中航動力所燃機試車曾爆燃事故:火球衝上天棚
經過不懈的努力,小檔功率雙燃料燃機中期考核試驗終於完成了,但參試戰士們還沒有來得及喘口氣,燃機在運行的後期就暴露出控制器通道失效、温度場惡化等問題。
通道熔斷
通道熔斷,這種控制器通道的失效問題已是第二次發生。第一次19個控制通道熔斷了5個,控制器的備用通道已全部佔用,最讓人難受的是沒有備板可供替換,參試人員又一次站在了“沒有了退路”的懸崖邊。這時,鐵人那種“沒有條件,創造條件也要上”的精神鼓舞着參研團隊,他們現場集智攻關,廠內外即時交流;充分挖掘控制器的自身能力,借力機組的擴容能力……最終,他們完美規避了控制器隱形爆發“腦溢血”的風險,完成全部考核試驗任務。
噴嘴結垢
在10月19日之後的連續3天,排氣温度温差在急速擴大,温度場不均在持續惡化,原因是電廠機組將壓縮機水冷卻的同時,也給天然氣摻進了水,燃機燃燒室噴嘴受到結垢堵塞,影響霧化效果和温度場。
燃機的雙燃料噴嘴,從來沒有做過清洗,更談不上清洗工藝流程。不及時開展清洗工作,後300小時的考核試驗難以維持。形勢異常嚴峻。
動力所副所長李孝堂特派副總師周建華帶隊,火速連夜趕赴現場。10月24日的早上8時,拆解和清洗噴嘴開始。20支噴嘴只有3支因部件干涉和無專業工具沒有進行拆解和清洗。晚上9時點火試車,就在燃機起動升轉的過程中,發出不同往常的聲響,當燃機接近慢車轉速時,試驗間外的排氣段發出“轟”的一聲巨響,一團火球衝上了天棚,火光映紅了整個試驗間。緊急制動迫使機組停了車。技術人員對機組進行了認真檢查,分析了前後數據,開展了現場內外密切交流,結論是爆燃,原因是清洗後的噴嘴在相同的壓力下流通面積增大,導致天然氣的供氣量積聚爆燃。
驚心動魄的爆燃並沒有“燃透”温度場不均的問題,燃機無法推高工況的運行驗證了這一點,那麼解決的途徑只有降低供氣壓力再起機試驗。試驗領導小組速增派專業人員配備專用工具到現場,10日26日下午1時,第二次拆解和清洗噴嘴工作開始。直至27日凌晨2時,所有噴嘴清洗完畢,並現場設計了噴嘴優化安裝方案。24小時的定額工作僅用了12小時就全部完成。27日早上9時,燃機成功併網發電,並穩定在0.8工況運行。燃燒室噴嘴徹底清洗的方案達到了預期效果。
“低頻振盪”
在最後的緊要關頭,也是勝利的前夜,戰士們接到緊急命令,原以天然氣作為燃料的雙燃料燃機需改燒燃油。號令如山,快速行動。11月5日,柴油的改裝工作全部完成後,開始點火調試,經數次調整起動供油規律後,燃機順利達到慢車,但是自點火成功後,燃機發出巨大的好似“低頻振盪”的噪聲。所有在燃機控制間內的人都感受到了胸部強烈的振動感,在試車間外的地面感到地震般的晃動,試驗操作員按指令拍停了燃機。
停車後檢查發現,試車間內牆體的灰塵落滿了試車間地面,檢查確認燃機各部件未見異常後,參試人員開始了緊張的分析工作:壓氣機出口壓力平穩,壓氣機失速被排除;排氣温度場均勻,燃機在慢車狀態轉速穩定,低轉速大範圍“低頻振盪”,基本排除了壓氣機喘振;燃機機械振動情況正常……在現場副總指揮韓永軍和眾多將士的集智攻關下,千頭萬緒的難題終於漸露曙光,通過採取調高燃油供油壓力和調整起動供油曲線等措施後,完美規避了地動山搖的“低頻振盪”。
小檔功率雙燃料燃機參試戰士們就是憑着這種幹勁,過五關斬六將,取得了一個又一個勝利! (劉英)