变汽温法测300MW机组高中压缸间轴封漏汽量的应用实践

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变汽温法测量过桥汽封漏汽量在330MW机组性能试验中的应用

变汽温法测量过桥汽封漏汽量在330MW机组性能试验中的应用

发 电功率
主汽压 力
3 4
主汽温度 调节级后压力
: ^ / I p a
5 3 8 . } j l 2 r { J 2

Hh r h- -
调节级 感温度 高压缸排 汽压力 MP a
4 9 8 3 j 9

式中: H 为再热蒸 汽焓值 , k J / k g ; H 为 中乐 缸排
2 . 3 试 验 结 果
1 5 . 8 MP a , 负荷 已到 3 3 0 MW, 主再热蒸汽 温度接 近额 定
5 3 8  ̄ ( 2

试 验原始数据及计算结果如表 2 。
表 2 变汽温法测量过桥汽封漏汽计算结果
稳定 2 0分 钟后 , 开始 降低再 热蒸 汽温 度 , 由于
考虑再 热器减 温水流量 在汽 轮机侧设 计上是 没有 的 ,
2 0 1 5 年第 1 期 总第 2 0 4 期
新 疆 电力 技 术
1 1 i 。8 i 取不 同数值可 以得到不 同的 i , 从而在两个变汽 开始降温 时以调整锅 炉烟气挡板为主进行调整 ,当挡 温工况分别得到两条 " q i 一 8 i 关系曲线 。 但两次工况实际 板调整至不能 调整后 , 在喷入 少量减 温水 , 降低再热 汽

8 2・
新 疆 电 力技 术


将 疑 耳 咀 哥 2 0 1 5 年第 1 期 总第 2 0 4 期 眇
蕈 谯
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∞ ∞ ∞ ∞
名 称 降再热汽 潞
l 5 8 4
降主汽 蕊
l 5 7 7
响采用 等效热 降法分 析如下 ( 除漏汽份 额外 。 其余参 数 取额定 工况下 的设计 值 ) :

300MW汽轮机组高压主汽阀杆漏汽分析及处理

300MW汽轮机组高压主汽阀杆漏汽分析及处理

300MW汽轮机组高压主汽阀杆漏汽分析及处理摘要:汽轮机高压主汽门是汽轮机用于快速切断汽轮机进汽、停机的保护装置,用压力油控制快速关闭和开启,关闭时间小于0.8s。

高压主汽门是汽轮机防超速的最关键保护区装置,汽轮机防超速保护也是通过快速关闭高、中压主汽门及调门来实现的。

本文分析了300MW汽轮机组高压主汽阀杆漏汽原因及其处理。

关键词:300MW汽轮机组;高压主汽门;门杆泄漏高温高压的主汽阀冷态与热态时的最大行程不同程度地存在差别,热态时的最大行程要大于冷态。

通过对主汽阀伺服回路参数进行调整,将主汽阀在热态时真正地全部开启,消除热态下因开度不足而造成的高压蒸汽沿主汽阀杆向外泄漏的故障。

通过这样调整的主汽阀,冷态时在100%阀门开度的指令下,其实际开度约在98%~99%之间。

该电厂的300 MW汽轮机组,在采用DEHⅢA型控制系统并对主汽阀伺服回路参数进行调整后,高压蒸汽沿阀杆向外漏汽现象全部消除。

一、汽轮机概述汽轮机也称蒸汽透平发动机,是一种旋转式蒸汽动力装置,高温高压蒸汽穿过固定喷嘴成为加速的气流后喷射到叶片上,使装有叶片排的转子旋转,同时对外做功。

汽轮机是现代火力发电厂的主要设备,也用于冶金工业、化学工业等领域。

汽轮机能将蒸汽热能转化为机械功的外燃回转式机械,来自锅炉的蒸汽进入汽轮机后,依次经过一系列环形配置的喷嘴和动叶,将蒸汽的热能转化为汽轮机转子旋转的机械能。

蒸汽在汽轮机中,以不同方式进行能量转换,便构成了不同工作原理的汽轮机。

二、汽轮机主汽阀门简介高压主汽门是汽轮机用于快速切断高压进汽而停机的重要保护装置,结构类似于截止阀。

阀座、阀芯及预启阀易出现冲蚀、密封线断线等缺陷。

主汽门是利用杠杆原理,最前面是汽门,往后是一个弹簧,再往后是一个活塞。

机组启动,首先建立复位油建立关闭各个泻有点,然后建立安全油,安全油再形成油压,用来封住启动油,建立启动油压。

再然后建立启动油,启动油通入活塞后形成压力克服弹簧的拉力来顶起主汽门。

300MW机组汽轮机中压缸温差控制对策

300MW机组汽轮机中压缸温差控制对策

300MW机组汽轮机中压缸温差控制对策摘要:某电厂14号机组汽轮机为东方汽轮机厂制造的亚临界一次中间再热、四缸四排汽、单轴布置的冲动式凝汽式汽轮机。

由于电厂热电联营,需增加3.0MPa、420℃的对外供热蒸汽,因此对14号机组进行改造,从锅炉再热器出口抽汽对外供热。

14号机组在负荷低于230MW时,再热器出口蒸汽压力不能满足要求,通过增加中压调门开度调节功能,调整再热器出口蒸汽压力,满足供热要求。

14号机组启动时由于中压缸上半汽缸保温潮湿,上半汽缸温度低于下半汽缸,上下汽缸温差大,中压缸变形,中压缸支撑轴承振动大。

通过关小中压缸下半汽缸进汽调门,开大上半汽缸进汽调门,减小上下汽缸温差,使机组顺利冲转并网。

关键词:汽轮机;上下缸温差;中压调门一、引言汽轮机上下缸温差大将导致汽缸变形、叶片损坏、大轴弯曲等设备损坏事故的发生,因此在机组启停及运行中如何避免、应对汽轮机上下缸温差大,是必须解决的问题。

二、设备概述某电厂14号机组汽轮机采用东方汽轮机厂制造的亚临界、一次中间再热、四缸四排汽、单轴布置、冲动式凝汽式汽轮机。

高、中压缸为分缸结构,具有独立的高压缸和中压缸,低压缸为两只双流、双排汽的汽缸。

表格 1汽轮机概况高压缸为双层缸,从而减少承压和热应力。

外缸由下缸中分面伸出的前后左右四个元宝形猫爪搭在轴承箱上,称为下猫爪中分面支承。

内缸在高压进汽中心线处与外缸通过位键构成内外缸相对膨胀死点,通过内缸上半四个猫爪搭在外缸上。

高压蒸汽室与内缸为装配式,高压进汽管与外缸用法兰连接。

喷嘴室和喷嘴组由四段组成,分别与相应进汽口相连。

中压缸全部采用隔板套结构,同时设计成整体锥筒结构,并加厚汽缸壁,加高中分面法兰,从而提高汽缸刚度,并采用高窄法兰减小法兰与汽缸温差。

中压缸也采用猫爪中分面支承。

低压缸为对称双流式,分为内缸和外缸。

两只低压缸各有热膨胀死点,低压缸Ⅰ的死点在后端,低压缸Ⅱ的死点在前端,低压缸Ⅰ向前膨胀,低压缸Ⅱ向后膨胀。

300MW汽轮机轴封加热水位波动原因分析及解决措施

300MW汽轮机轴封加热水位波动原因分析及解决措施

300MW汽轮机轴封加热水位波动原因分析及解决措施作者:黄坤昌范双双李丰均居国腾刘东旭来源:《科技创新导报》2021年第19期摘要:轴封系统是汽轮机的重要子系统,直接影响机组的安全性和经济性。

某电厂300MW机组在完成切缸改造工作后,汽轮机轴封加热器水位产生了持续波动且逐渐恶化,导致轴封加热器频繁推出运行状态。

通过制订不同的试验方案逐步排除了各部位的漏汽问题或切缸引发的副作用,并发现了疏水超过管道承载能力是造成水位波动的主要原因。

通过改造疏水管路以增加轴加疏水的溢流能力有效解决了该故障。

改造方案对同类型机组的类似问题有一定的借鉴意义。

关键词:300MW汽轮机组轴封系统轴封加热器水位波动低压缸切除中图分类号:TM621 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2021)07(a)-0048-04Cause Analysis and Solving Measures of Shaft Seal Heating Water Level Fluctuation of 300MW Steam TurbineHUANG Kunchang1 FAN Shuangshuang2,3 LI Fengjun1 JU Guoteng1 LIU Dongxu2,3*(1. Zhejiang Zheneng Shaoxing Binhai Thermal Power Co., Ltd, Shaoxing, Zhejiang Province, 312073 China;2. Harbin Institute of Technology, Harbin, Heilongjiang Province,150001 China;3. Harbin Wohua Intelligent Power Equipment Co., Ltd., Harbin, Heilongjiang Province,150001 China)Abstract: The shaft seal system is an important subsystem of the steam turbine, which directly affects the safety and economy of the unit. After a 300MW unit completed the modification of removing low-pressure cylinder, the water-level of the shaft seal heater fluctuated continuously and gradually deteriorated, which caused the gland heater to be frequently put out of operation. Through the development of different test programs, the steam leakage problem at various parts or the side effects caused by removing low-pressure cylinder were gradually eliminated, and it was found that the drainage exceeding the carrying capacity of the pipeline was the main reason for the fluctuation of the water level. The fault was effectively solved by modifying the drain pipeline to increase the overflow capacity of the gland heater drain. The transformation plan has certain reference significance for similar problems of the same type of units.Key Words: 300MW steam turbine; Shaft seal system; Shaft seal heater; Water level fluctuation; Low pressure cylinder removing在电厂机组运行的过程中,轴封系统是汽轮机系统中的一个重要子系统[1,2],主要用于对汽轮机动静结合部位的密封,其中轴封加热器起着关键作用[3,4]。

300MW汽轮机汽封改造及效果分析

300MW汽轮机汽封改造及效果分析

制造 的 3 0 0 MW 亚临界 、 中问再 热 、 高 中压 合 缸 、 双 缸 双排汽 、 单轴 、 凝 汽式 汽轮 机… 。机 组额 定 工 况下 设 计热耗率 为 7 8 9 2 . 0 k J / ( k W・ h ) , 2 0 1 0年 1 0月 , 对 3 机组进行 的能耗 诊 断试验 表 明: 在 额 定 负荷 工况 下 , 机组修 正后的热耗率 为 8 3 2 2 . 6 k . 1 / ( k W・ h ) , 比设计 值高 出 4 3 0 . 6 k l / ( k W・ h ) 。由于机组采用了 2 0 世纪 8 0 年代 的曲径式 汽封技 术 , 其技 术 已经远远 落后 。为 减少漏 汽损失 , 降低 机组 热耗率 , 提高机组 的安全性和 经济 l 生, 莱城发 电厂技术人员对汽封进行了优化改造 。
第3 5卷 第 8期
2 0 1 3年 8月
华 电 技 术
Hua d i a n Te c h n o l o g y
Vo 1 . 3 5 No . 8 Au g . 2 01 3
3 0 0 MW 汽 轮 机 汽 封 改造 及 效 果 分 析
李衍 平
( 华 电国际莱城发 电厂 ,山来自 莱芜 2 7 1 1 0 0 )
2 汽封 的类型及特点
汽封 按 结 构 特 点 可 分 为 接 触 式 与 非 接 触 式 2 种 。接 触式 汽封有 炭精 环 汽 封 和 刷式 汽 封 , 因其 密 封性 好 , 近年 来发 展很快 ; 非 接触 式汽 封 主要 有迷 宫 式 汽封 、 蜂 窝汽封 和 布 莱 登 汽封 等 , 应 用较 为 广 泛 , 而且技 术 日趋成熟 。
2 0 8 3 2 2 . 6

浅析300MW机组锅炉汽压和汽温的调节

浅析300MW机组锅炉汽压和汽温的调节

在火力发 电中,锅炉是其发 电的三大主要设备之一 。通过锅炉产 生出 高温 、高压 的蒸汽 ,然后推动 汽轮机转运 并带动发 电机工 作,从而产生 电 能,实现发 电。而汽压和汽温 又决定着锅炉 的安全稳定运 行。下面 围绕着 3 0 0 M W机 组锅 炉的运 行情况谈一谈汽压和汽温 的调节。
最终稳定状态,蒸汽流量等于给水流量 ,大于原值 ,使汽温 下降。 汽机调 门开度对汽温 的影 响。汽机调 门突 然开大 时,蒸汽 流量增加 , 汽温 下 降,同时伴随着锅炉 蓄热的释放 ,使汽温下 降减缓 。最 终总结操作 经验 就是:给水调压 ,配合 给水 ,燃料调温 ,抓 住中间点温度 ,适量喷水 。 改变 锅炉负荷应 首先从燃料 量的变动 开始 ,然后相应 改变给水 流量,尽可 能保证燃水 比不要 波动太 大,以使汽温稳定,并要 配以适当的喷水量调节 。 喷水 量不宜过大 ,因为这意味着 喷水点前锅 炉的辐射受 热面中工质流 量的 减少 ,可 能使喷水 点前温度水平过 高,喷水量 也不能接近 于零,因为将 使 工况变动 时,无法 再减少 喷水量 而失去 调节 能力。 2 .3 0 0 M W机 组锅 炉 汽温 的 调节 手 段 在3 0 0 M W 机 组锅炉运行 中,由于锅炉负荷 变化及各 种因素 的影 响,过 热汽温和 再热汽温 的波动是不可避 免 的。为 了维持汽温在规 定范 围内,必 须装设汽 温调节装 置。并要求其 结构简单 、使用 方便可靠 ,调节灵敏 、惯 性小,对机组循环热效率影响小 。 通 常 汽 温 调 节 方 法 可 分 为 二类 : 蒸 汽 侧 的调 节 和 烟 气 侧 的 调 节 。蒸 汽 侧的调节是 通过改变蒸汽 焓来调节汽 温。主要有 喷水式减温器 、表面式减 温 器 ; 烟 气 侧 的 调 节 是 通 过 炉 内辐 射 受 热 面 和 对 流 受 热 面 的 吸 热 量 分 配 比 例的方法或改变流经过热器、再热器 的烟气量 的方法来调节汽温 。 3 0 0 M W单元机 组中 的锅炉 过热汽通 常都采用 喷水减温 作为主要 调温手 段。 由于锅炉给 水 品质较 高,的 以减温器 通常采用 给水作为冷 却工质 。喷 水减温的方法 是将水呈雾 状直接喷射 到被调过热蒸 汽中去与之 混合,吸收 过热蒸 汽的热量使本身加热、蒸发、过热 ,最后也成为过热蒸汽 的一部分 。 被调温 的过热 蒸汽 由于放 热,所 以温度 下降,达到了调温 的 目的 。 喷水 减温咕嘟 的调 节操作 比较简 单,只要根据汽温 的变化适 当变更相 应 的 减 温 水 调 节 阀 门的 开 度 , 改 变 进 入 减 温 器 的 减 温 水 的 减 温 水 量 即 可 达 到调 节过热汽温 的 目的 。当汽温 高进,开大调节 门增加 调温水量 ;当汽温 较低 时,关不进水调节 门减少减温水量 , 或 者根据 需要将减温器撤出运行 。 3 0 0 M w单元机组 的锅炉对汽 温调节 的要求较 高,故通 常均装置两 级 以 上 的喷水减温器 ,在进行汽温 调节时必须 明确每级减温 器所担 负的任务 。 第一 级布置在分 隔屏过热器之 前,被调参数 是分隔屏过 热器 出品汽温 ,其 主要任 务是保护屏 式过热器 ,防止管壁超温 。由于该减温 器距过热蒸汽 出 口尚有 较长距离 ,减温 器 的出口蒸辐 射式分 隔屏过热器 、半辐 射式后屏过 热器和高温对流过热器等 ,所以相对来说 ,它对 出 口汽温 的调节时滞较大; 而且 由于蒸汽流经 这几级过热器 后汽温 的变 化幅度较大 ,误差也大 ,所 以 很难保证 出 口蒸汽温度 在规定 的范围 内, 因此 ,这 级减温器 只能作为主蒸 汽温度 的粗调节 该锅 炉第二级 喷水减温器 设在高温对 流过热器进 口.被 调参数 是主蒸汽 出 口温度 ,由于 此处距主蒸汽 出 口距离近 ,且此后蒸汽温 度变化 幅度也不大 ,所 以此时喷水减 温的灵敏度 高,调节 时滞 也小 ,能较 有效地 保证主蒸汽 出 口温度符合要求 ,因而该级 喷水调节 是主 蒸汽的细调 节 。 且 二 级 喷 水 减 温 器 往 往 分 两 侧 布 置 , 以减 小 过 热 汽 温 热 偏 差 。 三、结束语 总之,锅炉机组运行调整的优劣在很大程度上决定着 电厂 的安全运行 。 汽温 和汽压 又关系 到 3 0 0 M W机 组锅炉 的正常运行 。因此,锅炉重 在调整 , 希 望 本 文所 谈 的 锅 炉 汽 压 、 汽 温 等调 整 能 为 这 一 问题 的 解 决 起 到 推 动 作 用 。 参考文献: [ 1 ]吴军 辉 : 发 电厂锅 炉 的结构 安装 技术 [ J ] :安徽建 筑 : 2 0 0 9年 0 2

300MW汽轮机更新改造中新技术的应用


动度弯 扭 叶 片 的设 计 理 论 , 各 级 轮 周 效 率 、 使 级 效率最 高 。所 有 的高 、 中压 缸 叶 片 ( 低 压 缸 末 除
三级 叶片外 ) 为弯 扭 的 马刀 型 动 、 叶片 , 动 均 静 反
度 在 3 ~ 6 。 O O
( )高 、 3 中压 叶 片 采 用 高 强 度 材 料 。 动 叶 都 为 自 带 冠 叶 片 的 整 体 围 带 叶 片 , 切 削 加 全 工 。这 些 叶片 装 配好 后 , 度 好 , 应 力 低 , 强 动 抗 高温 蠕 变 性 能 好 , 工 作 转 速 条 件 下 形 成 整 圈 在 联 接 , 大 地 增 强 了 叶 片 的 刚 度 , 低 了 动 应 大 降 力水 平 。 由 于不 存 在 铆 接 造 成 的应 力 集 中 , 运 行安 全 可 靠 , 底 消 除 铆 接 围带 存 在 的 由磨 损 彻
在 任何 负荷 时 的效 率都 较高 。 ( )高压 内缸 采 用 整 体 形 式 ( 图 1 b ) 5 见 () , 即将 早 期 设 计 的 高 压 内 缸 、 压 静 叶 持 环 、 高 高
压 进 汽侧 平 衡 活 塞 三 个 部 件 整 合 为 一 个 整 体
的高 压 内缸 , 轴 向定 位 及 轴 向 固定 采 用 原 内 而 缸 的 固定 部 件 , 样 的 结 构 更 便 于 现 场 装 配 及 这
因 此 必 须 对 3 0 M w 汽 轮 机 组 进 行 更 新 0
改 造 —l 1 。 2
因此 , 早期 的 3 0Mw 汽 轮 机组 通 流部 分 的 0
收 稿 日期 : O 1 1 一 6 2 1 — 2O
作者 简 介 : 东 旭 ( 9 7一, , 程 师 , 期 从事 汽 轮机 设 备 的 制 造 、 配 和 改造 工 作 。 蔡 15 )男 工 长 装

300MW机组冷态启动高中压缸胀差的控制


汽轮机 内部动 、静 部分轴 向间隙的变 化 。 因此 ,在
汽轮机 E常运行 中 ,尤其 在启 动和停 机过程 中 ,为 t
防止 因动 、静 部分 发生摩 擦造成 设备损 坏事 故 , 同 时为延 长汽轮机 的使用 寿命 ,应 密切 监视机 组高 中
压 缸胀 差 的变化 ,并将其 控 制在允 许 范 围内 。 以襄 樊发 电有 限公 司 N3 0 ./ 3 / 3 - 0 -1 7 5 7 5 7 4 6 型高 中压合 缸 、双缸双 排汽 、单 轴凝 汽式 汽轮机在
情 况 ,特别是 跨越 临界转 速 时。机 组冲 转后 ,控 制 胀差 的手段主 要是控 制主 汽温在 机组 并 网前 不要超 过 4 0℃。这 一点对 于升速 阶段控 制胀差 至关重要 , 0
还 可 以通 过 调 整 夹层 加 热 的进 汽 量 ,将 胀 间。
凝汽器 真空大于 8 P 7 a即可 ,而 凝汽器温 度则应 维 k 持在 2 0℃左 右 。 0 在机组 通循环 水后 ,应及 时投入 汽 轮机高 缸倒
暖 暖 内缸 和 夹 层 加 热 暖 外缸 ,汽 源都 采 用 辅 汽 汽
同时 ,为 了 防止 胀差表 数据 失真 ,还 应当密 切 监视 汽缸膨胀 、轴 向位 移和机 组振 动等参 数 的变 化
一 一
S g a in h C nx e 生产一线 n h yj a
电 安 技 力全术
第2 20第 期 l 0年 l) 卷( 1
高压输 电线 路 防 乌害工 作 的探 讨
白凤春 ,王 ,黄 志刚 ,陈 占海 杰
( 尔多斯 电业 局 , 内蒙古 鄂 尔多斯 鄂
0 70 ) 1 0 0
快达 到 冲转 的条 件 。 2 暖机升 速阶段 在冲 转过程 中胀 差基 本上继 续上升 。在 这一 阶 段 ,主 再热 蒸汽参 数对差 胀 的影响 是最大 的 ,但此 时蒸汽 流量小 ,而且蒸 汽主要 在调 节级 内做功 ,所 以冲转 时蒸 汽的压力 和温 度都应 适 当低一 些 。通常 3 0 M W 机 组 冷 态 启 动 的冲 转 参 数 为 :主 汽 压 0 3 4 a . 5MP ,主 汽温 3 0℃ ~3 0℃ ,再热 汽压 0 1 2 4 .

300MW汽包锅炉主、再热汽温调节方法总结

300MW汽包锅炉主、再热汽温调节方法总结对于汽温调节,由于汽包锅炉固有的蓄热特性,还有锅炉燃烧诸多因素的影响,因此存在汽温调节滞后以及汽温升降趋势不易判断等问题。

从实际经验可以看到,保持锅炉燃烧及汽水的稳定是影响汽温稳定性的关键因素。

主要可以从以下方面着手:1.保持稳定的炉膛负压。

(-50到-100pa 左右)2.合理的燃尽风配风及相对应的燃烧器摆角,以寻找对应合理的炉内燃烧工况,进而保证炉内火焰的充满度及火焰中心,并且汽温偏烧控制在合理的范围内。

3.合理的一次风压,二次风量及风箱与炉膛差压。

4.合理的二次风配风,采用胖瘦胖的配风方式。

5.不同的负荷采用不同的汽压,并且维持汽压的稳定,以使汽温达到最佳。

6.维持较高的磨出口温度,进而保持较高的炉膛温度。

7.不同的负荷下设定不同的一级减温水量,以保持二级减温水的余量和自动控制。

8.高负荷下适合进行炉膛吹灰,但不同层次的炉膛吹灰必须有一定的时间间隔,以避免汽温下降和煤耗上升。

9.长吹时进行前5根吹灰器吹灰,注意汽温的控制。

10.为达到稳定的汽温,要遵守细调原则。

注意超温的提前量控制,避免温度的大起大落。

当温度呈上升趋势而不减时,在温度达到545度时就应适时地进行增大减温水量,等温度保持时则进行减温水回收。

11.启停磨时应充分考虑炉膛燃烧工况、锅炉蓄热及汽压的变化对汽温的影响,适时地进行提前量调节。

(细化)12.滑降负荷时锅炉是一个放热过程,升负荷时锅炉是一个蓄热过程。

滑运时可提前8分钟降压,保证压力的稳定缓慢下降并保证相应的负荷,对锅炉提前放热,同时调节减温水量,以避免对汽温的大幅度扰动,尤其是降温。

同理升负荷时可提前8分钟提压,对锅炉提前蓄热,同时调节减温水量,以避免对汽温的大幅度扰动,尤其是超温。

13.熟悉减温水调节门在各种开度,各个压力下的调节特性,从而控制减温水量。

14.启磨时对汽温的影响:.启下层磨时,炉膛火焰中心上移,汽压上升,锅炉进行蓄热,为避免超温,可适当增大一级减温水量及降低二级设定温度,同时合理开大燃尽风,降低燃烧器摆角,压低火焰中心。

300MW机组高加钢管泄漏分析及预防措施

300MW机组高加钢管泄漏分析及预防措施田耕摘要:分析了国产300MW亚临界机组高压加热器钢管泄露的原因,提出了解决的措施,并取得良好的效果关键词:高加;钢管泄露;分析某公司300MW机组汽轮机是东方汽轮机厂生产的亚临界机组,汽轮机设有三台高压加加热器。

高压加热器是利用汽轮机抽汽加热锅炉给水的装置,它可以提高电厂热效率,节省燃料,并有助于机组安全运行。

高加结构说明:三台高压加热器均主要由水室、管系、外壳、支座四大部分组成。

水室为半球形封头加自紧密封人孔结构,水室内部装分程隔板组件、给水进口端的换热管装有不锈钢防冲套管。

水室人孔采用高压人孔自紧密封结构(伍德式密封——四合环式)。

水室分程隔板组件由水室隔板、四块盖板、门板及紧固件等组成,盖板与门板的连接采用螺纹连接形式,通过常用工具即可实现水室进出水两侧的检修。

管系由管板、U 形管、隔板(折流板及支撑板)、定距管、拉杆、中心管式抽空气管(不凝气体抽出管)、管束抗振结构等组成。

管板采用高强度低合金钢锻件 20MnMo(NB/T47008-2010Ⅳ级),正面有 6mm堆焊层,以保证换热管与管板的焊接性能。

传热管根据结构的需要为 U 形管形式,选用成品优质碳钢管材料 SA-556 C2,规格为Ф16×1.9。

U 形管与管板之间胀接采用液压胀、焊接采用自动亚弧焊。

壳体由筒节、筒身、封头和若干个管接头组成。

各高加壳体均设置有 1 个蒸汽进口、1 个正常疏水出口、1 个危急疏水出口、1 个壳侧安全阀接口、1 个运行排气口、2 个启动放气口(其中包含疏冷段放气口 1 个)、2 个启动放水口(其中包含疏冷段放水口 1 个)、3 对平衡容器接口、1 对就地水位计接口、1 对液位开关用测量筒接口。

外壳受压部件间的焊接均采用双面、全焊透型式。

壳体管座均采用厚壁管及整体补强。

设备支座采用鞍式支座。

附:高加结构图历次堵漏情况:自2013年投产至今,两台机组六台高加,共堵漏17次其中#1高加无泄漏情况;#2高加#1机侧堵漏4次、#2高加#2机侧堵漏7次;#3高加#1机侧堵漏4次、#3高加#2机侧堵漏2次。

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变汽温法测300MW 机组高中压缸间轴封漏汽量的应用实践章 娟1, 包劲松2(1.杭州电力教育培训中心,浙江杭州310015;2.浙江省电力试验研究所,浙江杭州310014) 摘 要:介绍了变汽温法测量国产引进型300MW 汽轮机高中压缸间轴封漏汽量的应用实践,分析了高中压缸间轴封漏汽量对热耗率和中压缸效率计算值的影响,提出可以使用此法确定同型新投产机组和改造机组热力性能考核试验中高中压缸间的轴封流量,以及监测机组日常运行时高中压缸前轴封运行状况和中压缸通流效率。

关键词:汽轮机;变汽温法;轴封漏汽;中压缸效率 中图分类号:T K263.1 文献标识码:A 文章编号:16712086X (2004)022*******Application of the Steam T emperature V ariation Method for MeasuringG land 2Steam Leakage Bet w een H.P.and I.P.Cylinders of 300MW SetsZHAN G J uan 1, BAO Jin 2song 2(1.Hangzhou Electric Power Education and Training Center ,Hangzhou 310014,China ;2.Zhejiang Province ’s Power Test and Research Institute ,Hangzhou 310014,China )Abstract :The paper introduces of the application of the steam temperature variation method in the measure 2ment of gland steam leakage between H.P.and I.P.cylinders of a domestic manufactured 300MW steam turbine ,analyses the effects of the steam leakage on the calculation of the s pecific heat consumption and the I.P.cylinder ’s efficiency and suggest that this method be used on turbines of the same type in acceptance tests of new or retrofitted sets ,as well as for monitoring the front gland ’s leakage effect on the H.P.cylinder and the I.P.cylinders front gland behavior and I.P.cylinder ’s flow passage efficiency during normal speration.K eyw ords :steam turbine ;steam temperature variation method ;gland steam leakage ;I.P.cylinder ’s efficien 2cy收稿日期:2003206211作者简介:章 娟(1972-),女,杭州电力教育培训中心讲师,主要从事电力热力系统及经济性方面教学和研究工作。

国产引进型300MW 汽轮机高、中压缸为合缸结构,高压缸调节级为反流式,正常运行情况下,调节级后蒸汽经过高压缸前轴封后,一路通过高压内外缸夹层进入高压缸排汽管;另一路经过中压缸前轴封与再热蒸汽混合后进入中压缸做功。

这种结构布置使得高中压缸间存在较大的漏汽量。

设计额定负荷状况下,高压缸前轴封总漏汽量约17t/h ,其中13.6t/h 进入中压缸第一级前,占再热蒸汽流量的1.835%。

高中压缸间轴封漏汽量的大小直接影响汽轮机的热耗和汽缸效率,因此对于高精度的性能考核验收试验而言,准确测得这部分蒸汽量成为确保试验精度的一个重要因素。

高中压缸间轴封的漏汽由于其特殊的位置,目前尚无直接测量的手段,通过变汽温法可以间接测得这部分蒸汽流量。

1 变汽温法测量方法1.1 基本原理・97・变汽温法测300MW 机组高中压缸间轴封漏汽量的应用实践发电设备(2004No.2)在高、中压主汽门、调门开度、主蒸汽流量、再热蒸汽流量及相关蒸汽参数基本接近情况下,可以认为高中压缸间轴封漏汽量和中压缸实际内效率是不变的。

通过改变再热蒸汽温度或主蒸汽温度,可以使中压缸第一级前混合点温度发生变化,中压缸排汽温度也随之改变,通常以中联门前参数和中压缸排汽点参数为依据的中压缸效率计算值会发生相应变化[1]。

根据高中压缸间轴封漏汽量和中压缸效率计算值的关系,利用轴封漏汽点流量和热量平衡方法,可通过计算得到高中压缸轴封漏汽量。

1.2 测试方法两个相同负荷工况(如额定工况),分别降低主蒸汽和再热蒸汽温度,保持其它条件和参数不变,通过简化热力试验的方法测得调节级后、再热蒸汽、中压缸排汽等参数。

假定高中压缸间轴封漏汽量与经过中联门的再热蒸汽流量之比δi 为某一值,计算出中压缸第一级前混合参数,进而算出实际中压缸效率ηi 。

δi 取不同数值可以得到不同的ηi ,从而在两个变汽温工况分别得到一条ηi 2δi 关系曲线。

因两工况实际中压缸效率相等,则两条曲线必有一个交点,该交点对应的δi 和ηi 分别为实际高中压缸间轴封漏汽量和实际中压缸内效率。

1.3 测试要点该方法的使用前提是两工况除主汽温和再热汽温外,其余参数均相等,以此认为高中压缸间漏汽量和中压缸实际效率相同,因此务必使两工况严格满足试验要求。

操作上要求两工况试验间隔时间尽可能短,工况和相应参数应稳定,同时根据机组实际允许情况尽可能增大主蒸汽和再热蒸汽的温差,一般应保持30°C ~50°C ,以使两条曲线有较明晰的交点。

2 应用实践某300MW 机组投产后性能考核验收试验期间,进行了变汽温法测高中压缸轴封漏汽量的试验,以获得较准确的数据,为性能考核试验提供参考依据,并作为新机组热力性能的原始数据。

试验采用考核试验专用的高精度仪表和采集系统,确保了试验数据测量的准确性。

2.1 试验工况变汽温试验共安排了两个工况,为与考核试验工况保持基本一致,试验在五阀点进行。

实测数据为:变再热汽温工况主汽温534.37°C ,再热汽温496.38°C ,变主汽温工况主汽温、再热汽温分别为497.67°C 和529.83°C 。

两工况负荷均为301MW ,主汽和再热汽温温差分别为37.99°C 和32.16°C ,其余参数基本接近,较好地满足了试验要求。

两工况之间时间间隔50min 左右,每个工况稳定后记录30min 。

2.2 数据处理及计算试验结束后,对测试数据进行了整理,温度进行校验偏差修正、压力进行仪表位差修正,取30min 平均值。

根据试验数据,分别计算出两工况调节级后、中联门前和中压缸排汽点的蒸汽焓,见表1。

假定不同的高中压缸间轴封漏汽量δi ,计算出两工况相应的实际中压缸效率ηi ,见表2。

根据表2中数据,可以作出图1所示两条ηi 2δi 关系曲线。

3 试验结果由图1可见,实际中压缸效率ηi 随着漏汽量δi 的增加而下降,ηi 2δi 关系曲线近似为一条直线,两条直线有一个明晰的交点。

该点对应的δi 为0.025,ηi 为0.9136。

因此,该300MW 机组五阀全开额定负荷工况下,高中压缸间轴封漏汽量为再热蒸汽流量的2.5%,中压缸实际效率为91.36%。

试验实测得到的高中压缸轴封漏汽量为设计值的1.36倍。

图1 实际中压缸效率与高中压缸轴封漏汽量关系曲线4 结果分析4.1 对热耗率计算结果的影响发电热耗率是评价汽轮机热力性能的最重要・08・发电设备(2004No.2)变汽温法测300MW 机组高中压缸间轴封漏汽量的应用实践表1 试验有关参数项目变再热汽温工况压力/MPa温度/°C焓/kJ・kg-1变主汽温工况压力/MPa温度/°C焓/kJ・kg-1调节级后11.786492.093331.3411.434455.843235.84中联门前 3.349496.383444.95 3.389529.833520.23中压缸排汽0.821303.833065.270.835329.943120.00表2 实际中压缸效率计算值i变再热汽温工况漏汽量δi混合点焓/kJ・kg-1中压缸效率ηi变主汽温工况漏汽量δi混合点焓/kJ・kg-1中压缸效率ηi10.0103443.820.91660.0103517.410.9208 20.0153443.270.91560.0153516.020.9184 30.0203442.720.91460.0203514.650.9160 40.0253442.180.91360.0253513.290.9136 50.0303441.640.91260.0303511.940.9112 60.0353441.110.91160.0353510.610.9089 70.0403440.580.91060.0403509.290.9066的技术指标,对于高中压合缸机组而言,高中压缸间轴封漏汽量的大小,对调节级后通流部分各级流量的确定,以及汽轮机发电热耗率的最终确定有较为明显的影响。

汽轮机性能考核试验结果,有时需要进行轴封漏汽量的修正,以便与设计状况进行对比。

此时,轴封漏汽量中数量最大的高中压合缸处流量的确定,对于试验结果有着更大的影响。

ASM E规程规定[2],如果无法测量轴封、门杆漏汽量,有必要使用设计值。

上述300MW机组性能试验结果计算时,如使用实测得到的1.36倍设计值的高中压缸轴封漏汽量数据,并修正至设计状态,与直接采用设计值相比,发电热耗率将下降19kJ/kWh。

这一结果将直接影响汽轮机性能考核试验结果与性能保证值间的差异,甚至由此产生巨额的性能保证赔款。

4.2 对中压缸效率计算值的影响图2为上文所述300MW机组性能考核试验五阀点工况中压缸进、排汽状态点焓2熵图,状态点1为中联门前,2为中联门后混合前,2′为混合后,3′为实际排汽点,3为不计轴封漏汽影响的理论排汽点。

高中压缸间轴封漏汽量的存在,使得焓值较低的调节级后蒸汽进入中压缸,降低了每一级段的蒸汽焓,使中压缸进、排汽状态点由2—3移至2′—3′,导致基于1和3′参数计算的中压缸效率产生“虚假”提高,同时也使中压缸效率对汽轮机热耗率影响的分析产生误差。

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