十二年前的控制器没有保存高频燃烧压力。
但机组还有另一份没人注意过的记录。
涡轮轴承振动。
燃烧室每次产生压力脉冲,都会通过外壳传到转子支撑结构。
轴承传感器原本只用于判断转子是否失衡。
它采样速度却达到每秒两万次。
完整原始数据一直保存在一组备用硬盘里。
林浩把停机前最后十分钟的轴承振动导出。
去掉转速频率、叶片通过频率和齿轮噪声后,剩下一条九百一十七赫兹的细小信号。
开始时,它的幅值只有正常振动的二十分之一。
停机前六十秒,信号突然提高。
每隔零点零五秒出现一个更高峰值。
停机前十二秒,峰值连成一片。
为了确认这条信号确实来自燃烧室,林浩又对比了三次正常天然气启动记录。
九百一十七赫兹只在掺氢比例超过百分之十九时出现。
停机以后,频率也随着火焰熄灭立即消失。
轴承自身故障不会如此整齐地跟随燃料变化。
团队还根据四只轴承传感器收到信号的时间差,反推出振动源位置。
计算结果全部指向第七燃烧筒附近。
误差不到四十厘米。
一份原本用于保护转子的振动记录,竟替已经烧毁的燃烧室保存了最后证词。
马致远看着复原曲线,沉默了很久。
当年的系统不是没有看见故障。
只是它把最重要的异常平均成了一个正常数字。
这意味着燃烧室每秒发生九百多次压力振荡。
火焰则以大约二十赫兹频率反复向喷嘴内部回缩。
两个节拍叠在一起,形成局部热量集中。
第七码火焰筒只是最先被烧穿。
周野让试验台按照当年参数复现故障。
完整燃烧筒不能冒险使用。
团队从烧毁部件上切下一只仍然完好的燃烧喷嘴,装进单筒试验舱。
天然气点火正常。
氢含量提高到百分之十。
火焰稳定。
百分之二十。
动态压力开始出现九百赫兹波动。
百分之二十四时,紫外相机拍到火焰根部突然向喷嘴内部移动。
持续不到一毫秒,又被气流推出。
普通摄像机甚至看不见变化。
金属温度却在一次回火中升高了十一摄氏度。
连续发生几千次,喷嘴迟早熔化。
原燃烧器采用一个大喷嘴集中供气。
天然气火焰速度慢,燃料能够在出口外稳定燃烧。
氢气火焰速度快。
只要局部气流稍慢,火焰就会追着燃料钻回喷嘴。
解决方法不是简单把气流提高。
流速过大会增加压力损失。
三百兆瓦机组每损失百分之一压气机压力,都意味着数兆瓦功率白白消失。
更高流速还会形成强烈旋涡,触发新的燃烧振荡。
燃烧工程师提出使用进口低氮氢燃烧喷嘴。
供应商愿意提供二十四只。
单价四千六百万元。
内部结构不可拆解。
控制参数必须通过远程服务器更新。
马致远看完报价,表情复杂。
“一个喷嘴,比一架支线客机还贵。”
陈大川问:“它喷的是氢,还是喷股价?”
周野没有看报价。
他把烧毁喷嘴放到系统扫描台上。
【检测到可解析部件:富氢燃烧喷嘴】
【原结构利用价值:27%】
【纯氢燃烧适配方向:微混合阵列】
【燃烧机理解析消耗:重构点】
【当前重构点:】
“确认解析。”
【剩余重构点:】
旧喷嘴没有恢复原状。
它在扫描光线中被拆成气路、旋流、冷却和点火四组结构。
系统给出的新方向,与一个大喷嘴完全不同。
把集中燃烧的一团大火,拆成成千上万束小火。
每束氢气在离开直径不到一毫米的微孔后,立刻与周围空气混合。
通道短到火焰来不及向内部传播。
单束火焰释放的热量很小。
即使发生异常,也无法烧穿整只喷嘴。
第一版微混合喷嘴拥有四百八十个喷孔。
加工这些微孔用了整整三天。
孔径最大偏差控制在两微米以内。
每个孔都用高倍显微镜检查入口毛刺,再通过分区流量测试。
过去一只喷嘴只需要测总流量。
现在十二个区域拥有十二份独立档案。
哪怕其中一组只偏差百分之一,也不能进入点火试验。
因为纯氢火焰不会给“平均合格”留下补救时间。
试验开始后,纯氢一次点燃成功。
九百一十七赫兹振动消失。
所有人刚准备鼓掌,紫外相机里四百八十束淡蓝火焰突然向中央靠拢。
三秒后,它们合成了一根温度超过两千摄氏度的火柱。
火柱正对着试验舱壁。