DLN2.6+燃气发电机组燃烧模式切换失败案例分析
2021-11-26洪杰
洪 杰
(福建晋江天然气发电有限公司,福建泉州 362251)
1 DLN2.6+燃烧系统概述
1.1 DLN2.6+燃烧室
GE DLN2.6+干式低氮燃烧室布置及主要部件名称与DLN2.0+一样,其小修间隔延长至24 000 点火小时/900 启动次数,并且进一步降低NOx的排放至15×10-6以下,消除了机组启动阶段黄烟,并能满足燃料韦伯指数大范围波动的要求。每个燃烧器内有6 个燃料喷嘴,中圈送入从PM1 控制阀来的天然气,外圈送入从PM2 或PM3 控制阀来的天然气。
1.2 CA_CRT(Combustion Reference Temperature,燃烧温度基准)
CRT 是Combustion Reference Temperature 的缩写,即燃烧温度基准,为无量纲。DLN2.0+的TTRF1 燃烧基准温度类似,CA_CRT 称为燃烧参考温度,燃烧模式切换以此参数为基准(切换死区为1.91)。其中,“3.0 模式”表示3 个燃料喷嘴燃烧,“6.2 模式”表示6 个燃料喷嘴燃烧且PM2通道富燃料,“6.3 模式”表示6 个燃料喷嘴燃烧且PM3 通道富燃料。表1 为燃烧模式与燃烧参考温度的关系。

表1 燃烧模式与燃烧参考温度关系
2 逻辑分析
(1)以燃机加载时3.0 模式切换到6.2 模式的逻辑为例,简要分析CA_CRT 参与的燃烧模式切换逻辑。如图1 所示,当CA_CRT>69(功能块“B_ADD”输出FXTCDB)时,燃烧模式由3.0 模式切换到6.2 模式,延时0.5 s、CA_CRT<67.09(死区1.91)时,燃烧模式由6.2 模式切换到3.0 模式,此时L26FXC 由TRUE 变为FALSE,功能块“NOT_2”输出由FALSE 变为TRUE,功能块“B_BDELAY”为上升沿延时模块,延时400 s 后,L26FXCY_Z 变为TRUE,功能块“B_AND”输出为TRUE,如果CA_CRT仍大于69 才允许模式回切。该逻辑可以防止燃机卸载时因CA_CRT在临界值波动造成的模式回切。

图1 燃烧模式切换逻辑(3.0 模式切换至6.2 模式)
(2)对3.0 模式下CA_CRT 偏高自动减负荷进行逻辑分析。如图2 所示,当CA_CRT大于72(71.64),延时5 s 后L26CRTNH_Z由FALSE 变为TRUE,后续L26CRTNH 为TRUE,则L26CRT_H为TRUE,进而触发L70LDLN,燃机自动减负荷(DLN AUTO RUNBACK)指令。

图2 燃烧模式CA_CRT 高负荷限制逻辑(3.0 模式)……p>
