本发明专利技术一种快速响应的重型燃气轮机点火装置，包括点火电缆接线柱、氧化铝陶瓷绝缘体、点火中心滑动导杆、点火座密封盖、迷宫密封结构、点火装置圆柱主体和弹簧。本发明专利技术在点火中心滑动导杆外围设计了迷宫密封结构，利用气体流经迷宫密封结构所受到节流和涡流耗散作用，使气体的压力下降，有效阻止高温气体往外流动；本发明专利技术将迷宫密封结构上端面设计成锥形密封端面，在点火座密封盖下端面侧设计锥形槽，二者形成锥形密封对，可阻止高温气体泄漏，防止点火电缆烧损，减少点火故障的发生；本发明专利技术引入高压气体，控制点火电极退出燃烧室的速度，缩短了点火装置在高温燃气环境的工作时间，延长了点火装置的使用寿命。延长了点火装置的使用寿命。延长了点火装置的使用寿命。
【技术实现步骤摘要】
一种快速响应的重型燃气轮机点火装置
[0001]本专利技术涉及一种点火装置，尤其涉及一种适用于重型燃气轮机的点火装置。
技术介绍
[0002]燃气轮机是一种以空气为介质，内部连续燃烧、依靠高温燃气推动透平机械连续做功的大功率、高性能热机。燃气轮机以其自动化程度高、启停速度快、易于调峰、高效节能、效率高、污染少等优越的性能，在节能减排和满足电网调峰需求等方面发挥了重要的作用。
[0003]燃气轮机因多用于电网调峰，需频繁启停。而燃气轮机点火是燃气轮机机组启动过程中最关键的步骤之一，为适应电力负荷调度的要求，对燃气轮机一次点火的成功率要求较高。燃气轮机在实际运行中若发生点火失败将产生以下不良影响：1)单次点火失败将拖延机组启动30min左右，延误启机时机，影响燃气轮机的调峰性能以及当日天然气批复气量完成率；2)燃气轮机每次点火启动约消耗厂用电4MW
·
h，点火失败将增加厂用电消耗量；3)燃气轮机每台启动变频器一般最多可连续3次启动升速点火，连续多次点火将造成设备寿命折损。现有燃气轮机点火装置存在高温密封环垫圈损坏而导致高温燃气泄漏烧损点火电缆的问题，在实际运行中易发生点火失败引起机组跳闸，直接延误机组的正常启动。另外现有燃气轮机点火装置点火成功后需依靠逐渐升高的压气机排气压力作用，缓慢退出燃烧室，使点火电极长时间暴露在燃烧室高温燃气环境内，缩短了点火电极的使用寿命。
技术实现思路
[0004]为了提高燃气轮机点火装置的可靠性，防止燃气轮机高温气体从点火装置泄漏烧损点火电缆，加快点火电极退出燃烧室的速度，延长点火电极的使用寿命，本专利技术提出了一种快速响应的重型燃气轮机点火装置。本专利技术结合迷宫密封和锥面密封方法，将点火中心杆外围设计成直通型迷宫密封结构，气体经过迷宫密封齿的环形窄缝时，压力下降，速度增大，接着在一个突扩环形腔室中迅速膨胀，产生漩涡，消耗气体能量，使压力进一步下降。将直通型迷宫密封结构上端面设计成锥面结构，与点火座密封盖上的锥面密封槽形成密封对，可防止高温气体从点火装置泄漏，解决因点火电缆烧损引起的燃气轮机点火故障的问题。本专利技术在迷宫密封结构底部设计压力控制腔，通过调节压力控制腔内压力，可使点火电极在点火成功后快速退出燃烧室，延长点火电极使用寿命。
[0005]本专利技术采用如下技术方案来实现的：
[0006]一种快速响应的重型燃气轮机点火装置，包括点火电缆接线柱、氧化铝陶瓷绝缘体、点火中心滑动导杆、点火座密封盖、迷宫密封结构、点火装置圆柱主体和弹簧；
[0007]所述点火电缆接线柱位于点火装置的正中心，上部用于连接高压点火电缆，下部与点火中心电极相连；
[0008]所述氧化铝陶瓷绝缘体为中空的圆柱体结构，内径与点火电缆接线柱外径相同，位置与点火电缆接线柱1同轴心布置；
[0009]所述点火中心滑动导杆为中空的圆柱体结构，内径与氧化铝陶瓷绝缘体外径相同，位置与氧化铝陶瓷绝缘体同轴心布置，下端与点火侧电极相连；
[0010]所述点火座密封盖为中空圆柱体薄板结构，内径与点火中心滑动导杆外径相同，位于点火装置最上部，与点火中心滑动导杆同轴心布置；点火座密封盖下端面开设有锥形密封槽；
[0011]所述迷宫密封结构的主体为底部封闭上部敞开的圆柱腔体结构，迷宫密封齿等间距布置在圆柱腔体结构的外壁面上，迷宫密封齿上端面设置成锥形密封端面，与点火座密封盖下端面设计的锥形密封槽形成锥形密封对；
[0012]所述点火装置圆柱主体为中空的圆柱腔体，上端面与点火座密封盖相连，下部与方形的底座连接；迷宫密封齿与点火装置圆柱主体之间形成迷宫齿间密封腔，点火装置圆柱主体与迷宫密封结构最下齿之间形成压力控制腔；
[0013]所述弹簧安装在迷宫密封结构与点火座密封盖之间的点火中心滑动导杆上。
[0014]本专利技术进一步的改进在于，所述点火电缆接线柱的形状为圆柱体结构，用于将高压点火电缆传送的高压电流传导至点火中心电极。
[0015]本专利技术进一步的改进在于，所述氧化铝陶瓷绝缘体用于防止点火电缆接线柱与点火中心滑动导杆之间放电。
[0016]本专利技术进一步的改进在于，在点火中心滑动导杆上设计有直通型迷宫密封结构；密封结构除为直通型迷宫密封结构、蜂窝型迷宫密封结构或刷式密封结构。
[0017]本专利技术进一步的改进在于，所述点火侧电极为L型窄带薄片结构，点火时与位于中心的点火中心电极形成高压放电，点燃燃气轮机燃烧室内可燃混气。
[0018]本专利技术进一步的改进在于，在所述点火装置圆柱主体底部设置有高压气管，高压气管与压力控制腔联通。
[0019]本专利技术进一步的改进在于，在高压气管上安装有高压辅助气控制阀，通过高压辅助气控制阀的开关控制压力控制腔内的压力。
[0020]本专利技术进一步的改进在于，点火时，压力控制腔内工质压力较小，弹簧作用于迷宫密封结构，推动点火中心滑动导杆向下移动，点火中心电极和点火侧电极伸入燃烧室点火；点火成功后，高压辅助气控制阀打开，高压辅助气经高压气管迅速进入压力控制腔，高压气作用于迷宫密封结构最下齿以及迷宫密封结构下端面，克服弹簧弹力，推动点火中心滑动导杆向上运动，点火中心电极和点火侧电极快速退出燃烧室，待压气机排气压力上升到可克服弹簧弹力时，高压辅助气控制阀关闭。
[0021]本专利技术至少具有如下有益的技术效果：
[0022]本专利技术提供的一种快速响应的重型燃气轮机点火装置，在点火中心滑动导杆外围设计了迷宫密封结构，利用气体流经迷宫密封结构所受到节流和涡流耗散作用，使气体的压力不断下降，可有效阻止高温气体往外流动；本专利技术将迷宫密封结构上端面设计成锥形密封端面，在点火座密封盖下端面侧设计锥形槽，在点火电极退出燃烧室后二者形成锥形密封对，可阻止高温气体泄漏，防止点火电缆烧损，减少燃气轮机启动时点火故障的发生，降低燃气轮机启动成本；本专利技术引入高压气体，调节控制点火中心电极和点火侧电极退出燃烧室的速度，点火成功后点火中心电极和点火侧电极可快速退出燃烧室，缩短了点火装置在高温燃气环境的工作时间，延长了点火中心电极和点火侧电极的使用寿命。
附图说明
[0023]图1是本专利技术一种快速响应的重型燃气轮机点火装置示意图。
[0024]图2是本专利技术一种快速响应的重型燃气轮机点火装置中心剖切图。
[0025]图3是图1中所示点火座密封盖中心剖切图。
[0026]附图标记说明：
[0027]1、点火电缆接线柱；2、氧化铝陶瓷绝缘体；3、点火中心滑动导杆；4、弹簧；5、迷宫密封结构；6、点火装置圆柱主体；7、点火座密封盖；8、点火侧电极；9、点火中心电极；10、底座；11、密封盖螺栓孔；12、锥形密封槽；13、锥形密封端面；14、迷宫密封齿；15、迷宫齿间密封腔；16、压力控制腔；17、高压气管；18、高压辅助气控制阀；19、安装密封盖螺栓孔；20、安装螺栓孔。
具体实施方式
[0028]下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种快速响应的重型燃气轮机点火装置，其特征在于，包括点火电缆接线柱、氧化铝陶瓷绝缘体、点火中心滑动导杆、点火座密封盖、迷宫密封结构、点火装置圆柱主体和弹簧；所述点火电缆接线柱位于点火装置的正中心，上部用于连接高压点火电缆，下部与点火中心电极相连；所述氧化铝陶瓷绝缘体为中空的圆柱体结构，内径与点火电缆接线柱外径相同，位置与点火电缆接线柱1同轴心布置；所述点火中心滑动导杆为中空的圆柱体结构，内径与氧化铝陶瓷绝缘体外径相同，位置与氧化铝陶瓷绝缘体同轴心布置，下端与点火侧电极相连；所述点火座密封盖为中空圆柱体薄板结构，内径与点火中心滑动导杆外径相同，位于点火装置最上部，与点火中心滑动导杆同轴心布置；点火座密封盖下端面开设有锥形密封槽；所述迷宫密封结构的主体为底部封闭上部敞开的圆柱腔体结构，迷宫密封齿等间距布置在圆柱腔体结构的外壁面上，迷宫密封齿上端面设置成锥形密封端面，与点火座密封盖下端面设计的锥形密封槽形成锥形密封对；所述点火装置圆柱主体为中空的圆柱腔体，上端面与点火座密封盖相连，下部与方形的底座连接；迷宫密封齿与点火装置圆柱主体之间形成迷宫齿间密封腔，点火装置圆柱主体与迷宫密封结构最下齿之间形成压力控制腔；所述弹簧安装在迷宫密封结构与点火座密封盖之间的点火中心滑动导杆上。2.根据权利要求1所述的一种快速响应的重型燃气轮机点火装置，其特征在于，所述点火电缆接线柱的形状为圆柱体结构，用于将高压点火电缆传送的高压电流传导至点火中心电极。3.根据权利要求1所述的一种...
【专利技术属性】
技术研发人员：肖俊峰，李晓丰，高松，王玮，王峰，王致程，夏林，胡孟起，连小龙，王一丰，
申请(专利权)人：西安热工研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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