二十一號火焰根部每隔零點七秒抬離噴口一次。
火焰沒有完全熄滅,是因為相鄰燃燒器不斷送來高溫燃氣,把它重新點住。可這種狀態一旦進入快速負荷變化,二十一號隨時可能脫火,並把未燃燃料送到透平入口。
沈崢把負荷退回百分之八十八。火焰立刻貼回噴口,說明二十四套卡箍和孔板沒有裝錯,問題只在更高流速下出現。
周野讓人對比二十一號與相鄰噴嘴的旋流角。燃燒器靠旋流葉片讓空氣形成迴流區,火焰根部就穩定在迴流邊界。二十一號葉片角度合格,出口速度分佈卻比十九號偏了百分之三。
噴嘴外殼拆開後,他們在一片旋流葉根部找到一道極薄的積碳痕跡。積碳不在主流道,而在用於冷卻葉根的小孔周圍。高負荷時,冷卻氣流不足讓區域性溫度升高,邊界層變薄,主流速度隨之偏向一側,迴流區被推離噴口。
“壓力不響了,火開始往外跑。”陳大川嘆氣,“這臺機器真講究,問題還知道排隊進場。”
梁師傅拿細針量了量冷卻孔:“別怪火。洞口只被堵了不到十分之一,人家吃不夠風,當然站不穩。”
簡單清理積碳只能解決這一次。二十一號冷卻孔為什麼比其他噴嘴更容易積碳,必須找到根因。
顯微鏡下,孔口邊緣有一道加工形成的微小翻邊,高度只有十幾微米。尺寸檢驗測的是孔徑,翻邊沒有讓最小直徑超差,卻改變了貼壁氣流。少量燃料霧滴被迴流帶到這裡,更容易附著並結焦。
林浩照著舊檢驗方法重新測了三次,量規每次都能順利透過。翻邊貼著氣流下游側,既不縮小量規經過的中心通道,也不會在普通流量試驗中形成明顯壓降。只有噴嘴真正點火後,燃料霧滴、葉根高溫和區域性迴流同時出現,它才從一個“看不見的邊”變成積碳起點。
周野讓檢驗組增加斜光輪廓掃描,不再只記錄孔能否透過。新方法能直接看見孔口圓周的高度變化,同批三隻潛在缺陷噴嘴也被提前篩出。修機器不能只把壞件磨平,還要讓下一批零件別用同一條漏網標準再進來。
周野檢查同批二十四隻噴嘴,又找到三隻相似翻邊,只是位置沒處在最敏感的旋流葉根部。
他們用電化學拋光去掉翻邊,再把孔口改成一段連續圓滑的喇叭形過渡。冷卻氣流仍保持原流量,卻不會在邊緣形成滯止區。二十一號噴嘴經過高溫模擬後,積碳速率下降到原來的十二分之一。
所有噴嘴重新裝入燃燒室。為了避免清洗殘留影響點火,二十四路先用氮氣吹掃,再做燃料洩漏檢查。
第二次點火從低負荷開始。二十八赫茲壓力峰始終貼著噪聲底,二十三赫茲總管波也沒有重新出現。負荷越過百分之九十二時,二十一號火焰根部仍穩定在噴口迴流區。
百分之九十五。
百分之一百。
二十四團火在環形燃燒室裡形成均勻火環。出口溫度最大偏差從二十八攝氏度降到十一攝氏度,壓力脈動峰值只有改造前的六分之一。
他們還故意執行了三次快速降載與升載。燃料流量在短時間內大幅變化,二十四根支管沒有發生機械共振,總管壓力波未形成疊加,二十一號火焰也沒有再脫離噴口。
滿負荷連續執行兩小時後,系統提示出現。
尾氣分析同時給出結果。氮氧化物和一氧化碳排放沒有因孔板改形而升高,說明燃料動態阻抗被打散後,平均配比與燃燒完全度仍保持原水平。二十四個出口測溫點的波動相位也不再整齊疊加,機匣承受的週期熱載荷隨之下降。
【環形燃燒室熱態振盪修復完成】
【二十四隻燃燒器全部穩定】
【壓力脈動峰值:降至原值六分之一】
【任務獎勵:重構點】
【當前重構點:】
沈崢把點火曲線與轉子滿速曲線併到同一份報告。三百兆瓦燃機終於可以進行整機持續負荷試驗。
然而試驗進入第三小時,透平一級出口的溫度監測出現了新的不均勻。
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