摘要：GE 9F燃气轮机生产自美国通用公司，其中的进气加热系统具备防冰、预混燃烧等多种功能，由于IBH的有效开发，压气机的效率将会受到很大影响。本文根据以往工作经验，对GE 9F机组以及IBH系统实践情况进行总结，并从系统的具体动作、出力降低、IBH开启后不关闭、节能方式的应用四方面，论述了GE 9F燃气轮机IBH系统经济运行的具体分析。

关键词：燃气轮机;IBH系统;经济运行

前言：

在引进的汽轮机组之中，GE 9F燃气轮机属于是目前我国比较常见的机型之一。在进气加热系统设计过程中，主要包括以下几方面：首先在环境温度较低时，会将部分压气机排气循环到压气机的进口处，避免在进口处出现结冰等问题。其次，如果燃气机在工作过程中带有燃料喷嘴等设备，此时IBH系统还会起到一个燃烧室预混燃烧作用，避免不良情况发生。

1.GE 9F机组以及IBH系统实践情况

1.1GE 9F机组抽气加热系统简介

在GE 9F机组抽气加热系统设计过程中，主要设备包括以下几方面：进气加热控制阀、手动隔离阀和各种控制回路等等。在抽气加热系统工作中，主要是借助于压气机排气缸，将高温高压空气抽出。之后在進口消音器下游加热管道处安装相应装置，实现进口空气的循环加热，利用手动隔离阀以及气孔调节阀实现对流量的有效控制。

1.2IBH经济运行实践

在具体机组运行过程中，为了确保压气机之中的压比不会大于临界值，整个GE 9F机组会配置一些相关控制系统，如MKVI等等，之后在其他一些装置的配合下，将会实现对IBH开度的自动计算，让压气机运行得到有利保护。其次，为了实现对预混燃料方式的有效拓展，将机组经济性能提升，该系统会通过压气机流量以及进口可转导叶开度，将IBH控制开度计算出来，并促使其成为预混燃烧方式的扩展基准。另外，在IBH实际开度研究过程中，主要是根据上述几个基准值比较而产生的，取两者之间的较大值作为开度研究的基准点。站在实际角度来说，该过程也是IBH经济调节的基础所在。

2.GE 9F燃气轮机IBH系统经济运行的具体分析

2.1系统的具体动作

通过系统性研究，以及IBH的作用和开度设置情况，整个机组运行过程中的动作内容如下：首先，在机组启动过程中，可以随着IGV角度的增加而增加，而且在进气加热控制阀IBH处，导叶IGV开度将会高于42°。当整个机组的转速高于95%之后，IGV便会处于开启状态，当开度高于63°之后，IGV将会处于关闭状态，此时的机组负大约为265MW，环境温度达到了23℃。其次，当整个机组处于停顿状态时，IGV的角度也会越来越小，在此种情况之下，IBH与IGV之间的夹角为58.5°，机组负荷相应提升，在23℃时将会达到285MW，如果整个机组转速小于95%之后，系统也会自动关闭^[1]。

2.2出力降低

从机组日常运行过程中可以看出，当整个机组负荷降低到280MW之后，燃气轮机的出力也会降低，随之而来的蒸汽轮机出力同样会继续降低，与燃气轮机相比，蒸汽轮机出力显得有些不足。从总负荷对比之中可以看出，整个机组的总负荷等于燃气轮机负荷再加上蒸汽轮机负荷，此时燃气轮机的负荷特点也会更加明显，即先降低再增加。该表现主要体现在IGV开度问题，从88°转移到57.5°，之后在变换到60°，此时的IBH将会逐渐开启，只要IGV度数没有超过63，IBH就不会出现关闭状态。

2.3IBH开启后不关闭

在日常工作过程中，工作人员一定要确保IBH不关闭情况出现在负荷设定的280MW左右，这也是很多地区电网负荷降低的标准所在。因此，在部分机组运行过程中，有超过一半的时间都会处于该负荷段上，从而导致IBH开启之后再循环，降低了压气机的工作效率。例如，在镇海电厂运行过程中，主要使用的机组类型为9F单轴联合循环机组，具备负荷低等特点，也正是由于该机组的投入使用，才会让整个IBH系统运行的经济性更加明显，让机组免受各种因素干扰。除此之外，站在实践角度来说，在低负荷阶段一定要避免IBH出现开启状态，否则将会对整个企业的经济效益产生严重影响。

2.4节能方式的应用

站在实际应用角度来说，燃气机组之中的压气机耗能很大，大约在整个机组耗能总量的三分之二，耗能量过于严重。为了避免上述情况出现，相关企业需要根据具体实践情况，对节能方式进行深入性探讨。在炎热的夏季，当机组的负荷降低到300MW后，或者是IGV本身开度低于59°，不应该立即进行降低负荷操作，应该先确保负荷稳定之后继续下一步操作，具体时间应该集中在5到15min范围内，当负荷降低到280MW以下之后，IGV开度也要保持一定要求，不能低于59°。在寒冷的冬季，由于整个机组所处的环境温度较低，一旦IBH处于开启状态，其最低点负荷还要继续上移，否则将会为后续工作带来极大影响。总而言之，当整个GE 9F燃气轮机系统的负荷保持在265到295MW时，工作人员需要对整个IBH工况进行详细了解，负荷的增减调整速度也要保持在合理范围内，避免系统运行受到影响^[2]。

总结：

综上所述，GE 9F燃气轮机IBH系统属于引进产品，在最初的设计上主要是根据相应国家情况和特点来设计的。在引进之后，如果将其中的经济性特点在我国发挥出来，需要通过不断实践来实现。很多企业在生产工作之中进行了不断尝试，确定在低负荷情况下，可以通过简单的运行调节变化将IBH经济性特点展示出来，实践意义极强。

参考文献

[1]金向阳，梁华锋，丁智华.6FA燃气轮机进气加热系统跳机故障分析处理[J].浙江电力，2018，37（10）：71-74.

[2]王曙光，朱本刚.GE公司9E燃气轮机进气加热系统控制分析[J].燃气轮机技术，2017，30（04）：47-50.

作者简介：梁旭，1990，辽宁省北票市，汉，助理工程师，大学本科，研究方向：电厂设备运行。