机组低压缸喷水减温改造方案
300MW机组低压缸零出力改造的调试与运行分析
300MW机组低压缸零出力改造的调试与运行分析摘要：低压缸零出力技术作为一种新型的汽轮机灵活性和深度调峰改造技术，其具有灵活、便捷和可变负荷范围大等优点，可以满足国家重大战略要求和发电企业发展需要。
因此近年来，国内外越来越多的发电企业开始进行低压缸零出力技术改造。
某电厂对一台300MW机组进行了低压缸零出力技术改造，并于2020年12月进行了低压缸零出力试运行。
试运结果显示，该电厂对4号机组进行的改造基本可以满足预期要求。
关键词：低压缸零出力；汽轮机；供热；300MWAbstract：As a new type of steam turbine flexibility and deep peak shaving transformation technology, low-pressure cylinder cut-off has the advantages such as flexibility, convenience, and large variable load range, which can meet the national strategic requirements and the development needs of power generation enterprises. Therefore, in recent years, more and more power generation enterprises at home and abroad have begun to carry out technical transformation of low-pressure cylinders cut-off. A power plant carried out the technical transformation of the low-pressure cylinder cut-off for the 300MW unit, and carried out the low-pressure cylinder cut-off trial operation in Dec, 2020. The trial operation results show that the transformation of the unit can basically meet the expected requirements.Key words:low-pressure cylinder cut-off; steam turbine; heating supply; 300MW火电灵活运行及深度调峰主要通过储能、锅炉改造、汽机改造来实现。
国产200MW空冷机组低压缸喷水系统水源改造以及增设喷头的应用
国产200MW空冷机组低压缸喷水系统水源改造以及增设喷头的应用发表时间：2019-05-16T15:19:30.680Z 来源：《电力设备》2018年第33期作者：任伟[导读] 摘要:神华亿利能源有限责任公司电厂空冷系统设计为三排翅片管，由于散热面积设计不足，夏季高温时，存在低真空时空冷岛散热片热负荷严重增大，影响机组带负荷能力，对低压缸喷水水源进行改造并在喷水管路增设喷头，在汽轮机排气源头减小进入空冷岛热负荷有效缓解了空冷散热面积设计不足问题。
(神华亿利能源有限责任公司电厂达拉特旗 014300) 摘要:神华亿利能源有限责任公司电厂空冷系统设计为三排翅片管，由于散热面积设计不足，夏季高温时，存在低真空时空冷岛散热片热负荷严重增大，影响机组带负荷能力，对低压缸喷水水源进行改造并在喷水管路增设喷头，在汽轮机排气源头减小进入空冷岛热负荷有效缓解了空冷散热面积设计不足问题。
本文将对低压缸喷水系统水源改造以及增设喷头的应用进行介绍并且在实际应用中对其效果进行论证。
关键词:空冷低压缸真空 0 引言三排管200MW直接空冷机组夏季低真空问题以成为影响机组安全、稳定、经济运行的重要问题。
通过对神华亿利能源有限责任公司电厂启动过程以及60%以下负荷投入低压缸喷水减温发现，减温效果不明显。
除盐水温度常年运行约20°C左右，凝结水温度约60°C左右。
除盐水温度与凝结水温度对比相对较低，既能对低压缸起到降温作用，使机组背压提高，又能起到一级除氧的作用，有效的降低凝结水溶氧。
以及夏季环境温度高时投入喷水减温系统，可以减小空冷系统热负荷。
所以降低空冷系统热负荷是提高我们企业效益必须要解决的问题。
通过对上述数据进行分析论证，对低压缸喷水水源进行改造并在喷水管路增设喷头可有效降低空冷岛热负荷，使机组真空提高，并能降低凝结水溶氧。
1 神华亿利能电厂空冷系统现存在的问题 1.1换热面积偏小我公司凝汽器采用机械通风直接空冷技术，由SPX公司设计。
低压缸零出力改造在350MW机组中的应用
低压缸零出力改造在350MW机组中的应用发布时间：2022-12-05T02:52:27.072Z 来源：《当代电力文化》2022年14期作者：孙文博[导读] 以北重350MW机组低压缸零出力改造为例，阐明低压缸运行时存在的风险并提出防范措施，孙文博（大唐国际沈东热电有限责任公司，沈阳 110000）摘要：以北重350MW机组低压缸零出力改造为例，阐明低压缸运行时存在的风险并提出防范措施，为同类型机组低压缸零出力改造提供技参考。
关键词：火电低压缸节能调峰0 前言多年来，国家对资源节约、环境保护、能源综合利用等方面的要求不断提高。
对现役电厂的节能、升级与灵活性改造提出一系列具体要求，鼓励电厂实施技术改造，充分回收利用电厂余热，推广先进供热技术，整体提高电厂能源资源利用效率与灵活性[1]。
随着全社会用电需求增速放缓以及可再生能源的大规模发展，火电利用小时数将会逐年下降，为此提升火电机组运行灵活性，大规模参与电网深度调峰将是大势所趋[2]。
1 概况沈东热电2台机组规划热负荷约1400万平方米，现阶段供热面积还未达到设计值，因此机组余热利用及灵活性改造的主要目的并非增加供热能力，而是在目前热负荷条件下降低机组发电煤耗，提高供热效率，同时在电网有深度调峰需求的时段积极参与实时深度调峰辅助服务市场，在避免因保证供热而承担调峰辅助服务考核的同时，还能在一定程度上获得调峰辅助服务补贴，提高电厂运行经济性[3]。
2 改造方案2.1 中低压缸连通管改造根据低压缸零出力运行的需要，需从中压缸排汽引出冷却蒸汽至低压缸进汽口，用于冷却低压缸末级叶片，因此，需对供热蝶阀前预留供热抽汽接口，在供热蝶阀后预留冷却蒸汽旁路接口。
2.2 低压缸冷却蒸汽系统改造在抽汽工况下，连通管蝶阀关闭，蒸汽从连通管抽汽管道全部引出进入热网供热，仅引部分蒸汽进入低压缸冷却低压转子，带走转子鼓风产生的热量。
冷却蒸汽汽源取自中压缸排汽，接入点为中低压缸连通管低压缸进汽口竖直管道上。
热电厂低压缸零出力供热改造分析
热电厂低压缸零出力供热改造分析摘要：近年来，我国出现的大范围、长时间严重雾霾天气，与燃煤锅炉区域高强度、低空排放的特点密切相关。
小型燃煤锅炉无具备环保设备，污染物排放强度大，是重要污染源，年排放烟尘、二氧化硫、氮氧化物分别约占全国排放总量的33%、27%、9%；大型火力发电厂集中供热代替小锅炉能够有效的降低污染物的排放，发电厂的环保设备运行可靠，可有效降低污染物排放量，但当供热热源全部由发电厂提供时，发电厂供热的可靠性及经济性就变的尤为重要，本文对当下发电厂供热改造技术进行简单的分析，为发电厂供热改造提供参考。
关键词：集中供热；供热改造；低压缸零出力；深度调峰；供热能力引言为保住绿水蓝天，国家出台一系列相关政策，去除小锅炉供热，采用集中供热，由于集中供热能够节约燃料、易大型化、机械化，还能够集中解决排烟污染、灰渣燃料堆放等问题，具有明显的经济效益、环境效益和社会效益，被认为是城市现代化建设的主要标志之一。
但由于能源结构的改变，新型能源如风电、太阳能发电、燃气发电等发电行业高速发展，导致火电机组调峰期负荷率降低，同时由于北方工业相对匮乏，冬季工厂运行时间短等因素，导致北方电厂冬季调峰时负荷率进一步降低，负荷率低与高供热需求相互矛盾，因此衍生了一系列的供热改造项目，例如：旁路供热、电极锅炉供热、储热罐及低压缸零出力改造，我厂采用零出力改造，通过更换低压缸进汽调门，减少低压缸进汽，使原本进入低压缸做功的蒸汽进入热网加热器，提高供热能力。
1.低压缸零出力供热技术1.1低压缸零出力供热技术原理该技术打破原有汽轮机低压缸最小冷却流量限值理论，在供热期间切除低压缸进汽，仅保持少量的冷却蒸汽（300MW等级机组约需20-30t/h左右冷却蒸汽），使低压缸在高真空条件下“零出力”运行，并采用可完全密封的液压蝶阀切除低压缸原进汽管道进汽，通过新增旁路管道通入少量的冷却蒸汽，用于带走切除低压缸进汽后低压转子转动产生的鼓风热量。
低压缸喷水减温作用
低压缸喷水减温作用嘿，恁说这低压缸喷水减温是咋回事儿呢？其实啊，这低压缸喷水减温就是给低压缸降降温呗。
咱都知道，这机器要是温度太高了，那可不行啊，就跟人似的，热得难受了就得想办法凉快凉快。
这低压缸要是温度太高了，那可容易出毛病啊。
这喷水减温呢，就好比是给低压缸冲个凉水澡，让它凉快凉快。
这喷水减温有啥好处呢？那可多了去了。
首先啊，能让低压缸保持在一个合适的温度范围内，这样它就能好好干活儿，不会因为温度太高而罢工。
其次呢，还能延长低压缸的使用寿命。
你想啊，要是一直那么热着，这低压缸不得早早地就坏了啊？这喷水减温就像是给低压缸做了个保养，让它能多干几年活儿。
那这喷水减温是咋工作的呢？其实也不难理解。
就是在低压缸温度高的时候，喷点水进去，这水一蒸发，就会带走一部分热量，这样低压缸的温度就降下来了。
就跟咱夏天热的时候，泼点水在地上，一会儿就凉快了似的。
咱再举个例子哈。
比如说，有个大工厂，里面有好多机器在运转。
这低压缸就像是工厂里的一个工人，一直在干活儿。
要是温度太高了，这工人就累得不行了，干活儿也没劲儿了。
这时候，咱就给他喷点水，让他凉快凉快，他就能继续好好干活儿了。
要是不给他降温，说不定一会儿就累趴下了，这工厂的生产不就受影响了嘛。
所以说啊，这低压缸喷水减温可重要了。
它能让低压缸保持良好的工作状态，为咱的生产生活提供保障。
咱可不能小看了这个小小的喷水减温装置，它的作用可大着呢！咱平时也得好好保养它，让它能一直发挥作用。
要是它坏了，那可就麻烦了。
说不定这低压缸就得热得冒烟儿，那可就不好办了。
咱可得重视起来，别等出了问题才想起来修。
好了，咱今天就说到这儿吧。
希望大家都能明白这低压缸喷水减温的重要性，好好爱护咱这些机器设备。
让它们能为咱多干几年活儿，咱也能省点心不是？嘿嘿。
低压缸喷水减温装置
低压缸喷水减温装置低压缸喷水减温装置是一种常见的热力发电厂中用于降低汽轮机低压缸温度的设备。
它的主要作用是通过向低压缸喷洒水雾或水蒸气，有效地降低汽轮机排气温度，提高发电效率和设备的可靠性。
喷水减温装置通常由水泵、喷头和控制系统组成。
水泵负责将准备好的冷却水输送到喷头，喷头则负责将水雾或水蒸气喷洒到低压缸内。
控制系统则根据汽轮机的工作状态和负荷情况，自动调节喷水的量和喷洒位置，以实现最佳的降温效果。
低压缸喷水减温装置的工作原理是利用水的蒸发吸热效应。
当水雾或水蒸气喷洒到低压缸内时，由于低压缸内的温度较高，水分会迅速蒸发，吸收大量热量。
这些热量主要来自汽轮机排气中的高温烟气，通过水的蒸发吸热，烟气的温度得以降低，从而减少了对后续设备的热负荷。
喷水减温装置在热力发电厂中起到了至关重要的作用。
首先，它可以有效降低汽轮机低压缸的温度，提高汽轮机的工作效率。
在汽轮机工作过程中，高温烟气排入低压缸中，如果不进行冷却处理，会导致低压缸受热过度，影响汽轮机的正常运行。
喷水减温装置的引入可以有效地降低低压缸的温度，保证汽轮机正常运行。
喷水减温装置还可以提高设备的可靠性和寿命。
汽轮机在工作过程中，由于高温烟气的冲击和热膨胀的影响，容易引起低压缸叶片的热疲劳和变形。
通过喷水减温，可以有效地降低低压缸的温度，减少叶片的热应力，延长叶片的使用寿命，提高设备的可靠性。
喷水减温装置还可以降低环境污染。
在汽轮机工作过程中，烟气中含有大量的污染物，如二氧化硫、氮氧化物等，直接排放到大气中会对环境造成严重的污染。
喷水减温装置通过冷却烟气，使其中的污染物与水蒸气发生反应，从而降低了污染物的排放浓度，减少了对环境的影响。
低压缸喷水减温装置是热力发电厂中重要的降温设备。
它通过喷洒水雾或水蒸气，降低汽轮机低压缸的温度，提高发电效率和设备的可靠性。
喷水减温装置的应用不仅可以提高汽轮机的工作效率，延长设备的使用寿命，还可以减少环境污染，具有重要的经济和环保意义。
汽轮机低压缸喷水减温对末级叶片气动性能和强度性能的影响
汽轮机低压缸喷水减温对末级叶片气动性能和强度性能的影响摘要：轴封系统是汽轮发电机组中的重要热力系统。
其低压轴封依靠轴封蒸汽进行密封，以防止空气进入汽轮机低压缸，保证凝汽器有足够真空。
轴封供汽温度的高低和稳定直接影响机组安全性和经济性。
关键词：汽轮机末级；喷水减温；气动性能１存在的主要问题在近几年的节能评价、指标查评中，发现多数电厂汽轮机低压缸轴封蒸汽系统存在喷水减温器后温度测点波动大、各低压缸轴封进汽温度偏差大且无合适的调整手段等问题。
部分轴封供汽温度波动最低达１０２℃，很容易导致低压轴封蒸汽带水、机组漏真空、轴承振动过大。
具体问题包括：减温器后温度波动较大；离减温器近的低压轴封进汽温度偏低；离减温器远的低压轴封进汽温度偏高；通过调整轴封减温器后的温度设定值，难以兼顾多个低压轴封，容易出现一个低压轴封空气内漏、另一个低压轴封蒸汽外漏；为避免做真空严密性试验时不合格，部分电厂做试验时提高轴封母管蒸汽压力，试验过后，担心蒸汽从低压轴封处外漏，又人为降低轴封母管压力，真空严密性试验虽然合格，但试验结果代表性差。
实际运行中空气内漏时有发生，并存在机组寿命降低、动静摩擦、振动增大等不安全事故的隐患。
2计算模型和数值方法2.1CFD数值方法本文的研究对象为600MW汽轮机低压缸末级，其中静叶片52只，动叶片80只。
根据截面型线坐标生成静叶与动叶的几何模型。
静叶流道与动叶流道由Bladgen生成。
为了保证汽轮机低压缸在近零功率下运行的安全性，对后缸的喷水减温进行改造，喷水喷嘴的位置由原来的外缘导流环上改为内缘导流环上，如图1所示。
在内缘导流环上均匀布置16个喷水口。
由于级的周向对称性，采用周期性边界条件计算一个喷水口即可反映整周流动的特点并且可以节省计算时间，其中一个喷水口对应5个动叶流道。
由于3个静叶流道与5个动叶流道的节距比接近于1，因此选择3个静叶流道、5个动叶流道和1/16的排汽通道作为流体域。
通过创建虚拟注射区域建立喷水喷嘴，喷水喷嘴直径6mm，喷水角65°，流体域的几何模型如图2所示2.2设计蒸汽强制混合装置通过分析研究轴封蒸汽减温系统工艺过程设计中的缺陷，找出减温器后各个温度测点偏差大的原因；确认了减温器后管道中蒸汽参数分布及流动状态，设计了提高蒸汽混合均匀性的混温器。
大唐辽源发电厂3、4号机组低压缸零出力改造分析王志远
大唐辽源发电厂3、4号机组低压缸零出力改造分析王志远发布时间：2021-08-04T16:07:59.150Z 来源：《基层建设》2021年第14期作者：王志远[导读] 大唐辽源厂设计总供热面积为1075.5万平方米，辽源厂实际供热面积约为1155万平方米，供热接带能力已达上限吉林省辽源市大唐辽源发电厂吉林省辽源市 136200摘要：大唐辽源厂设计总供热面积为1075.5万平方米，辽源厂实际供热面积约为1155万平方米，供热接带能力已达上限。
未来两年内新增供热面积200万平方米。
供热中期最大热负荷将达到664MW。
而随着辽源市的发展规划，辽源厂供热面积会增加至500万平方米，届时最大热负荷将分别达到811MW。
供热极寒期遇到机组负荷低时，将出现供热缺口。
近年来随深度调峰时间逐年增长，电网调峰与机组供热之间矛盾日渐突出，存在引发民生问题的风险。
为保证在电网深度调峰时段正常供热，免受调峰辅助服务考核，同时还能在一定程度上获得调峰辅助服务补贴，提高电厂运行经济性。
本次改造推荐对3、4号机进行低压缸零功率改造。
关键词：发电厂；3、4号机组；低压缸零出力；供热改造引言随着辽源市周边供热需求不断增长，明年新增供热面积200万平方米，已超过原有机组设计值。
未来辽源厂供热面积将达到500万平方米。
机组供热增容改造势在必行。
辽源厂结合本厂供热增容实际情况和集中供热需求，提出3、4号机进行低压缸零功率改造项目的要求。
1工程概况本可行性研究报告研究的范围为辽源厂3、4号机低压缸零功率改造项目的建设规模、设备配置、自动控制、辅助生产设施、节能、环保、消防、职业安全卫生、项目实施计划、投资估算及资金筹措、财务分析及社会效益分析等方面。
改造项目计划分两步建设完成，第一步研究在新增200万平供热面积的基础上进行4号机低压缸零功率出力改造，计划在2021年完成工程建设；第二步根据供热负荷新增情况择机进行3号机低压缸零功率出力改造，计划在2022年完成工程建设，以提高工程投资的成功率。
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3#机组低压缸喷水减温改造方案
批准：
审核：
编制：
设备技术部
2013年03月12日
3#机组低压缸喷水减温增加除盐水补水管路
一、编制目的
通过对我厂机组在启动过程以及60%以下负荷投入低压缸喷水减温发现，减温效果不明显，除盐水温度常年运行约20°C左右，凝结水温度约50°C左右。
除盐水温度与凝结水温度对比相对较低，既能对低压缸起到降温作用，使机组背压提高，又能起到一级除氧的作用，有效地降低凝结水溶氧。
以及夏季环境温度高时投入喷水减温系统，可以较少空冷系统热负荷。
二、编制依据及执行标准
2.1《电力建设施工及验收技术规范》（管道篇）DL5011-92
2.2《火电施工质量检验及评定标准》（焊接篇）1998版
2.3 SHYL-102-001 200MW机组热机运行规程
三、低压缸喷水减温系统运行情况及改造方案
我厂每台机组设置一台锅炉上水泵在锅炉零米，选用上海连成（集团）有限公司SLW80-250（I）型单级离心泵。
3.1 锅炉上水泵技术参数
3.2 我厂补水泵及喷水减温装置运行情况
目前我厂每台机组配置一台补水泵，供给排气装置补充水、闭冷水箱补水、凝结水泵机械密封、真空泵汽水分离器补水、以及锅炉上水时直补锅炉给水系统。
经过我厂后期运行改造，增加了#1、#2机组、#3、#4机组补水泵出口联络管道，防止补水泵异常情况临时补水用。
补水泵出口压力约1.2MPa。
如图：
低缸喷水系统取自凝结水泵出口，轴封加热器入口凝结水母管。
经过低压缸喷水减温滤网后，通过喷淋管喷入低压缸两端排气口，降低机组排气温度。
近期通过对我厂各机真空泵运行情况进行统计，真空泵冷却器进水端差较大，工作水温较设计值高，见附表，根据真空泵的工作原理及厂家资料，真空泵的最低吸入压力取决于工作液的温度。
在水温为15℃，气温20℃情况下，泵的
极限吸入压力右达到 3.3KPa(绝压)。
我厂真空泵即使在冬季低温环境，最低工作水温也只能达到33℃，夏季环境会更高，直接影响真空泵抽吸能力。
附表
3.3 实施方案
通过对我厂辅冷水及消防水温度进行实测对比，冬季时，辅冷水温度为16-17℃，辅冷水泵压力为0.3-0.4MPa,消防水为10℃，消防水压力0.6MPa。
消防水可作为真空泵冷却器夏季备用水源，以进一步降低真空泵工作液温度。
消防水系统接入真空泵冷却水系统方案如下：
从真空泵处消防水母管接一路支管（无缝钢管Φ89×4.5），分三路接入真空泵冷却器，接入位置如图。
回水系统不变，仍排入辅冷水回水中。
四、技术措施
4.1 严格按施工图纸施工（见上图图）,对管道的走向、标高、坡度以及相连的
设备、介质种类工作参数都应清楚，核对管道安装需要的材料、规格、数量，了解支吊架规格、型号和安装位置，了解有关管道连接设备的位置。
4.2 施工时，可先进行管道及阀门部分的安装，管道全部安装完毕后具备条件
时，最后办理工作票停运消防水管道碰口。
4.3 管子、管件、管道附件及阀门应检验合格，按设计要求核对无误，内部已
清理干净，无杂物，管道材质与本方案质量要求相符合。
4.4 管子组合前或组合件安装前,均应将管道内部清理干净,管内不得遗留任何
杂物,并装设临时封堵。
4.5 法兰密封面应光洁,不得有径向沟槽,且不得有气孔、裂纹、毛刺或其他降
低强度和连接可靠性方面的缺陷。
4.6 管道支吊架钢结构的组装尺寸与焊接方式应符合有关规定。
4.7 管子对接焊缝位置应符合设计规定
4.8 管子的坡口型式和尺寸应《验收规范》（焊接篇）执行,管子或管件的坡口
及内、外壁10～15mm范围内的油漆、垢、锈等,在对口前应清除干净,直至显示金属光泽,管道内部也必须进行清理,确认无杂物。
五、安全措施
5.1施工人员认真执行安全第一、预防为主的生产方针，做到三不伤害。
5.2进入现场的施工人员要正确佩戴安全帽，高处作业必须穿防滑鞋，系好安全
带，严禁酒后进入施工现场。
5.3不准将工具及材料上下投掷，要用绳系牢后往下或往上吊送，以免打伤下方
工作人员或击毁脚手架。
5.4在生产现场进行检修或安装工作时，施工人员必须严格执行工作票制度。
检
修工作开始以前，工作许可人和工作负责人应共同到现场检查安全措施确已正确地执行，然后在工作票上签字，才允许开始工作。
5.5焊接工作结束后，应切断电源仔细检查工作场所的防护措施，确认无危险后
方可离开。
5.6电焊机应布置整齐，前后留1m宽的安全通道，一、二次线布置应牢靠整齐。
5.7氧气、乙炔瓶的存放距离不小于5m，乙炔瓶必须竖立使用
5.8用电设备在连接电源时，应由专业电气人员进行连接。
5.9使用工具前应进行检查，不完整的工具不准使用。
5.10生产厂房内工作场所的井、坑、孔、洞或沟道，需加坚固的盖板。
在检修
工作中如需将盖板取下，必须设临时围栏。
临时打的孔、洞，施工结束后，必须恢复原状。
5.11禁止在栏杆上、管道上行走和坐立，如必需在管道上坐立才能工作时，必
须做好安全措施。
5.12高空焊割作业火星溅落,下面应设屏障、围栏或设监护人。
5.13在地面、盖板上进行火焊切割工作时，必须垫好隔离物，防止损坏地面及
盖板。
5.14进行焊接作业时，办理动火工作票，确认安全措施执行完善，应做好防火
工作，工作结束后必须检查现场，应无残留火种。
5.15使用电气工具前应检查电线必须完好，金属外壳装设良好的接地线，并配
备相匹配的漏电保护器。
使用砂轮机前，必须检查防护罩是否完好，打磨时必须戴防护眼镜。
5.16清理焊渣时，必须戴护目眼镜，并避免对着人的方向敲打焊渣。
5.17施工现场设备材料摆放整齐有序，施工多余物品及时清理，应做到“工完、
料尽、场地清”。