快冷装置在660MW超超临界汽轮机的应用

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660 MW超临界直接空冷汽轮机整套启动中的问题及处理措施

660 MW超临界直接空冷汽轮机整套启动中的问题及处理措施

电力建设Electric Power ConstructionV ol.32,No.2Feb ,2011第32卷第2期2011年2月ABSTRACT :This paper analyzes the problems encountered inunit start-up of the 660MW supercritical direct air cooling turbines and proposes measures to address them;summarizes the operating characteristics of this type of units,which can be used as a reference for start-up and commissioning of similar types of units.KEYWORDS :supercritical ;direct air cooling ;turbine ;unitstart-up ;commissioning ;660MW unit摘要:对660MW 超临界直接空冷汽轮机在整套启动中遇到的问题进行研究分析,并采取措施予以解决;对该类型机组的运行特点进行了总结,供同类型机组的启动调试参考。

关键词:超临界;直接空冷;汽轮机;整套启动;调试;660MW机组doi :10.3969/j.issn.1000-7229.2011.02.0190引言国华定洲发电有限公司二期工程2×660MW 汽轮机发电机组,汽轮机为哈尔滨汽轮机厂生产的CLNZK660-24.2/566/566型超临界、一次中间再热、二缸二排汽、直接空冷凝汽式汽轮机,空冷岛为西北电力设计院设计、江苏双良集团供货。

本文针对此类型汽轮机在整套启动调试中遇到的问题进行分析,并提出处理方法。

1冷态启动参数优化1.1冷态启动存在的问题根据哈尔滨汽轮机厂推荐的机组启动曲线,汽机冷态启动的冲转参数为:主蒸汽8.92MPa/360℃,再热蒸汽1.0MPa/320℃。

浅谈火电厂660MW超-超临界机组给水联合处理技术的应用111

浅谈火电厂660MW超-超临界机组给水联合处理技术的应用111

浅谈火电厂660MW超-超临界机组给水联合处理技术的应用李鹏摘要:火电厂660MW超-超临界机组的给水加氧工作过程。

加氧实施后, 水汽系统铁含量比加氧前有明显降低。

超-超临界机组的给水加氧处理可大大提高机组的安全性和经济性。

关键词:超-超临界机组;给水处理;大容量高参数的超超临界机组煤耗低、效率高、污染小,在发达国家能长期安全稳定地运行。

随着当前国内电力市场的快速发展,超超临界机组在我国也得到了广泛应用。

由于水在超临界压力下为单相流体,锅炉蒸汽系统只能采用直流运行方式。

直流炉在正常运行中没有排污,因此锅炉进口给水的水质直接影响到进入汽轮机蒸汽的品质, 也直接影响机组的安全运行及电厂的经济效率。

锅炉给水的处理方式对机组的安全经济运行有着极其重要的意义。

当前给水处理应用较多的有两种方式:全挥发处理方式(AVT)和加氧、加氨联合处理(CWT)方式。

1.给水加氧运行机理给水加氧是在水处理过程中加入适量氧和微量氨,使锅炉水冷壁管内壁生成致密的溶解度小的赤铁矿物质(Fe2 O3)保护膜,并将疏松的Fe3O4锈层表面均匀覆盖起来。

Fe2O3比全挥发方式运行中的磁铁矿物质(Fe3O4)难溶于水,因此CWT水处理系统可减缓水冷壁管内壁水垢的生成, 锅炉长期运行压降也不会增大.锅炉机组在CWT方式下,由于不断向钢管内表面均匀供氧,从Fe3O4锈层扩散出的2价铁离子被迅速氧化,形成溶解度很低的Fe2O3致密层。

Fe2O3致密层在Fe3O4锈层颗粒表面和晶粒间沉积,封闭Fe3O4垢层的表面和孔隙,而形成致密的“双层保护膜”,从而有效地抑制热力系统金属的腐蚀。

2.给水加氧技术的应用2.1 加氧系统简介给水加氧系统由加氧汇流排、加氧控制柜、加氧管道和阀门组成。

给水加氧点设在除氧器出口下降管上,凝结水加氧点设在精处理出口母管上。

加氧汇流排包括:4组各6瓶氧气的高压氧气快速接头和相应的角阀,分别向精处理出口和除氧器出口下降管供氧。

660MW超超临界机组汽轮机节能改造及运行优化

660MW超超临界机组汽轮机节能改造及运行优化

660MW超超临界机组汽轮机节能改造及运行优化摘要:对某火电厂的660MW超超临界机组汽轮机进行供热改造之后,其从低温再热管道抽取供热蒸汽,在不同的抽汽量和运行工况中对锅炉和再热器等的运行具有不同的影响,需要针对性地采取优化方案,在保证机组安全运行的前提下,满足机组抽汽供热的需求。

关键词:超超临界机组;汽轮机;节能改造;运行1引言近年来我国的电能需求量在不断增加,且现代化的生产和生活方式对电力供应质量的要求也越来越高,给我国的发电企业提出了较高的要求。

而我国目前的发电总量中,以燃煤形式的发电量仍然占到70%以上,是我国主要的发电形式,而且燃煤机组的装机容量也有逐渐增大的趋势。

但是火力发电行业是一个能耗高、污染高的行业,在我国提倡建设资源节约型和环境友好型社会的大背景下,燃煤电厂也应根据国家对于发电企业的节能减排的具体要求,对燃煤机组进行节能改造。

目前比较常用的节能改造措施就是对燃煤机组汽轮机进行抽汽供热改造,不仅可以提高机组的效率,降低发电煤耗,而且可以减少二氧化碳等大气污染物的排放,具有重要的经济意义和社会意义。

2某发电厂超超临界机组概述以某火电厂2×660MW机组为例,其汽轮机为上海汽轮机有限公司设计制造的超超临界、一次中间再热式、单轴、四缸四排汽、凝汽式汽轮机;锅炉为上海锅炉厂有限公司生产的超超临界、变压运行、螺旋管圈直流炉,并采用单炉膛、一次中间再热、平衡通风、固态排渣、全钢悬吊结构∏型、半露天布置,锅炉温度为607℃,再热蒸汽温度为625℃;此机组配有4台静叶可调轴流式引风机和2套动叶可调轴流式增加风机。

本电厂机组对外供热,其蒸汽由再热冷段管道抽取,额定供热蒸汽量为每台炉150t/h,最大供热蒸汽量为每台炉200t/h,极限供热工况下每台机组的最大供热蒸汽量为400t/h[1]。

3汽轮机存在的问题分析3.1抽汽量与运行工况的关系在燃煤机组正常运行的过程中,蒸汽进入再热器时的压力和温度比供热蒸汽所规定的额定参数要高,所以在进入供热系统之前需要对再热器的蒸汽进行减温和减压处理,用于减温的水是来自机组给水泵的中间抽头,温度为190℃,压力为10MPa,且不同运行工况下,抽汽量和抽汽比例不同,减温水的用量也会所有不同,其具体数值见表3.1所示。

国产660 MW机组汽轮机强制快速冷却技术的应用

国产660 MW机组汽轮机强制快速冷却技术的应用

发赵沒禺POWER EQUIPMENT第!!卷第4期2019年7月Vol. 33 , No. 4July. 2019国产660 MW 机组汽轮机强制快速冷却技术的应用张 磊1!,樊希林%,刘书元%,陈绍龙1(1.国电湖南宝庆煤电有限公司,湖南邵阳422000;2.中南大学 能源科学与工程学院,长沙410083)摘要:针对国产660 MW 超临界汽轮机组停机时,汽轮机调节级金属温度、汽缸内壁金属温降速度缓慢的问题,介绍了一种利用锅炉余热进行汽轮机强制快速冷却的技术&该技术在某660 MW 超临界汽轮机上得到成功应用,不仅可以避免对转子、汽缸产生较大热冲击,不增加汽轮机寿命损耗,而且缩短了机组检修的等待时间,提高了机组的可利用率&关键词:汽轮机;快速冷却;锅炉余热;高温空气;温降速度中图分类号:TM621.3 文献标志码:A 文章编号= 1671-086X(2019)04-0289-04Application of Forced Fast Cooling Technology inDomestic 660 MW Steam TurbinesZhang Lei 1,2,Fan Xilin 1,Liu Shuyuan 1,Chen Shaolong 1(1. Guodian Hunan Baoqing Coal& Power Co., Ltd., Shaoyang 422000, Hunan Province ,China ; 2. School of Energy Science and Engineering ,Central South University ,Changsha 410083,China )Abstract : To solve the problem of small cooling rate of metallic areas at governing stage and in turbinecylinder during shutdown of domestic 660 MW supercritical steam turbine units , a forced fast coolingtechnologyi preentedbyuingthewateheatofboiler.Thetechnologyha9been9ucce 9fu l yappliedina 660 MW supercritical steam turbine ,which could not only avoid the thermal shock to the rotor and cylinder without increasing the life lo s of steam turbine !but also greatly shorten the waiting time for overhaul toimprovetheavailabilityoftheunit.Keywords : steam turbine ; fast cooling ; waste heat of boiler ; high-temperature air ; cooling rate优质保温材料在大容量机组中的应用使得 机组保温性能有很大改善,同时也提高了机组 的运行效率和安全性,但却使检修停机的冷却 等待时间大大增加(1)&大型汽轮机蒸汽参数较 高,正常滑参数停机时,汽轮机调节级金属温度高达380〜420 ],若按常规自然冷却,汽缸温 度在停机的第一天内温降速度可达到4 K/h,而 后期平均温降速度不足1 K/h ,按照温度低于150 ]及以下方可停止盘车及润滑油泵的要求,需要6#8 d ,如果是紧急停运,调节级金属温度 则更高,等待冷却的时间也更长,往往需要9〜10 d 。

高寒地区660mw超超临界机组间冷设备防冻方面设计及运行优化的探讨

高寒地区660mw超超临界机组间冷设备防冻方面设计及运行优化的探讨

高寒地区660MW超超临界机组间冷设备防冻设计及运行优化的探讨摘要:本文针对大唐准东五彩湾2×660MW表面式间接空冷汽轮机组,从设备优化及运行调整手段上对冬季防冻措施进一步探讨和优化,以保证机组间冷系统在高寒地区安全稳定的运行。

关键词:间接空冷冬季防冻系统优化运行优化控制措施1.前言我国新疆地区煤炭蕴藏丰富,随着我国西部大开发和“西电东送”的政策实施,大批火力发电机组在新疆投入建设。

大唐准东五彩湾2×660MW工程,是准东至皖南±1100千伏特高压直流输电线路工程的配套电源点项目之一。

准东五彩湾地处北疆戈壁腹地,地下储煤丰富,但水资源严重匮乏,加之地区多风,表面式间接空冷系统成为本项目优选。

同时该地区冬季异常寒冷,极端低温达到-40℃,间冷系统冬季防冻问题突出。

2.概述汽轮机排汽冷却系统是火力发电厂较为重要的系统之一,直接关系到电厂的安全满发和经济运行。

本工程采用表凝式间接空冷系统,汽轮机排汽以循环水为中间介质与空气进行换热。

蒸汽与循环水之间在表面式凝汽器中换热,被加热后的循环水与空气在间冷塔的散热器中换热冷却,再回到凝汽器冷却汽机排汽。

间冷系统设计为单元制,每台机组配一座间冷塔(包含塔内间接空冷系统设备),配10个冷却扇区,散热器散热面积为163.03万㎡,散热器采用铝质翅片散热器(采用4排管);一台表凝式凝汽器冷凝面积为4.2万㎡;一座循环水泵房,三台循环水泵、一根DN3000循环水进水管道、一根DN3000循环水出水管道。

设计背压10.5kpa,夏季设计背压30kpa。

为了达到灵活调节循环水流量的目的,主机循环水泵选用双速泵。

间接空冷系统采用自然通风冷却塔的冷却方式,散热器环形垂直布置在塔底部的进风口。

当热负荷确定的条件下,其冷却能力直接取决于环境温度。

散热器管内的循环水温受环境温度下降而降低,在冬季运行时,极低的环境温度可能造成散热器管内冻结,导致传热性能降低,管束堵塞或被冻裂、变形。

660MW超临界空冷汽轮机及运行

660MW超临界空冷汽轮机及运行

660MW超临界空冷汽轮机及运行随着社会对能源需求的日益增长,汽轮机作为重要的能源转换设备,其效率和可靠性对于满足人们的能源需求至关重要。

本文将重点介绍660MW超临界空冷汽轮机及其运行。

一、超临界空冷汽轮机简介超临界空冷汽轮机是一种高效、清洁的能源转换设备,它采用了超临界蒸汽技术,可以在高温高压下提高蒸汽的效率,从而实现能源的高效利用。

这种汽轮机主要应用于大型火力发电厂、石油化工等领域,为工业生产和人们的生活提供稳定的电力供应。

二、660MW超临界空冷汽轮机结构及特点1、结构:660MW超临界空冷汽轮机主要由进汽系统、主轴、叶片、发电机、控制系统等组成。

其中,进汽系统负责将锅炉产生的蒸汽引入汽轮机,主轴是支撑整个机组的核心部件,叶片则用于将蒸汽的动能转化为机械能,发电机将机械能转化为电能,控制系统则对整个机组进行监控和调节。

2、特点:660MW超临界空冷汽轮机具有效率高、容量大、可靠性强的特点。

其采用超临界蒸汽技术,可以在高温高压下运行,提高蒸汽的效率。

该汽轮机还采用了先进的密封技术和控制系统,保证了设备的可靠性和稳定性。

三、660MW超临界空冷汽轮机的运行1、启动:在启动660MW超临界空冷汽轮机之前,需要进行全面的检查和准备工作,包括确认设备状态良好、控制系统正常等。

启动后,汽轮机需要经过暖机、加速等阶段,直至达到额定转速。

2、运行:在正常运行过程中,660MW超临界空冷汽轮机需要保持稳定的转速和负荷,以实现高效的能源转换。

同时,需要对设备进行定期检查和维护,确保设备的正常运行。

3、停机:在停机时,需要进行逐步减速、停机等操作,同时进行设备的检查和维护。

还需要对设备进行定期的保养和维护,以延长设备的使用寿命。

四、结论660MW超临界空冷汽轮机作为一种高效、清洁的能源转换设备,对于满足人们的能源需求至关重要。

在实际运行中,需要采取科学合理的措施进行设备的监控和维护,以确保设备的稳定性和可靠性。

660MW超临界空冷汽轮机及运行

660MW超临界空冷汽轮机及运行

660MW超临界空冷汽轮机及运行660MW超临界空冷汽轮机及运行概述结构660MW超临界空冷汽轮机由压气机、燃烧室、高压涡轮机、中压涡轮机、低压涡轮机和空冷设备等组成。

压气机负责将空气压缩,通过燃烧室与燃料混合燃烧产生高温高压燃气。

高压涡轮机、中压涡轮机和低压涡轮机将燃气的能量转化为转动机械能,最终带动发电机发电。

空冷设备用于将汽轮机排出的废热通过空气冷却,提高装置的热效率。

超临界空冷技术可以有效降低冷却塔和水泵等设备的使用数量,减少水资源的消耗。

原理超临界空冷汽轮机采用超临界循环技术,利用高温高压的态势增加了汽轮机的发电效率。

超临界循环是一种介于常规汽轮机循环与超临界循环之间的状态,具有较高的过热温度和较高的过热压力。

超临界循环的特点是在液相区域具有较高的比熵,使得过热器的温差减小,进而降低了对锅炉管材的性能要求。

由于工质在液相时有较高的比熵,故压缩度小,外排温度升高,进而降低了冷却水的使用量。

空冷技术则通过利用环境空气对汽轮机的散热进行冷却,减少了对水资源的依赖。

相比传统的湿冷循环,空冷技术具有热效率高、环境保护性好的优势。

运行情况660MW超临界空冷汽轮机的运行情况非常良好。

其高效率和环保性使得其在电力行业得到了广泛的应用。

超临界空冷汽轮机的高效率使得发电成本得到了降低,进一步促进了可持续发展。

空冷技术的应用也减少了对水资源的压力,提升了能源的可持续利用性。

除此之外,超临界空冷汽轮机还具有运行稳定、可靠性好等特点。

其高负荷运行和快速启停的能力满足了电力行业对供电的需求。

,660MW超临界空冷汽轮机以其高效率、环保性以及运行稳定性,将成为电力行业的重要发展方向。

660MW超超临界机组汽轮机节能安全运行研究

660MW超超临界机组汽轮机节能安全运行研究

660MW超超临界机组汽轮机节能安全运行研究摘要:伴随着电力市场改革的逐步深化,推动了市场电价机制的有效实施,而在此过程中,市场电量所占比例越来越高,计划电量占比逐渐下降。

此时则需要开展节能措施,对发电成本进行有效控制,从而提高发电机组的在全球的市场竞争能力,这已经变成了一件需要被广大发电厂所认真考虑和研究的重大问题。

本文针对电厂660 MW超超临界锅炉的改良价值和问题进行了分析,并提出了有针对性的解决策略,希望以此能够有效促进我国电力行业的发展和建设。

关键词:660MW超超临界机组;汽轮机节能;安全运行在国家可持续发展战略的贯彻落实过程中,节约能源已经形成了一种普遍的共识,而在此过程中,发电厂是节约能源的一个重要方面,因此,各个大发电厂都在逐渐加大了对节约能源的关注,从而达到节约能源,降低发电成本,增强发电机组的市场竞争力的目的。

为了解决电力问题,现代化的火力发电厂一般都会使用660 MW的超超临界机组。

这种类型的机组,由于其所需的装置数量多,并且整个机组的结构非常复杂,使得其在每一次的调试过程中所消耗的能量较多。

要使企业在节约能源方面取得更加良好的效果,就要加大对能源节约技术的应用力度,推动能源节约的最优化工作。

一、660MW 超超临界机组节能技术的应用价值在广大人民群众的生产和生活过程中,电能是必不可少的一种能源。

随着社会和经济的持续发展,人们对电能的需求量也在不断提高。

同时,面临着日益严重的环境保护问题,国家在对环境和能源等因素进行全面考量的基础上,提出了一系列节约能源的措施,这使得节约能源举措逐渐受到了更多的重视和关注[1]。

因此,在这一过程中,电力产业逐渐淘汰了部分参数偏高、容量偏大的超超临界机组,并引进了各类小型机组来进行电能的生产。

一般来说,火力发电的工作重点是各种能的转化和热能的传输,因此,如果电厂可以提高其热效率,就可以大大地降低能耗,虽然能耗的降低较少,但是对于整个国家来说,已经取得非常显著的节能效果。

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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。

图三中压缸快冷空气流向中压缸的结构设计决定了中压内缸外表面包围在中压排汽中,因此在稳态情况下中压内缸的平均温度会比中压转子的平均温度低,只要内缸与转子平均温度的差值不超过允许值,则内缸与转子的径向间隙就不会影响快冷的进行。

因此在冷却过程中,由于内缸的内、外表面都有冷空气通过,所以可以认为中压内缸会比转子冷却得快.因此,在快冷过程末期,模拟的转子温度会比外缸上、下半测量的温度高.这种情况对TSE(汽轮机应力分析)在中压缸进汽区域的测点同样适用。

可以忽略中压外缸对冷却速率的影响。

2.2快冷投入条件2.2.1当高压缸转子TAX温度<300℃时,中压缸转子TAX温度<290℃时,可以允许投用汽轮机快冷系统。

2.2.2检查主机油系统、密封油系统及盘车运行正常。

投入循环水系统、开式水系统、闭冷水系统,确认系统正常。

真空泵备用。

2.2.3按汽轮机快冷装置阀门操作卡准备阀门状态,开启高排逆止门前疏水门。

关闭高排通风阀。

2.3盘车停运条件2.3.1快冷过程中,高压转子的冷却速度比高压内、外缸快,在一定时间内,高压外缸温度高于转子温度的情况是存在的。

因此,与自然冷却相比较,快冷的盘车停止时间需要重新定义:高压内缸温度约120℃,即可以认为高压转子温度低于100℃。

2.3.2快冷过程中,中压内缸的冷却速度比转子快。

中压内缸温度低于转子的温度在一定时间内是存在的。

因此,与自然冷却相比较,快冷的盘车停止时间需要重新定义:中压内缸温度约80℃,即可以认为中压转子温度低于100℃。

2.4快冷和自然冷却的时间比较表1 快冷和自然冷却的时间比较上汽660MW超超临界汽轮机的高温部件包括高压缸与中压缸,在没有外界干扰的自然冷却情况下,高压转子最少需要11天(至少260小时)才能冷却到100℃以下,约需要8天(大约200小时)冷却到150℃以下(此温度为允许手动盘车代替自动盘车的最高温度);中压转子最少需要6天(约150小时)才能冷却到100℃以下,约需要4天(约100小时)冷却到150℃以下(此温度为允许手动盘车代替自动盘车的最高温度)。

由于高、中压缸的转子通过联轴器相互连接,所以高压缸的冷却速度决定着整个汽轮机冷却的进程。

3应用分析3.1快冷投入操作3.1.1完成快冷系统投入前阀门检查。

3.1.2在汽机疏水画面中关闭左右侧高压调门前疏水门、左右侧中压调门前疏水门、中压调门后疏水门、高压缸夹层疏水门、轴封母管疏水门。

3.1.3在汽机疏水画面中开启高排逆止门前疏水门。

3.1.4手动关闭轴封供汽调门和溢流调门。

3.1.5执行快冷程序,停留在第7步;关闭高排通风阀。

3.1.6将所有高、中压调门开度阀位限制设为0%。

3.1.7启动一台真空泵。

使用真空泵入口门电动门控制凝汽器压力在96-97kPa。

3.1.8根据高中压缸温下降速度开启高中压调门,每次开启量<1%。

3.1.9随着汽轮机转子温降速度的降低,汽轮机转子温降速度降低至相应控制温度的下限,首先逐渐采取开打调门增加汽轮机进冷空气流量,保持降温速度。

3.1.10汽轮机进冷空气流量增至最大,汽轮机转子温降速度降低至相应控制温度的下限,再逐渐开大真空泵入口门,保持降温速度。

3.1.11第一台真空泵入口门全开,汽轮机转子温降速度降低至相应控制温度的下限,再逐渐开大高中压调门(此期间开启高排通风阀,使用调门控制温降速度),保持降温速度。

3.1.12高中压调门开度超过15%,汽轮机转子温降速度降低至相应控制温度的下限,增开第二台真空泵,再逐渐开大真空泵入口门,保持降温速度。

3.1.13检查所有温度裕量>0℃(即为转子应力计算正常)。

高、中压上下缸温差<±50℃。

3.1.14停用快冷系统条件高压缸转子温度<100℃,所有高压缸温<120℃;中压缸、中压转子温度<100℃。

3.1.15关闭汽轮机高、中压调门。

3.1.16停用真空泵,开启破坏真空门,真空至零,关闭破坏真空门。

3.2温降速度控制方法3.2.1高压缸内壁90%温度300℃(两个测温点同时满足)以下开始投入快冷。

3.2.2快冷投入过程运行人员注意监盘,当转子温度在200℃以上降温速率控制在3-4℃/h,转子温度在200℃以下降温速率控制在5-6℃/h;发现降温速率超过7℃/h,或者发现转速下降2-3r/min,立即降低抽气量,必要时破坏真空。

3.2.3将高压调门阀位限制设定为-5%。

3.2.4真空控制在98kPa。

3.2.5根据高压缸温下降速度开启高压调门,每次开启量<1%。

3.2.6随着汽轮机转子温降速度的降低,汽轮机转子温降速度降低至相应控制温度的下限,首先逐渐采取开打调门增加汽轮机进冷空气流量,保持降温速度。

3.2.7汽轮机进冷空气流量增至最大,汽轮机转子温降速度降低至相应控制温度的下限,再逐渐开大真空泵入口门(开打真空泵入口门前先适当关小高调门,凝汽器压力稳定后再开打高调门),开大真空入口门幅度要小,每次<1kPa。

保持降温速度。

3.2.8第一台真空泵入口门全开,汽轮机转子温降速度降低至相应控制温度的下限,再逐渐开大高压调门(此期间开启高排通风阀,使用调门控制温降速度),保持降温速度。

3.2.9高压调门开度超过15%,汽轮机转子温降速度降低至相应控制温度的下限,增开第二台真空泵,再逐渐开大真空泵入口门,保持降温速度。

3.3自然冷却与快冷效果比较3.3.1高压缸、高压转子冷却效果比较自然冷却方式下,228小时后高压缸缸温、高压转子温度均为124℃,见图四。

图四高压缸、高压转子自然冷却快冷投入时,52小时后,高压缸缸温、高压转子温度分别降至85.7℃、86.7℃,见图五。

图五高压缸、高压转子快冷3.3.2中压缸、中压转子冷却效果比较自然冷却方式下,138小时后中压缸内缸、中压转子温度降至100℃以下,见图六。

图六中压缸、中压转子自然冷却快冷方式下,约52小时后,中压缸内缸、中压转子温度降至100℃以下,见图7。

通过对比分析,投入快冷比自然冷却提前176个小时(7.3天)停运盘车,为汽轮机检修争取了充裕的时间。

3.4风险控制措施3.4.1运行人员监盘,降温速率控制在0.3℃/5分钟。

发现降温速率超标,或者发现转速下降2-3r/min,立即降低抽气量,必要时破坏真空。

3.4.2快冷分两个阶段操作,第一阶段投入高压缸快冷,待高压缸温度降到200度后一并投入中压缸快冷。

高压缸快冷以高排逆止门前疏水门为通路,暂不开启高排通风阀。

图七中压缸、中压转子快冷 3.4.3快冷初次投入,开一台真空泵控制入口阀门开度50%,观察温度降速情况,再逐渐到全开。

严格控制高调门开度为1%,观察30分钟以检查抽气量是否匹配,在考虑是否增加调阀开度,每次阀门调整开度不大于1%。

3.4.4开始抽真空前做好人工盘车的准备。

一旦转子卡住,按两米加长杆和两人力为准人工盘查,如不能盘动,则闷缸处理。

3.4.5主机轴封周围清理干净,防止杂物进入汽封。

3.4.6汽轮机膨胀加装千分表,观察汽缸收缩情况。

3.4.7250℃到200℃时容易卡涩,降温速度要降低。

3.4.8两个高压调门开度必须保持一致,两个中压调门开度必须保持一致。

3.4.9如果高压转子TM温度与高压外缸50%温度的差值>80℃,暂停快冷系统运行(停用真空泵)。

3.4.10汽轮机上下缸温差超过±35℃检查疏水门是否严密,超过±50℃停止冷却。

4结语由于检修需要,港电公司2*660MW汽轮机已多次使用快冷装置,已经形成了较为完善的投入操作票、降温操作方法、风险控制措施,规范了汽轮机不同的转子温度区间对应的温降速度。

快冷系统必须考虑各缸本身的限制,来保证不同温度梯度下的同步冷却。

从投入情况及冷却效果分析,上汽660MW超超临界汽轮机快冷装置能够实现停机快速冷却降温,达到提前停运盘车条件,为检修争取充裕的时间,提高了汽轮机组可用性。

参考文献[1]高振东.汽轮机快速冷却装置的应用[J].电站辅机,1997,(2):12 -14.Gao Zhendong. Application of fast cooling device for steam turbines [J]. auxiliary power station, 1997, (2): 12-14.[2]徐贞禧,张正海,焦建清,李振凯.大型汽轮机停机快速冷却技术的应用[J].电力建设,1993,(12):38-40,55.Xu Zhenxi, Zhang Zhenghai, Jiao Jianqing, Li Zhenkai.Application of Rapid Cooling Technology for Large Steam Turbine Shutdown[J].Electric Power Construction, 1993, (12): 38-40,55.。

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