快冷装置在660MW超超临界汽轮机的应用

快冷装置在660MW超超临界汽轮机的应用
快冷装置在660MW超超临界汽轮机的应用

快冷装置在660MW超超临界汽轮机的应用

发表时间:2018-12-21T09:33:03.480Z 来源:《电力设备》2018年第23期作者:唐春飞胡小波

[导读] 摘要:介绍并分析了某电厂660MW超超临界汽轮机快冷装置投用操作及冷却效果,与自然冷却进行了比较,并提出了快冷系统投入的风险及控制措施,可为同类型机组快冷装置投入提供参考。

(重庆三峰百果园环保发电有限公司重庆 404100)

摘要:介绍并分析了某电厂660MW超超临界汽轮机快冷装置投用操作及冷却效果,与自然冷却进行了比较,并提出了快冷系统投入的风险及控制措施,可为同类型机组快冷装置投入提供参考。

关键词:超超临界;汽轮机;快冷装置;控制措施

1概述

某发电公司2×660MW机组汽轮机为上海汽轮机有限公司生产的超超临界、一次中间再热、单轴、四缸四排汽、凝汽式汽轮机(型号:N660-25/600/600)。汽轮机的高排蒸汽从高压缸排出后,经由带有逆止阀的冷再热管道到达再热器,再进入中压缸,中压缸排汽不经任何阀门直接进入低压缸。高压缸设有通向凝汽器的高排通风系统;如果高排通风系统开启,则高排逆止阀关闭,这就意味着高、中压缸的快冷系统可单独带真空泵运行。

为了能尽早对汽轮机进行检查,必须减少冷却过程的时间以提高汽轮机的可用性,所以很有必要投用快冷系统使冷却过程的时间尽量缩短。整个冷却过程必须考虑到机

组的轴向与径向间隙,还必须要考虑到机组各部件之间的最大允许温差,避免对汽轮机造成任何损伤。 2快冷系统介绍

2.1快冷装置

“汽轮机快速冷却”简称快冷,是指通过强迫方式快速冷却汽轮机内部部件,其作用是尽可能快地使汽轮机冷却以便尽早停用盘车,缩短汽轮机冷却时间。快冷的投用有效地提高了机组的可用性。我厂快冷装置如图一。

图一快冷装置

为了保证冷却的效果,很有必要投用真空泵使外界空气通过高压主汽门后、调节汽门前的快冷接口和中压主汽门后、调节汽门前的快冷接口按顺流方式进入通流部分进行快速冷却、为了避免环境中的颗粒进入汽轮机必须在快冷接口处安装滤网装置。整个快冷系统的设计和过程必须保证可以同时冷却所有的高温部件,例如调节汽门、转子、内缸、外缸等。

图二高压缸快冷空气流向

高压缸的结构设计决定了高压内、外缸夹层之间为高压第五级后的蒸汽(根据各个项目的差异,夹层蒸汽参数可能略有差别),因此在稳态的情况下高压内、外缸的整体的平均温度会比高压转子的平均温度高、因此在冷却过程中,高压转子会比高压内、外缸冷却得快,这就意味着。在快冷过程末期,模拟的转子温度要比外缸(进汽部分)上下半测量的温度低、这种情况对TSE(汽轮机应力分析)在高压缸进汽区域的测点同样适用。由于高压内、外缸之间的辐射,因此高压外缸对冷却速率的影响是很显著的。

660MW超超临界机组汽轮机真空系统节能运行分析

660MW超超临界机组汽轮机真空系统 节能运行分析 摘要:针对某厂660MW#7机组汽轮机真空系统设计布置及运行情况进行分析,为提高机组凝汽器真空,进一步降低机组煤耗,提出新的建议及改造方案,不断提高机组运行经济性。 关键词:抽真空系统;真空泵;节能改造。 1抽真空系统布置方式节能分析 1.1概述 我厂四期#7机组为超超临界、一次中间再热、四缸四排汽、单轴、凝汽式汽轮机,型号为N660-27/600/600,机组凝汽器为双背压汽轮机,给水泵汽轮机排汽入单独的凝汽器。每台主汽轮机设置3台50%机械水环式真空泵组,2台运行1台备用。在机组启动建立真空期间,3台泵同时投入运行。型号:2BW5353-0EL4平面泵。循环水系统采用带自然通风冷却塔的再循环扩大单元制供水系统。机组配循环水泵两台(每台机组配置一台定速电机和一台双速电机)。冷却塔一座,循环水供水和排水管各一根,回水沟一条。 1.1.1凝汽器介绍 本机组所采用凝汽器是表面式的热交换器,冷却水在管内流动过程中与管外的排汽进行热交换,使排汽凝结成水,同时使凝汽器形成真空。凝汽器采用双背压设计,即两个凝汽器在运行中处于两个不同的压力下工作。当循环水进入第一个凝汽器后吸收热量,水温升高,然后再进入第二个凝汽器(第一个凝汽器出口水温即为第二个凝汽器的入口水温)。由于凝汽器的特性主要取决于冷却水的温度,不同的水温对应不同的背压,于是在两个凝汽器中形成了不同压力,即低压凝汽器和高压凝汽器。双背压凝汽器的优点: ①根据传热学原理,双背压凝汽器的平均背压低于同等条件下单背压凝汽器的背压,因此汽机低压缸的焓降就增大了,从而提高了汽轮机的经济性。 图(1)凝汽器结构 ②双背压凝汽器的另一个优点 就是低背压凝汽器中的低温凝结水 可以进入高背压凝汽器中去进行加 热,既提高了凝结水温度,又减少了 高背压凝汽器被冷却水带走的的冷 源损失。低背压凝汽器中的低温凝结 水通过管道利用高度差进入高背压 凝汽器管束下部的淋水盘,在淋水盘 内,低温凝结水与高温凝结水混合在 一起,再经盘上的小孔流下,凝结水 从淋水盘孔中下落的过程中,凝结水 被高背压低压缸的排汽加热到相应 的饱和温度。在相同条件下,双背压 凝汽器的平均压力低于循环水并联 的单压凝汽器的压力,可提高循环效 率。凝汽器结构见图(1)。凝汽器两个壳体底部为连通的热井,上部布置有低压加热器、小汽机排汽管、减温减压器和低压侧抽气管等。凝汽器抽空气管布置在其管束区中心以抽吸其内的不凝结气体。高、低压凝汽器中的抽空气管采用串联结构,不凝结气体由高压侧流向低压侧,最后由低压凝汽器冷端引向真空泵。这种结构可减轻真空泵的负担,减少其备用台数,使系统简化。 1.1.2主机凝汽器规范 表(1):本机组凝汽器规范

汽轮机快速冷却装置

汽轮机快速冷却装置 17.1快冷装置的说明 17.1.1 空气加热器的技术参数 17.1.1.1额定功率:50~180KW(多种型号)。 17.1.1.2 设计工作压力:0.8MPa。 17.1.1.3 最高加热温度:250~400℃(多种型号)。 17.1.1.4 最大流量:40~60m3/min。 17.1.2气液分离器。 17.1.2.1 设计温度≤150℃。 17.1.2.2 设计压力:0.8MPa。 17.1.2.3 分离型式:离心式。 17.1.3 集气箱 17.1.3.1 设计工作温度≤350℃。 17.1.3.2 设计压力:0.8Mpa。 17.1.4 电气控制柜的控制温度偏差±5℃。 17.2快冷系统投运 17.2.1检查机组盘车运行正常,缸温350℃左右。 17.2.2关闭汽机本体及导管疏水门。 17.2.3排汽点的选择:开启A、B高排逆止门及门前疏水,开启一、二、三抽逆 止门前疏水门,开启锅炉再热器向空排汽一、二次门,开启真空破坏门。 17.2.4启动凝结泵,投入危机疏水扩容器上部喷淋减温水,投入后缸喷水。视凝 结水温度的要求决定启动循泵,投入凝汽器循环冷却水。 17.2.5开启快冷装置的下列4只疏水门:A、B油气分离器疏水门(2个),开启 加热器疏水门,开启快冷装置的集气箱疏水门。 17.2.6开启串联阀,两只并联阀,关闭冷空气阀。 17.2.7检查检修用气源正常,气压不大于0.6MPa(更改供检修气源的空压机的 定值),稍开快冷装置的进气门。 17.2.8下列3只疏水门疏净水后关闭:A油气分离器疏水门,加热器疏水门、 快冷装置的集气箱疏水门。但保留B油气分离器(后置的一个)疏水门稍开(运行中也保持稍开一点)。 17.2.9开启机侧的快冷联箱的疏水门。疏水干净后,开启快冷装置供机侧的快冷 联箱的供气门。 17.2.10关闭两只并联阀(采用串联方式) 17.2.11全开快冷装置进气门。 17.2.12“电压调节器”上作如下设置:将调压电位器的手动/自动切换开关置“手 动”,电位器手动调节开关置0位,“限幅选择”的数字显示“0”。 17.2.13将测温度的选择开关打到“集气箱测点”位。 17.2.14用“电源开关”的钥匙拧到通电位置,“电源指示”灯亮。 17.2.15按“启动开关”的“开”钮。 17.2.16在数显调节仪上设置空气加热温度:按入PID正下方的白色小钮,该小 白钮上方的十字花黑钮顺时针转,根据汽轮机金属温度把加热温度定值升至允许值,松开PID下方的小白钮(弹出),数显调节仪显示实际测量温度。

汽轮机EH油系统讲解

2 高压抗燃油EH系统 2.1 供油系统 EH供油系统由供油装置、抗燃油再生装置及油管路系统组成。 2.1.1 供油装置(见图1) 供油装置的主要功能是提供控制部分所需要的液压油及压力,同时保持液压油的正常理化特性和运行特性。它由油箱、油泵、控制块、滤油器、磁性过滤器、溢流阀、蓄能器、冷油器。EH端子箱和一些对油压、油温、油位的报警、指示和控制的标准设备以及一套自循环滤油系统和自循环冷却系统所组成。 供油装置的电源要求: 两台主油泵为30KW、380VAC、50HZ三相 一台滤油泵为1KW、380VAC、50Hz、三相 一台冷却油泵为2KW、380VAC、50HZ、三相 一级电加热器为5KW、220VAC、50Hz、单相 2.1.1.1工作原理 由交流马达驱动高压柱塞泵,通过油泵吸入滤网将油箱中的抗燃油吸入,从油泵出口的油经过压力滤油器通过单向阀流入和高压蓄能器联接的高压油母管将高压抗燃油送到各执行机构和危急遮断系统。 泵输出压力可在0-21MPa之间任意设置。本系统允许正常工作压力设置在11.0~15.0MPa,本系统额定工作压力为14.5MPa。 油泵启动后,油泵以全流量约85 L/min向系统供油,同时也给蓄能器充油,当油压到达系统的整定压力14.5MPa时,高压油推动恒压泵上的控制阀,控制阀操作泵的变量机构,使泵的输出流量减少,当泵的输出流量和系统用油流量相等时,泵的变量机构维持在某一位置,当系统需要增加或减少用油量时,泵会自动改变输出流量,维护系统油压在14.5MPa。当系统瞬间用油量很大时,蓄能器将参与供油。 溢流阀在高压油母管压力达到17±0.2MPa时动作,起到过压保护作用。 各执行机构的回油通过压力回油管先经过3微米回油滤油器,然后通过冷油器回至油箱。 高压母管上压力开关 63/MP以及 63/HP、63/LP能为自动启动备用油泵和对油压偏离正常值时进行报警提供信号。冷油器回水口管道装有电磁水阀,油箱内也装有油温测点的位置孔及提供油作报警和遮断油泵的油压信号,油位指示器按放在油箱的侧面。 2.1.1.2供油装置的主要部件: 2.1.1.2.1油箱 设计成能容纳 900升液压油的油箱(该油箱的容量设计满足1台大机和2台 50%给水泵小机的正常控制用油)。考虑抗燃油内少量水份对碳钢有腐蚀作用,设计中油管路全部采用不锈钢材料,其他部件尽可能采用不锈钢材料。 油箱板上有液位开关(油位报警和遮断信号)、磁性滤油器、空气滤清器、控制块组件等液压元件。另外,油箱的底部安装有一个加热器,在油温低于20℃时应给加热器通电,提高EH油温。 2.1.1.2.2油泵 考虑系统工作的稳定性和特殊性,本系统采用进口高压变量柱塞泵,并采用双泵并联工作系统,当一台泵工作,则另一台泵备用,以提高供油系统的可靠性,二台泵布置在油箱的下方,以保证正的吸入压头。 2.1.1.2.3控制块(参见图2) 控制块安装在油箱顶部,它加工成能安装下列部件:

汽轮机快冷系统总结综述

汽轮机快冷系统学习总结 1快冷装置概述 随着电力工业的不断发展,汽轮机组逐渐趋于大型化。随着单机容量的增加,机组的热容量也随之增大。加之汽缸保温采用硅酸钙、硅酸铝等优质保温材料被广泛地使用,其保温性能,安全性能得到了很大的改善,但是却大大增加了汽轮机检修的等待冷却时间。单机容量愈大,其矛盾愈突出。 对于目前国内的600MW机组而言,制造厂规定:停机后,只有当高压缸首级金属温度降到150~200℃时,方可停止盘车和润滑油系统运行,进行机组检修工作。而实际运行中,当机组发生一般事故停机时,高、中压缸第一级金属温度大在430~450 ℃左右,自然冷却到150 ℃需210h—230h方能停止盘车和润滑油系统。如果采取滑参数停机,首级金属温度最低可降到290℃—300℃,自然冷却到150℃停盘车和润滑油系统,仍需120h一150h。而且滑参数停机时,锅炉需要大量助燃油,增加电厂的燃油消耗量。停机后自然冷却,汽缸内金属温度下降速度一般为0.75℃—1℃/h之间,这样使得机组检修工期延长,机组可用系数降低。 为了加快汽轮机停机后的冷却速度,缩短停机后的冷却时间,利用在汽缸中通热空气的方式对汽轮机高中压缸进行冷却。在汽轮机停机后的高温阶段,输送工作压力0.4 MPa —0.8MPa、温度300℃左右干燥洁净的热空气,并保持与汽缸内壁一定的温差,由高温阶段的小流量逐渐调至低温阶段的大流量热空气。通过对汽轮机冷却过程中汽缸应力变化的监视,发现高温干燥洁净的热空气对汽缸的热冲击和应力所产生的破坏极小,因此采用汽缸快冷装置降低汽缸温度是十分安全、高效、可靠的。 利用空气压缩机输送气源,经油水过滤器过滤后,由二套空气电加热器将压缩空气加热到一定温度输送到集气箱,然后送入汽轮机各冷却部位,为便于灵活操作和控制,在中间管路中安装了控制阀门、压力、流量、温度显示装置,随时调节温度和流量,再配合汽轮机应力监视,在规定范围内按比例降低汽缸温度,达到快速冷却的目的。在机组计划大小修、事故状态下的抢修中产生了很大的经济效益。 2快冷装置型号与组成 2.1快冷装置的型号

汽机疏放水系统讲解

汽机疏放水系统讲解 一、概述 一般疏水分为汽轮机本体疏水和系统疏水两大类。 汽轮机本体疏水包括汽缸疏水,及直接与汽缸相连的各管道疏水,包括高、中压主汽门后,与汽缸直接连通的各级抽汽管道阀门前,高压缸排汽逆止门前,轴封系统等。 其他的疏水归类为系统疏水,如小机第一级汽缸、高压导汽管、内汽封疏水等等。机组设计的疏水系统,在各种不同的工况下运行,应能防止可能的汽轮机外部进水和汽轮机本体的不正常积水,并满足系统暖管和热备用要求。 大型汽轮机组在启动、停机和变负荷工况下,蒸汽与汽轮机本体和蒸汽管道接触,蒸汽一般被冷却。当蒸汽温度低于与蒸汽压力相对应的饱和温度时,蒸汽就凝结成水。若不及时排出这些凝结水,它会积存在某些管段和汽缸中。 运行中,由于蒸汽和水的密度、流速不同,管道对它们的阻力也不同,这些积水可能引起管道水冲击,轻则使管道振动,产生噪声污染环境;重则使管道产生裂纹,甚至破裂。更为严重的是,一旦部分积水进入汽轮机,将会使动静叶片受到水冲击而损伤、断裂,使金属部件因急剧冷却而造成永久性变形,甚至导致大轴弯曲。另外汽轮机本体疏放水应考虑一定的容量,当机组跳闸时,能立即排放蒸汽,防止汽轮机超速和过热。 为了有效防止汽轮机发生这些恶劣的工况,必须及时地把汽缸和蒸汽管道中积存的凝结水排出,以确保机组安全运行。同时尽可能地回收合格品质的疏水,以提高机组的经济性。为此,汽轮机都设置有疏水系统,它包括汽轮机的高、中压主汽门前后,各主汽、中压调节阀前后及这些高温高压阀门的阀杆漏汽疏水管道,抽汽管道,轴封供汽母管等。

另外汽轮机的辅汽系统,小汽轮机本体及高、低压主汽门前后进汽管,除氧器加热以及高低加等系统也都有自己的疏水系统。这些疏水有直接排放至疏水扩容器后回收至凝汽器的,也有直接排放至地沟的。 汽轮机疏放水主要由以下部分组成:主蒸汽、再热蒸汽管道上低位点疏水,汽轮机缸体及主汽调门、高压导汽管疏水,抽汽管道疏水,给水泵汽轮机供汽管道疏水、辅助蒸汽、除氧器加热管道疏水,轴封系统疏水及门杆漏汽,其它辅助系统的疏放水等。 二、疏水系统的运行 1、本体疏水 汽轮机本体疏水分为高压疏水和低压疏水,并通过DEH实现疏水自动控制。在机组启动之前开启全部疏水阀,当机组负荷到额定负荷的20%时,自动关闭高压段本体疏水阀;当负荷达到额定负荷的25%时,自动关闭低压段本体疏水阀。停机时,当机组负荷达到额定负荷的25%和20%时,自动依次开启低压段、高压段本体疏水阀。 当自动失灵时,应及时手动干涉本体疏水阀的状态。另外机组停机时,应确认汽缸疏水疏尽后,关闭本体疏水闷缸,防止上下缸温差大,引起动静摩擦。另外,如果发生严重事故破坏真空紧急停机时,凝汽器保护动作,压力高的疏水应禁止开启,避免损坏设备。 主再热蒸汽管道疏水及汽缸本体疏水在机组启动之前均应开启,充分疏水,防止汽轮机进水或有水积存。停机时,负荷低至一定值时,确认主再热蒸汽管道疏水阀开启。 2、辅助系统疏水 小机疏水系统、辅汽疏水系统、除氧器加热系统、轴封疏放水系统等辅助系统疏水,在该系统投运之前都应开启,进行充分的疏水,暖管,防止发生汽水冲

汽轮机电液调节解析

4. 汽轮机电液调节系统 4.1 330MW汽轮机调速油系统 4.1.1 系统功能 本机组调速油向汽轮机液压控制保安系统提供: 一主汽门油动机高压控制油(12MPa), 一汽轮机保安系统中压控制油(1MPa)。 调速油为具有阻燃特性的磷酸酯抗燃油。 为保证汽轮机控制系统的正常运行,调速油必须具有并保持如下特殊工作条件: 一粘度(需要油温调整) 一纯度(需要过滤) —稳定度(需要长期的化学处理) 4.1.2 系统介绍 4.1.2.1 总体情况 系统组成: 一个油箱 一套供油系统 一套冷却系统 一套化学处理系统 4.1.2.2 调速油箱 调速油箱尺寸: 2.6×2.6×1.75m 调速油系统需用油量:2300kg 系统储备容量:500kg 调速油箱设计压力:0.1MPa 调速油箱储油量:2m3 调速油牌号、油质标准:ZR-884—G电力工业部DL/T574—95 油箱配置: 一个开口,用于通过充油过滤器补充调速油 一个放油阀,在油箱底部

一个接口,通过通气过滤器与大气相通 油箱油位通过磁性油位指示器显示。 三项油位报警分别检测: 高油位: 低油位: 极低油位: 油箱油温通过一个温度计和一个热电偶进行监测。 4.1.2.3 高压供油系统(12MPa) 油箱旁边设置两台100%容量的调速油泵,油泵入口通过两个截止阀与油箱相连。 油泵型式为变量柱塞泵。每台泵均包括一个压力调整器,调整柱塞位移,以保证在维持出口油压恒定的同时,向用户提供所需的油量。 调速油泵型式:变量柱塞泵 容量:140—170L/min 出口压力:12MPa 每台调速油泵的出口均设置下列设备: 一个滤油器,配有阻塞指示器 一个过压阀,设定压力为13.5MPa,这个过压阀可以通过一个电磁阀解除设定,这样,油泵启动时调速油可以进行再循环,使油温升高。 一个隔离阀 一个逆止阀 调速油泵出口通过一个蓄能器与各油动机进行连接。蓄能器安装在油箱上,调速油泵电机电源切换期间可以维持油压不变。 4.1.2.4 中压供油系统(1MPa) 中压供油系统是由高压供油系统通过一个节流孔和一个减压阀进行供油的。减压阀故障时,还有一个过压阀防止保安系统油压过高(油压达到过压阀整定的动作值时,过压阀自动打开进行泄压)。 4.1.2.5 冷却及化学处理系统 冷却及化学处理系统的作用是: a)维持油箱油温恒定(约50℃)

660MW超超临界机组汽轮机轮机组轴系安装工艺控制研究

图1汽轮机轴承座布置图 低压缸的支撑系统 低压外缸与低压内缸无刚性连接,只在低压内缸猫爪支撑和中心导向销的位置采用波纹管进行补偿和密封。低压外缸直接支撑在凝汽凝汽器支撑在刚性基础上。低压内缸猫爪穿过低压外缸上面的四个孔支撑在落地式轴承座上。由于低压内缸和低压转子都支撑在轴运行时转子与内缸的径向间隙不会像传统机组那样受到支撑点温度高低膨胀不均的影响。 滑销系统设计点 整个轴系的死点在2号轴承,高压转子向车头方向膨胀 子连带着两根低压转子向发电机方向膨胀,本台机组中低压转子整体

图2轴系找中示意图 联轴器联接 本机组的所有联轴器现场都不需要绞孔,联轴器螺栓的安装在整个轴系的找中心完成后进行,此时联轴器已经被临时螺栓联接 径较正式螺栓小1mm左右),为保证联接前联轴器的同心度 。 图3盘车找中示意图 。 图4晃度测量百分表架设位置及托环使用示意图6)缓慢盘动发电机转子带动励磁机转子转动,测取水平位移表计的晃动值,为保证准确性至少有二遍重复数据出现后,以每次增加100~200Nm的力矩,对角地均匀地紧固联轴器螺栓一遍。紧固时先从需借正晃度的一组螺栓开始,如此反复紧固和测量后直至螺栓紧固力矩达到1250Nm左右,盘动转子多次测量晃度达到稳定状态后,可视晃度情况,以不同的力矩分别紧固螺栓,目的在于校准晃度。校准结束后,要求最小力矩值大于1660Nm,最大力矩不超过1930Nm即可,且最终测得晃度应小于0.05mm。 7)需要严格注意的是:螺栓紧固时,应逐步增大力矩,不可采用松 验收,确保达到设计要求 。 Science&Technology Vision 科技视界

。 其意义最根本的是我从这个实验中体会到科学实验要有严谨的治。 对教师素质的要求更加严格,师德建设也必须与时俱。 型圈设计完成后。 以提供高品质的服务为重点举措。

快冷装置在660MW超超临界汽轮机的应用

快冷装置在660MW超超临界汽轮机的应用 发表时间:2018-12-21T09:33:03.480Z 来源:《电力设备》2018年第23期作者:唐春飞胡小波 [导读] 摘要:介绍并分析了某电厂660MW超超临界汽轮机快冷装置投用操作及冷却效果,与自然冷却进行了比较,并提出了快冷系统投入的风险及控制措施,可为同类型机组快冷装置投入提供参考。 (重庆三峰百果园环保发电有限公司重庆 404100) 摘要:介绍并分析了某电厂660MW超超临界汽轮机快冷装置投用操作及冷却效果,与自然冷却进行了比较,并提出了快冷系统投入的风险及控制措施,可为同类型机组快冷装置投入提供参考。 关键词:超超临界;汽轮机;快冷装置;控制措施 1概述 某发电公司2×660MW机组汽轮机为上海汽轮机有限公司生产的超超临界、一次中间再热、单轴、四缸四排汽、凝汽式汽轮机(型号:N660-25/600/600)。汽轮机的高排蒸汽从高压缸排出后,经由带有逆止阀的冷再热管道到达再热器,再进入中压缸,中压缸排汽不经任何阀门直接进入低压缸。高压缸设有通向凝汽器的高排通风系统;如果高排通风系统开启,则高排逆止阀关闭,这就意味着高、中压缸的快冷系统可单独带真空泵运行。 为了能尽早对汽轮机进行检查,必须减少冷却过程的时间以提高汽轮机的可用性,所以很有必要投用快冷系统使冷却过程的时间尽量缩短。整个冷却过程必须考虑到机 组的轴向与径向间隙,还必须要考虑到机组各部件之间的最大允许温差,避免对汽轮机造成任何损伤。 2快冷系统介绍 2.1快冷装置 “汽轮机快速冷却”简称快冷,是指通过强迫方式快速冷却汽轮机内部部件,其作用是尽可能快地使汽轮机冷却以便尽早停用盘车,缩短汽轮机冷却时间。快冷的投用有效地提高了机组的可用性。我厂快冷装置如图一。 图一快冷装置 为了保证冷却的效果,很有必要投用真空泵使外界空气通过高压主汽门后、调节汽门前的快冷接口和中压主汽门后、调节汽门前的快冷接口按顺流方式进入通流部分进行快速冷却、为了避免环境中的颗粒进入汽轮机必须在快冷接口处安装滤网装置。整个快冷系统的设计和过程必须保证可以同时冷却所有的高温部件,例如调节汽门、转子、内缸、外缸等。 图二高压缸快冷空气流向 高压缸的结构设计决定了高压内、外缸夹层之间为高压第五级后的蒸汽(根据各个项目的差异,夹层蒸汽参数可能略有差别),因此在稳态的情况下高压内、外缸的整体的平均温度会比高压转子的平均温度高、因此在冷却过程中,高压转子会比高压内、外缸冷却得快,这就意味着。在快冷过程末期,模拟的转子温度要比外缸(进汽部分)上下半测量的温度低、这种情况对TSE(汽轮机应力分析)在高压缸进汽区域的测点同样适用。由于高压内、外缸之间的辐射,因此高压外缸对冷却速率的影响是很显著的。

汽轮机快冷投入及注意事项

汽轮机快冷装置的投入及注意事项 一、投入的条件 1.只有在滑停后进行,投入快冷时汽缸任意测温点及调节级金 属温度、中压静叶持环温度不超过300度且测温点投用和显 示正常。 2.确认盘车连续运行,真空泵停运,所有向凝结器进汽的系统 均隔断。 3.汽缸胀差、转子的晃动度、汽缸上下缸温均在规定允许范围 内。 4.快冷电加热及控制柜装置及试验良好。 5.仪用空压机运行良好、压力正常。 二、投入前的准备: 1.对快冷装置各个进气管进行反冲洗、反吹扫20分钟,吹扫时打开集汽箱及加热器疏水。 2.对快冷装置一、二级过滤器进行清扫。 三、投入前检查 1.检查汽缸及各抽汽管道充分疏水,疏水后关闭严密,联系热工解除疏水联锁保护。 2.高中压主汽门、调门、高排逆止门、各段抽汽逆止门、电动门关闭。 3.检查并打开低压缸人空门。

4.检查并打开真空破坏们 四、投入快冷装置 1.仪用压力在0.5MPa以上。 2.控制柜送电,进汽电磁阀开启。 3.运行方车切换为串联方车。 4.投入电加热装置,按“启动”按钮,在PID控制面板上设置温度,设置温度标准为低于高压缸温度30---50度。 5.疏水输尽后关闭疏水门。 6.集汽箱温度达到设计温度,压力达到0.5MPa以上,逐渐开启各分进汽管一、二次门。 7.根据髙、中压缸上、下缸温及缸温下降率调整各进汽二次门开度和进气温度,控制进汽量在50m3/h以下。 8.投入快冷后,每半小时对汽缸本体疏水开一次,记录汽缸各测温点一次,控制温降率在4---5度。 五、注意事项: 1.汽缸快冷装置投入后,控制汽缸温度逐渐下降,下降速度可控制3---5度。 2.快冷装置疏水预留一定开度。 3.发现汽缸和胀差变化异常,立即停止快冷装置。 4.压缩空气若中断,应立即停止快冷装置加热。 5.加热器若中断,立即停止压缩空气进入,防止冷气进入汽缸。 6.高压汽缸温度降至150度或要求的温度时,可停止加热装置,

660MW超临界汽轮机设计说明

660MW超临界汽轮机设计说明 1 概述 哈汽公司660MW超临界汽轮机为单轴、三缸、四排汽、一次中间再热、凝汽式机组。高中压汽轮机采用合缸结构,低压积木块采用哈汽成熟的600MW超临界机组积木块。应用哈汽公司引进三菱技术制造的1029mm末级叶片。机组的通流及排汽部分采用三维设计优化,具有高的运行效率。机组的组成模块经历了大量的实验研究,并有成熟的运行经验,机组运行高度可靠。 机组设计有两个主汽调节联合阀,分别布置在机组的两侧。阀门通过挠性导汽管与高中压缸连接,这种结构使高温部件与高中压缸隔离,大大的降低了汽缸内的温度梯度,可有效防止启动过程缸体产生裂纹。主汽阀、调节阀为联合阀结构,每个阀门由一个水平布置的主汽阀和两个垂直布置的调节阀组成。这种布置减小了所需的整体空间,将所有的运行部件布置在汽轮机运行层以上,便于维修。调节阀为柱塞阀,出口为扩散式。来自调节阀的蒸汽通过四个导汽管(两个在上半,两个在下半)进入高中压缸中部,然后通入四个喷嘴室。导汽管通过挠性进汽套筒与喷嘴室连接。 进入喷嘴室的蒸汽流过冲动式调节级,做功后温度明显下降,然后流过反动式高压压力级,做功后通过外缸下半上的排汽口排入再热器。 再热后的蒸汽通过布置在汽缸前端两侧的两个再热主汽阀和四个中压调节阀返回中压部分,中压调节阀通过挠性导汽管与中压缸连接,因此降低了各部分的热应力。 蒸汽流过反动式中压压力级,做功后通过高中压外缸上半的出口离开中压缸。出口通过连通管与低压缸连接。 高压缸与中压缸的推力是单独平衡的,因此中压调节阀或再热主汽阀的动作对推力轴承负荷的影响很小。 汽轮机留有停机后强迫冷却系统的接口。位于高中压导汽管的疏水管道上的接头可永久使用,高中压缸上的现场平衡孔可临时使用。 汽轮机的外形图及纵剖面图见图1。

汽轮机快速冷却装置技术规范书

检索号 37-F2792CB-J21 嘉峪关宏晟电热有限责任公司二期 2×300MW机组工程 汽轮机快速冷却装置 技术规范书 1、概述 1.1本技术规范仅适用于嘉峪关宏晟电热有限责任公司二期2×300MW机组工程所配的1台汽轮机快速冷却装置。它包括汽轮机快速冷却装置本体及其驱动装置、调节装置、附助设备的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。 1.2技术规范提出的是最低限度的技术要求,并未对一切技术细节作出规定,也未充分引述有关标准和规范的条文,供方应保证提供符合本技术规范和工业标准的优质产

品。 1.3在商务合同签订生效之后,需方有权提出因规范标准和规程发生变化而产生的一些补充要求,具体项目由供、需双方共同商定。 1.4 如果供方没有以书面对技术规范的条文提出异议,那么需方可以认为供方提出的产品完全符合本规范的要求。 1.5 技术规范所使用的标准如遇与供方所执行的标准发生矛盾时,按较高标准执行。 1.6 如需方有除本技术规范书以外的其他要求,应以书面形式提出,经供需双方讨论、确认后,作为本技术规范的补充,与本技术规范书具有等同的法律效率。 1.7 供方对汽轮机快速冷却装置的成套系统设备(含辅助系统与设备)负有全责,即包括分包(或采购)的产品。分包(或采购)的产品制造商应事先征得需方的认可。 2、运行环境及工作条件 2.1厂址条件 2.2工作条件 2.2.1冷却空气气源:检修用压缩空气20m3/min(1个大气压,20~45℃) 2.2.2冷却空气压力:0.4-0.8MPa(g) 2.2.3冷却空气进口接管尺寸: 2.2.4冷却空气出口接管尺寸: 2.2.5工作电源:三相四线380V50HZ 2.2.6两台机组共安装一台汽轮机快速冷却装置,用于汽轮机停机后强迫冷却,以缩短检修时间。 3、设备规范

汽轮机高中压缸加装快冷装置

汽轮机高中压缸加装快冷装置 发表时间:2019-04-11T16:40:43.423Z 来源:《电力设备》2018年第30期作者:曾勇生[导读] 摘要:广东粤华发电有限责任公司#5、#6机组汽轮机为通过通流面积改造上海汽轮机厂制造的,其型号为N330―16.18/535/535。 (广东粤华发电有限责任公司广东广州 510731) 摘要:广东粤华发电有限责任公司#5、#6机组汽轮机为通过通流面积改造上海汽轮机厂制造的,其型号为N330―16.18/535/535。在通流面积改造中,拆除了原有的汽缸蒸汽快速冷却系统。滑参数停机后,汽缸自然冷却需要约6天才能开始检修工作,为此,2013年、2016年分别对#6、#5机组汽轮机高中压缸加装快冷装置。本文对技术项目作以简要介绍。 关键词:汽轮机;高中压缸;加装;快冷装置 一、引言 随着我国社会主义市场经济的发展,节能减排成为各行各业重要事项,助推着火力发电机组的利用小时数严重下降,火力发电机组的运行小时数能不能得到可靠保证,成为现场生产管理是否有效的检验性标志。同时,将火力发电机组的状态检修模式挺进到重要的位置,即改变原来的计划检修模式,转变到状态检修模式。但是,目前还保留一定程度的计划检修,不能说是真正的状态检修模式,是状态检修模式与计划检修模式的混合体。因此,排除影响状态检修的因素就显得格外重要,其中,影响检修时间的汽轮机汽缸冷却尤为突出。 二、汽轮机汽缸加装快冷装置的必要性 广东粤华发电有限责任公司#5、#6机组汽轮机在通流改造中,原有的汽缸蒸汽快速冷却系统被拆除。由于汽轮机组热容量大,汽缸保温性能良好,自然冷却效果差、时间长,即使采取滑参数停机方式,汽缸自然冷却时间也需约6天左右时间才能开始检修工作,严重影响检修工期,降低机组可用系数。因此,极需要一套安全、可靠、经济的新的快速冷却系统。 另外一个因素,由于机组启动时环保参数在规定时间内不能完成,引起环保参数不达标;以致于在机组启动前进行汽缸预热,提高汽轮机缸温,减少启动时间,一方面还可以降低启动费用,又能够在环保参数范围内启动完成。 三、汽轮机汽缸快冷装置的加装 汽轮机进行了通流改造后,原有的汽缸蒸汽快速冷却系统肯定不适应,即使采用蒸汽冷却系统也需要改造。在实际使用汽缸蒸汽快速冷却系统时,我们知道会出现下列主要问题: 1、汽缸温度与冷却蒸汽温度偏差时,投入汽缸蒸汽快速冷却系统会出现降温速率偏大和冷却不均匀,特别是在刚投入阶段。 2、汽缸蒸汽快速冷却系统投入后期,接近蒸汽饱和温度,较难调节冷却蒸汽温度,同样会出现降温速率偏大和冷却不均匀现象,极易出现冷却蒸汽带水现象。 3、汽缸蒸汽快速冷却系统投入中期,需特别注意调节蒸汽温度,控制不理想的话,会出现蒸汽温度大幅度变化。 4、汽缸冷却温度范围相对较窄,汽缸金属温度最高不超过350℃。 5、每台机组需自行配套。 为了克服汽缸蒸汽快速冷却系统的上述缺点,提出并论证了新的汽缸快速冷却系统,即以压缩空气为冷却介质的汽缸快速冷却系统。 图1 利用汽缸中通入与汽缸内壁有一定温差的热空气的方式对汽缸进行冷却,设置两组125KW加热器对空气进行预加热,采用大功率可控硅、集成电路脉冲触发器、数显温控仪及热电偶组成测量、调节、控制,利用温控仪接收到的温度信号通过PID处理控制可控硅脉冲触发器来调节加热器工作电压,实现各组加热器按温度整定的控制功能,在机组停机后的高温阶段向汽缸内输送工作压力0.4-0.8MPa、温度150-350℃的干燥空气,对汽机本体进行快速冷却,汽缸内壁温度在24-48h内便可达到150℃以下,从而达到汽轮机快速冷却的目的。使用材料:汽缸快速冷却装置一套;φ32*4合金钢管200m;Pn64、Dn25高压阀门4只。汽缸快冷系统见图1:以压缩空气为冷却介质的汽缸快速冷却系统主要优点有: 1、两台机组共用一套汽缸快速冷却装置,节省投资,减少了材耗。 2、汽缸金属温度最高可放宽到不超过400℃。 3、冷却空气温度相对较易控制,因此,汽缸金属温降速率较好控制。 4、减少厂用电量。可节省厂用电△P=2000×100=200000kw.h,按上网电价0.42元计算,一次可节约电费0.42×200000=84000元。 使用以压缩空气为冷却介质的汽缸快速冷却系统时,特别要注意: 1、在加热温度满足的条件下,应尽量保持较高的快冷气压力,一般情况下应维持快冷气压力0.6MPa,如快冷气量不足,则难于保证温降速度。 2、汽缸快速冷却时,按各金属温度的最高金属温降率严格控制温降: 1)金属温度300-400℃时,金属最高温降率应小于5℃/h; 2)金属温度200-300℃时,金属最高温降率应小于6-8℃/h;

汽轮机各系统资料讲解

4.3 热力系统方案 4.3.1 主蒸汽系统 主蒸汽系统采用切换母管制,主蒸汽从锅炉过热器出口集箱接出,经电动闸阀一路接至主蒸汽母管,另一路接至汽轮机。为确保供热的可靠性,主蒸汽母管的一端接减温减压器,通过其向热网管道供汽。锅炉主蒸汽出口电动闸阀和进入汽轮机自动主汽门前的电动闸阀均设有小旁路,在暖管和暖机时使用。 4.3.2 主给水系统 主给水热母管采用切换制系统。设低压给水母管、高压给水热母管。给水经低压给水母管分别进入四台给水泵,一台定速泵和一台调速泵为一组,每组给水泵加压后,分别送至两台高加去加热,加热后热水采用切换母管制,一路直接送至锅炉,另一路与高压给水热母管相接。系统配置四台电动给水泵,二台运行,一台备用。为防止给水泵在低负荷时产生汽化,另设给水再循环管与再循环母管。高压加热器设有电动旁路,当高压加热器发生故障时,高加旁路自动开启,系统经由高加旁路直接向省煤器供水。为保证给减温减压器提供减温水,系统设置了一根减温水母管,分别接自每台电动给水泵出口管道。 4.3.3 回热抽汽系统 汽机回热系统,设有二级非调整抽汽及一级调整抽汽,非调整抽汽分别向一台高压加热器和一台除氧器供汽。在调整抽汽管道上接一路供低压加热器用汽,另一路接至热网母管送至换热站。

为了防止在机组甩负荷时蒸汽倒入汽缸,而使汽轮机超速,以及防止因加热器水位过高而使汽轮机进水,在各级抽汽管道上分别装有抽汽逆止阀和闸阀,并且在调整抽汽管道上加装了抽汽速关阀,以此保证运行安全。 4.3.4 除氧系统 为保证锅炉给水除氧可靠性,本工程设置二台150t/h的旋膜式热力除氧器,水箱容积40m3。可以保证本期工程锅炉给水的除氧。 进入除氧器的汽水管道均采用母管制,两台除氧器之间设置汽、水平衡母管。进入除氧器前的除盐水管道、加热蒸汽管道、热网疏水管道上均设置自动调节阀。 4.3.5 抽真空系统 为保证汽轮机凝汽器运行时的真空度,本工程设置二台射水抽气器(一运一备)一个射水箱和两台射水泵。射水泵将射水箱内的水加压后,送至射水抽气器形成真空,使得抽汽器抽出凝汽器里未凝结气体,此时各换热器里空气都被汇集到凝汽器,被水一起带至射水箱内,从而保证凝汽器的真空度。同时射水箱上设置溢放水和补充水管道。每台机组设置二台射水泵泵。机组启动时,二台射水泵全部投入运行;机组正常运行时,一台运行一台备用,系统运行可靠、经济实用。4.3.6 凝结水系统 汽轮机排汽经凝汽器冷却成凝结水后,自凝汽器热井排出,由两台凝结水泵升压后(一台运行,一台备用),经汽封加热器和低压加热器加热后进入除氧器。

上汽660mw超超临界汽轮机DEH温度准则

1DEH温度准则 (1)X准则 一方面,为了提高机组的经济性,应尽可能快的启动;另一方面,蒸汽参数及汽轮机热应力必须保持在规定值内,以延长汽轮机使用寿命。运行状态改变时,进入汽轮机的蒸汽参数及传热量也会相应改变。为了限制汽轮机的热应力,汽轮机应力评估TSE使用可调整的温度准则——X准则判断机组是否能够接受运行方式的改变,并将判断后的结果作为允许条件送到汽轮机启动顺控子组SGC,以决定汽轮机是否能够进行相应的操作。其中,X1准则和X2准则用于判断是否允许打开主汽门对主调门进行暖阀;X4、X5和X6准则用于判断是否允许打开主调门并冲转至360r/mim进行低速暖机;X7A和X7B准则用于判断在360 r/mim时汽轮机暖机程度是否合适、是否允许继续升速至3000r/mim;X8准则用于判断在3000r/mim时汽轮机暖机程度是否合适、是否允许汽轮机并网。 a)X1准则 X1准则是在冷态启动时使主蒸汽温度高于汽轮机阀体温度,避免汽轮机阀体被主蒸汽冷却。即在打开汽轮机主汽门对主调门暖阀时,主蒸汽温度要比主调门阀体温度高一定值。而在极热态启动时,允许主蒸汽温度低于主调门阀体温度。 X1准则为:θMS>θmCV + X1 式中, θMS为锅炉侧过热器出口的主蒸汽温度,由A、B侧主蒸汽管道蒸汽温度4 个测点小选得出;θmCV为汽轮机主调门阀体50%深度(中心点)温度,由主调门A、主调门B阀体温度大选得出;X1为允许的最低温差。

θmCV=0,θMS>100; θmCV=550,θMS>530; θmCV=600,θMS>530; b)X2准则 X2准则是为确保主蒸汽的饱和温度低于汽轮机主调门阀体温度一定值,避免主汽门打开后,主调门温升过快。冷态启动时,如果汽轮机主调门阀体的温度低于主蒸汽的饱和温度,打开主汽门后,主蒸汽与主调门接触,将以凝结放热的方式加热主调门阀体。由于凝结放热的放热系数很大,主调门阀体内表面的温度很快上升到主蒸汽的饱和温度。如果阀体内部温度过低,就会在阀体内部产生很大的热应力。所以要使主蒸汽的饱和温度低于主调门阀体内部温度。 X2 准则为:θSatSt<θmCV + X2 式中,θSatSt为主蒸汽的饱和温度,通过汽轮机前主蒸汽压力计算得到。汽轮机前主蒸汽压力由A、B侧主蒸汽管道蒸汽压力4个测点大选得出;X2为允许的最高温差,是θmCV 对应的允许上限温差Δθu perm mCV的1.3倍,即:X2=1.3×Δθu perm mCV。

快冷装置说明书1讲解

汽轮机快速冷却装置说明书 一、用途: 汽轮机快速冷却装置是大容量汽轮机停机后,用压缩空气加速冷却的配套设备,利用 压缩空气加速汽轮机停机后的冷却,系统中配装了本装置后,冷却介质—空气的初始温度, 可根据停机时金属的温度水平及整个冷却过程中不同冷却阶段,按要求换热温差和降温速 率,较方便地进行调整。 在冷却系统中配置了本装置以后,使冷却过程中的空气流量和空气初始温度具有两个 可调手段,达到完全可靠和温度速率均匀,获得较理想的加速冷却效果,而且可以将冷却 空气预先加热到所需的初始温度,换热温差可根据要求调整,所以在选择汽轮机冷却空气 入口位置时具有很大的灵活性,从汽轮机各项控制指标的监视、操作调整方便上考虑,可 制定出适合具体机组冷却系统。 本装置还专门配备高效除油过滤器(气液分离器),使冷却空气获得较好的品质,在汽 轮机较低温度冷却阶段其容量能满足汽轮机最佳冷却速率所需气量要求。 配有本装置的压缩空气冷却系统,也可以对汽轮机启动时预热汽缸,缩短或甚至取消

低速暖机阶段;机组热态启动时可用于降低停机后汽缸温度水平至升炉开机时的气温相匹 配,锅炉升火后及时开机带负荷,并减少升炉过程中向凝汽器的排放量;机组停机备用时, 可用热空气加热干燥,防止湿气腐蚀进行保养备用。 二、结构和工作原理 1、结构 汽轮机快速冷却装置,主要由下列各部分组成:电磁阀、高效除油过滤器(气液分 离器)、电加热器、分气箱等(见汽轮机快速冷却装置系统图,附图 1)。 2、工作原理 汽轮机快速冷却装置将压缩空气母管或专用空气压缩机来的压缩空气,经电磁阀 后送入高效除油过滤器除去油水,并经过滤器内的不锈钢网滤掉杂物,经空气电加热 器加热到所需温度,通过分气箱输出气阀将空气分别送往汽轮机冷却空气入口部位。 高效除油过滤器和电加热器均可串联或并联运行。 本装置采用的高效除油过滤器先经离心分离,再经不锈钢丝网为主体滤料的过滤器, 是一种以气溶力学及凝聚式过滤机理为理论依据的新型空气净化装置,对过滤压缩空气中 的灰尘,油雾、降低含湿量具有显著效果。当与有油压缩机配套使用时,可获得含油量低 - 1 - 于无油润滑压缩机的成品气体,故可使汽轮机快冷时获得干燥、洁净的空气品质。

电厂汽轮机冷端湿冷系统运行优化

电厂汽轮机冷端湿冷系统运行优化 发表时间:2019-09-10T09:04:42.937Z 来源:《基层建设》2019年第18期作者:刘志凯 [导读] 摘要:中国人口基数大,同时,经济的发展也相对较快,所以中国的年资源能源消耗量不断的升高,而且,中国的资源储备量在世界上来看并不算多,资源的消耗量确是高居世界资源消耗量的前位,国内资源的不合理开采和大量需求等问题,给环境的保护造成极大的压力,并且资源的匮乏也会抑制社会经济的发展。所以必须要研究如何才能低排放、低消耗的对资源进行利用。 河北建欣电力建筑安装有限责任公司河北石家庄 050000 摘要:中国人口基数大,同时,经济的发展也相对较快,所以中国的年资源能源消耗量不断的升高,而且,中国的资源储备量在世界上来看并不算多,资源的消耗量确是高居世界资源消耗量的前位,国内资源的不合理开采和大量需求等问题,给环境的保护造成极大的压力,并且资源的匮乏也会抑制社会经济的发展。所以必须要研究如何才能低排放、低消耗的对资源进行利用。 关键词:电厂;汽轮机;冷端系统;运行优化 随着国家的不断发展、社会经济的不断进步,中国对各资源方面的需求也随之增大,尤其是对电力的需求,较之以往,有了很大幅度的增加,庆幸的是这些年来不断涌现出火力发电厂的企业,这些火力发电厂在很大程度上解决了我国的电力需求问题,不过却有另一问题随之而来――火力发电厂的发展给中国的环境造成了极大的污染,而污染的问题,又逐渐成为人们关注的重点,目前各行业都在积极进行环保工作,努力减少和杜绝工作发展的污染因素,因此,火力发电厂的发展和生产也应该注意环保方面的问题,但是人们对于电力的需求又处于上升的状态,不可能为了环保而去少生产或不生产,所以如何提高效率就成为能否良好解决这一问题的关键。火力发电厂的良好运行,需要汽轮机冷端湿冷系统来调节。若是汽轮机冷端系统很好的运行,就能够提高整个机组的工作效率,也就能在一定程度上减少污染,即创造了收益,也保护了环境。汽轮机冷端湿冷的运行优化对机组也同样具有重大意义,运行时做到优化使用,合理分配,不仅可以提高此环节的工作效率,而且对整个机组的运行都有很大程度的提升。 1汽轮机工作原理 常提到的汽轮机工作原理一般分为两个方面,一是汽轮机级的工作原理;另一个就是指整个汽轮机组的工作原理。它的内容基本包括使汽轮机与外界负荷变化相适应的形式、蒸汽的流动还有叶片上作用力的产生和损耗的形成。 1.1级的工作原理 通常把汽轮机的级分成三个种类,根据蒸汽的能量值在汽轮机级内转换为机械功的方式分别是反动级、冲动级、速度级。先说反动级,反动级是蒸汽在静叶和动叶的流道中都发生膨胀,由于存在反动度而使得蒸汽在动叶的流道中加快,与此同时,它的流动性能也有所提高;而后是冲动级,冲动级和反动级原理上基本相反,冲动级是指蒸汽在喷嘴中膨胀,随着喷嘴流道截面积的逐渐变小,蒸汽在其中的速度逐渐加快;最后是速度级,也就是分几次利用蒸汽在喷嘴中膨胀后的动能,通常情况下是有两列动叶。单看理论,可以得出这样的结论:在同样的条件下,双列速度级的工作效率相当于3~4个冲动级或者6~8个反动级。也就是说,在不采用多级汽轮机的情况下,最大效率的设计方案是在蒸汽的等熵焓降大于一般的冲动级或反动级所能有效利用的限度时采用一个速度级。 1.2多级汽轮机原理 由于单级汽轮机所能有效利用的等熵焓降并不是很大,所以,为了能够有效利用较大的等熵焓降,一般会采用多级汽轮机。多级汽轮机的优点是:①各级等熵焓降之和大于整个汽轮机的等熵焓降H0,且两者之间的比值大于1。②在汽轮机工作的过程中,上一级的余速损失在特定的条件下可以在下一级中得到利用。 2优化原理 汽轮机冷端运行方式最直接有效的优化方式就是想办法提高机组的工作效率,而影响机组工作效率的其中一个重要因素就是凝汽器压力,正常情况下凝汽器压力的会有一个适应值,当凝汽器的压力减小时,机组的工作效率就会增大,也就达到了优化的目的。要想改变凝汽器的压力,需要改变微增功率,但是如何在当机组正常运行时,改变微增功率呢?当冷却水温和机组负荷条件不变时,凝汽器压力会随循环水流量的改变而发生改变,循环水流量的变化直接影响着循环水泵的消耗功率。循环水泵流量增加会使消耗的功率增大,但流量的增加,会使机组出力更多,效率得到提升,当水流量增加到一定程度时,机组出力效率增加所获得功率将会等于循环水泵的耗功。而在这之前,其差值会有一个最大值,循环水泵的叶片其角度是可以改变的,改变其叶片角度可以调节进水量。当水泵消耗与功率输出的差值最大时,这时整体输出(产生量-消耗量)也就最大。凝汽器真空压力才最适合。此时,叶片角度所控制的循环水量也就是该机组最优情况下所需的量。 3优化的方法 目前可用的优化的方法基本分为两种,第一种试验法,在现有的设备条件下,设定正常工作时汽轮机冷端系统的冷却水进水温度和机组负荷,然后对循环水泵的最佳叶片安装角、最佳冷却水量、最佳真空这些地方进行单一变量的调试,每次调试后都要记录数据,当所有变量调试完成后,将所得数据进行分析,得出这些变量最合适的数值,依次来确定然后测得数据,分析计算,找到以上几个变量最适合的大小,然后确定最优的运行方式,这样的方式适应度较高,但是过程繁琐。 第二种方法是已经确定汽轮机的热力大小、机组容量,在设计阶段就采取较为经济的手段,并和已知的设备数据进行比较,计算分析得出冷却水量的多少、最佳真空等参数。 3.1凝汽器最佳真空 众所周知,提高凝汽器的真空可以让机组的电功率增大,但凝汽器的真空并不是越高越好,通过大量的计算和实验得出,凝汽器的真空有一个最佳值。水蒸气和循环水在凝汽器中相遇,用以凝结水蒸气。循环水流量的大小可以改变凝汽器的真空,增加循环水泵的流量就会让机组的功率增大,但是这样盲目提高循环水流量的话,机组厂用电消耗会更多,得不偿失。经过不断的实验发现,虽然增加流量会让机组做更多的功,但是当流量增加到一定速度的情况下,机组做功的功率就会等于循环水泵所消耗的功,在达到这个速度之前,两者的差值会有一个最大值,功率输出水泵消耗的差值最大时,这时整体输出也就最大。也就是说,当循环水泵所耗功率的增加值和改变循环水量使机组电功率的增加值之间的差值达到最大时所对应的真空称为最佳真空。 3.2最佳循环水流量确定方法 在计算循环水流量之前,首先要确定两个因素――汽轮机的排气量、循环水入口的温度,首先是温度,虽说循环水入口的温度受到很

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