可调式液力变矩器在燃气轮机组起动盘车运行中的作用

第一篇：可调式液力变矩器在燃气轮机组起动盘车运行中的作用

可调式液力变矩器在燃气轮机组起动盘车运行中的作用

一、燃气轮机工作原理与起动运行

燃气轮机是将气体压缩、加热后在透平中膨胀，把其部分热能转换为机械能的高速回转式动力系统。它一般由压气机、燃烧室、涡轮、控制系统及基本的辅助设备组成，它输出的机械功率用来驱动发电机、泵、鼓风机、螺旋桨或车轮等负荷。燃气轮机如果用于发电，还包括大电机及其有关的基本设备，统称为燃气轮机发电机组。

以原油、轻柴油、重油、天然气等为燃料的燃气轮机属高新技术产品，具有低污染、热效率高、起动快、占地面积小等特点，同汽轮发电机组成的联合循环电站，集当今众多学科成果于一体。以下我们以燃气轮机发电机组为例讨论燃气轮机的起动问题。

燃气轮机从起动到并网发电包括以下几个过程：燃气轮机开始起动、燃气轮机继续升速、燃气轮机进入清吹程序、点火程序、燃气轮机暖机、燃气轮机加速和自保持、燃气轮机全速、并网带负荷。

压气机是燃气轮机个部分中最重要的部件之一，同时它也是燃气轮机中耗能最大的部件，燃气轮机透平在正常运行中产生的2/3的功将消耗在压气机上，剩余的1/3才作为动力源输出到发电机。在起动过程中，燃机透平没有做功，必须要有一套额外的装置供给燃机功率，在控制系统的操纵下，帮助燃气轮机按照起动程序旋转、点火、升速，最后完成燃气轮机的起动。

二、起动机类型

如上所述，燃气轮机起动必须借助起动机，才能使它从静止到动地转动起来。在燃气轮机的起动过程中，由起动机带动机组转子克服阻力起动，一直到主机达到自保持速度为止，起动机方能与主机分离即脱扣并停止工作。起动机要有一定的功率要求和转速低时转矩大的良好转矩性能，才能使起动时间缩短。这套额外的起动装置随着燃气轮机的发展，机组容量的增加，起动装置的形式也有了很大的不同，一般有以下几种方式：

1、电动机起动：①直流电动机起动，直流工作电源或配置蓄电池组。特性较好，转速可调，升速平稳;但设备价格高、机体重量较大、电源及电动机功率一般不大，一般用于中小型燃气轮机。②交流电起动，需要厂用交流电源，交流电动机使用普遍，如果采用变频起动系统模式，转速可调，升速平稳，是一种很有发展前途的起动方式，对于大功率、高起动转矩的应用场合，起动电动机、变频器的等级需要相应提高，大功率变频器价格昂贵，控制系统复杂，含有较多的控制环节及相关设备，各项保护措施必须完备，可与变频调速实现同等驱动性能的装置则是采用交流电动机配置液力变矩器，此种起动方式应用已有历史，在大容量燃气轮机起动调速过程中的应用则会更具优势。

2、小发动机起动：①内燃机起动。主要用柴油机，通用的发动机，不需外界电源，但温度较低环境起动困难，也需要配置液力变矩器帮助逐步提升转速。②小燃气轮机起动，机体重量轻、体积小，可与主机共用燃料，转矩性能良好，单轴则需配液力变矩器。但转速过高，需要高速比减速器，且价格较贵。

3、其他形式的起动机，高压起源起动方式、液压马达、空气马达等。对于调峰用燃气轮机发电机组，在一天内往往要起动数次，所以，起动装置的可靠性、稳定性是非常重要的。

文章来源：广州液力传动设备有限公司