660MW超超临界机组汽轮机轮机组轴系安装工艺控制研究
660MW超临界燃煤机组锅炉安装和焊接技术研究与应用
660MW超临界燃煤机组锅炉安装和焊接技术研究与应用摘要：本文主要针对华能长兴项目致力于建设我国目前蒸汽参数最高，热效率最优、安全稳定性极高的超超临界一次中间再热660MW级燃煤发电机组的研究，得出高效超超临界燃煤机组建设施工的关键技术，打造出国际一流的发电机组。
关键词：锅炉安装焊接技术一、工程特点（一）工程的主要设计特点：1. 锅炉采用哈尔滨锅炉厂有限责任公司生产的660MW超超临界变压直流燃煤炉，单炉膛、一次再热、采用墙式切圆燃烧方式、平衡通风、露天布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构Π型锅炉。
2. 本工程2×660MW高效超超临界燃煤机组过热器出口温度和再热蒸汽出口温度分别达到605℃和623℃，过热器出口压力29.3MPa，锅炉保证热效率达94.31%。
3. 本工程锅炉部分主要使用的材料为P92/T92、P91/T91、15CrMoG等.汽机主蒸汽和高温再热蒸汽管道材料为P92。
（二）主要设备的特点：1. 水平底包覆几何尺寸为19258mm×8133mm×4683mm，设备位于锅炉折焰角水平烟道区域，作为烟气通道位于前后炉膛之间，由刚性梁桁架、水冷壁管屏、水平烟道进出口集箱、水平烟道混合器、集箱连接管组成。
2. 本机组锅炉受热面组件使用15CrMo管材，管径规格一般为40~60毫米，壁厚一般在10~13毫米的部件主要分布在后水冷壁吊挂管、后烟道包墙等，焊口数量1948只。
3. 本机组锅炉再热蒸汽管道口径大壁厚厚，材质为高合金钢P92。
热再热管道上截止阀形状近似立方体，阀体焊口外径大、壁厚厚（Φ711×55）且它的过渡段非常短。
4．本机组锅炉水冷壁焊口有24681只，水冷壁前后墙宽度19.268米，左右墙宽度19.23米，高度75.787米。
拼缝长度累计约2450米，镶嵌块的累计长度约1116米。
（三）安装难题和特点本工程部分受热面组件采用的小口径厚壁的15CrMo管材，这些管材的焊口以前焊接完成后都要进行焊后热处理（高温回火）；截止阀上用于连接管道的过渡段太短，其长度只有90mm；截止阀本身体积大，其长×宽×高=850×700×1000mm，散热面积大，如果对截止阀进行辅助加热，加热器如何安装是个难点；膜式水冷壁管是超临界、超超临界锅炉的一个重要受压部件，它的特点是炉膛截面大、炉管刚性差、焊缝集中，鳍片焊接时产生的应力会导致水冷壁产生较大的变形量；锅炉水平底包覆体积较大，无法在高空单件吊装施工，管屏设备外形尺寸不规则，且设备组件安装的顺序性较强。
660MW超临界机组控制方案说明
龙泉金亨2×660MW超临界机组MCS系统逻辑设计说明设计：校对：审核：批准：新华控制工程有限公司2012年3月18日660MW超超临界机组控制方案说明1．超超临界机组模拟量控制系统的控制要求超临界机组相对于亚临界汽包炉机组，有两点最重要的差别：一是参数提高，由亚临界提高至超临界；二是由汽包炉变为直流炉。
正是由于这种差别，使得超临界机组对其控制系统在功能上带来许多特殊要求。
也正是由于超临界机组与亚临界汽包炉机组这两个控制对象在本质上的差异，导致各自相对应的控制系统在控制策略上的考虑也存在差别。
这种差别在模拟量控制系统中表现较为突出。
此处谨将其重点部分做一概述。
1.1 超临界锅炉的控制特点(1)超临界锅炉的给水控制、燃烧控制和汽温控制不象汽包锅炉那样相对独立，而是密切关联。
(2)当负荷要求改变时，应使给水量和燃烧率（包括燃料、送风、引风）同时协调变化，以适应负荷的需要，而又应使汽温基本上维持不变；当负荷要求不变时，应保持给水量和燃烧率相对稳定，以稳定负荷和汽温。
（3）湿态工况下的给水控制——分离器水位控制，疏水。
（4）干态工况下的给水控制-用中间点焓对燃水比进行修正，同时对过热汽温进行粗调。
（5）汽温控制采用类似汽包锅炉结构，但应为燃水比+喷水的控制原理，给水对汽温的影响大；给水流量和燃烧率保持不变，汽温就基本上保持不变。
1.2 超临界锅炉的控制重点超临界机组由于水变成过热蒸汽是一次完成的，锅炉的蒸发量不仅决定于燃料量，同时也决定于给水流量。
因此，超临界机组的负荷控制是与给水控制和燃料量控制密切相关的；而维持燃水比又是保证过热汽温的基本手段；因此保持燃/水比是超临界机组的控制重点。
本公司采用以下措施来保持燃/水比：（1）微过热蒸汽焓值修正对于超临界直流炉，给水控制的主要目的是保证燃/水比，同时实现过热汽温的粗调，用分离器出口微过热蒸汽焓对燃/水比进行修正，控制给水流量可以有效对过热汽温进行粗调。
660MW超超临界机组协调控制系统优化分析
学术论坛660MW超超临界机组协调控制系统优化分析张 鑫（京能（锡林郭勒）发电有限公司，内蒙古 锡林浩特 026000）摘要：本文主要对国内某发电公司的两台660MW超超临界机组协调控制系统进行分析，首先分析了机组的协调控制相关的策略特点与难点，然后对机组的运行期间出现的协调控制系统问题加以优化，最终为机组的运行安全和经济运行打下一定的基础。
关键词：660MW超超临界机组；控制策略；优化；大延迟；协调控制系统1 概述本次分析的机组为660MW超超临界褐煤间接空冷机组。
锅炉为高参数超超临界褐煤直流锅炉，并使用中速辊式正压直吹式的制粉系统，汽轮机为高背压九级回热高效汽轮机，发电机为双水内冷汽轮发电机，机组辅机配置为：空气预热器两台、磨煤机七台、送风机两台、引风机两台、一次风机两台、汽动给水泵一台，公用电泵一台。
热工控制系统（DCS）使用OVATION分散控制系统，模拟量控制系统（MCS）能够对系统进行分散控制，并针对锅炉和汽轮机以及设备加以连续的闭环控制，确保机组稳定安全，符合安全启、安全停、定压、滑压的运行标准。
2 协调控制的策略分析超超临界机组使用的协调控制系统由汽轮机和锅炉的主控回路、负荷指令和主蒸汽压力的相关设定、协调方式的切换、辅机故障快速减负荷、频率和热值的校正等功能回路。
汽轮机和锅炉的主控回路一般情况下有四种不同的运行控制：汽轮机跟随控制方式（锅炉和汽轮机的主控系统分别是手动和自动），机炉协调控制方式（锅炉和汽轮机的主控系统均为自动），锅炉跟随控制方式（锅炉和汽轮机的主控系统分别为自动和手动），基本控制方式（锅炉和汽轮机的主控系统均为手动）。
协调控制系统通常使用锅炉跟随的方式。
炉跟机协调控制方式下，由锅炉主控系统来承担维持机前压力，而汽轮机主控则使用在对机组的负荷控制。
此种控制方式特点为机组负荷响应快，负荷控制精度要高，但机前压力波动大。
依据相关部门对机组的要求，使用此协调的方式可以更加符合要求，下图1显示为2.1 机组的负荷指令和蒸汽压力定值处理回路机组的负荷指令回路是负责机组接收外部负荷指令，然后再进行处理，最后再当作负荷的给定值发送至锅炉与汽轮机的主控系统，总共三个子回路：最大限制和最小限制回路，负荷控制站，变化率限制回路。
探究660MW超超临界机组协调控制策略
探究660MW超超临界机组协调控制策略摘要：近年来，随着我国市场经济的不断增长，电力系统的主力机组已经逐渐发展为600MW超临界或660MW超超临界机组，因此，对于如何对660MW超超临界机组进行协调控制成为当今电力行业研究的热点之一。
文章对660M超超临界机组运行协调控制策略进行了分析与研究。
关键词：660M超超临界机组运行；协调控制；策略研究1引言660MW超超临界机组协调控制策略不仅有着一定的强耦合、多变量以及非线性的特点，同时在实际的设计过程中，更应该对调试阶段的系统参数进行精心整定，并采取合理有效的控制措施保证660MW超超临界机组的安全稳定运行。
2 660MW超超临界机组设备和其协调控制系统分析某电厂1、2号660MW超超临界直流炉机组锅炉为上海锅炉厂有限公司制造，型号为SG-1960/26.15-M6008型。
锅炉为超超临界变压运行直流锅炉，采用П型布置、单炉膛、四角切圆燃烧方式，炉膛采用垂直上升和螺旋管膜式水冷壁、一次中间再热、调温方式除煤/水比外，还采用烟气出口调节挡板、燃烧器摆动、喷水等方式。
锅炉采用平衡通风、紧身封闭布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构。
设计煤种为青海鱼卡煤。
锅炉点火和助燃油采用0号轻柴油，采用A层微油点火系统。
制粉系统采用中速磨煤机正压直吹式系统，设6台ZGM113G-Ⅱ型中速磨煤机，其中1台为备用。
6台称重式给煤机。
空气预热器采用转子转动的容克式三分仓空气预热器。
送风机和一次风机每台炉各配2台动叶可调轴流式风机；引风机每台炉配2台动叶可调轴流式风机；每台锅炉配2台双室5电场静电除尘器。
本工程DCS控制设备采用美国OVATION分散控制系统，机组共设计自动调节100余套。
机组试运首次带大负荷时协调系统投入自动，调节品质良好，系统抗扰动能力强。
3 660MW超超临界机组的具体特征3.1 660MW超超临界机组的控制特点。
直流锅炉-汽机是一个多输入多输出的被控对象，其结构模型可简化为一个三输入三输出系统。
660MW二次再热超超临界机组汽轮机安装技术
备H IEngineering 工程660M W二次再热超超临界机组汽轮机安装技术薛勇1,刘志斌2(1.中电投协蠢滨海发电有限公司，江苏盐城224000;2.江西省火电建设公司，江西南昌330001)摘要：针对国内新型的二次再热机组，借鉴一次再热机组汽轮机安装技术，合理制定施工步骤，优化施工方法，通过 现场实施，严格把控可能影响汽轮机安装质量工艺的各个环节，保证机组振动、经济效率等技术参数均达到优良值。
总结 出一套660MW二次再热超超临界机组汽轮机本体安装施工技术，为二次再热机组汽轮机安装提供可供参考的安装工艺方法。
关键词：660MW超超临界机组；二次再热；汽轮机本体；施工方法中图分类号：TM621 文献标识码：A文章编号：1671-0711 (2016) 12 (上）-0105-04在相同参数条件下，超超临界二次再热机组的热效率比一次再热机组提高约2%。
发展超超临界二 次再热技术是提高火力发电机组热效率，降低能耗，促进电力行业可持续发展的有效手段，必将成为今后火力发电厂的发展趋势。
华能安源电厂为全国首台投产660M W超超临界二次再热机组，由江西电力设计院设计，东方汽 轮机厂有限公司制造，西安热工院调试，#2机组由 江西省火电建设公司承建。
在无任何现成设计、设 备、施工方法和运行经验借鉴的情况下，在广大技术、管理、施工人员的共同努力下，#2机组汽轮机 于2014年10月15日开工，2015年7月25日完工，历经274天完成汽轮机组施工安装任务。
#2机组于 2015年7月30点火、8月8日并网、8月24日11 时58分顺利通过168小时满负荷试运行。
根据超超临界机组未来的发展，参数进一步提高将是必然趋势，当温度达到650~720尤、压力超过30MPa、采用二次再热，电站的效率将进一步提 高，可以获得与IG CC和PFBC发电技术相同的优良经济性。
作为提高电站效率确切可行的方式，二 次再热■将会得到很大发展。
660 MW超超临界汽轮机设备及系统分析
电力系统2020.12 电力系统装备丨107Electric System2020年第12期2020 No.12电力系统装备Electric Power System Equipment1 汽轮机概述国电蚌埠电厂二期2×660 MW 二次再热超超临界汽轮发电机组，选用上海汽轮机厂引进的西门子汽轮机，型式为：超超临界、二次中间再热、单轴、五缸四排汽、凝汽式汽轮机，型号为N660-31/600/620/620，最大连续出力为697.749 MW ，额定出力660 MW 。
机组设计寿命不少于30年。
机组取消调节级，采用全周进汽滑压运行方式，同时采用了补汽技术。
汽轮机具有10级回热抽汽，额定转速为3000 r/min 。
通过该汽轮机的实际运行和对其设计特点的分析和应用，总结经验，设计了660 MW 超超临界汽轮机设备及系统。
2 660 MW 超超临界汽轮机设备的总体布置和主要技术参数2.1 总体布置从目前情况来看，国内的660 MW 超超临界汽轮机数量正处于逐渐增加的阶段，但从实际效果上看，功效和功率的情况相对较弱，还需要进一步优化。
因此，本文以东方汽轮机有限公司生产的东方新一代超超临界660 MW 汽轮机机组为例，对该汽轮机设备及系统进行全面分析。
从总体布置情况来看，该汽轮机主要包括了单流高压、中压缸、双流低压缸这几个设备。
NJK660-28/600/620型东方新一代超超临界660 MW 汽轮机为单流、中间一次再热、三缸两排汽、凝汽式汽轮机，是目前国内市场上较为先进的一种汽轮机。
从实际应用情况来看，汽轮机采用了混合式设计方式，利用反动式设计、无调节级推动高压缸运行，而中压和低压缸则正常运行。
不同缸体的压力级也存在一定区别，高、中、低压缸的压力级分别为22、10、2×5，其中末级叶片高度为1030 mm 。
2.2 主要机组参数具体应用效果和实际设计方案参数数据显示，东方新一代超超临界660 MW 汽轮机机组的最大功率为716.7 MW ，VWO 流量为2100 t/h 。
超超临界二次再热660 MW汽轮机本体安装质量控制
超超临界二次再热660 MW汽轮机本体安装质量控制罗伟民;茅义军;易明华;何胜;黄志勇【摘要】国内首台超超临界二次再热660 MW机组汽轮机由超高压缸、高中压缸、2个低压缸共4个汽缸组成，结构紧凑、管系复杂、安装要求高。
文章介绍了本机型安装质量控制要点，以及严格流程管控的重要性。
%Domestic first ultra-supercritical double-reheat 660 MW steam turbine is made up of an UHP cylinder, a HIP cylinder, and two LP cylinders. The structure is compact, the pipe system is complex, the installation requirements are high. This paper introduces quality control points of the installation, and the importance of strict process control.【期刊名称】《东方汽轮机》【年(卷),期】2016(000)001【总页数】4页(P81-84)【关键词】汽轮机本体安装;质量控制;二次再热【作者】罗伟民;茅义军;易明华;何胜;黄志勇【作者单位】东方汽轮机有限公司，四川德阳，618000;华能安源发电有限公司，江西萍乡，337000;东方汽轮机有限公司，四川德阳，618000;华能安源发电有限公司，江西萍乡，337000;华能安源发电有限公司，江西萍乡，337000【正文语种】中文【中图分类】TK266茅义军（1971-），男，高级工程师，1990年毕业于武汉大学，现从事电厂建设、运行、维护管理工作。
国内首台超超临界二次再热660 MW是N660-31/600/620/620单轴、四缸四排汽机型，是在更高技术上的产业升级，机组通过优化热力系统、提升参数、采用最新的通流设计技术、优化汽缸及阀门布置等，实现了机组效率大幅提升，发电煤耗、环保指标达到世界一流水平。
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。
图1 汽轮机外形及纵剖面图哈尔滨汽轮机厂有限责任公司 22哈汽公司超临界汽轮机业绩哈汽公司采用三菱公司超临界汽轮机技术处于世界领先水平，对于同一等级的600MW超临界机组，目前为哈汽公司已经制造投运了多台超临界汽轮机，已经拥有丰富的制造和运行经验。
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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。