تتعلق هذه الورقة بالمجال التقني لنظام وقود توربينات الغاز، وخاصة جهاز توزيع وقود توربينات الغاز.
تكنولوجيا الخلفية:
في الماضي، كان نظام وقود توربينات الغاز يستخدم بشكل عام مسار زيت واحد لتزويد غرفة الاحتراق بالزيت، وجزء من نظام الوقود الذي يستخدم مسار زيت مزدوج يتكون من طريقين نفط منفردين مستقلين تمامًا، مع هيكل معقد وموثوقية ضعيفة. مع زيادة المتطلبات على أداء توربينات الغاز، لا يمكن أن يلبي وضع إمداد الوقود التقليدي متطلبات إمداد الوقود والانحلال لتوربينات الغاز في ظروف العمل المختلفة، مما يؤدي غالبًا إلى لهب احتراق غير مستقر، وانخفاض كفاءة الاحتراق، والتوزيع غير المتساوي لدرجة الحرارة عند مخرج غرفة الاحتراق، وحتى يؤدي إلى فشل الإشعال أو الانقراض. لذلك، فإن نظام الوقود المزدوج الزيت البسيط والموثوق والمدمج للصمام له أهمية كبيرة لتحسين الأداء والتشغيل المستقر لتوربينات الغاز. جهاز توزيع الوقود للصمام الموجود في هذه الورقة يجعل نظام الوقود يعتمد وضع إمداد الزيت المزدوج مع هيكل مدمج، والذي يمكن أن يحسن بشكل كبير من بساطة وموثوقية نظام الوقود.
محتوى الصمام
الخلل وعدم كفاية التكنولوجيا الموجودة، توفر هذه الورقة جهاز توزيع الوقود للتوربينات الغازية، يتم تركيبه في نظام الوقود بعد جهاز تنظيم الوقود، ويمكن تقسيم الوقود إلى طريقين، على طول الطريق لفوهة بداية التوربينات الغازية، لتوربينات الغاز بدء تشغيل المحرك، على طول الطريق لفوهة الوقود الرئيسية لتوربينات الغاز، وتشغيل توربينات الغاز، يمكن قطع أو فتح وقود الطريقين، على التوالي. يمكن للجهاز تحسين معدل نجاح اشتعال توربينات الغاز وتوزيع درجة الحرارة عند مخرج غرفة الاحتراق، وتحسين أداء توربينات الغاز ووقت التشغيل الموثوق به.
أما الحلول التقنية المعتمدة لحل مشاكلها التقنية فهي كما يلي:
يتميز جهاز توزيع الوقود التوربيني الغازي، بما في ذلك منظم التسارع وصمام ملف لولبي للتشغيل، بما يلي:
جهاز تنظيم السرعة لإنهاء جهاز توزيع الوقود ذو الصيغة العامة الموصوفة، بما في ذلك المدخل، كان دائمًا هو الخطوط الرئيسية والخطوط الرئيسية اليمنى دائمًا، كما هو موضح في أنبوب المدخل من خلال الروافد العليا لدائرة إمداد الوقود المتصلة، الموصوفة في الخطوط الرئيسية وينقسم إلى أسفل إلى فروع وفروع إلى الطريق الصحيح، الموصوف في الطريق الفرعي وأسفل اسطوانات زيت الوقود التوربينات الغازية متصلة؛
صمام الملف اللولبي المبدئي الموصوف لصمام الملف اللولبي ثلاثي الممرات، منفذ مغلق عادة، غالبًا ما يتم وصف البداية ووصف فتحة المنفذ العام، الموصوف الموصوف غالبًا بدء الفم وجهاز ضبط السرعة للخطوط الرئيسية المتصلة باليمين، المنفذ المغلق عادة يُذكر بدء تشغيل زيت الوقود المتصل بـ التوربين الغازي المذكور أعلاه في المنفذ العام وجهاز ضبط السرعة للطريق الفرعي المتصل على اليمين.
على نحو مفضل، يتم ترتيب صامولة ضبط يدوية في مسار الزيت الرئيسي لأسفل لجهاز ضبط التسارع لضبط نسبة إمداد الزيت للطريق الفرعي السفلي والطريق الفرعي الأيمن.
علاوة على ذلك، يتم ترتيب صمام التحكم على الفرع السفلي لجهاز تنظيم التسارع.
ويفضل، عندما يكون صمام الملف اللولبي لبدء التشغيل في حالة انقطاع التيار الكهربائي، يتم فتح منفذ الفتح العادي وإغلاق المنفذ المغلق عادة، ويتم تغذية وقود جهاز تنظيم التسارع بالكامل إلى دائرة زيت الوقود الرئيسية الموجودة في أسفله .
على نحو مفضل، عندما يتم تنشيط صمام الملف اللولبي لبدء التشغيل، يتم إغلاق منفذ الفتح العادي ويتم فتح المنفذ المغلق عادة. بعد مرور الوقود عبر جهاز تنظيم التسارع يتم إغلاق دائرة الزيت الرئيسية على اليمين ويمر الفرع الأيمن عبر المنفذ العام والمنفذ المغلق عادة إلى دائرة وقود البداية.
علاوة على ذلك، أثناء عملية تشغيل توربين الغاز، عندما ترتفع سرعة توربين الغاز إلى حوالي 4% من السرعة المقدرة، يتم تنشيط صمام الملف اللولبي لبدء التشغيل، ويتم إغلاق صمام التحكم الموجود على الفرع السفلي، ويذهب زيت الوقود إلى بدء تشغيل زيت الوقود عبر المنفذ العام والمنفذ المغلق عادة على الفرع الأيمن. وعندما ترتفع سرعة توربين الغاز إلى حوالي 10% من السرعة المقدرة، يتم فتح صمام التحكم على الطريق الفرعي السفلي، ويذهب زيت الوقود إلى الطريق الرئيسي طريق زيت الوقود عبر الطريق الفرعي السفلي في نفس الوقت. عندما ترتفع سرعة توربين الغاز إلى حوالي 96% من السرعة المقدرة، يفقد صمام الملف اللولبي البدء الطاقة، ويتم تغذية زيت الوقود الخاص بجهاز تنظيم التسارع بالكامل إلى الطريق الرئيسي دائرة زيت الوقود تقع في اتجاه مجرى النهر.
جهاز توزيع الوقود التوربيني الغازي، مبدأ عمله هو:
يدخل زيت الوقود إلى الجهاز من خلال مضخة الوقود وفلتر الوقود وجهاز تنظيم الوقود في نظام الوقود. بعد جهاز تنظيم التسارع، ينقسم زيت الوقود إلى طريقتين: للأسفل ولليمين. يمكن لمنظم التسارع ضبط عمق فتحة إدخال صمام الإبرة يدويًا عن طريق ضبط الجوز العلوي لضبط نسبة الوقود للأسفل ولليمين. صمام الملف اللولبي هو صمام ذو ملف لولبي ثلاثي الاتجاهات مزود بمنفذ تشغيل ثابت ومنفذ مغلق عادةً ومنفذ مشترك. يتم توصيل منفذ البداية العادي بمنفذ دائرة الزيت الأيمن لجهاز تنظيم التسارع، ويتصل المنفذ المغلق عادة بمنفذ دائرة زيت الوقود البداية، ويتصل المنفذ العام بمنفذ دائرة الزيت الأيمن لدائرة الزيت الهابطة جهاز تنظيم التسارع. عندما يتم تنشيط صمام الملف اللولبي للبدء، يتم إغلاق المنفذ المفتوح عادة ويتم فتح المنفذ المغلق عادة. بعد دخول الوقود إلى الجهاز ومروره عبر جهاز ضبط التسارع، يتم إغلاق دائرة الزيت اليمنى وفتح دائرة الزيت الهابطة. وينقسم طريق الزيت الهابط إلى طريقين للنفط: للأسفل ولليمين. يؤدي أحد الطرق إلى طريق بداية زيت الوقود عبر الميناء العام والميناء المغلق عادة لصمام الملف اللولبي لبدء التشغيل على اليمين، مما يوفر الزيت إلى فوهة وقود بدء التشغيل للإشعال وتشغيل توربينات الغاز. وصولاً إلى زيت الوقود الرئيسي الطريق، عندما يتم فتح صمام الملف اللولبي لطريق زيت الوقود الرئيسي، يتم تزويد فوهة الوقود الرئيسية بالزيت لتشغيل توربينات الغاز. عندما تكون طاقة صمام الملف اللولبي المبدئي، غالبًا ما تبدأ الفم مفتوحًا، عادة ما يتم إغلاق المنفذ المغلق، يتم الوقود بعد دخول هذا الطريق جهاز بعد ضبط السرعة جهاز 1، مقسم إلى أسفل واثنان إلى الاتجاه الصحيح، نزول الزيت إلى أسطوانات زيت الوقود، عندما يتم فتح صمام الملف اللولبي لزيت الوقود الرئيسي لإعطاء الأولوية لزيت فوهة الوقود، الزيت على اليمين بواسطة الملف اللولبي المبدئي غالبًا ما يبدأ فم الصمام ويؤدي المنفذ العام أيضًا إلى زيت الوقود الرئيسي، عندما يتم فتح صمام الملف اللولبي لزيت الوقود الرئيسي لإعطاء الأولوية لإمدادات وقود فوهة الوقود.
في عملية بدء تشغيل محرك التوربينات الغازية، عندما تصل السرعة إلى 4% من السرعة المقدرة، يتم تشغيل الصمام الكهرومغناطيسي والمشعل الكهربائي إلى الولاعة، ويتم إشعال الوقود من فوهة الوقود إلى غرفة الانحلال والاحتراق، عندما تصل السرعة إلى 10% من السرعة المقدرة. السرعة المقدرة، صمام الملف اللولبي لزيت الوقود الرئيسي مفتوح، الوقود عن طريق فوهة الوقود الرئيسية في غرفة الاحتراق في نفس الوقت، عندما تصل السرعة إلى 96% من السرعة المقدرة، قوة الصمام الكهرومغناطيسي البداية، الوقود بعد دخول هذا الجهاز بعد جهاز تنظيم السرعة، ينقسم إلى قسمين إلى الأسفل وإلى الطريق الصحيح، من الزيت إلى أسطوانات زيت الوقود، وغالبًا ما يبدأ الزيت الموجود على اليمين بواسطة صمام الملف اللولبي المبدئي، ويؤدي المنفذ العام أيضًا إلى زيت الوقود الرئيسي، مما يزيد من معدل توربينات الغاز التسارع. سيؤدي إجراء بدء تشغيل صمام الملف اللولبي لقطع الطاقة إلى حدوث خطوة للوقود، والتي يمكن أن توفر وقودًا كافيًا للحمل الكامل لسرعة توربينات الغاز المقدرة.
بالمقارنة مع التكنولوجيا الحالية، توفير جهاز توزيع الوقود التوربيني الغازي، يمكن أن يجعل زيت إمداد زيت الوقود، ونظام زيت الوقود له طريقان على طول الطريق لبدء إمداد وقود الفوهة، وإمدادات الوقود على طول الطريق لإعطاء الأولوية لفوهة الوقود، ومتى يتم إيقاف الزيت لبدء تشغيل الفوهة، يمكن للوقود تحويل جميع فوهة الوقود، إلى تحسين معدل تسارع توربينات الغاز والسرعة المقدرة لتوربينات الغاز عند تحميلها بما يكفي من الوقود. يتميز جهاز توزيع الوقود المقدم من طراز المنفعة بتصميم مدمج ومضغوط الهيكل ويمكن أن يحسن موثوقية نظام الوقود.
وضع التنفيذ المحدد
جهاز توزيع الوقود التوربيني الغازي، بما في ذلك جهاز ضبط السرعة وصمام الملف اللولبي المبدئي، وجهاز تنظيم السرعة لجهاز توزيع الوقود ذو الصيغة العامة للسياحة، بما في ذلك المدخل، كان دائمًا الخطوط الرئيسية، والخطوط الرئيسية الصحيحة دائمًا، وأنبوب مدخل الزيت من خلال الجزء العلوي يصل إلى دائرة إمداد الوقود المتصلة، وينقسم الزيت إلى طريق رئيسي وفرعي نزولاً إلى فرع الطريق الأيمن، ويتفرع أسفل الطريق مع صمام التحكم وأسطوانات زيت الوقود المتصلة بتوربينات الغاز؛ صمام الملف اللولبي للبدء هو ملف لولبي ثلاثي الاتجاهات الصمام، بما في ذلك منفذ البدء العادي، والمنفذ المغلق عادة، والمنفذ المشترك. يتم توصيل منفذ التشغيل العادي بدائرة الزيت الرئيسية اليمنى لجهاز تنظيم التسارع، ويتم توصيل المنفذ المغلق عادة بدائرة زيت وقود البداية لتوربين الغاز، ويتم توصيل المنفذ العام بالفرع الأيمن لجهاز تنظيم التسارع .
يدخل الوقود إلى الوحدة من خلال مضخة الوقود وفلتر الوقود وجهاز تنظيم الوقود في نظام الوقود. يمكن لمنظم التسارع ضبط نسبة الوقود للفرع السفلي والفرع الأيمن عن طريق ضبط عمق صمام الإبرة الموجود في لوحة الفتحة يدويًا عند بدء تشغيل الصمام الكهرومغناطيسي، غالبًا ما يبدأ إغلاق الفم وفتحه وغلق منفذ الوقود عادة بعد دخول هذا الجهاز بعد جهاز تنظيم السرعة، والخطوط الرئيسية قريبة من اليمين، والخطوط الرئيسية مفتوحة، وصولاً إلى المنافذ العامة لمسار الفرع الأيمن وصمام الملف اللولبي المبدئي. منفذ مغلق عادةً لبدء تشغيل زيت الوقود، وإمدادات الزيت لبدء تشغيل فوهة الوقود، وتستخدم لبدء تشغيل محرك التوربينات الغازية؛ عند فتح صمام التحكم الموجود على الفرع، يقوم طريق النفط الرئيسي السفلي بتزويد النفط إلى طريق النفط الرئيسي لتشغيل توربينات الغاز. عندما يتم قطع صمام الملف اللولبي للبدء، يتم فتح منفذ الفتح العادي، ويتم إغلاق المنفذ المغلق عادة. بعد الدخول إلى هذا الجهاز والمرور عبر جهاز ضبط التسارع، يتم تغذية زيت الوقود بالكامل إلى دائرة زيت الوقود الرئيسية الموجودة في أسفله.
على وجه الخصوص، في عملية بدء تشغيل محرك التوربينات الغازية، عندما تصل السرعة إلى 4٪ من السرعة المقدرة، يبدأ الصمام الكهرومغناطيسي والمشعل الكهربائي في الشرارة، ويتم إضاءة الوقود من فوهة الوقود في غرفة الانحلال والاحتراق، عند تسريع إلى 10% من السرعة المقدرة، يتم فتح صمام الملف اللولبي لزيت الوقود الرئيسي، ويدخل الوقود عن طريق فوهة الوقود الرئيسية إلى غرفة الاحتراق في نفس الوقت، عندما تصل السرعة إلى 96% من السرعة المقدرة، تبدأ طاقة الصمام الكهرومغناطيسي بالوقود. بعد دخول هذا الجهاز بعد جهاز تنظيم السرعة، ينقسم إلى قسمين إلى الأسفل وإلى الطريق الصحيح، نزولاً من الزيت إلى أسطوانات زيت الوقود، ويؤدي مسار الزيت الأيمن أيضًا إلى مسار زيت الوقود الرئيسي من خلال الفتح العادي لصمام ملف التشغيل اللولبي والمشترك المنفذ، وبالتالي زيادة معدل تسارع توربينات الغاز. سيؤدي إجراء بدء تشغيل صمام الملف اللولبي لقطع الطاقة إلى خطوة الوقود، والتي يمكن أن توفر وقودًا كافيًا للحمل الكامل لسرعة توربينات الغاز المقدرة.
توفر هذه المعرفة جهاز توزيع الوقود لتوربينات الغاز يمكن أن يكون زيت إمداد زيت الوقود، ونظام زيت الوقود له طريقان على طول الطريق لبدء إمداد وقود الفوهة، وإمداد الوقود على طول الطريق لإعطاء الأولوية لفوهة الوقود، ومتى يتم إيقاف الزيت لبدء الفوهة، يقوم الوقود بتحويل جميع فوهة الوقود، ويمكن أن يحسن معدل تسارع توربينات الغاز والسرعة المقدرة لتوربينات الغاز عند تحميلها بما يكفي من الوقود. جهاز توزيع الوقود مدمج ومدمج، ويمكن أن يحسن موثوقية نظام الوقود. بالإضافة إلى ذلك، يجب توضيح أن النماذج المحددة الموصوفة في هذه المواصفات قد تكون مختلفة من حيث الشكل واسم الصفر والمكون.
