经过不懈的努力,小档功率双燃料燃机中期考核试验终于完成了,但参试战士们还没有来得及喘口气,燃机在运行的后期就暴露出控制器通道失效、温度场恶化等问题。
通道熔断
通道熔断,这种控制器通道的失效问题已是第二次发生。第一次19个控制通道熔断了5个,控制器的备用通道已全部占用,最让人难受的是没有备板可供替换,参试人员又一次站在了“没有了退路”的悬崖边。这时,铁人那种“没有条件,创造条件也要上”的精神鼓舞着参研团队,他们现场集智攻关,厂内外实时交流;充分挖掘控制器的自身能力,借力机组的扩容能力……最终,他们完美规避了控制器隐形爆发“脑溢血”的风险,完成全部考核试验任务。
喷嘴结垢
在10月19日之后的连续3天,排气温度温差在急速扩大,温度场不均在持续恶化,原因是电厂机组将压缩机水冷却的同时,也给天然气掺进了水,燃机燃烧室喷嘴受到结垢堵塞,影响雾化效果和温度场。
燃机的双燃料喷嘴,从来没有做过清洗,更谈不上清洗工艺流程。不及时开展清洗工作,后300小时的考核试验难以维持。形势异常严峻。
动力所副所长李孝堂特派副总师周建华带队,火速连夜赶赴现场。10月24日的早上8时,拆解和清洗喷嘴开始。20支喷嘴只有3支因部件干涉和无专业工具没有进行拆解和清洗。晚上9时点火试车,就在燃机起动升转的过程中,发出不同往常的声响,当燃机接近慢车转速时,试验间外的排气段发出“轰”的一声巨响,一团火球冲上了天棚,火光映红了整个试验间。紧急制动迫使机组停了车。技术人员对机组进行了认真检查,分析了前后数据,开展了现场内外密切交流,结论是爆燃,原因是清洗后的喷嘴在相同的压力下流通面积增大,导致天然气的供气量积聚爆燃。
惊心动魄的爆燃并没有“燃透”温度场不均的问题,燃机无法推高工况的运行验证了这一点,那么解决的途径只有降低供气压力再起机试验。试验领导小组速增派专业人员配备专用工具到现场,10日26日下午1时,第二次拆解和清洗喷嘴工作开始。直至27日凌晨2时,所有喷嘴清洗完毕,并现场设计了喷嘴优化安装方案。24小时的定额工作仅用了12小时就全部完成。27日早上9时,燃机成功并网发电,并稳定在0.8工况运行。燃烧室喷嘴彻底清洗的方案达到了预期效果。
“低频振荡”
在最后的紧要关头,也是胜利的前夜,战士们接到紧急命令,原以天然气作为燃料的双燃料燃机需改烧燃油。号令如山,快速行动。11月5日,柴油的改装工作全部完成后,开始点火调试,经数次调整起动供油规律后,燃机顺利达到慢车,但是自点火成功后,燃机发出巨大的好似“低频振荡”的噪声。所有在燃机控制间内的人都感受到了胸部强烈的振动感,在试车间外的地面感到地震般的晃动,试验操作员按指令拍停了燃机。
停车后检查发现,试车间内墙体的灰尘落满了试车间地面,检查确认燃机各部件未见异常后,参试人员开始了紧张的分析工作:压气机出口压力平稳,压气机失速被排除;排气温度场均匀,燃机在慢车状态转速稳定,低转速大范围“低频振荡”,基本排除了压气机喘振;燃机机械振动情况正常……在现场副总指挥韩永军和众多将士的集智攻关下,千头万绪的难题终于渐露曙光,通过采取调高燃油供油压力和调整起动供油曲线等措施后,完美规避了地动山摇的“低频振荡”。
小档功率双燃料燃机参试战士们就是凭着这种干劲,过五关斩六将,取得了一个又一个胜利! (来源:中国航空报 刘英)
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