CN107061019A - 一种燃气轮机离线清洗方法 - Google Patents

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种强
韩永军
赵祥敏
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Abstract

本发明提供一种燃气轮机离线清洗方法，包括如下步骤，确保涡轮出口温度不高于66℃、压气机进口温度高于10℃，压气机进口导叶为全开状态；安装燃气轮机离线清洗装置，连接燃气轮机排污口与污水槽，连接清洗车与喷射环，同时确保喷嘴通畅；配制清洗液加热至40～50℃；驱动燃气轮机并将其带转至清洗转速，清洗车喷射清洗液清洗燃气轮机；将清洗车洗净排空，加入蒸馏水并加热至40～50℃温度，驱动燃气轮机并将其带转至清洗转速，喷射蒸馏水漂洗燃气轮机；检查清洗、漂洗效果；燃气轮机冷运转确保吹干积水。本发明所提供的方法，能够实现整个离线清洗过程操作安全可靠、简单方便，并通过清洗液和蒸馏水交叉清洗、漂洗的方式，达到全面清洗的目的。

Description

一种燃气轮机离线清洗方法
技术领域
本发明属于燃气轮机领域，具体涉及一种燃气轮机离线清洗方法。
背景技术
世界范围内能源的短缺，造成用户对燃气轮机的性能要求越来越高，高效率、低排放、低燃烧值的尾气再利用成为燃机发展的趋势。但是，对于燃气轮机而言，导致其性能恶化的主要原因是压气机叶片结垢，堵塞气流通道，一方面造成压气机出力和输出功率下降，热耗提升，另一方面腐蚀叶片，进一步降低燃机的使用寿命，情况严重时，甚至导致压气机出现喘振。
叶片结垢沉淀物的组成主要包括：湿气、油质、烟垢、水溶性组分、非溶性灰尘，以及叶片材料腐蚀物等。燃机使用环境的大气状况、空气过滤情况以及油路密封情况等在一定程度上影响压气机叶片积垢的类型和速率。叶片结垢造成燃机性能下降，而要恢复性能，主要手段是对燃机进行清洗，清洗后，其性能能够恢复。
燃气轮机的清洗通常有两种方式，在线清洗和离线清洗。在线清洗在燃气轮机全速或部分负荷的运行状态下，通过进气喇叭口的喷射环，以适当的压力、温度和流量将预先配好的清洗液均匀地喷入压气机进行清洗。在线清洗的设计难度远远大于离线清洗，原因在于在线清洗针对运行中的燃机，可能导致压气机喘振及燃烧室熄火等故障。燃气轮机的离线清洗方式是燃机停车一段时间后，电起动机带转燃机至清洗转速，以适当的压力、温度和流量将配好的清洗液均匀喷入压气机进行清洗。
发明内容
本发明的目的在于提供一种燃气轮机离线清洗方法，以解决因压气机叶片结垢导致燃机性能衰减的问题。
本发明的目的通过如下技术方案实现：一种燃气轮机离线清洗方法，包括如下步骤：
步骤一：检测燃气轮机涡轮出口温度、压气机进口温度，以及压气机进口导叶的开启状态，确保涡轮出口温度与压气机进口温度为所需数值，压气机进口导叶为全开状态；
步骤二：安装燃气轮机离线清洗装置，该清洗装置包括周向设置在燃气轮机中的压气机流道进口处的喷射环、通过耐压胶管与该喷射环相连的清洗车、以及为燃气轮机发出清洗指令的燃机电子控制器；连接燃气轮机排污口与污水槽，连接清洗车与喷射环，同时确保喷嘴通畅；
步骤三：配制清洗车使用的清洗液并将其加热至所需温度；
步骤四：驱动燃气轮机并将其带转至清洗转速，清洗车喷射清洗液清洗燃气轮机；
步骤五：将步骤四的清洗车洗净排空，加入蒸馏水并加热至所需温度，驱动燃气轮机并将其带转至清洗转速，喷射蒸馏水漂洗燃气轮机；
步骤六：检查清洗、漂洗效果；
步骤七：燃气轮机冷运转确保吹干其中的积水。
优选地是，所述涡轮出口温度不高于66℃，压气机进口温度高于10℃。
优选地是，步骤三中的所述清洗液加热至40～50℃。
优选地是，步骤四中的所述清洗液喷射持续3～5min或者直到所述燃气轮机停车停止喷射，再采用该清洗液进行10～20min的浸泡和排放，让污垢充分溶解，使污垢从叶片上松脱的方式清洗该燃气轮机。
优选地是，步骤五中的所述蒸馏水加热至40～50℃，所述蒸馏水漂洗10～15min。
优选地是，步骤七中的所述燃气轮机冷运转10～20min。
本发明所提供的一种燃气轮机离线清洗方法的有益效果在于，能够实现整个离线清洗过程操作安全可靠、简单方便，并通过清洗液和蒸馏水交叉清洗、漂洗的方式，达到全面清洗的目的。
附图说明
图1为本发明燃气轮机离线清洗方法的线路图；
图2为本发明燃气轮机离线清洗方法的流程图。
具体实施方式
为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
下面结合附图对本发明的燃气轮机离线清洗方法做详细说明。
如图1所示，首先说明本发明燃气轮机离线清洗方法所需的清洗装置，该清洗装置包括喷射环、清洗车、燃机电子控制器。喷射环周向设置在燃气轮机中的压气机流道进口处，该喷射环包括若干喷嘴及喷嘴之间的金属软管。清洗车配备有电机和泵，启动电机，带动泵工作，泵输出的清洗液或蒸馏水(或者其它软化水等)，并经溢流阀调压后，用耐压胶管与喷射环相连，向其提供适当压力、温度和流量的清洗液或蒸馏水，需要说明的是清洗车在特殊环境下，也可配备空气压缩机，通过减压阀调整空气压力至一特定值，并提供给清洗车作为其输出清洗液或蒸馏水的动力。燃机电子控制器用于向燃气轮机发出清洗指令，燃气轮机收到清洗指令后，起动燃气轮机电起动机，将燃气轮机带转至清洗转速，清洗车通过喷射环将预先配好的清洗液均匀地喷入压气机对燃气轮机进行清洗。
如图2所示，下面介绍燃气轮机具体清洗过程，步骤如下：
步骤一：检测燃气轮机涡轮出口温度及压气机进口温度。为了在一定程度上避免清洗时产生热冲击，在对燃气轮机进行清洗前，通过冷运转或自然冷却的方式将其冷却到所需温度，涡轮出口温度优先不高于66℃，压气机进口温度则高于10℃，另外，清洗前，压气机进口导叶(IGV)应在全开位置。
步骤二：安装燃气轮机离线清洗装置，该清洗装置包括周向设置在燃气轮机中的压气机流道进口处的喷射环、通过耐压胶管与该喷射环相连的清洗车、以及为燃气轮机发出清洗指令的燃机电子控制器。
连接燃气轮机排污口与污水槽，连接清洗车与喷射环，清洗前试喷蒸馏水，检查喷嘴是否通畅，如堵塞需进行疏通。
步骤三：在清洗车中用电热装置将蒸馏水加热至40～50℃，添加一定比例的清洗剂，搅拌均匀后，再将清洗液加热至40～50℃；
步骤四：起动燃气轮机电起动机，将燃气轮机带转至清洗转速(优选冷运转转速)，通过泵或空气压缩机,以适当的压力、温度和流量将清洗液均匀地喷入压气机对燃气轮机进行清洗。喷射时间持续3～5min或燃气轮机停车后时停止喷射。在燃气轮机内，利用清洗液进行10～20min的浸泡和排放，让污垢进行充分的溶解，使污垢从叶片上松脱。
步骤五：将步骤四的清洗车洗净排空，加入一定量的蒸馏水，加热至40～50℃，驱动燃气轮机并将其带转至清洗转速，喷射蒸馏水漂洗燃气轮机10～15min。
步骤六：对于排污口污水的实际情况，需要在漂洗过程中进行观察，进而在一定程度上便于对清洗、漂洗的效果进行检查和确定。如果清洗不彻底，必要的情况下，可以重新清洗和漂洗。如果燃气轮机压气机受到严重的污染，需要增加清洗液清洗的次数，直到漂洗干净。
步骤七：完成漂洗后，使燃气轮机在冷运转状态下运行10～20min，以便吹扫干净其中的积水。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种燃气轮机离线清洗方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一：检测燃气轮机涡轮出口温度、压气机进口温度，以及压气机进口导叶的开启状态，确保涡轮出口温度与压气机进口温度为所需数值，压气机进口导叶为全开状态；
步骤二：安装燃气轮机离线清洗装置，该清洗装置包括周向设置在燃气轮机中的压气机流道进口处的喷射环、通过耐压胶管与该喷射环相连的清洗车、以及为燃气轮机发出清洗指令的燃机电子控制器；连接燃气轮机排污口与污水槽，连接清洗车与喷射环，同时确保喷嘴通畅；
步骤三：配制清洗车使用的清洗液并将其加热至所需温度；
步骤四：驱动燃气轮机并将其带转至清洗转速，清洗车喷射清洗液清洗燃气轮机；
步骤五：将步骤四的清洗车洗净排空，加入蒸馏水并加热至所需温度，驱动燃气轮机并将其带转至清洗转速，喷射蒸馏水漂洗燃气轮机；
步骤六：检查清洗、漂洗效果；
步骤七：燃气轮机冷运转确保吹干其中的积水。
2.根据权利要求1所述的燃气轮机离线清洗方法，其特征在于，所述涡轮出口温度不高于66℃，压气机进口温度高于10℃。
3.根据权利要求1所述的燃气轮机离线清洗方法，其特征在于，步骤三中的所述清洗液加热至40～50℃。
4.根据权利要求1所述的燃气轮机离线清洗方法，其特征在于，步骤四中的所述清洗液喷射持续3～5min或者直到所述燃气轮机停车停止喷射，再采用该清洗液进行10～20min的浸泡和排放，让污垢充分溶解，使污垢从叶片上松脱的方式清洗该燃气轮机。
5.根据权利要求1所述的燃气轮机离线清洗方法，其特征在于，步骤五中的所述蒸馏水加热至40～50℃，所述蒸馏水漂洗10～15min。
6.根据权利要求1所述的燃气轮机离线清洗方法，其特征在于，步骤七中的所述燃气轮机冷运转10～20min。
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