90万千瓦核电站汽轮机简介
外高桥二期900MW机组汽轮机简介PPT教学课件

2020/12/10
WGQ II
22
主机油系统(主机排烟风机)
型号:RD 4S 497 流量:13.5M3/MIN 数量:2台
2020/12/10
WGQ II
23
主机油系统(油净化装置)
型号:HNP073YG24 流量:56L/MIN 功率:4KW 供应商:PALL 数量: 1台
2020/12/10
型号:T6DY-035-1R-00-B5 流量:139L/MIN 出口压力:17.5MPA 转速:1450RPM 制造商:DENISON 电动机型号:1LA6253-4GA-Z 数量:2台
2020/12/10
WGQ II
21
主机油系统(主机冷油器)
型号:LGS 260.100-00 热交换面积:260M2 制造商:湖北.登峰 数量:2台
2020/12/10
WGQ II
19
主机油系统(主机直流润滑油泵)
型号:ETA 80-160VL/1 流量:195M3/H(163.8T/H) 出口压力:0.25MPA 转速:2900RPM 制造商:KSB 电动机型号:GNRFZE 200M/2 数量:1台
2020/12/10
WGQ II
20
主机油系统(顶轴油泵)
二阶 1260
2020/12/10
WGQ II
三阶
2100
6
汽轮机本体设计参数:
带负荷允许最高运行转速(无时间限制) 3090rpm 带负荷允许最低运行转速(无时间限制) 2850rpm 应快速通过的转速:860rpm~2850rpm
2020/12/10
WGQ II
7
汽轮机本体设计参数:
系统允许频率波动:47.5~51.5HZ 电超速保护设定值:110% 转动惯量:
汽轮机的核电站技术说明书

汽轮机的核电站技术说明书摘要本文介绍了汽轮机在核电站中的应用,包括了汽轮机的工作原理、核电站的运行方式以及汽轮机在核电站中的作用。
本文将帮助读者更好地了解汽轮机在核电站中的应用。
第一部分:背景介绍核电站是一种利用核反应堆产生能源的设施,为了保障核电站的正常运行,需要使用汽轮机来转化原子能为电能。
第二部分:汽轮机的工作原理汽轮机是一种将热能转化为动能的机械装置,它是核电站中最重要的设备之一。
汽轮机的工作原理基于热力学的观点,它利用高温高压的蒸汽推动叶轮转动,从而产生电能。
汽轮机的基本组成包括机座、叶片、转轮等部分。
汽轮机的发展经历了多个阶段的变化,目前已经成为核电站中不可或缺的设备。
第三部分:核电站的运行方式核电站的运行方式是以核反应堆为核心的,它利用核反应产生的热能来驱动汽轮机发电。
核反应堆通过核燃料棒将原子核裂变形成热能,热能会通过升温并蒸发水来驱动汽轮机转动。
汽轮机通过旋转发电机来将机械能转化为电能,再通过变压器将电能传输到电网供消费者使用。
第四部分:汽轮机在核电站中的作用汽轮机在核电站中有着重要的作用,它通过转化核能为电能,为人类社会的发展做出了重要的贡献。
在核电站中,汽轮机的作用可以概括为以下几个方面:1.提供能源:汽轮机通过将核能转化为电能,为人类社会提供了巨大的能源。
2.稳定电网:汽轮机可以稳定电网的电压和频率,保证电网的正常运行和安全。
3.提高效率:汽轮机的转化效率高,可以将核能转化为更多的电能。
结论本文介绍了汽轮机在核电站中的应用情况,阐述了汽轮机的基本工作原理,核电站的运行方式以及汽轮机在核电站中的作用。
通过本文的学习,读者将更好地了解汽轮机在核电站中的应用。
汽轮机原理核电汽轮机讲解

重量与尺寸
核电站汽轮机
核电站汽轮机
侵蚀与腐蚀
核电站汽轮机
核电汽轮机大约2/3的作功在低压缸内完 成,核电汽轮机低压缸的排汽湿度较大,一 般高达12% 一14% 。
在给定的排汽湿度下, 叶顶速度的高低是 影响叶片侵蚀程度的主要因素,半速汽轮机 叶顶速度低, 叶片侵蚀小, 可靠性高。
汽缸稳定性
核电站汽轮机
级内除湿装置: 在汽轮机通流部分所采取 的去湿措施称为内部去湿 装置;
喷嘴叶片上缝隙式去湿装 置
汽缸和隔板外环上的沟槽 式去湿装置
外置式去湿装置或去湿再 热装置
防水蚀措施
核电站汽轮机
增加去湿,去除动叶片由于离心力的作用而 被甩到并聚集在隔板外缘延伸环上的水分。
增加动、静叶片之间的轴向间隙。 在叶片进汽边顶部进行防水蚀处理,如焊接
所以饱和蒸汽汽轮机的进、排汽尺寸要比常规电厂汽轮机 大得多, 导致高压缸采用双流道两个排汽口,低压缸采用多缸双流 道多个排汽口,末级采用更长的叶片。
饱和蒸汽核电站汽轮机特点
核电站汽轮机
1. 低蒸汽参数。 所以饱和蒸汽汽轮机的进、排汽尺寸要比常规电初参数 低,在一定背压的条件下,整机的理想比焓降小; 初参数低,整机的理想比焓降小,比体积大,在相等的 功率下,饱和蒸汽汽轮机的进汽体积流量要比常规火电厂 的汽轮机大2.5~3.5倍,排汽体积流量为1.65倍;
核电汽轮机
过热蒸汽和饱和蒸汽核电站汽 轮机
核电站汽轮机
过热蒸汽核电站汽轮机:
高温气冷堆和改进型石墨气冷堆的核电站汽轮机,它的进 汽参数已完全达到常规火电厂的标准,也可采用中间再热, 容量也已达到甚至超过常规火电厂。
饱和蒸汽核电站汽轮机: 饱和蒸汽汽轮机又称湿蒸汽汽轮机(包括微过热蒸汽汽轮 机)。目前饱和蒸汽汽轮机约占总核电站装机容量89%, 其中绝大部分机组是利用轻水堆(包括压水堆和沸水堆) 产生的蒸汽。
核电站常规岛汽轮机和发电机

核电站常规岛汽轮机和发电机核电站是一种利用核能进行发电的设施,它是目前世界上主要的清洁能源之一。
而核电站的常规岛则是核电站的重要组成部分之一,其中包括了汽轮机和发电机。
常规岛是核电站的核心设备部分,它负责将核能转化为电能。
其中,汽轮机是核电站的重要动力装置,它通过核反应堆释放的热能转化为动力,并驱动发电机发电。
而发电机则是将汽轮机输出的旋转动力转化为电能的装置。
汽轮机是核电站常规岛的核心设备之一,它起到了将核能转化为动力的作用。
在核电站中,核反应堆释放的热能被用来加热水,产生高温高压的蒸汽。
这些高温高压的蒸汽通过管道输送到汽轮机,进而驱动汽轮机的转子高速旋转。
汽轮机内的转子与转子上的叶片相互作用,使得转子不断旋转。
这样,核能就被转化为了机械能。
发电机是核电站常规岛的另一个重要设备,它起到了将机械能转化为电能的作用。
汽轮机输出的高速旋转动力被传递到发电机的转子上,转子内的导体与磁场相互作用,产生电磁感应,从而产生电流。
这个电流经过整流装置后,就可以输出为稳定的交流电。
发电机是将汽轮机输出的机械能转化为电能的关键环节。
核电站的常规岛中的汽轮机和发电机密切配合,共同完成核能转化为电能的过程。
汽轮机提供了动力,将核能转化为机械能;而发电机则将机械能转化为电能,实现了核电站的发电目标。
除了汽轮机和发电机之外,核电站的常规岛还包括其他重要设备,如冷却系统、蒸汽系统、控制系统等。
这些设备共同协作,确保核电站的正常运行和发电功效。
核电站的常规岛中的汽轮机和发电机是核能转化为电能的关键设备。
汽轮机将核能转化为机械能,而发电机将机械能转化为电能。
它们的配合使得核电站能够高效、稳定地发电,为人们提供清洁、可靠的能源。
通过不断的研究和技术创新,相信核电站的常规岛将会更加高效、安全,为人类提供更多清洁能源。
核电站汽轮发电机组资料

四、核电厂的热经济指标
(一)提高核电厂的热经济性的主要途径 1)提高热力循环的平均吸热温度; 2)降低平均放热温度; 3)减少传热温差; 4)减少管道、系统中的节流损失及散热损失; 5)提高热功转换机械设备(汽轮机、泵等)效 率。来自四、核电厂的热经济指标
(二)主要热经济指标 1.电厂毛效率ηel 电厂毛效率定义为发电机输出电功率Pe与反应 堆热功率PR之比(二者均以kw为单位),即:
四、核电厂的热经济指标
2.电厂净效率ηnet 电厂净效率定义为电厂输出净功率与反应堆热功率之比.
电厂净功率为发电机输出电功率扣除厂用电功率。厂用电 包括反应堆冷却剂泵,给水泵以及其他各种机械、设备的 动力消耗,一般占发电机输出功率的4%一8%。
四、核电厂的热经济指标
3.汽耗率d0 定义为汽轮发电机组发出1kw.h电力所消耗的蒸汽量。 汽耗率是汽轮发电机组的一项重要经济性指标。
大亚湾核电厂的汽轮机基本参数
大亚湾核电厂的汽轮机为英国GEC—A公司设计制造的 多缸单抽冲动式汽轮机。 汽轮机的转速为3000 r/min,额定功率为900 MW,新 蒸汽参数为6.63MPa,283℃,低压缸徘汽压力为 0.0075 MPa,额定负荷下蒸汽流量为5515t/h。 汽轮机为4缸、六排汽口型式。1个高压缸和3个低压 缸皆为双流对分式。新蒸汽分4路经高压缸汽室后由 进汽短管导入高压缸,高压缸的两个排汽口.各通过 4根蒸汽管与低压缸两侧的汽水分离再热器相连。高 压缸排汽在汽水分离再热器经汽水分离再热后,进入 低压缸,每个低压缸的两个排汽口与一台凝汽器相接, 整台汽轮机共有6个抽汽口,供2组高压加热器和1组 低压加热器以及给水泵汽轮机用汽。除氧器用汽来自 高压缸排汽。
外高桥900 MW超临界汽轮机介绍

振动小且分布稳定原因分析三
低压外缸与基础台板脱离 • 一般的汽轮机,低压外缸均 一般的汽轮机,
坐落在混凝土台板上,在运 坐落在混凝土台板上, 行真空的作用下产生巨大的 向下力,导致基础台板微量 向下力, 弯曲变形,这会改变轴承间 弯曲变形, 的负荷分布,并使轴系的振 的负荷分布, 动恶化。但SIEMENS的这种 动恶化。 SIEMENS的这种 汽轮机,由于低压外缸与基 汽轮机, 础台板无关,故机组的真空 础台板无关, 变化与振动无关。 变化与振动无关。
采用推杆系统, 采用推杆系统,减小动静间隙
效率高原因分析四
高、中压缸整体出厂,确保组装质量 中压缸整体出厂,
900MW 超临界汽轮机的性能特点
2、启动速度快
设计与实际启动曲线比较
转速(转/分) 3500 并网 3000
2500
设计启动曲线
2000
首次启动曲线
1500
1000
500 时间(分) 0 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160
振动小且分布稳定原因分析一
采用单支点轴系
• 汽轮机四缸共5个轴承,发电机采用端盖式轴承, 汽轮机四缸共5个轴承,发电机采用端盖式轴承,
加上励磁机后轴承共8道轴承。 加上励磁机后轴承共8道轴承。对于单轴特大型机 组来说, 组来说,最大限度的缩短轴系长度极有利于轴系 的稳定性。该汽轮发电机组的总长48.2m 48.2m, 的稳定性。该汽轮发电机组的总长48.2m,与同级 别美、日双支点轴系的机组缩短约10m 10m。 别美、日双支点轴系的机组缩短约10m。 采用单支点轴系, 采用单支点轴系,①消除了双支点轴系相邻轴承 间的负荷分配不均问题,使轴承的负荷稳定, 间的负荷分配不均问题,使轴承的负荷稳定,不 受膨胀变化影响;②能避免油膜振荡;③补偿基 受膨胀变化影响; 能避免油膜振荡; 础变形能力强,有利于轴系的稳定; 础变形能力强,有利于轴系的稳定;④轴承磨擦 损失和润滑油量小。 损失和润滑油量小。
核电汽轮机的发展

第34卷第4期热力透平Vol.34No.4 2005年12月THE RM ALTU R BINE Dec.2005核电汽轮机的发展余永明(上海汽轮机有限公司,上海200240)摘要:为了能与中国核电大发展同步,上海在核电汽轮机的技术储备方面做了大量工作。
本文通过对国内已建和在建核电站所用汽轮机的性能特点进行说明和分析,还通过对国内将可能会采用的几种反应堆的简要概述,着重介绍了上海汽轮机有限公司可提供的三种新的核电汽轮机机型,说明上海的核电汽轮机能适应核电发展,可与各种反应堆配套,性能优良,代表了当今一流水平。
关键词:核电;汽轮机;国产化中图分类号:T K263文献标识码:A文章编号:1672-5549(2005)04-0223-06Development of Nuclear TurbineYU Yong-m ing(Sh an g h ai Tu rbine Co mpa n y Ltd.,Sh an g h ai200240,Ch in a)Abstract:M uch w ork has been do ne and pr epar ed for technical reserv e on nuclear tur bine in Shanghai to meet sy nchro nous development o f nuclear ener gy in China.T he paper explains and ana lyzes the per for mance featur e of turbine constructed and being constructed at home and pr esents three types of the latest nuclear turbine desig ned by Shang hai T urbine co mpany L td.acco rding to sever al r eacto rs w hich w ill be possibly ado pted in domestic mar ket in future.It is indicated that nuclear tur bine desig ned by Shanghai can be r easo ned w ith nuclear development and match up to a v ariety o f reactor w ith high perfo rmance and represent s the w or ld first-r ate technolog y.Key words:nuclear;steam turbine;lo calizatio n0前言中国经济的快速发展和建设小康社会的宏伟目标,对能源和电力提出了巨大需求。
我国百万千瓦级以上核电汽轮机组现状及发展

我 国的核 电发展 技 术路 线确 定 为 : 通过 国际 合作 , 引进 第 三代 百万 千 瓦压 水 堆核 电站工 程 的 设计 和设备 制造技术 , 过 消化 吸收 , 到世界 级 通 达
i h e a n t r i a uf ct e n t r e m i u b ne m n a ur s of Chi na. Thi ay s r a a r f r c or s l— v l m e f e s m e ve s e e en e f e fde e op nt o n w nu l a owe u bi s ce rp r t r ne .
摘 要 : 随着 国家 能 源 政 策 的调 整 , 国 的核 电建 设 已步 人 积极 发展 阶段 。介 绍 了 国 内 几 种 百 万 千 瓦 级 我
以上 核 电机 组 的 参 数 、 量 和 特 点 , 对 百万 千 瓦级 核 电 汽 轮 机 的 特 点 进 行 了 分 析 , 绍 了 国 内 三 大 主 机 厂 容 并 介 的核 电汽 轮 机 汽 缸 、 子 、 转 叶片 等 关 键设 备 的 型式 特 点 , 自主开 发 新 机 型 提 供参 考 和启 发 。 为
关 键 词 : 电汽 轮 机 ; 缸 ; 子 ; 片 ; 点 核 汽 转 叶 特
中 图分 类 号 : TM6 3 1 文献 标 识 码 : A 文 章编 号 : 6 10 6 2 1 ) 50 0 — 6 1 7 - 8 X( 0 0 0 — 3 90
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90万千瓦核电站汽轮机简介:
1、由热能变为机械能的原动机:蒸汽机、内燃机、涡轮机——又分为汽轮机和燃气轮机。
汽轮机的特点:高温高压高转速,功率大体积小。
2、汽轮机分冲动式、反动式、轴流式、幅流式。
我们现在用的是轴流式——冲动式汽轮机。
这种汽轮机效率η高,功率N大,体积V小。
3、汽轮机的基本原理:
汽体膨胀,产生速度,冲击推动叶片作功,带动转子旋转产生扭矩。
○1汽轮机作功需要一个高热源和一个低冷源,在海水温度一定时,初参数(t,p)愈高,可提高可利用焓降h,效率η就能提高。
另一方面,尽量利用汽体的汽化潜热r,也是提高效率η的一个办法。
机组的初参数:283℃,6.71Mpa,664.8kcal/kg
排汽参数:40.3℃,7.5kpa,614.9 kcal/kg
再加上高压缸排汽经再热,可利用焓降h仅为104.2 kcal/kg,这个焓降是很低的。
在凝汽器内放出的汽化潜热r=574.9 kcal/kg,大量的热量排到大海里去。
对于1kg汽体而言,排到大海里的热量是可利用热量的5.5倍,所以我们要尽量减少汽化潜热r的损失。
低真空采暖是一个最好的办法,几乎100%利用汽化潜热。
可是一年还有夏天,我们只能利用加热器加热给水减少汽化潜热r的损失,提高机组效率。
低真空的形成:1kg水的容积0.001m3,初蒸汽的容积0.2426 m3/kg,排汽的容积19. 6m3/kg,循环水凝结1kg排汽,可使19. 6 m3的空间形成真空。
汽机后面有真空,前面的汽体才能膨胀出现速度,达到汽流作功的目的。
所以,想要提高效率η,就要提高初始参数,提高可利用焓降h,利用汽化潜热r。
核电站提高初始参数受到限制,效率低是必然的,但核电站优势是明显的,将来国家发电主要依靠核电站。
机组增大功率主要是增大蒸汽流量。
○2速度三角形:汽流的相对速度w,轮周速度u,绝对速度c,进口角α,出口角β。
速度三角形是计算效率、功率的依据。
○3叶片、机翼的升力F:
v1>v2,p1<p2,p2- p1=F
若是平板或圆球在气流中就不可能产生升力。
4、制造汽轮机的关键技术:
○1长叶片的设计、加工。
1g质量产生的离心力达到几吨的力。
○2几十吨重的大锻件、大铸件,都是合金钢。
○3大机床高精度的加工设备。
○4耐温、耐压高强度的合金材料,Cr,Mo,Ni,V,因而汽轮机的特点是高温、高压、高转速。
5、机组概况:
两台机组是用饱和蒸汽、中间再热、冲动式汽轮机,属中压机组。
单机功率,额定90万千瓦,最大98.38万千瓦;
汽轮机效率η=983800×860/[(664.8-226)×1532.7×3600]=34.9%;
汽轮机汽耗率d=5.6kg/kwh;
机组长度:高压机6.31+低压机3×7.3+1台轴承座+发电机14.21+励磁机,估计超过45m。
凝汽器尺寸:16.5×6.1×13.4m3。
汽轮机结构:
1、汽缸
隔板套、双层缸。
喷咀、转向导叶环、静叶、隔板。
高压缸的材质,Cr,Mo,Ni,V,耐高温,高强度。
低压缸的排汽口,需要刚性好,空气动力特性好。
螺栓、加热器
2、转子
整体转子,套装转子,叶轮,Cr,Mo,Ni
级数:4×2×5
叶片:估计6000多个,低压末叶945m/m,焊硬质合金片
叶根:高压转子1~4级三叉型,5级四叉型,低压转子1~3级二叉型,4级三叉型,5级纵树型。
围带、拉筋
转子中心孔φ150,转子长6.31m/7.3m
装好叶片的转子作静平衡,动平衡;
临界转速nck 1.4nck<n<0.7nck+1
3、汽封
前后汽封、隔板汽封、径向汽封
第1级喷咀与动叶的间隙1.5~0.3mm
高压缸两端轴封减少蒸汽向外漏,低压缸两端轴封减少空气向内漏。
启动、停机时轴封都要封住,不要往汽缸内漏空气。
通流部分的隔板汽封和叶顶径向汽封是防止蒸汽不作功漏到下一级影响机内效率。
4、轴承、轴承座
八个径向轴承和一个推力轴承,每个转子两个径向轴承。
径向轴承种类:圆筒、椭圆、三油楔。
推力轴承有正负工作面,各工作面各有十块瓦块。
径向轴承用四块球面垫块支承在轴承座内。
五个轴承座,1#是前轴承座,2#里有推力轴承,3#~5#轴承座相同。
轴承振动分为垂直、水平、轴向三个方向的振动,要求<
0.02~0.03mm。
振动的原因,往往是转子不平衡或运行程序不当造成热膨胀不均匀。
不平衡可在冷态或热态时找平衡。
5、滑销系统
保证汽缸和转子同心,避免振动与摩擦,机组在运动中,一定要均匀合理地膨胀,否则就要出事故。
纵销:引导轴承座和汽缸沿着轴向膨胀;
横销:引导轴承座和汽缸沿着横向膨胀;
立销:引导汽缸垂直膨胀。
转子的死点在2#轴承座中的推力轴承的主工作面上。
高压缸的死点在高压缸的后侧,低压缸的死点在低压缸的前侧。
轴承座的死点在轴承座的中点,1#轴承座例外,它是前后滑动的。
汽轮机几个主要系统:
1、主蒸汽系统
蒸汽发生器来汽6.71Mpa,283℃三条主蒸汽管道,每条主蒸汽管上7个安全阀,其中3个动力阀,4个弹簧阀母管
○1四根管去高压缸;
○2汽水分离再热器(另外还有抽汽用之加热);
○3除氧器(另外还有高压缸排汽、辅助蒸汽、排放蒸汽);
○4给水泵小汽轮机;
○5大气和排放系统;
○6轴封和其他。
2、给水加热系统
三台凝汽器的热水井,一根凝结水联管,三台凝结水泵,部分通往轴封加热器,大部分通往四级低压加热器,1#2#加热器在一个壳体中,形成一台复合加热器,这样三台复合加热器并联,3#4#加热器串联成两列并联。
利用低压缸抽汽加热给水,提高机组效率。
低加:U型管,不锈钢,胀接,表面式加热。
除氧器,加热到饱和温度t=167.84℃,p=0.7515Mpa,加热除氧。
三台主给水泵(两台汽动,一台电动),一台备用,扬程840m,泵功率7900~9500KW。
小汽轮机:单缸、单流、变速、冲动式机组,7级(1调速级,6压力级)。
两列高压加热器,6#7#加热器串联成两列,每列高加各承担50%流量。
高加:U型管,不锈钢,焊接,表面式加热,出口温度226℃,压力7.3Mpa,流量2×806.7kg/s(5800t/h)。
蒸汽发生器
3、循环水系统
海水四条独立的进水口闸门拦污栅旋转过滤网两台循环水泵 2根进水渠,直径φ3000,钢筋混凝土浇制,水流速>3m/s,防止海生物 6根φ1900钢管冷凝器水室。
冷凝器:压力7500Pa,温度40.32℃,冷却面积17883m3,管数2×6808根,管材钛合金,冷却管φ25.4,l=16700。
循环水倍率:循环水
44.96m3/s,凝汽857.93kg/s,倍率52.4。
管板为双层管板,外层与海水接触是青铜,内层是碳钢,中间空腔是压力密封水,防止海水污染凝结水。
循环水排水 6根φ1900钢管 2条排水渠,截面积为正方形
2.85×2.85m2,钢筋混凝土浇制两机共用排水池大海。
循环水泵:流量22.5m3/s(81000m3/h),
扬程16m H2O
功率4500KW
4、调速、保安、润滑、顶轴、盘车系统
○1调速、保安
调节油:主油箱过滤网前置泵升压0.69Mpa 冷油器过滤网主油泵,升压到13.8Mpa(表压),43℃
A、1#轴承座里的危急保安器;
B、高压缸前的四个蒸汽柜中的主汽门和调节阀作动力油;
C、低压缸前的六个主汽门和调节阀作动力油。
超速限制在103%额定转速(3090rad/min)关小汽门,动作转速为106%额定转速(3180 rad/min) 关闭汽门。
○2润滑
正常运行是由高压转子前端的主油泵提供润滑油,在启动和停运时由交流电动油泵提供润滑油。
主油泵出口油压头202 m H2O。
向各轴承提供表压为0.1Mpa,温度为
38~45℃的润滑油。
○3顶轴
机组在盘车之前,启动一台顶轴油泵,将转子托起0.03~0.05mm,形成一层油膜,防止轴颈与轴瓦发生干摩擦损坏轴瓦。
○4盘车
机组启动或停运时需要启动顶轴油泵,投入盘车装置,使汽轮机转子以37r/min的速度旋转,防止大轴弯曲。