宫有志 蔡东升

摘要：大功率燃气轮机关键轴承采用压缩气体辅助密封，密封气冷却器使用海水作为冷却介质，在某些特定工况有海水渗漏进入滑油系统进而损伤核心机的风险。本文针对上述隐患提出优化改造，并系统阐述将密封气海水冷却改造为风冷的技术方案：利用风冷器、变频器、中央控制系统等设备，借助原有通讯经PID调节控制，实现空气冷却器风机的自动变频控制和温度保护启停，解决环境温度和机组负载对冷却器温度控制的波动影响，最终实现对燃气轮机轴承密封气风冷系统恒温控制，解决限制其稳定运行的关键难题。

关键词：轴承密封气冷却器;变频器;PID控制;温度控制;燃气轮机

中图分类号：TM62;TK473                               文献标识码：A                                文章编号：1674-957X（2021）02-0061-02

1  背景简介

海上采油平台多采用燃气轮机作为电站为其生产活动提供电源，渤海某平台电站配置了3台25MW西门子SGT-700型工业燃气轮机发电机组。这种燃气轮机的2#轴承采用密封气辅助密封，密封气源为轮机前端压气机产生的高温压缩空气，经过外置的海水冷却器换热降低温度后进行轴承密封。因海水具有高腐蚀性，尽管冷却器芯子的材质考虑了耐腐蚀要求，实际运行中仍有腐蚀冲蚀导致换热器穿孔泄露的风险。机组在运行状态下，压缩空气压力高于海水压力，使得冷却器泄露有很强的隐蔽性，在机组降速或者报警关停时，海水就会大量泄漏至机组内部，导致污染滑油，甚至损伤轴承、腐蚀燃烧室及动力涡轮等核心部件。……