黃映富

摘 要：隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展，燃氣輪機的技術(shù)水平逐步成熟，社會對于燃氣輪機的要求更為嚴格。為了提高燃氣輪機的作業(yè)效率，從而保證燃氣輪機液壓啟動系統(tǒng)處于正常運轉(zhuǎn)狀態(tài)，進而為管道輸送工程節(jié)約更多成本，便有必要綜述液壓啟動系統(tǒng)概念的基礎(chǔ)上，分析長輸管道中燃氣輪機液壓氣動系統(tǒng)的運作原理，就提出具體的建議進行深入探究。

關(guān)鍵詞：長輸管道；燃氣輪機；液壓啟動系統(tǒng)

進入二十一世紀以來，在社會經(jīng)濟穩(wěn)健發(fā)展的大背景下，我國管道輸送的技術(shù)水平取得一定的進步與發(fā)展。與此同時，為了滿足長距離管道輸送的需求，管道輸送工程的工作重心逐步向長輸管道燃氣輪機液壓啟動系統(tǒng)轉(zhuǎn)變。其中，長輸管道指使用單位、儲存地及產(chǎn)地間用于輸送商品介質(zhì)的管道；燃氣輪機指以連續(xù)流動性氣體為工質(zhì)，帶動葉輪旋轉(zhuǎn)，將燃料能量轉(zhuǎn)化為有用功的內(nèi)燃式動力設(shè)備；液壓啟動指通過液壓能驅(qū)動液壓啟動馬達，帶動機械曲軸，完成機械點火啟動的方式[1]。鑒于此，本文針對長輸管道中燃氣汽輪機液壓啟動系統(tǒng)的研究具有重要意義。

1.長輸管道中燃氣汽輪機液壓啟動系統(tǒng)的研究

1.1燃氣輪機液壓啟動系統(tǒng)的運作原理

按傳遞功的介質(zhì)類型，燃氣輪機液壓啟動器可分為液壓啟動器及氣動啟動器。其中，氣動啟動器由氣動渦輪組成，利用空氣或氣體為壓力傳遞的介質(zhì)，選擇符合空氣啟動條件的啟動器調(diào)節(jié)閥，通過齒輪箱拖動轉(zhuǎn)子，調(diào)節(jié)啟動器閥門控制空氣介質(zhì)的流量；液壓啟動器由液壓塞馬達組成，利用礦物油或合成油為壓力傳遞的介質(zhì)。相較于氣動啟動器，礦物油或合成油無法壓縮，液壓啟動器的傳壓效果良好，使用范圍廣，市場普及度高，適用于大型長輸管道，例如：西氣東輸工程。

液壓啟動器屬于獨立啟動系統(tǒng)，其運轉(zhuǎn)原理為利用壓力及變流量的柱塞泵，輸送液壓油，促使馬達高速運轉(zhuǎn)，帶動機械轉(zhuǎn)動，柱塞泵利用彈性聯(lián)軸連接三相異步電動機帶動，泵的排放量不同。液壓啟動系統(tǒng)利用液體油的流動，以不同的壓力及容量，促使燃氣發(fā)生器的液壓啟動馬達。其中，流量是利用安裝于柱塞泵的控制閥調(diào)節(jié)斜盤角度，完成控制；液壓油壓力是利用安裝于環(huán)路里的壓力閥，完成控制。

液壓啟動系統(tǒng)中液壓泵屬于可變流量柱塞泵，其運作原理為柱塞于缸體內(nèi)往復運動，工作腔容積不斷變化，完成壓油及吸油的過程[2]。該液壓泵的防滲漏性能好，作業(yè)效率高，適用于高壓環(huán)境，其工作流程為：傳動軸旋轉(zhuǎn)-柱塞及缸體旋轉(zhuǎn)-下柱塞“自下而上”向外伸出-密封容積變化-完成油口吸油；傳動軸旋轉(zhuǎn)-柱塞及缸體旋轉(zhuǎn)-下柱塞“自下而上”向內(nèi)伸入-密封容積變化-完成油口壓油。

1.2液壓啟動系統(tǒng)的啟動流程

液壓啟動系統(tǒng)的潤滑油普遍源自礦物油系統(tǒng)，在礦物油系統(tǒng)運作的過程中，由動力渦輪潤滑油管抽取少量壓力油，潤滑油注入啟動撬后，分別以2路傳導至液壓泵進口及導向泵進口。其中，液壓泵及導向泵均由馬達同軸帶動，導向泵出口油分2路，一路流向四通伺服閥，一路流向液壓泵斜盤操作筒左側(cè)。該伺服閥以電磁閥為主控，以啟動斜率為標準，提供4至20毫安的電流，便于改變伺服閥的閥位，控制油量，控制油壓，改變斜盤角度，控制液壓泵出口油量。經(jīng)液壓泵流出的高壓潤滑油，可直接進入液壓，啟動馬達進口，轉(zhuǎn)動液壓馬達，利用離合器帶動發(fā)生器轉(zhuǎn)子運轉(zhuǎn)，直至點火成功。

同時，為了保證液壓啟動系統(tǒng)處于正常運轉(zhuǎn)狀態(tài)，技術(shù)人員可在液壓泵出口至發(fā)動馬達進口的管道上，安裝機械式壓力控制閥，便于控制液壓閥的出口壓力，例如：設(shè)置核定壓力為33000表壓，一旦液壓泵出口壓力大于核定壓力時，液壓油溢流，進入液壓泵斜盤，造成斜盤角度偏小，供油量下降。

2.長輸管道中燃氣汽輪機液壓啟動系統(tǒng)的建議

相較于普通電機啟動系統(tǒng)，燃氣輪機的液壓啟動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)復雜，故障發(fā)生率高，但是液壓啟動系統(tǒng)“軟傳遞”方式的優(yōu)勢顯著，不僅能有效保護機械設(shè)備，還實現(xiàn)無級調(diào)節(jié)機械設(shè)備轉(zhuǎn)速，提高設(shè)備的作業(yè)效率。技術(shù)人員以現(xiàn)有的液壓系統(tǒng)為基礎(chǔ)，加大對于日常維護保養(yǎng)的力度，從源頭上減少故障的發(fā)生率，保證液壓啟動系統(tǒng)處于正常運轉(zhuǎn)狀態(tài)。同時，隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展，社會對于燃氣的需求量日益加大，氣站輸送的工作任務(wù)繁重，機組運轉(zhuǎn)的工作量龐大，必須減少機組維護檢查的時間，例如：在液壓泵出口處，增加高精度的流量計變送器，實時監(jiān)測流量參數(shù)，便于及時排除系統(tǒng)故障，節(jié)約成本投入。

3.結(jié)語

通過本文的探究，認識到隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展，城市規(guī)模的不斷擴大，輸送管道的數(shù)量不斷增多，燃氣輪機的技術(shù)逐步成熟，為了提高燃氣輪機的作業(yè)效率，加快燃氣液壓輪機啟動系統(tǒng)的技術(shù)變革，分析長輸管道中燃氣輪機液壓氣動系統(tǒng)的運作原理，提出具體的建議具備顯著價值作用。

參考文獻：

[1]艾勇，張福坤，吳全，王占黎.長輸天然氣管道不同壓縮機驅(qū)動方式的比較[J].石油規(guī)劃設(shè)計，2014，05：27-29.

[2]高順華，侯大立.燃氣輪機在線分析診斷及視情維修系統(tǒng)在長輸管道上的開發(fā)及應(yīng)用[J].燃氣輪機技術(shù)，2014，04：54-59.