摘要：在燃气轮机运行的过程中，热悬挂现象是较为严重的故障问题，尤其是在升速过程中，整个系统的排烟温度会有所上升，就会出现和机组之间的不协调，不仅会增加燃气的实际用量，也会导致机组出现异常，需要相关部门对其进行系统化研究。本文结合案例，对西门子F级燃气轮机热悬挂产生的原因和处理措施展开了讨论，以供参考。
关键词：西门子F级燃气轮机；热悬挂；原因；措施
在整体机组运行项目出现问题后，就算是增加燃气数量，也会对机组的正常运行产生制约，因此，有效分析其热悬挂原因和处理机制十分关键，需要研究人员结合实际问题建立健全系统化的处理机制和运维措施。
一、案例
某地区某电厂安装有三套西门子F级燃气轮机，在使用过程中，利用的是一拖一的分轴布置机制，能有效发挥每台机器的实际功效，其中两台控制系统采用西门子电站自动化有限公司的TELEPERM XP系统，另外一台利用的控制系统是西门子电站自动化有限公司的的T3000系统，在实际应用的过程中，由于电网统调，机组处于日开夜停或调停备用状态[1]。但是，在某一次停运结束后重新启动时，西门子F级燃气轮机却出现了严重的热悬挂现象，对生产造成了影响。为了有效解决问题，企业内部各个部门联合对其进行了原因分析和处理，集合多次逻辑参数修改分析操作后，验证生效，最终重新启动。
二、西门子F级燃气轮机热悬挂产生的原因
在对其进行原因分析的过程中，除了要对机械自身的问题进行研究外，也要对周围环境和运行参数等进行分析。其中，上游天然气管网压力波动增加就是造成其跳闸的主要原因。在联合循环机组跳闸后，为了保证天然气管网运行的稳定性，要结合实际需求和压力参数，有效调整后重新启动。而需要注意的是，也正是在启动后，西门子F级燃气轮机出现了热悬挂问题，主要表现为：转速下降、排烟温度较高甚至达到最高值、火焰控制阀无法启动、转速停止上升等，最终导致整合机组设备出现异常振动，启动失败[2]。
究其原因，主要分为以下几种：
第一，启动装置SFC异常情况。在实际运行机制建立后，由于整合设备运行体系和常规化体系出现偏差，就导致启动不符合标准。启动装置SFC驱动西门子F级燃气轮机时，整体转速会升高到点火转速，需要拖动转子进行升高速度处理，但那时需要西门子F级燃气轮机达到自持转速，然后达到脱扣转速。但是，若是西门子F级燃气轮机异常，则会导致设备在达到脱扣转速前就出现速度滞缓的问题，整个设备的燃烧温度和排烟温度并不能达到相应的标准，这就是导致热悬挂现象的根本原因。因此，相关研究人员对其进行曲线进行查找，出现热悬挂现象的启动过程都会出现SFC运行启动失败的问题，甚至会导致交叉启动实验现象不符合实际。
第二，启动过程压气机空气量减少。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对于西门子F级燃气轮机设备而言，若是在启动过程中空气量不足，就会导致压比数值降低，从而导致燃烧室内压力出现异常，透平做功能力也会有所下降。另外，设备冷却空气量增多，排烟温度也会出现异常，若是对西门子F级燃气轮机运行曲线进行比对，则会出现压气机出口压力参数曲线在各个阶段都要比正常启动数值减少。在对其进行原因分析的过程中，要对不同情况的差异化参数予以判定，并且对可能造成异常的情况进行逐一排查。1）压气机的整个进气滤网，机组跳闸前的玻纤滤网压差、粗滤压差、精滤压差等跳闸压力是否处于正常范围，且空间内是否存在杂物，能否设定在规定的范围。这些都是要进行检查的项目，若是均无异常，则可排除。2）对压气机防喘放气阀和冷风阀开关问题进行分析，若是开关正常，反馈正常，则可排除。3）压气机整体入口的IGV角度检查项目，要将参数一直维持在最小基准值，才能保证设备常规化运行符合标准，若是阶段性开度存在偏差，就会导致燃汽轮机进气量受到制约，整体西门子F级燃气轮机设备的轮机盘就会停止运行。要对其油污问题进行判定，从而确定是否会引起热悬挂。
三、西门子F级燃气轮机热悬挂处理的措施
（一）处理装置异常
为了有效对问题进行集中处理和审定，相关研究人员要结合实际情况建立健全系统化的监督管控机制，整合管理标准的同时，完善相应的管控处理工作，有效维护管理标准的同时，将异常情况作为根本进行集中分析。并且，要想有效检测SFC的实际处理运行能力，就要利用SFC直接对西门子F级燃气轮机转子速率进行试验，升级到900r/min。只有当时间达到110s左右，且多次提升速率的时间差在5s误差范围内，才能达到最终效果[4]。
（二）整合排温参数
在实际应用机制建立的过程中，要对排烟温度进行有效分析和处理，整合西门子F级燃气轮机的实际运行情况，将其控制在标准范围内，尤其是在设备启动到2850r/min阶段后，要将基准角度设定为-5.57%，确保再次启动后，从点火至达到一定转数后排烟温度能一直控制在400摄氏度以下，解决西门子F级燃气轮机热悬挂问题。
结束语：
总而言之，在对设备进行集中分析和故障研究的过程中，要对具体运行情况进行具体分析，尤其是新机组设备，要对调试过程予以重视，提高设备运维管理标准。而对于已经使用一段时间的机组，则要按照定期检查和不定期抽查的方式，整合具体的监督管控措施，维护管理实效性，为西门子F级燃气轮机设备运行效果提升奠定坚实基础。
参考文献：
[1]陈开胜.西门子F级燃气轮机热悬挂的分析与处理[J].燃气轮机技术,2016(03):53-56.
[2]戴初成.某6B 燃气轮机热悬挂的分析与解决[J].燃气轮机技术,2014(03):63-65.
[3]陈开胜.西门子F级燃机热悬挂的分析与处理[J].现代制造技术与装备,2016(03):122-124.
论文作者:徐雷
论文发表刊物:《电力设备》2018年第1期
论文发表时间:2018/5/30
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