P远程位置调节阀。9FA压气机排气进口加热系统用阀位转换器（96TH-1）提供控制盘，反馈位置检测的信号；跳闸电磁阀（20TH-1 ）允许快的调节气压排放能力使跳闸控制阀到失效保护位置；容积辅助阀（VA40-1）提供一个增益信号用来打开或关闭进口加热控制气阀。注：对某些装置而言，如排气加热分配母管位于进口消音器的上游和进口过滤仓室之间这种结