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简单循环发电厂(燃气轮机发电厂)

    多年来,“简单循环发电厂”一直用于公用电网,满足用电峰值时的电力需求。
燃气轮机实际上是由空气压缩机段、燃烧段和轮机段组成?掌顾醵挝肟掌,压缩到约1.55Mpa(225psi),温度312.8℃。压缩后的空气进入燃烧段。在燃烧段,燃料与空气混合燃烧,把能量释放给汽轮机段。汽轮机转动主轴,为空气压缩机、发电机、泵及其它负荷提供能量。
“简单循环发电厂”对于高效满足电力需求起着重要作用。这些发电设备基本上是带动发电机的喷气发动机。因此,对于用户和运行人员来说,安全控制装置是最重要的。
 

A、压缩段排气阀

目的
    压缩段排气阀,有时也叫做“排放”阀,对燃气轮机的运行和;ぶ凉刂匾。此阀门的作用是在发生事故工况时,迅速排掉压缩机内的压缩空气。从而防止轮机超速或转速骤增。

运行工况
    压缩段排气阀由气缸控制,利用空气关闭阀门或利用弹簧开启阀门。因此,此阀门保持故障开。启动后此阀门处于开的状态,并保持这一状态。当汽轮机加速到满速度的大约95%时,此阀门关闭,并在汽轮机运转时保持关闭状态。一旦汽轮机跳闸,此阀门立即响应,快速排出汽轮机压缩段腔室的空气,减慢主轴的转速。设计压缩段排气阀的两个重要问题是特别高的工作温度和随着工作时间的增加,发生腐蚀的可能性。

LESLIE公司的解决办法
    Laurence解决了这些问题。其方案是使用具有全不锈钢阀体和全不锈钢执行机构的蝶阀,具有单一主轴承,防止热变形卡死!癓aurence排气阀”有6"、8"、10"规格,带有间隔环,适应各种轮机结构。全不锈钢高温设计使Laurence阀门不同于标准蝶阀,能实现多年无故障运行。

B、排气导阀

目的
    压缩段排气导阀用于控制压缩段抽气阀。汽轮机跳闸时,此阀断开电源,使抽气阀执行机构内的空气排出,从而开启排气阀。电磁导阀能可靠、安全地控制排气阀。

运行工况
    要求这种阀门必须能在环境温度高、潮湿的腐蚀性空气中可靠运行,具有很高的安全系数,没有最低压力或最小流量要求。在汽轮机以95%满转速或更高转速运转时,这种“三通压缩段排气导阀”处于常闭状态(通电),使抽气阀执行机构处于不变的空气压力下,从而保持排气阀关闭。当气轮机跳闸时,导阀断电,排气阀执行机构的空气排出,执行机构的弹簧力使压缩机排气阀开启。
正常运行温度为215~288℃(420~550℉)。

LESLIE公司的解决办法
    Laurence提供三通转动电磁控制阀,其控制和回程可靠性均优于传统电磁阀。这是因为这种控制阀设计有外部长操作杆,用于控制阀门具有机械优点。外部操作杆通过转动轴封,把线性执行机构的升降动作与阀塞相连。Laurence独家提供的“Soli-Con电动执行机构”是一种固态控制执行机构,其电路在任何类型的输入电压下都向线圈输出直流电流!癝oli-Con执行机构” 装有内部定时器,用于控制冲击电流,因此,电流不取决于电磁杆的位置。这可以避免因阀门无行程而烧毁线圈。断电后,定时器自动重置。由于其独特的设计和高度可靠的“Soli-Con电动执行机构”,“Laurence三通压缩机排气导阀”已经在如此苛刻的工作环境下,实现多年的低

C、卸载排油电磁阀

目的
    此阀用于在气轮机轴突然失去负荷,或正常;,快速排出液压油,防止破坏性的超速。排油能在1~2秒内实现。液压油是主气态燃料截止阀、液态燃料主截止阀以及控制压缩机入口导向叶片的柱塞执行机构的先导控制液体。

运行工况
    这些阀门为?。通电时关闭,阻止阀座下的油压开启阀门。断电时,这些阀门开启,排掉液压油。在轮机;,这些阀门开启;或者是在某种燃料没有供料时,相应的阀门开启。当此种燃料有供料时,对应阀门关闭。选择这些阀门时,应特别注意在液压油容易被污染的条件下以及经常存在的高温下所选的阀门能可靠运行。

LESLIE公司的解决办法
    “Laurence双通转动阀”特别适合于此种用途。Laurence锥形塞的设计,即使在回程弹簧变弱时也能保证油压推开锥形塞,为这一功能提供了外加安全措施。某些阀门设计有紧密配合的弹簧回程气缸塞。这些阀门易受油中杂物损坏,且容易因温度变形而卡死!癓aurence双通转动阀”设计概念先进,克服了这些问题。

D、启动故障排液阀

目的
    此阀门用于启动时故障;,排除共同燃烧室和轮机相连管道内的未燃烧燃料;还用于排除轮机不运行时可能积聚的任何冷凝液。

运行工况
    “启动故障排液阀”对于燃气轮机的运行至关重要。如果此阀门不能按规定开启,则会导致闪燃,严重损坏轮机的燃烧段。不能排除轮机内剩余燃料的最轻危害是燃烧不均匀,导致损失发电能力或造成轮机突然;。典型情况下,这种应用要求阀门为?,空气关闭,故障打开。由于阀门的关闭和重新开启都是在很低的压缩机排气压力(4~10psi)下实现的,此阀门必须总是保持能自由开关的状态。分离力(摩擦力)必须是绝对最小,这样才能使阀门对产生于这些压力的很小的力做出响应。

LESLIE公司的解决办法
    对于这种应用场合,Laurence提供1"的“双通道转动气缸控制阀”。这种阀门能实现金属对金属的严密截止,同时对执行机构的很小差压保持敏感。转动密封和执行机构专门设计使用很低摩擦系数的材料,确保在很低的执行机构压力下,阀门能开启无误。对于这种应用场合,在低气流压差下能可靠控制并能严密截止是很重要的。

E、燃气吹扫放空阀

目的
    装在两个“除气系统截止阀”之间的“除气排放阀”用于排出可能从第一个除气截止阀泄漏的燃料气体,作为安全预防措施。
 
运行工况
    此阀为?头;通电关闭,设计成故障开。在气轮机;蚴褂闷迦剂显诵惺,此阀开启;气轮机使用液体燃料运行时,通电关闭。此阀在其入口处非直接接触压缩段排出的高温空气(高达795℉)。

LESLIE公司的解决办法
    LESLIE控制设备公司有“Laurence两通转动Soli-Con控制阀”适合于这一用途。这种阀门完全适合于运行中的高温工作条件。轴转动最少,且可用杆臂操作使此阀门成为这种重要应用场合的安全、可靠选择。

F、除气截止阀

目的
    两台“燃气吹扫阻断阀”串接组成双阻断,防止燃料气体进入气轮机压缩段,以免造成灾难性的爆炸。在气轮机用液体燃料运行时,这两台阀门开启,允许压缩机排气反向通过,连续吹扫燃气喷嘴,防止液体燃料阻塞喷嘴。

运行工况
    当气轮机;褪褂闷迦剂显诵惺,这些阀门关闭。它们是常闭阀门,用压缩空气开和关。正常情况下,这些阀门是故障关闭型设计。

LESLIE公司的解决办法
    Laurence为此种应用备有两通转动气缸控制阀。这种阀门装有强力弹簧,确保气轮机卸载或控制气源故障或电源故障时,阀门能回到故障关闭的状态。 作为冗余安全措施,阀门使用双作用气缸执行机构,在气体压力有负差压时,阀门能保持关闭状态。经验证明,单作用薄膜执行机构在负差压工况下不能保持阀门关闭。

G、液体燃料截止阀

目的
    “液体燃料截止阀”用作液体燃料的安全截止阀。使用此阀的目的是使轮机与燃料隔离,提供双重截止,防止未燃烧的燃料泄漏并在轮机基座逐渐积聚。这些阀门几乎都是安装在室外,经受当地天气变化和有害燃料蒸汽的影响。

运行工况
    作为安全阀,“液体燃料截止阀”的性能是双燃料燃气轮机的系统的重要影响因素。当使用天然气作为燃料时,要求此阀门运行可靠,关闭严密。当燃气轮机转换成使用液体燃料时,此阀门开启,并在燃气轮机运行时,保持开的状态。

LESLIE公司的解决办法
    多年来,“Laurence Soli-Con执行机构球阀”一直用于这一用途。经验证明,“转动电磁阀”是可靠经济的阀门!癝oli-Con电动执行机构”是液体燃料截止阀安全的选择。

I、雾化空气旁路阀

目的
    此阀门用于双燃料燃气轮机使用气体燃料时,使雾化气流离开液体燃料喷嘴或流过旁路。

运行工况
    此阀门装在燃气轮机的压缩机接口,用于使气流流入旁路。阀门设计为常闭型,用气流开启,故障时通过回程弹簧的作用,使阀门关闭。当轮机使用气体燃料时,阀门在执行机构的控制下开启;轮机;蚴褂靡禾迦剂显诵惺,阀门关闭。

LESLIE公司的解决办法
    1994年之前,Laurence提供3"的“双通转动气缸执行机构球阀”用于此用途。现在,这种阀门仍用作备件或更换件。

    由于设计的更改,新雾化空气旁路阀选用高性能蝶阀。现在,Laurence提供4"和6"阀门薄体型蝶阀,装有加强型特氟隆阀座和气动执行机构。

H、燃料喷嘴吹扫阀

目的
    此阀门用于燃气轮机使用气态燃料运行时,吹扫气体喷嘴的燃料油;与此相反,当轮机切换成液体燃料后,此阀也用于排除系统内的剩余气体。阀门使用雾化气流完成上述任务。

运行工况
    在此类应用中,需要一个三通阀,当轮机使用液体燃料运行时,阀门对燃料油为常闭阀,对系统中的剩余气体,阀门开启排气。当执行机构通控制空气时,阀门开启,吹扫燃气喷嘴的燃料油并关闭气体燃料排出口。这种阀门的一个关键性设计考虑是它能使用温度达425℉的高温执行机构。

LESLIE公司的解决办法
    对于此类应用,Laurence提供“三通转动气缸执行机构阀门”,用非直接杆操纵阀塞。与直接作用电磁阀相比,非直接杆操纵阀塞的优点是有机械力。由于控制阀门的转动很轻微(20度~30度弧),阀门能长期可靠运行,无需维修密封件。气缸型执行机构的设计能确保在气流温度高达550℉时,长期运行。

J/K、发电机气体控制阀

目的
    燃气轮机或蒸汽轮机的发电机部分利用两种工业气体,以提高效率,;ぢ只,避免爆炸或发生火灾。轮机中注入氢气可以冷却轮机轴承,使轮机运行在较轻气体的环境中。发电机运行在氢气环境中可以减少发电机内产生的分子阻力,从而提高运行效率。然而,不加控制的氢气极易泄漏,遇到火花能引起爆炸。因此,当轮机跳闸时,用二氧化碳气顶出氢气,防止起火。

运行工况
    发电机的氢气供给管路需要安装快动截止阀,以便在紧急情况下,截断供气。轮机跳闸时,电信号送到截止阀,关闭阀门,停止给发电机供氢气。此阀门装有手动重置装置,在能安全地重新启动发电机时,开启阀门。

    与此相反,发生轮机跳闸时,向发电机内注入二氧化碳气,排除氢气,防止起火或爆炸。注入二氧化碳气的阀们也需要快动、故障安全设计,装有手动重置装置。

    这两个阀门都安装在发电机旁的发电机操作室内。

LESLIE公司的解决办案
    对于以上两种应用,LESLIE公司提供“双通转动电磁控制球阀”。这些阀门是经FM批准的防爆阀门“B组”。这些阀门有焊接端连接,确保装置的一体化。为避免因控制不当而导致灾难性后果,“Laurence双通转动球阀”是安全、可靠和快动的选择。

燃气轮机阀门选型指南(GE通用电气)

在燃气轮机中的应用

阀门类型

阀体尺寸5、6、6F

阀体尺寸7、7F

阀体尺寸9

阀体尺寸9F

压缩机排气阀

蝶阀气缸控制

6"6509/6512

8"6515

8"6515

10"6519/21/22

压缩机排气三通导阀

三通电磁阀

3/4"3315V788DCS-M

3/4"3315V788DCS-M

1"3319V1208DCS

1"3319V1208DCS

启动故障排液阀

双通气缸

1"CYS516J42LCS

1"CYS516J42LCS

1"CYS516J42LCS

1"CYS516J42LCS

除气系统截止阀

双通气缸

2"CYD506882

4"CYD610994

4"CYD610994

4"CYD610994

除气系统排放阀

双通电磁阀

3/4"641SC364

1-1/2"641SC720

1-1/2"641SC720

1-1/2"641SC720

雾化空气旁路阀

双通气缸控制

3"CYS50697

3"CYS50697

3"CYS50697

3"CYS50697

燃料喷嘴吹扫阀

三通气缸控制

3/4"CYS3305X

3/4" CYS3305X

3/4" CYS3305X

3/4"CYS3305X

液体燃料截止阀

双通电磁阀

2"629GSC860

3"629GSC960

3"629GSC960

4"629GSC980

跳闸排油电磁阀

双通电磁阀

3/4"532GE38

3/4"532GE38

3/4"532GE38

3/4"532GE38

发电机氢气截止阀

双通气缸控制

1/2"1129G14SW

1/2"1129G14SW

1/2"1129G14SW

1/2"1129G14SW

发电机CO2供气阀

双通气缸控制

1"1269G34DCSWS

1"1269G34DCSWS

1"1269G34DCSWS

1"1269G34DCSWS

发电机CO2排气阀

双通气缸控制

2"1279G69DCSW

2"1279G69DCSW

2"1279G69DCSW

2"1279G69DCSW



 
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