某燃机燃烧器DLN 2.6+改造前后的运行工况分析

利用控制变量法及数据分析法,对比GE燃机燃烧器经过DLN 2.6+燃烧系统改进前后的天然气用气量的变化、排烟温度变化及氮氧化物的排放量。结果表明,DLN 2.6+干式低氮氧化合物技术可有效提高机组的经济性、环保性,氮氧化物排放量降低了9%~15%,效果较为理想。

9FA 燃机DLN2.6+燃烧室低可见排放应用

文章介绍了GE公司DLN2.6+燃烧室的基本情况,主要包括DLN2.6+燃烧系统和升速过程中的燃烧稳定性,还对9FA燃机的标准燃烧方式和低可见排放(LVE)燃烧方式进行了比较,同时对LVE燃烧系统的应用和燃烧调整进行了初步的探索,以供参考。

过量空气系数对DLN燃烧室性能影响的基本规律

进行了某重型燃气轮机（E级）燃烧室燃用天然气的试验,给出了在设计功率下过量空气系数在2.7～5.0时,燃烧室出口温度场、燃烧效率、污染物排放以及火焰筒壁温的变化趋势,以及过量空气系数对燃烧室性能影响的基本规律。随着过剩空气系数的增加,燃烧室出口温度场更均匀,NOx排放量下降,但过大的过量空气系数会导致燃烧效率下降。

GE燃机DLN-2.6燃烧系统浅析

介绍了DLN-2.6燃烧系统的结构,分析该系统在PG6111FA+E机组上应用时的各种燃烧模式与切换过程。对该型机组的NOX,CO及O2排放量进行测定,并与采用DLN-2.0+燃烧系统的PG9351FA机组进行比较。

R0110重型燃气轮机DLN燃烧室NOx排放特性研究

R0110重型燃气轮机燃烧室按干式低污染(DLN)原理设计,采用径向燃料分级燃烧技术,具有两种燃烧模式。为检验燃烧室的NOx排放特性,在低压模拟条件下,对模式Ⅰ和模式Ⅱ分别进行了燃烧室单管试验。结果表明,模式Ⅱ的NOx排放比模式Ⅰ显著降低,但还未能完全满足设计要求。为此,对燃烧室结构、燃料分配特性及模式Ⅱ的工作过程进行了详细分析,提出了进一步改善燃烧室NOx排放特性的措施和建议。

9FA燃气轮机DLN2.6+燃烧系统环保经济效益分析

9FA燃气轮机目前大部分使用的是DLN2.0燃烧系统,由于其燃烧模式和控制系统的原因造成运行过程中瞬时出现烟气的氮氧化物排放浓度超出国家环保局制定的排放标准;另外由于在燃烧模式切换的过程中和极端天气下,由于燃烧脉动或其他不确定因素,导致出现燃烧室损坏的问题,增加了运行风险和检修成本。本文通过对9FA燃气轮机排放烟气的氨氧化物浓度高产生的原因、燃烧脉动升高的原因以及最新的DLN2.6+燃烧器和Op Flex Auto Tune自动燃烧调整系统的工作原理,分析其环保经济效益。

全预混DLN2.6+燃烧器在我国的应用

在我国,已建成投产的GE公司9F级燃气轮机电站中,目前普遍采用标准型DLN2.6+燃烧器。考虑到机组启动过程燃烧火焰的稳定性,标准型DLN2.6+燃烧器保留了D5扩散燃烧通道作为值班火焰,这导致机组启停过程中仍存在较为明显的冒黄烟现象。在原有标准型DLN2.6+燃烧器基础上,GE公司推出了全预混DLN2.6+燃烧器,取消了D5扩散燃烧通道,机组全过程采用预混燃烧模式,取得了较好的社会效益。

DLN2.6+燃气发电机组燃烧模式切换失败案例分析

GEDLN2.6+燃气发电机组温态启动、自动温度匹配投入时,由于忽略燃烧切换时间闭锁逻辑导致的燃烧模式切换失败,进行原因分析、现场处置并采取预防措施。

燃气轮机DLN燃烧室NOx减排改造

燃气轮机是以空气及燃气(天然气)为工质的旋转式热力发动机,其具有效率高、功率大、体积小、投资回报率高、运行成本低和寿命周期长等优点。天然气作为清洁能源被世界广泛公认,集众长于一身的燃气轮机组近年来发展迅猛,我国政府也积极鼓励发展燃气轮机。NOx是燃气轮机发电机组排放的主要污染物之一,不断降低排放量的相应改造也应运而生。

掺混孔调整对燃气轮机DLN燃烧室性能影响研究

掺混孔是影响燃气轮机燃烧室出口温度分布的重要设计参数。针对多喷嘴DLN燃烧室开展整体数值计算,探讨了掺混孔尺寸调整对燃烧室性能的影响规律。研究表明,减小掺混孔一方面可使进入燃烧室头部的空气量增多,燃烧峰值温度和平均温度显著下降,有利于改善燃烧特性,另一方面削弱了掺混孔射流卷吸效应,使火焰筒金属壁面的高温区范围大幅缩小。但是,减小掺混孔将增大燃烧室总压损失,在总体性能和透平冷却设计中应予以关注。多喷嘴DLN燃烧室出口温度分布受掺混孔调整的影响较小,更多取决于过渡段内部流场结构特征。

改善低NO_x燃烧室预混均匀性的结构优化策略

为解决我国自主研发的某重型燃气轮机DLN燃烧室NO_x排放超标问题,基于"小幅改动",在有限预混空间的前提下,采用一系列结构改进方案与策略,改进中心燃烧区燃料/空气预混均匀性。结果表明,将中心区旋流器移至预混通道上游,可将预混非均匀度从原有的51.8%降至16.7%,而通过调整燃料喷射方向以及喷孔分布规律,可进一步减少非均匀度至10.9%。由此归纳稀相预混燃烧室预混机构的设计策略与要点:一是旋流延长实际预混距离;二是利用旋流产生的强湍流促进燃料的对流扩散;三是调整燃料射流方向或增加导流板,避免管后涡流区对燃料扩散的削弱影响;四是燃料开孔位置大小规律需与来流空气速度分布相匹配。

燃烧室出口温度分布偏差的机理

为找出R0110重型燃气轮机干式低污染(DLN)燃烧室实测的出口温度分布偏离设计曲线的原因,以燃烧室掺混过渡段为几何模型,数值研究了来流高温燃气的温度和速度分布、掺混射流特性等因素对出口温度分布的影响.发现逆流式燃烧室设计使二次流道中的流动非常不均匀,导致上下对称开设的掺混孔的射流流量产生很大差异,这个差异是决定最高温度点径向位置的主要因素;掺混射流方向亦发生显著偏转,对温度分布形态有关键性影响;实测的叶根、叶尖温度畸变的原因是试验装置出口存在漏气.

GE公司6F.01燃气轮机DLN 2.5H燃烧系统

介绍了GE公司的6F.01燃气轮机及其主要技术特点,阐述了在6F.01燃气轮机上应用的DLN 2.5H燃烧系统的各种燃烧模式,并与GE公司其它的DLN燃烧系统进行了比较,分析了各个DLN燃烧系统在燃烧室结构、喷嘴布置及燃烧模式上的主要技术特点和区别。

PG9351FA燃气轮机燃烧系统的升级改造

本文通过对燃气轮机DLN 2.0+和DLN 2.6+燃烧系统的介绍,分析了DLN 2.6+燃烧系统的改进内容和优势。针对现有的PG9351FA燃气轮机提出了改造升级方案。燃烧系统经过升级改造后,不但可以提高燃料的适应性,增强机组的低负荷运行能力,提高机组的运行灵活性以及可用率,而且对环境空气质量有较好的改善效果,对保护公众健康有积极的意义,具有显著的环境效益和社会效益。

PG9351FA机组低氮燃烧改造后典型问题分析与处理

随着国家对环保要求的逐步提高,越来越多的PG9351FA燃气机组选择了更加环保的DLN2.6+低氮燃烧改造,使排气中的氮氧化物(NO_(x))含量降低到20 mg/m^(3)左右。但是改造后,由于燃烧方式和控制方式的改变,会出现一些诸如点火失败、温度匹配异常、停机时燃烧切换异常等方面的问题,现场需要通过优化燃烧逻辑,改变启、停方案等排除故障,保证机组环保、安全运行。

不同热值气体燃料混合燃烧对9E燃气轮机运行的影响

为了更好地降低燃气轮机运行成本,燃料的多变性成为一个重要选择,但是不同热值燃料的采用也带来了一些新的问题,本文通过分析PG9171E型燃气轮机在线燃烧混合不同热值气体燃料时的实际运行工况,论述了对PG9171E燃气轮机的运行和燃烧系统的影响,并根据实际运维经验提出应急措施与解决方案。最终得出结论:进行燃烧调整可以解决使用不同燃烧热值使机组产生负荷波动、燃烧故障的问题。

PG9171E型燃气轮机DLN1.0+改造出现的问题及解决方案

介绍了PG9171E型燃气轮机DLN1.0+燃烧室的工作原理及特点,并对DLN1.0+技术改造遇到的问题进行分析和研究,提出一些解决方案和运行措施,确保机组安全经济运行。

DLN燃烧室污染排放估算方法的分析

NOx/CO污染物排放预测是重型燃气轮机低污染(DLN)燃烧室设计技术的重要环节,预测的准确性取决于估算式是否合理适用。为此,对已有估算式的适用性进行了分析,预测我国第一台自主设计的R0110重型燃气轮机燃烧室的污染排放性能,并与试验数据进行对比。结果表明,现有估算式大多不适用,相对可用式只能给出数量级相当的结果;主要原因一是公式对燃烧区温度较为敏感;二是这些公式不能体现现代低污染燃烧室的结构特点,亟需进一步研究和改进。

R0110燃烧室预混均匀性与排放的研究

我国首台自主研发的110 MWR0110重型燃气轮机燃烧室按于式低NOx（Dry Low NO_x,DLN）原理设计。DLN燃烧技术的关键是在控制总的燃料/空气当量比的前提下,实现其均匀预混。本文针对NOx排放性能,根据文献调研总结出的燃料/空气均匀预混的基本原则和方法,从结构设计、小型模型试验、全尺寸数值模拟等方面进行了研究。结论是R0110燃烧室的燃料/空气预混均匀性较差,并用热态单管试验测得的NOx排放数据进行了验证。同时分析了问题的原因并提出了改进的方向和措施。

9FA燃机启动过程烟囱可见黄烟问题探析

介绍了干式低氮燃烧器,分析了燃机启动过程中烟囱可见黄烟产生的机理,并以GE9FA燃机为例,介绍了通过LVE优化及XD5改造消除启动过程可见黄烟的方案。针对改造后出现的问题,提出了建议,为其他燃机电厂解决同类问题提供了借鉴和参考。