天然气余压发电透平发电机组控制特性研究

本文研究了透平发电机组的物理模型,重点详细介绍了透平膨胀机调速系统、同步发电机、励磁系统的工作原理。并据此利用MATLAB/Simulink建立起透平发电机组数学模型,主要包括透平膨胀机及其调速系统、同步发电机及励磁系统、电力负载模型等。然后根据建立的仿真模型对透平发电机组运行工况进行了常规PID仿真研究,在此基础上,对系统的控制方法进行优化,采用模糊PID控制进行了空载启动和投切负载的仿真研究,根据仿真结果对比了常规PID和模糊PID的控制性能,仿真结果显示模糊PID控制器比常规PID控制器的启动时间更短、超调量更小,使得发电机组的响应过程更加快速、稳定。

某FPSO凝析油冲击透平发电机原因分析及解决措施

某浮式生产储卸油装置(FPSO)作为油田群的处理中心,其燃料气系统将处理合格的伴生气供给透平发电机使用。随着上游平台提液增产措施不断取得成效,伴生气组分也随之改变。透平发电机在高负荷运行之下,燃料气消耗量不断增加,燃料气处理系统面临挑战,由于受外界环境温度影响,透平发电机进口燃料气不断有凝析油析出,对透平造成冲击,影响透平正常运行。文章对FPSO燃料气系统处理现状、凝析油析出影响因素进行全面分析,并且提出相应的解决措施,保障了透平发电机的平稳运行。

海上平台透平发电机组电气系统设备调试方法分析

透平发电机组是海上平台中复杂且集成化程度很高的机电设备,承担着为平台各个系统供电的重任。为分析海上平台透平发电机组电气系统设备的调试过程及方法,从电气系统调试角度出发,依托国内某平台透平发电机组的调试过程,对机组电气系统设备组成及调试方法进行分析梳理,总结电气系统设备的调试注意事项,并形成主要结论:透平发电机组点火启动前,要对电气系统设备做好线缆校线及绝缘检查,确认压接端子连接紧固;透平发电机组负载加载测试时,输出电压与频率保持相对稳定,功率因数维持在0.85附近,对于发电机组的稳态运行至关重要;在并车试验时,负荷加载速度必须平缓,并合理分配并联机组的有功功率与无功功率;在负载转移测试时,控制调频调压合理,避免升降幅度过大导致机组停机。

透平发电机国产化改造

透平发电机能为海洋油气平台上所有的生产和生活设备供电,是海洋油气平台最重要的设备之一。透平发电机的售价昂贵,若可以整合利用闲置的透平发电机,则将节约一定成本。在某海洋油气平台的改造项目中,该平台从别的平台引入了一台闲置的发电机组,但因额定输出电压不匹配,为该进口机组更换了一台国产发电机。这是我国首次国产化改造透平发电机组,论述了本次透平发电机国产化改造遇到的难点与解决措施,以期为将来整合利用闲置透平发电机组的项目提供相关参考。

透平发电机组进气冷却提升发电量方案设计

燃气轮机以其体积小、启动速度快等优点,被认为是最适合用于调峰的机组,但在夏季用电高峰时段,因温度较高导致机组出力下降,调峰能力大大削弱。由于天然气透平燃机压气机是定容设备,随着环境大气温度升高,压气机进气在容积流量不变的情况下,质量流量大大降低,燃机燃料消耗量减小,燃机透平工质相应减少,燃机最大出力有着明显的降低。环境温度每升高1℃最大可导致燃气轮机额定发电能力下降1%。燃气轮机出力随环境温度升高而下降,针对天然气透平燃机进气系统冷却改造,采用溴化锂制冷机组制出7℃的冷冻水,冷冻水通过冷冻水泵输送至燃气轮机进气口处的表冷器,冷冻水将燃机入口处空气冷却后升温至12℃再回流至溴化锂制冷机组循环制冷,以降低透平燃机入口空气温度,将燃机入口空气冷却至ISO工况(15℃进气工况),可提升燃机出力,增加透平发电机组的发电量,极大地挖掘设备潜力,弥补企业用电缺口,对企业的节能减排和经济效益有着重大的意义。

索拉C50透平发电机柴油启机故障处理与分析

在远离陆地的海上采油平台,透平发电机是提供电能的重要方式,通常用天然气或柴油作为燃料运行。虽然正常情况下透平机组可以用两种燃料启动,但由于平台“黑启动”时没有燃料气供给,此时需要使用柴油作为机组的启动燃料。因此,精心维护保养好机组柴油燃料系统,是确保油田正常稳定供电的关键。透平发电机柴油启动过程较为复杂,当透平发电机处于柴油启动时,经常会出现点火不成功、增速过低、爬坡失败等故障,导致机组无法启动,影响油田电力系统的稳定性。本文介绍了索拉厂家生产的型号为Centaur 50(简称C50)透平发电机,在柴油模式下启机故障的处理和分析,为燃气轮机发电机组的故障检修提供参考借鉴。

海洋石油开发建设中国产透平发电机组采办控制性研究

透平发电机技术代表了全球装备制造领域的最高端水平,是保证国家能源生产安全的关键设备。随着国内对透平机组的持续投入开发,某型号7MW机组在我国海洋石油开采设施上的应用,实现了从采购、设计、成撬到安装投用的全过程国产化控制,助推我国海洋石油开发建设实现了全面高质量发展。

低温甲醇洗能量回收利用富碳、富硫液力透平发电机组的应用

低温甲醇洗工艺中,甲醇洗涤塔中段的富碳甲醇、甲醇洗涤塔塔底的富硫甲醇经过液位调节阀减压闪蒸进入循环气闪蒸罐减压闪蒸,存在能量浪费。采用富碳、富硫液力透平发电机组可以充分利用压能进行发电,实现能量回收,经济效益良好。

高速透平发电机轴向碰摩故障的试验

采用气体静压径向—止推联合轴承支承的双止推面、四磁盘结构轴承—转子系统对高速透平发电机出现的轴向碰摩故障展开试验研究。分析时间三维谱图、频谱结构、轴心轨迹等给出了由于轴向力变化导致的轴向碰摩的典型特征,并分析轴向碰摩产生的机理、发展过程及解决措施。试验结果表明,由于轴向力变化导致的轴向碰摩一般伴随着转速突降、轴心轨迹突变及频谱结构存在较宽工频频带等故障特征。试验结果能够为轴向碰摩故障的在线监测、模式识别及故障诊断提供参考。

透平发电机定子绕组端部动态特性和振动试验标准分析

本文介绍了《透平型发电机定子绕组端部动态特性和振动试验方法及评定》机械行业标准 ,对标准评定准则的制订进行了简略的阐述 ,并与JB/T8990 -1999《大型汽轮发电机定子绕组端部模态试验分析和固有频率测量方法及评定》机械行业标准进行了对比分析 。

高速透平发电机自动降速故障试验研究

对高速透平发电机在驱动气流量不减少的情况下发生的自动降速现象进行了理论分析及试验研究。应用计算流体力学软件FLUENT对机身内部流场的压力分布进行定量分析,并对转子系统所受轴向力进行定性分析。通过时间三维谱图、轴心轨迹、频谱分析等非线性振动分析方法分析自动降速现象的特征及发展过程。试验分析表明,轴向力的变化引起转子发生轴向位移,进而导致轴向碰摩,引起高速透平发电机发生自动降速现象。

微透平发电系统在分布式发电技术中的应用研究

微透平采用了高频逆变发电机等技术 ,使系统结构简单 ;采用了高效回热器 ,使其效率提高近 1倍、燃料消耗减少近 50 %。微透平还具有适应燃料种类广泛、环保性能好、维护费用低、使用灵活方便等优点 ,所以 ,其在分布式发电领域显示出巨大潜力。针对不同的能源用户提出适合各自的方案并进行热经济性比较表明 ,微透平与其它设备和系统可以组成更高效的系统。作为分布式及移动式发电系统 。

透平发电机运输相关设计

本文根据国内铁路现有适合发电机定子运输的主流车辆接口要求以及既有运输限界标准提出设计优选断面轮廓数据,作为透平发电机方案设计的参考与约束条件,达到实现铁路运输和降低运输费用的目的。

高炉炉顶余压透平发电控制研究与应用

为了实现高炉炼铁工序的节能降耗,介绍了现代钢铁厂回收能量的最新技术—高炉炉顶余压透平发电(TRT)。分析和研究了TRT系统工艺流程和控制过程,给出了顶压调节、转速调节、升功率控制等关键技术内容。实践结果表明:该系统能极大改善高炉炉顶压力稳定性,基本上消除了减压阀组的噪音污染,可实现日均发电量为60 000 kW.h。

600m^3高炉煤气余压回收透平发电(TRT)项目的设计与应用

介绍了高炉煤气余压回收透平发电(TRT)的工作原理、系统设计以及该项目的设计难点及解决方法,并结合该项目在信钢600m3高炉上的应用情况对其所产生的综合经济效益进行了分析。

燃气透平发电机组润滑油系统冲洗方法

润滑油系统的污染度对汽轮发电机组的稳定运行有直接影响,为确保机组投入使用后安全可靠、长期稳定运行,调试前必须对滑油管路进行冲洗,本文以海洋石油工程使用较多的SOLAR燃气透平发电机组为例,依据技术规范,结合生产实践,对冲洗方案、取样要求、检测方法进行探讨。

液化天然气冷能利用透平发电机组结构设计方案分析

介绍了一种液化天然气(LNG)冷能利用透平发电机组结构设计方案,以及为满足LNG冷能利用透平发电机组结构设计特殊要求采取的技术措施。

废气透平发电系统仿真

简要介绍了废气透平发电机仿真系统的功能和研制的指导思想。基于废气透平发电机的特点 ,讨论了废气透平发电机仿真系统的基本构成和实现原理 ,并阐述了软件总体和各子系统的设计。

高炉煤气余压透平发电装置(TRT)的发展与创新

高炉煤气余压透平发电（ＴＲＴ）是冶金企业重要的节能项目之一，本文介绍了它的技术特点、创新趋势和经济效益，以期得到进一步推广应用。

海洋石油平台透平发电机组安装及调试进度控制

以某油田海洋石油中心处理平台陆地建造阶段燃气透平发电机组安装、调试过程为例,通过编制主发电机组安装、调试总体计划,跟踪现场实际进度,分析安装、调试过程中的关键路径及其具体实施过程中的难点,总结出一套主发电机组安装、调试进度管理方法,可为类似工程项目提供参考。