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沈阳黎明航空发动机集团有限责任公司
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QD128燃气轮机简介
1 QD128燃气轮机简介
QD128燃气轮机是由沈阳黎明航空发动机（集团）有限责任公司与沈阳发动机设计研究所等单位在丰富的燃机设计、制造经验基础上联合研制的。是我国首台拥有完全自主知识产权的新型中等功率燃气轮机。其燃气发生器由我国航空发动机基础上改进而成，动力涡轮的设计采用了大量先进成熟的技术。
2002年，黎明公司在中原油田采油一厂开工建设了QD128机组热电联产示范电站，该电站于2003年7月28日顺利实现并网发电。QD128机组的成功交付商业运行，填补了我国在12MW轻型燃气轮机研制生产领域的空白。
2 机组的主要部件
2.1 燃气发生器和动力涡轮
QD128燃气轮机由燃气发生器、动力涡轮及其它辅助系统组成。
燃气发生器主要由压气机、燃烧室、涡轮及其它辅助部分组成。压气机分高压压气机和低压压气机两部分，低压压气机４级，高压压气机７级。燃烧室为环形燃烧室，具有结构尺寸小，重量轻，燃烧效率高，污染小等优点，该燃烧室带有15个燃烧喷嘴及2个点火器。
涡轮分为高压涡轮和低压涡轮，各1级。动力涡轮２级。
2.2 减速齿轮箱
减速齿轮箱是用来将燃气轮机动力涡轮转速4700rpm,减至3000rpm以驱动发电机。齿轮箱内的大小齿轮在同一垂直平面内为上下排列，高、低速轴中心距540mm，最大负载15000kW。
2.3 交流发电机
燃气轮机将热能转化为机械能，通过发电机将机械能转化为电能，并入电网。发电机采用无刷励磁发电机，功率为15000kW，功率因数0.8，输出电压6.3kV，频率50Hz，转速为3000rpm,电机的冷却方式为上水冷。它由转子、定子、基座、冷却气进排气道及水冷却器组成。转子两端分别为驱动端和励磁端，转子两端由两个滑动轴承支承，在起动和运行的过程中，由主润滑系统提供滑油润滑和冷却。
3机组辅助系统
3.1 润滑系统
机组有两套独立的润滑系统，即燃气发生器润滑系统和发电机、齿轮箱、动力涡轮润滑系统（称主润滑系统）。该系统在机组启动、正常运行及停机过程中向燃气发生器和发电机、齿轮箱、动力涡轮的轴承、齿轮供给数量充足、温度和压力适当的清洁滑油。
3.2 天然气燃料供给和调节系统
该系统的功能是提供一定温度、压力稳定的天然气，以合适的流量供燃气发生器燃烧，为机组提供能量。它由两大部分组成：第一部分是燃料调节系统，由快速切断阀、电磁排空阀、燃料调节阀以及控制装置等组成一个独立的撬装体，安装在燃气轮机间底座上。第二部分是燃料供给部分，该系统上游接口为天然气压缩机出口，下游接口为燃气发生器燃料调节系统进口。供给部分由总阀、 过滤器、自力式压力调节阀、排空阀、流量计、温度、压力、流量传感器和输气管等组成。
3.4 进排气系统
3.4.1进气过滤消音系统简介
进气过滤消音系统的功能是对进入燃气发生器和燃机间箱体通风空气进行过滤，防止灰尘被吸入燃气发生器和箱体内，并降低从燃气发生器前部发出的噪音。
3.4.3 进气装置的结构
该装置主要由过滤装置、消声器、反吹系统、管道、进气稳压室等组成。该装置体积庞大，安装在机组箱装体前方钢制的支架上，属于架空布置。
（a）进气过滤装置
进气过滤器是由钢板焊接的箱式结构，密封性能好，结构强度高。箱体内装有196个高效过滤元件和文氏管，固定在钢制支架上。过滤装置的外形尺寸6450mm×6450mm×3400mm。
（b）消声器
消声器为隔板式结构，其特点是重量轻，尺寸小，成本低，制造简单，消声效果好。外形尺寸为3200mm×2200mm×2500mm。
3.4.4 排气系统
该系统是将燃气轮机排气蜗壳排出的燃气排入大气。它由膨胀接头、消音器、烟囱、支架等组成。支架用螺栓固定在水泥基础上，从地面到防雨帽罩约20米高。
3.5 水清洗系统
水清洗就是把一定配比的清洗剂水溶液在合适的压力、温度和流量下，由燃机喷嘴环喷嘴喷出进行清洗。它由清水箱、清洗剂箱、防锈液箱、电磁阀、离心泵过滤器、截止阀、软管等组成，构成一个独立的撬装体。清洗方式本机组采用离线清洗（即在燃气轮机不工作时进行清洗）。
3.6 二氧化碳灭火系统
该系统由热感式火灾探测器、二氧化碳气瓶控制阀、驱动钢瓶、防火挡板、控制柜、管道、喷头等组成。控制柜安装在中央控制室，二氧化碳瓶组装成后安装在进气装置钢支架内。
3.7 箱体通风和加热系统
箱装体内的燃机间和发电机间是两个封闭式的仓室，它的四壁和顶盖是用隔热、消音材料装配而成。机组运行过程中，为保证燃机仓室内温度不过高，需要进行通风冷却。燃机间的通风是由箱体盖上的进气口直接引入进气装置过滤后的空气来吸收燃机间里的热量，然后经燃机间顶盖后端的两个排气口排入大气。要求保持仓室内负压不超过1000Pa(100mmH2O)，温度在60℃左右。当仓室内温度大于60℃时，两台排风扇同时工作，保证箱体内的温度不大于100℃。
机组停止运行时箱装体下降到5℃时，温度开关闭合，加热器开始工作，当温度高于15℃时，加热器停止工作。
3.8 液压启动系统
该系统的功能一是向燃气轮机提供起动动力，二是在水清洗时带转燃气发生器。它由油箱、油泵，油泵组合件、电动机、油滤等组成。液压站撬装体外形尺寸2250mm×2300mm×2100mm。
3.9 交直流电气系统
该系统由电源柜、动力配电柜、马达控制中心、蓄电池和充电器等组成。马达控制中心是给各种用途的交流电机、加热器、照明和控制系统提供交流电。直流系统提供应急滑油泵、应急照明和控制系统等的直流电源。充电器用来给蓄电池充电。这些设备均集中安放在中央控制室内。
3.10 控制系统
机组的控制系统集中安装在一个单独屋子内，形成中央控制室，具体位置可根据现场情况设计。
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