[发明专利]一种燃气轮机喷嘴的清洗方法

说明书

本发明公开了一种燃气轮机喷嘴的清洗方法，采用机械疏通、压缩气体吹扫、化学清洗和超声波清洗结合；其中，所述化学清洗采用由NaOH、Nasubgt;5/subgt;Psubgt;3/subgt;Osubgt;10/subgt;和Nasubgt;3/subgt;POsubgt;4/subgt;配置而成的清洗溶液，三者体积比为3:10:7；清洗方法步骤包括：将燃气轮机的喷嘴用清洗溶液浸泡；对喷嘴上的积碳进行疏通；使用高压氮气对喷嘴进行吹扫清洗；对喷嘴进行超声波化学清洗；再次用高压氮气对喷嘴进行吹扫清洗；本发明创新了关于燃气轮机喷嘴的清洗方法，将机械疏通、压缩气体吹扫、化学清洗和超声波清洗相结合，能够在不损伤燃机喷嘴的前提下达到良好的清洗效果，有效地保证燃机运行性能，大幅减少了喷嘴的报废率，并且适用于不同型号的燃机喷嘴清洗。

技术领域

本发明属于燃气轮机配件的清洁领域，具体涉及一种燃气轮机喷嘴的清洗方法。

背景技术

燃气轮机具有热效率高、环保性能好、启停迅速等优点，在国内外迅速发展，但是由于燃气轮机的工作特性，其性能与燃料燃烧均匀稳定息息相关。以燃气轮机采用GE(通用电器公司)的LM-2500+G4机型，其燃烧系统由30个喷嘴环状均匀分布在燃机燃烧室中，有8个燃烧温度探头均匀分布在燃烧发生室中。喷嘴的结构，是一个由启动喷嘴、喷嘴体、节流嘴、油滤、卡圈和喷嘴座构成的燃机重要部件，其启动喷嘴头部的小喷口有旋流槽和小中心孔。燃机工作时，因燃机燃烧不充分或天然气品质等问题在旋流槽、中心孔、喷嘴内腔壁上及油滤上会形成结焦积碳，积碳严重时会造成喷嘴堵塞，性能检测时会发现喷嘴流量变小，甚至为零，这些都直接影响燃机的点火，甚至造成排放超标。为确保燃机工作的稳定性，喷嘴工作一段时间后必须对其流量性能进行检测，如其流量性能下降，说明燃机喷嘴积碳增多，必须对积碳进行高效清洗去除。

由于燃机喷嘴为收口或焊接的密闭式结构，无法用清洗工具清洗，目前去除喷嘴积碳仅靠浸泡清洗一种方法。具体是将燃机喷嘴置于超声波清洗机机槽中的清洗液中，靠阴离子表面活性剂去污油渍。采用该种方法，当燃机喷嘴积碳较严重时，即使延长清洗时间，往往也很难将积碳除掉，此时只能将燃机喷嘴报废，喷嘴的频繁报废，在经济上会造成很大损失。

氢氧化钠能够与结焦积炭中的硫化氢和硫醇类硫化物反应，使积炭脱落；三聚磷酸钠对金属粒子具有螯合作用，提高胶溶、乳化和分散作用，对固体粒子具有分散悬浮作用，该溶质还具有较大的碱性缓冲作用，使浸泡液的PH值始终保持在9.4左右，利于积炭的去除；磷酸钠是金属腐蚀阻化剂和金属防锈剂，同时也具有提高胶溶、乳化和分散的作用。

为了解决燃气轮机的喷嘴清洗问题，专利文献CN202011340426.3公开了一种重型燃气轮机燃烧室喷嘴清洗方法，该方法使用特殊的燃烧室喷嘴清洗用组件，进行反向冲洗和正向冲洗重型燃气轮机燃烧室喷嘴，需要将燃烧室喷嘴清洗用组与燃烧室喷嘴进行机械链接，效率不佳，对应不同型号的喷嘴还需定制相适应的燃烧室喷嘴清洗用组件，成本高昂且耗时长；公开号为CN113458071A的发明专利公开了“适用于航改型燃机燃料喷嘴的清洗方法及系统”，此方法能够深度清洗喷嘴，最大限度地去除喷嘴内部的积碳、油脂、有机物和无机盐。但此方法需要经过真空清洗、物理化学清洗、超声波旋转清洗、超声波冷热漂洗、压缩空气风切和循环热风干燥等步骤，涉及六个清洗槽的使用，操作较为复杂繁琐；公开号为CN110142251A的发明专利空开了“一种燃用气体燃料的燃气轮机喷嘴清洗系统及清洗方法”，此方法采用超声波、高温蒸汽、清洗液三种不同的清洗方式循环清洗，可有效清除燃料喷嘴内部积碳以及其他杂质，但此方法只适用于燃用气体燃料的重型燃气轮机喷嘴，使用范围有限，不可运用于其他机型。

发明内容

为解决现有技术中存在的问题，本发明公开一种燃气轮机喷嘴清洗溶液及其清洗方法与清洗测试，将机械疏通、压缩气体吹扫、化学清洗和超声波清洗相结合，能够在不损伤燃料喷嘴的前提下达到良好地清洗效果，并且此方法能够对不同型号的喷嘴进行清洗，操作便捷，适用性高，适合产业化。

本发明的技术方案如下：