对汽轮发电机组调节汽阀的改造

对汽轮发电机组调节汽阀的改造
对汽轮发电机组调节汽阀的改造

对汽轮发电机组调节汽阀的改造

摘要:汽轮机的功率大小调节主要是通过改变进入汽轮机的蒸汽流量来实现的,执行机构称为配汽机构,它由调节汽阀和传动机构组成。用喷嘴调节法的汽轮机由多个依次开启的调节汽阀来控制流量。如果下一个阀门是在上一个阀门全开以后才开启,那么阀门总升程与流量的特性曲线将是一较大曲折的线,这是不允许的。

关键词:汽轮机调节汽阀阀碟

通常是在上一个阀门尚未完全开启时,下一个阀门便提前开启,这个提前开启的量称为调节汽阀的重叠度,它一般在10%比较合适,过小不能消除曲线中曲折部分,引起负荷摆动;过大则阀门的节流损失增大,机组经济性降低。这在制造厂家一般已经设计好了,但在实际应用中仍会经常碰到因装配或汽流扰动等原因,造成调节系统特性曲线发生变化引起负荷摆动。

一、调节系统存在的问题

热电厂1#汽轮机(b6-3.43/0.981)属纯背压式供热机组,机组近几年来一直存在负荷摆动及负荷滑移的现象,影响机组平稳运行,主要有如下问题(以电定热方式运行)。

1.手操同步器增减负荷过程中,发现负荷要么不动,一动就是500~1000kw,然后稳定在极少的几个稳定点上,如:500k w、1000kw、2000kw、2800k w、3000kw。而且在某个稳定负荷点运行时,随着热网参数的波动或电网频率的变化,负荷也会出现大幅滑移的现象,即从这个稳定点一下滑移到另一个稳定点,操作频率非常高。

汽轮机改造方案分解

汽轮机改造方案 技 术 协 议 山东九鼎环保科技有限公司 2014.01

一、项目背景及改造方案 1.1 项目背景2 1.2 改造方案2目录2 二、6MW抽汽凝汽式汽轮机概况、主要参数及供货范围 2 2.1 机组概况2 2.2 改造后抽凝机组主要参数2 2.3 供货范围2 2.4 改造工作内容2 三、汽轮机拆机方案2 3.1 概述2 3.2 拆除方案2 四、汽轮机基础改造2 五、汽轮机安装与调试 5.1 汽轮机安装方案2 5.2 汽轮机调试方案2 六、施工、验收及质保 七、工期22 2

一、项目背景及改造方案 1.1 项目背景 本项目所在区域为一开发区,发展迅速,有限公司电站目前为2 台40t/h 的锅炉+2 台纯凝汽式汽轮机(12MW 和6MW 各1 台),为响应泰安市政府拟对开发区进行冬季供热的号召,泰安中科环保电力有限公司对现6MW 的纯凝汽式汽轮机改造为抽汽供热汽轮机的方式,实现对开发区换热站供蒸汽,然后由开发区换热站转换成热水后向附近热用户供热。 1.2 改造方案 本项目将对泰安中科环保电力有限公司的原6MW 纯凝汽式汽轮机改造为6MW 抽汽供热凝汽式汽轮机,同时对汽轮机基础进行改造,以实现抽汽供热汽轮机的安装、汽轮机对外供热、满足周边用户的用热需求。 二、6MW 抽汽凝汽式汽轮机概况、主要参数及供货范围 2.1 机组概况 C6-3.43/0.981 型汽轮机,系单缸,中温油压,冲动,冷凝,单抽汽式汽轮机,额定功率为6000kW。 2.2 改造后抽凝机组主要参数

2.3 供货范围 1)包括C6-3.43/0.981 2 2.4 改造工作内容

背压式、抽背式及凝汽式汽轮机的区别

背压式、抽背式及凝汽式汽轮机的区别 1、背压式汽轮机 背压式汽轮机是将汽轮机的排汽供热用户运用的汽轮机。其排汽压力(背压)高于大气压力。背压式汽轮机排汽压力高,通流局部的级数少,构造简略,同时不用要巨大的凝汽器和冷却水编制,机组轻小,造价低。当它的排汽用于供热时,热能可得到充足使用,但这时汽轮机的功率与供热所需蒸汽量直接联系,因此不或许同时餍足热负荷和电(或动力)负荷变更的必要,这是背压式汽轮机用于供热时的部分性。 这种机组的主要特点是打算工况下的经济性好,节能结果昭着。其它,它的构造简略,投资省,运行可靠。主要缺点是发电量取决于供热量,不克独立调理来同时餍足热用户和电用户的必要。因此,背压式汽轮机多用于热负荷整年安稳的企业自备电厂或有安稳的根本热负荷的地区性热电厂。 2、抽汽背压式汽轮机 抽汽背压式汽轮机是从汽轮机的中间级抽取局部蒸汽,供必要较高压力品级的热用户,同时保留必定背压的排汽,供必要较低压力品级的热用户运用的汽轮机。这种机组的经济性与背压式机组相似,打算工况下的经济性较好,但对负荷改变的合适性差。 3、抽汽凝汽式汽轮机 抽汽凝汽式汽轮机是从汽轮机中间抽出局部蒸汽,供热用户运用的凝汽式汽轮机。抽汽凝汽式汽轮机从汽轮机中间级抽出具有必定压力的蒸汽提供热用户,平常又分为单抽汽和双抽汽两种。此中双抽汽汽轮机可提供热用户两种分别压力的蒸汽。 这种机组的主要特点是当热用户所需的蒸汽负荷猛然下降时,多余蒸汽可以通过汽轮机抽汽点以后的级持续扩张发电。这种机组的长处是灵敏性较大,也许在较大范畴内同时餍足热负荷和电负荷的必要。因此选用于负荷改变幅度较大,改变屡次的地区性热电厂中。它的缺点是热经济性比背压式机组的差,并且辅机较多,价钱较贵,编制也较庞杂。 背压式机组没有凝固器,凝气式汽轮机平常在复速机后设有抽气管道,用于产业用户运用。另一局部蒸汽持续做工,最后劳动完的乏汽排入凝固器、被冷却凝固成水然后使用凝固水泵把凝固水打到除氧器,除氧后提供汽锅用水。两者区别很大啊!凝气式的由于尚有真空,因此监盘时还要注意真空的境况。背压式的排气高于大气压。趁便简略说一下凝固器设置的作用:成立并维持汽轮机排气口的高度真空,使蒸汽在汽轮机内扩张到很低的压力,增大蒸汽的可用热焓降,从而使汽轮机有更多的热能转换为机械功,抬高热效果,收回汽轮机排气凝固水

基于实例分析燃煤电厂汽轮机通流改造

基于实例分析燃煤电厂汽轮机通流改造 摘要本文主要从燃煤电厂汽轮机通流改造项目的背景出发,分析了当前燃煤电厂汽轮机机组的基本概况,对燃煤电厂汽轮机通流改造技术方案进行了探究,最后,归纳总结项目改造后投资经济性。 关键词燃煤电厂;汽轮机;通流改造分析 1 燃煤电厂汽轮机通流改造的背景 1.1 背景 随着国家节能减排产业政策的实施和电力供求矛盾的缓减,新的电源点不断投运,高能耗企业的发展受到限制,发电设备年利用小时持续走低,电厂消耗性指标和消耗性费用逐年上涨,致使电力生产固定成本持续走高,导致企业经济效益逐年下滑。对此,供电煤耗显著偏高的电厂其经营形势将变得日益严峻,并将面临激烈的竞争。同时,随着全球及国内经济的巨大发展及能源形势的急剧变化,燃煤发电厂面临的环保要求日益严格,经营形势日益严峻,突出表现为: ①节能和减排已成为燃煤发电企业发展的两个约束性指标。②燃煤发电企业的电量调度已经由铭牌调度逐步向节能调度调整。③《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014~2020年)》出台到2020年,现役燃煤发电机组改造后平均供电煤耗低于310克/千瓦时。在执行更严格能效环保标准前提下,力争使煤炭占一次能源消费比重下降到62%以内,电煤占煤炭消费比重提高到60%以上。 1.2 项目实施的必要性 (1)由于机组原设计技术相对落后,加上当时加工制造精度不高,安装质量控制不严,机组运行老化等原因,该机组实际热耗值及缸效率与设计值存在很大偏差,导致目前机组运行的实际热耗值远高于设计值,供电煤耗较高,与当前300MW机组经济型也相差甚远。 (2)随着《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014~2020年)》等国家节能减排产业政策的实施,以及新电源点不断投运,发电企业要想在日益激烈发电市场竞争中保持优势,就必须采取有效措施,提供机组效率。而进行通流改造,通过提高汽缸效率来降低机组热耗值是行之有效的手段。 因此,对现有机组进行通流改造,以提高机组效率,达到较好的经济指标完全有必要。 2 燃煤电厂汽轮机机组的概况 2.1 原机组概况

汽轮发电机结构及原理

第四节汽轮发电机 汽轮发电机是同步发电机的一种,它是由汽轮机作原动机拖动转子旋转,利用电磁感应原理把机械能转换成电能的设备。 汽轮发电机包括发电机本体、励磁系统及其冷却系统等。 一、汽轮发电机的工作原理 按照电磁感应定律,导线切割磁力线感应出电动势,这是发电机的基本工作原理。汽轮发电机转子与汽轮机转子高速旋转时,发电机转子随着转动。发电机转子绕组内通入直流电流后,便建立一个磁场,这个磁场称主磁极,它随着汽轮发电机转子旋转。其磁通自转子的一个极出来,经过空气隙、定子铁芯、空气隙、进入转子另一个极构成回路。 根据电磁感应定律,发电机磁极旋转一周,主磁极的磁力线北装在定子铁芯内的U、V、W三相绕组(导线)依次切割,在定子绕组内感应的电动势正好变化一次,亦即感应电动势每秒钟变化的次数,恰好等于磁极每秒钟的旋转次数。 汽轮发电机转子具有一对磁极(即1个N极、一个S极),转子旋转一周,定子绕组中的感应电动势正好交变一次(假如发电机转子为P对磁极时,转子旋转一周,定子绕组中感应电动势交变P次)。当汽轮机以每分钟3000转旋转时,发电机转子每秒钟要旋转50周,磁极也要变化50次,那么在发电机定子绕组内感应电动势也变化50次,这样发电机转子以每秒钟50周的恒速旋转,在定子三相绕组内感应出相位不同的三相交变电动势,即频率为50Hz的三相交变电动势。 这时若将发电机定子三相绕组引出线的末端(即中性点)连在一起。绕组的首端引出线与用电设备连接,就会有电流流过,这个过程即为汽轮机转子输入的机械能转换为电能的过程。 二、汽轮发电机的结构 火力发电厂的汽轮机发电机皆采用二极、转速为3000r/min的卧式结构。发电机与汽轮机、励磁机等配套组成同轴运转的汽轮发电机组。

凝汽式汽轮机汽耗率高的

凝汽式汽轮机汽耗率高的 原因分析及处理措施 动力厂汽机车间发电站 周光军 【摘要】动力厂汽机车间 1#、2#、4#汽轮发电机自1999年1月份以来出现排汽温度高,汽轮机汽耗率大幅度增加、轴承润滑油乳化严重等现象,通过调整了汽轮机通流间隙,改造轴封结构并完善循环水水质处理工作,从而较好地解决上述问题。 【关键词】汽轮发电机、汽耗率、润滑油乳化 1、概述 动力厂汽机车间共有4台汽轮发电机组,其中3#为背压式,1、2、4#为凝汽式。1机1979年、2机1992年、4机1993年投产以来,运行状况一直比较稳定,各项技术指标良好。但自1999年1月初开始,该机组出现了排汽温度高、汽耗率、轴承润滑油乳化严重等问题。凝汽机组纯凝汽工况下,发电负荷6000时,耗汽量28时,排汽温度达63,汽耗率增加12,润滑油月消耗增加30,滤油工作量很大。 2、问题原因分析 2.1机组真空、循环水系统参数变化较大 2.1.1首先对1997年至2003年来每年5至8月份,真空系统的有

关数据进行比较,见表1 年份循环水入 口温度 (℃) 循环水出 口温度 (℃) 真空值 (MPa) 端差值 (℃) 汽耗率 不抽汽抽汽 1997 28.4 34.6 0.06 6.7 5.28 7.43 1998 27.5 35.3 0.061 8.2 5.32 7.55 1999 26.8 37.9 0.062 10.6 5.41 7.78 2000 27.2 39.8 0.063 14.3 5.56 8.01 2001 27.5 41.7 0.06 20.1 5.88 8.36 2002 27 39 0.058 20.3 5.89 8.33 2003 27 40 0.06 21 5.78 8.35 (表1) 从表1可以发现,机组平均温升为13℃,由此所造成的汽耗率增加是显而易见的。 2.1.2通过统计数据发现,机组凝汽器的疏通周期自1995年以来基本为半年左右,至2000年基本根据机组负荷变化的情况进行清扫,没有固定的疏通周期,时间较长,主要原因有: 发电循环水的补充水源由水电厂3、4干线工业水供给,水质较差;由于机组采用的是如图1所示的供汽方式,对于轴封供汽的温度和压力难以准确把握,运行中往往由于供汽压力较大,温度较高,造

汽轮发电机组技术改造的几种形式和措施示范文本

汽轮发电机组技术改造的几种形式和措施示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

汽轮发电机组技术改造的几种形式和措 施示范文本 使用指引:此解决方案资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进,同时考虑各个环节之间的关系,每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划,并将危害降低到最小,文档经过下载可进行自定义修改,请根据实际需求进行调整与使用。 0 前言 多年来,我国电力企业和设备制造企业都在全力以赴 进行机组改造。这是因为,在我国发电系统中,一些中低 参数、小容量蒸汽发电机组还在运行,这些机组热效率 很低,且大多属超期服役,如果将其在短期内全部拆除, 从经济上和电力需求方面来看,是不现实。同时,一些早 期安装高参数机组,如100~200MW机组,由于受当时 设计制造水平限制,运行时间较长,已接近或达到额定寿 命(10万运行小时),这些机组存在着效率低、煤耗高问 题。 因此,将中低参数机组改造为既发电又供热“热电联

产”机组,供生产和生活用汽需要。同时用现代科学技术改造和翻新老机组,使老机组焕发青春。机组通过改造不仅可以大大降低煤耗,提高机组经济性,而且可以提高运行可靠性和延长机组寿命,这一措施无疑有着深远意义和较高经济价值。 1 机组改造几种技术形式 汽轮机改造有多种技术形式,每种形式都有其特点,必须具体问题具体分析,全面考虑,达到改造目。 1.1 通流部分现代化改造 随着现代科学技术快速发展和设计方法不断完善,汽轮机设计水平较过去有了很大提高,全新高效新叶型、全三元气动设计技术系统、通流部分通道优化设计、自带围带动叶片、高效新型整圈阻尼长叶片设计和调频技术、弯扭型和马刀型叶片设计等新技术在各制造厂新产品开发中成功应用。这些技术代表汽轮机领域内最新发展趋势,

大型汽轮发电机振动故障诊断与分析

大型汽轮发电机振动故障诊断与分析 发表时间:2016-04-28T09:09:26.410Z 来源:《电力设备》2015年第12期供稿作者:陈嘉峰[导读] (哈尔滨电机厂有限责任公司汽轮发电机是电力系统的重要设备之一,其安全可靠运行对整个电力系统的稳定有着重要的意义。 (哈尔滨电机厂有限责任公司黑龙江哈尔滨 150040)摘要:汽轮发电机是电力系统的重要设备之一,其安全可靠运行对整个电力系统的稳定有着重要的意义。发电机振动状态是评价机组能否持续可靠运行的重要指标。本文介绍了大型汽轮发电机振动故障的类型及产生原因,阐述了振动故障诊断和分析的方法。关键词:大型汽轮发电机;振动故障;故障诊断方法 振动故障是大型汽轮发电机组最常见的故障之一,由于大型汽轮发电机组一般自动化程度较高,而且机组主要机构在运行过程中由于旋转作用使得产生振动,这在日常工作中往往是不可避免的,再加上大型汽轮发电机本身结构的复杂性,就更增加了其振动故障诊断的复杂性。发电机振动超过允许值会引起动、静部分摩擦,加速部件的磨损、产生偏磨、电刷冒火;使机组轴系不能正常工作;严重时将会导致机组密封系统遭到破坏;定子铁心松弛片间绝缘损坏,导致短路故障等。因此研究大型汽轮发电机振动故障的产生原因,并采取有效的振动故障诊断措施使故障被及时发现、及时消除具有十分重要的意义。 1 大型汽轮发电机振动故障分类及原因分析 1.1 大型汽轮发电机组振动的分类 大型汽轮发电机组的振动根据振动的性质不同可分为强迫振动和自激振动两大类,其中强迫振动分为普通强迫振动、电磁激振、高次谐波共振、分谐波共振、撞击震动、拍振、随机振动;自激振动包括轴瓦自激振动、参数振动、汽流激振、摩擦涡动等,在我国当前投入运行的大型汽轮发电机中,气流激振和摩擦涡动这两种振动形式一般不作考虑。而根据产生的原因不同大型汽轮发电机振动又可分为机械振动和电磁振动两大类。因此,在分析大型汽轮发电机振动故障时要先弄清楚其振动的原因是机械方面的还是电磁方面的,从而制定有针对性的消振措施。 1.2 大型汽轮发电机组振动故障的类型及原因分析汽轮发电机组常见的十二种机械振动故障有:动静碰摩、汽流激振、转子质量不平衡、汽轮机转子热弯曲、发电机转子热弯曲、转子部件脱落、转子不对中、油膜涡动、油膜振荡、参数振动、转子横向裂纹、支承松动。 汽轮发电机组的电磁故障主要发生在发电机上,也能通过轴系传到机组的其他部常见的部位,电磁故障有:转子绕组匝间短路、定转子之间气隙不均、定子绕组端部振转子中心位置偏移、不对称负荷和电磁谐振等。 在上述诸多振动故障中,动静碰磨与气流激振是最常见的两种振动故障,因此本文将这两种振动故障作为典型分析其产生的原因。 1.2.1 动静碰磨 动静碰磨指的是在大型汽轮发电机中转子与定子之间发生碰撞、摩擦从而产生振动的现象,动静碰磨是机械振动故障里最常见也是危害最大的,产生动静碰磨的原因有很多,究其内在来说,主要是由于转子与定子之间的间隙过小,同时由于安装、检修等过程中导致了动静间隙沿圆周方向不均匀,或者由于气缸、轴承座受热变形跑偏造成的动静摩擦、碰撞等导致的振动。图1为动静碰磨原理图,当转子旋转中心O′偏离了原本的中心O,在转子以角速度w旋转时与定子碰撞时就会产生径向冲击力N以及反向摩擦力f。 1.2.2 气流激振 在大容量汽轮发电机组中,尤其是超临界或超超临界机组,当运行负荷增大,导致作用在转子上的气流激振力也随之增大,当增大到一定程度时,就会在汽轮机转子上会诱发产生振动现象,这种振动一般具有突发性的特点。 2 大型汽轮发电机组振动故障诊断与分析方法 2.1 传统方法 传统振动故障诊断方法就是利用工作人员、专家的听觉、触觉或使用频谱仪、声压计等设备来确定振动故障的原因及发生故障的部位,更多的是依靠专家的主观经验和业务能力,综合频谱分析、概率统计等学科的知识,是一种常用的故障诊断方法,对线性特征明显的振动故障实用性很强,而对相对复杂、非线性的振动故障效果较差。 2.2 专家系统故障诊断分析法 在传统振动故障检测诊断技术中,由于每个专家的水平差异很大,并且本领域国内顶尖的专家不可能及时到达故障现场,因此传统的依靠专家的诊断方法有一定的局限性。随着人工智能技术的发展,将本行业专家的经验、理论等录入数据库,结合计算机、数据库、仿生学等知识,使系统可以模拟专家的思维对大型汽轮发电机组的振动故障进行诊断,有利于提高振动故障检测诊断的准确性和效率。 2.3 模糊故障诊断分析法

汽轮机中压联合汽阀培训教材

汽轮机中压联合汽阀培训教材 中压联合汽阀简称中联阀,它由中压主汽阀和中压调节汽阀组成。中联阀为立式结构,上部为中压调节汽阀,下部为中压主汽阀,二阀合用同一壳体和同一腔室、同一阀座,而且两者的阀蝶呈上下串联布置,这样布置的好处是结构紧凑、布置方便和减少蒸汽流动损失。 二阀各自配有执行机构,一个位于中联阀侧面的油动机和弹簧操纵座通过杠杆控制调节阀的开启和关闭;而位于中联阀下部的另一个油动机和弹簧操纵座控制主汽阀的开启和关闭。两只中压联合汽阀布置在13.7米中压缸两侧,从再热热段来的蒸汽,进入每个阀进口,依次经过中压调节汽阀和中压主汽阀经中压导汽管进入中压缸, 中压主汽门结构 中压主汽门由以下部分 组成,阀杆、阀蝶、阀座(与 调节阀共用)、阀壳(与调 节阀共用)、阀杆套筒、配 汽杠杆、执行机构等组成。 中压主汽阀是单座阀, 中压主汽阀的阀蝶为倒置 式,位于中压调节汽阀的阀

芯内部,具有上下移动不受钟罩式调节阀开、关位置的限制,阀内侧斜面与阀杆套筒外侧斜面相接触,以防止主汽阀在运行中振动。阀座喉部下游设有一个扩压段以减少汽流的流动损失。阀座与阀壳之间用销子固定,阀杆配有阀杆套筒,且两者连为一体。 阀芯通过门杆与布置在下方的油动机相连,油动机为单侧进油油动机,关闭时依靠弹簧的作用力,正常运行时处于全开状态,不能调节,只有在启停机或事故时才能迅速关闭,保证机组的安全。中压主汽阀的密封采用良好的密封,中压主汽阀门杆漏汽接至主机轴封回汽管。 中压调速汽门结构 中压调节汽阀由阀杆、阀杆套筒、阀蝶、阀座(与主汽阀共用)、阀壳(与主汽阀共用)、执行机构等组成。阀芯采用钟罩式结构,这种阀芯主要承受四周径向力,在加上设计有预启阀,可以减小阀门开启时所需的提升力,二是它可以内含中压主汽阀的阀芯,使总体结构紧凑,保证中压调节汽阀的开启或关闭,不受中压主汽阀开关状态的影响。 阀碟通过门杆与传动杠杆相连,传动杠杆一端铰链固定,另一端受油动机控制,当单侧进油油动机活塞上、下移动时,通过传动杠杆带动阀碟动作。中压调节汽阀在中压缸启动时调节进汽量,中压缸启动结束切缸后处于全开位置,在汽轮机甩负荷时可以迅速关闭,防止汽机超速。

各种汽轮机汽封形式介绍

汽轮机各种型式汽封的应用及评价 关键字:汽封, 刷式汽封, 改造位置, 优化建议, 性能对比 引言 汽轮机是将蒸汽的热能转变为机械能的一种动力机械,级是其最基本的工作单元,在结构上它是由喷嘴和其后的动叶栅所组成,蒸汽进入喷嘴后其热能转变为动能,然后进入动叶给动叶片以冲动力,使叶轮旋转而输出机械功。大型汽轮机就是由多个级组成,每个级都有动、静两部分组成,因此整个汽轮机也就由动、静两部分组成。汽轮机的转动与静止部分之间必须有一定的间隙,以防相互摩擦。由于汽缸内外、隔板前后以及带反动度的动叶两侧存在压差,而相应各处动静部分之间又必须保持一定间隙以使它们不致相碰,因此必须设置汽封装置。 汽轮机的汽封根据安装的位置不同分为:轴端汽封(简称轴封)、隔板汽封、和通流部分汽封,分别用来防止汽轮机的轴端、隔板和动叶顶部、根部蒸汽的泄漏,其作用分别是防止外界空气进入汽轮机,与汽轮机内的蒸汽混合,减少蒸汽泄漏量,从而减少化学补水量和防止高位能的工作介质低位能流动。作为汽轮机的易损件和必备部件,汽轮机的汽封越来越引起从事汽轮机设计的工程技术人员的关注。因为从汽轮机运行的测试结果可以看出汽轮机级间蒸汽泄漏使得机组内效率降低,漏汽损失占级总损失的29%,其中动叶顶部漏汽损失则占总漏汽损失的80%,比静叶或动叶的型面损失或二次流损失还大,后则仅占级中损失15%。。近年随着汽轮机汽封技术的不断发展,汽轮机运行的安全可靠性和机组热效率都得到相应的提高。 为了减少漏气损失,提高机组安全和经济性,国内外有关部门对传统汽封进行改造和设计,已陆续出现了许多新型汽封。 一、 传统疏齿式(迷宫式密封)密封 传统的迷宫密封为一种非接触式密封,不能杜绝泄漏,而是用逐级节流的方法来抑制泄漏,由于受设备轴向长度的限制,使迷宫密封泄漏量较大,并且迷宫密封的泄漏流量随着压差的增大而急剧上升,其密封效率急剧下降,据相关统计资料显示,汽轮机间隙每增加0.0254mm,平均功率损失约4~5kW 。 目前被广泛应用于大、中、小型汽轮机的传统汽封主要为迷宫式汽封。迷宫式汽封中根据断面的形状不同常用的有枞树型汽封和梳齿式汽封。其中梳齿式汽封因其汽封成本低、结构简单、安全可靠且易于安装而被广泛应用。其结构如下图: 梳齿式迷宫汽封简图

汽轮机主蒸汽旁路阀安全功能及动作原理

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/ca5904623.html, 汽轮机主蒸汽旁路阀安全功能及动作原理 作者:谢进枞 来源:《中国高新科技·下半月》2018年第03期 摘要:主蒸汽旁路阀的安全功能主要体现在机组事故工况下旁路的快开和快关功能。文章针对三菱M701F4型燃机联合循环机组,对汽轮机主蒸汽旁路阀功能及动作原理进行分析,以及时做好事故预想,提高事故处理能力。 关键词:汽轮机;主蒸汽旁路阀;联合循环文献标识码:A 中图分类号:TK262 联合循环机组旁路系统对应汽轮机的3个压力等级,配有高、中、低压3个旁路系统,其中高中压旁路为串联二级旁路。旁路系统除了有启动、溢流和安全3个主要功能外,还有回收工质、暖管和减少不合格蒸汽对叶片侵蚀等功能。高压旁路把来自高压过热器的蒸汽排至再热器,中压旁路阀把来自再热器和中压过热器的蒸汽排至凝汽器,低压旁路阀把来自低压过热器的蒸汽排至凝汽器。本文主要探讨汽机旁路阀安全功能及动作过程。 主蒸汽旁路阀的安全功能主要体现在机组事故工况下旁路的快开和快关功能。旁路快开,可以防止锅炉超压,安全阀动作;旁路快关,可以保护冷再管道及凝汽器不超温超压。另外,由于锅炉自身还有安全阀,所以一般会优先保护凝汽器,旁路快关会优先旁路快开。 1主蒸汽高、中、低压旁路阀快开和快关条件 1.1高压旁路阀快开条件(与的关系) (1)没有凝汽器跳闸保护信号,汽机跳闸或者OPC动作。 (2)高旁后温度小于371.7℃。 (3)高旁后压力小于3.73MPa。 (4)高旁后温度与冷再温度差小于50℃。 1.2高压旁路快关条件(或的关系) (1)高旁后压力大于3.9MPa。 (2)高旁后温度好质量且高旁后温度大于435℃延时30s。 1.3中压旁路阀快开条件(与的关系)

研究汽轮机汽封改造的节能效果

研究汽轮机汽封改造的节能效果 发表时间:2018-07-02T11:44:08.670Z 来源:《电力设备》2018年第6期作者:翟峰[导读] 摘要:在我国节能降耗工作的推进下,当前的汽轮机技术也有了一定的进步,要求做好汽轮机汽封改造工作中,不断推进汽轮机的节能效果。 (神华亿利能源有限责任公司电厂内蒙古 014300)摘要:在我国节能降耗工作的推进下,当前的汽轮机技术也有了一定的进步,要求做好汽轮机汽封改造工作中,不断推进汽轮机的节能效果。 关键词:汽轮机;汽封改造;节能引言 目前,随着汽轮机设计制造技术的不断引进,国内汽轮机设计制造水平得到大幅度提升,汽轮机内效率也达到较高水平。然而机组投产后,各种容量汽轮机的内效率普遍达不到设计值,导致机组运行经济性下降。影响汽轮机内效率的因素很多,其中汽轮机通流部分动、静叶汽封和轴封漏汽是导致汽轮机内效率降低的重要原因,特别是汽轮机参数越来越高,相同密封间隙下,通过级间汽封的流量增大。现代汽轮机最常用的汽封仍为梳齿式结构。近几年来,随着技术的发展,从国外引进了多种新型汽封,较典型的有蜂窝汽封、刷式汽封、可调式汽封、接触式汽封、侧齿汽封等。尽管这些汽封结构形式不尽相同,但设计者的指导思想是通过增加齿数、减小间隙、增加阻力,来提高密封效果,减小漏汽所造成的损失。汽封的改造和改进都是为了减少漏汽,提高汽轮机内效率,但不同的汽封有着不同的技术特点和工作特性,目前各种新型汽封在汽轮机汽封节能改造中得到广泛应用。 1、刷式密封的原理 相较于传统的齿型曲径汽封,刷式汽封的密封性能更好,其泄漏量约为是齿型曲径汽封的1/5,同时,刷式汽封是一种柔性密封型式,具有高效阻尼,并能够在保证密封效果的情况下对汽轮机动叶和静叶之间瞬态不同心具有一定的容忍度,能够改善了转子的稳定性,提高机组运行安全性。刷式汽封的刷丝是由钴基高温合金制成的,钴基高温合金的特点是韧性高、脆性低,即使在汽轮机运行的高温、高压和高转速的恶劣环境中刷丝也能稳定工作。由图1可以看出:刷式汽封是由前面板、背板和夹在两者之间的高密度高温合金丝组成的刷丝组成。刷丝沿转子的旋转方向有一定倾角,机组冷态时,刷丝的尖端与转子间存在一定间隙,机组运行时其间隙在热膨胀和蒸汽压差作用下闭合;刷丝与转子表面轻微接触,刷丝的弹性可追踪转子的径向偏移,转子、气流的振动和扰动可以使刷丝恢复原状态,从而达到密封作用。这就是刷式密封的最大结构特点。刷式密封介质泄漏主要发生在密集排列的细金属丝之间形成的微小缝隙中,由于刷子中刷丝间空隙的不均匀性作用,均匀的来流进入刷丝束中就变得不均匀了,利用刷丝间空隙的不均匀结构产生的横向流破坏同向流,使流体产生了自密封效应。横向流动代替向前流动对流体自密封贡献最大,它能增大横流过刷丝的总压降,使汽封的泄漏量减少。随着压比的增大,刷子中刷丝的密度增加,刷丝之间的空隙减少而使有效的泄漏面积减少,同时使泄漏流动的阻力增大,从而使泄漏随压比增加的梯度降低。最终有效降低蒸汽泄漏量。 2、浅谈几个汽封技术改造方案 2.1、技术原则 高压缸部分:根据汽轮机通流部分的原理,越是压力高的级组汽封漏汽量对级效率的影响越大,高压缸的汽封治理尤为重要。根据机组高压缸效率的高低而考虑对高压缸调节级及第几级压力级隔板汽封及叶顶汽封的改造。中压缸部分:考虑到中压缸效率提高对机组热耗率的影响较大(理论计算表明:中压缸效率每提高1%,可使机组热耗率减小23.09kJ/(KW?h))。根据机组效率与设计值的偏差,来决定对中压缸隔板及动叶叶顶汽封改造多少,对于动叶叶顶汽封,可根据揭缸后汽封检查情况,进行汽封间隙调整或者部分汽封升级改造。低压缸部分:低压缸设计作功份额大,提高低压缸效率对经济性的影响更明显,故可采用新型先进汽封对低压缸隔板及动叶叶顶汽封进行升级改造。轴封部分:从汽轮机高中压平衡盘轴封漏汽量、自密封系统的运行以及轴封加热器的运行状况判断,高中压平衡盘汽封漏量较大、轴端泄漏量处于良好的状态,因此可根据揭缸后检查情况,对平衡盘汽封、轴端汽封进行部分汽封升级改造或者汽封间隙调整。 2.2、技术方案 通过性能分析,高压缸效率与设计值低对比,中压缸实际效率与设计值低的对比,低压缸效率和设计值的对比。来决定对通流部分汽封改造的多少以提高机组的经济性。蜂窝汽封具有有效除湿作用。低压缸叶顶汽封采用蜂窝式密封,利用蜂窝的网络结构可以把甩到蜂窝上的水珠吸附住,通过蜂窝背板上设计的疏水槽将收集的水排走,降低了蒸汽湿度,可以有效地保护低压缸末几级动叶片免受水力冲蚀,有利于动叶片的长期安全运行。在低压缸后部湿蒸汽区可采用蜂窝汽封。高中压缸平衡盘轴封漏汽对机组热耗及高、中压缸效率影响较大。计算结构表明:高中压缸间轴封漏汽率每增加1t,影响热耗率升高1.05kJ/(kW?h)。如机组高中压缸间轴封漏汽量大影响机组热耗,应采用自调整汽封产品对此处原有汽封进行改造升级,以保证此处的良好密封效果。低压缸轴封为光轴梳齿汽封,宜改为接触式汽封。 3、汽轮机汽封改造后的测试分析某发电公司两台330MW汽轮机进行综合升级改造,全面更换了汽轮机高、中、低压缸通流部分,通流部分汽封也做了改造,换成新型汽封,机组缸效率和热耗率指标得到大幅度改善。汽封型式的改变和动静间隙的调整,对汽轮机缸效率的提高和热耗率的降低也起到了重要作用,但这不能作为汽封改造评价的依据,因此对于通流部分综合升级改造的汽轮机,可以利用轴封漏汽量、轴封压力、轴加进汽参数和水侧参数等来评价和判断汽封改造的效果。3.1汽封改造前后性能试验数据两台330MW机组汽封改造前后进行性能考核试验,得到轴封漏汽压力、温度、漏汽量以及轴加进汽压力、轴加进汽温度、经过轴加的凝水温升等数据,如表1所示。表1试验结果表明,汽轮机汽封改造后,高压后轴封至除氧器漏汽量、高中压后轴封至低压轴封漏汽量、经过轴加的凝水温升都有明显的降低;1号机组高压后轴封至除氧器漏汽量由9208.5kg/h降低到3042.4kg/h,高、中压后轴封至低压轴封漏汽量由5161.0kg/h降低到2613.5kg/h,经过轴加的凝水温升由2.8℃下降到2.2℃;2号机组高压后轴封至除氧器漏汽量由4805.5kg/h降低到3610.2kg/h,高、中压后轴封至低压轴封漏汽量由2079.0kg /h降低到1176.1kg/h,经过轴加的凝水温升由4.4℃下降到2.6℃。2号机组汽封改造后,利用变汽温法,进行高、中压缸间平衡盘汽封漏汽量的测量计算。 表1汽封改造前后性能试验数据

汽轮发电机组技术改造的几种形式和措施实用版

YF-ED-J6753 可按资料类型定义编号 汽轮发电机组技术改造的几种形式和措施实用版 In Order To Ensure The Effective And Safe Operation Of The Department Work Or Production, Relevant Personnel Shall Follow The Procedures In Handling Business Or Operating Equipment. (示范文稿) 二零XX年XX月XX日

汽轮发电机组技术改造的几种形 式和措施实用版 提示:该解决方案文档适合使用于从目的、要求、方式、方法、进度等都部署具体、周密,并有很强可操作性的计划,在进行中紧扣进度,实现最大程度完成与接近最初目标。下载后可以对文件进行定制修改,请根据实际需要调整使用。 0 前言 多年来,我国电力企业和设备制造企业都 在全力以赴进行机组改造。这是因为,在我国 发电系统中,一些中低参数、小容量蒸汽发电 机组还在运行,这些机组热效率很低,且大多 属超期服役,如果将其在短期内全部拆除,从 经济上和电力需求方面来看,是不现实。同 时,一些早期安装高参数机组,如100~200MW 机组,由于受当时设计制造水平限制,运行时 间较长,已接近或达到额定寿命(10万运行小

时),这些机组存在着效率低、煤耗高问题。 因此,将中低参数机组改造为既发电又供热“热电联产”机组,供生产和生活用汽需要。同时用现代科学技术改造和翻新老机组,使老机组焕发青春。机组通过改造不仅可以大大降低煤耗,提高机组经济性,而且可以提高运行可靠性和延长机组寿命,这一措施无疑有着深远意义和较高经济价值。 1 机组改造几种技术形式 汽轮机改造有多种技术形式,每种形式都有其特点,必须具体问题具体分析,全面考虑,达到改造目。 1.1 通流部分现代化改造 随着现代科学技术快速发展和设计方法不断完善,汽轮机设计水平较过去有了很大提

完整word版,2×300MW,凝汽式机组火电厂电气部分设计 开题报告

2×300MW 凝汽式机组火电厂电气部分设计 一、本课题的来源及研究的目的和意义: 我国电力工业的技术水平和管理水平正在逐步提高,现在已有许多电厂实现了集中控制 和采用计算机监控.电力系统也实现了分级集中调度,所有电力企业都在努力增产节约,降 低成本,确保安全远行。随着我国国民经济的发展,电力工业将逐步跨入世界先进水平的行列。火力发电厂是生产工艺系统严密、土建结构复杂、施工难度较大的工业建筑。电力工业 的发展,单机容量的增大、总容量在百万千瓦以上火电厂的建立促使火电厂建筑结构和设计 不断地改进和发展。电厂结构的改进、新型建材的采用、施工装备的更新、施工方法的改进、代管理的运用、队伍素质的提高、使火电厂土建施工技术及施工组织水平也相应地随之不断 提高。 1949年全国仅有发电设备容量为185万KW,其中火电169万KW,年发电且仅43.1亿度。发电厂大部分集中在东北和沿海几个大城市,设备陈旧、效率低,而且类型庞杂,电能 的规格也不统一。新中国诞生后,国家大力发展电力工业,到1978年底装机容量为解放时 的40余倍平均每年增长14%。年发电量为解放时的59.5倍,平均每年增长15.7%,由 世界第二十三位跃居到第七位。各省、区都建立了一定规模的电网,容量在一百万千瓦以上 的电网有16个。110千伏及以上的输电线已达七万余公里,到1988年全国发电设备容量已 达11000万KW,其中火电占75%,与1949年相比增长了58倍。 设设计本课题,是对已学知识的整理和进一步的理解、认识,学习和掌握发电厂(变电所)电气部分计的基本方法培养独立分析和解决问题的工作能力及实际工程设计的基本技能。电力工业的迅速发展,对发电厂(变电所)的设计提出了更高的要求,更需要我们提高 知识理解应用水平,认真对待。 二、本课题所涉及的问题在国内(外)研究现状及分析 在电力行业快速发展的今天,积极发展清洁、高效的发电技术是国内外共同关注的问题,对于能源紧缺的我国更显得必要和紧迫。在国家有关部、委的积极支持和推动下,我国大型 火电机组的国产化及高效大型火电机组的应用逐步提高。我国现代化、高参数、大容量火电 机组在不断投运和筹建,其气发电技术对我国社会经济发展具有非常重要的意义。因此,提 高发电效率、节约能源、减少污染,是新建火电机组、改造在运发电机组的头等大事。 我国凝汽式汽轮机制造业从20世纪50年代试制第一台6MW凝汽式汽轮机起步,经历了 一个不断奋斗发展的历程,先后自行设计制造了12、25、100、125、200MW和300MW容量凝 汽式汽轮机。到目前为止我国电厂大容量凝汽式汽轮机已经形成了300、600、1000MW凝汽 式汽轮机系列;参数有亚临界、超临界、超超临界;汽轮机冷却方式有湿冷和空冷(包括间 接空冷和直接空冷);供热形式有单抽、双抽。这样,容量、参数、冷却和供热方式的不同 组合,形成了形成了种类繁多的汽轮机产品。凝汽式汽轮机产品制造基地主要集中在哈尔滨、上海和四川。 哈尔滨凝汽式汽轮机厂有限责任公司300MW等级汽轮机的品种众多,其中包括不同的 功率(300、315、320、330、350MW),不同的参数(亚临界、超临界),不同的用途(纯发 电凝汽式、一次或两次抽气热电联供式),不同的结构形式(高压调节阀6个或4个、再热 调节阀2个),不同的末级动叶片长度(620、680、858、900、1000、1029mm),不同的转 速(3000、3600r/min)及不同的冷却方式(湿冷、空冷),品种多、覆盖面广,品种全、市 场适应性强,品种光、派生能力高,形成了一个产品的系列。 三、对课题所涉及的任务要求及实现预期目标的可行性分析 根据设计的要求,在设计的过程中,根据发电厂的地理环境,容量和各回路数确定发电厂电气主接线和厂用电接线,并选择各变压器的型号;进行参数计算,画等值网络图,并计算各电压等

汽轮机主汽阀自行关闭原因分析及处理方法

汽轮机主汽阀自行关闭原因分析及处理方法 发表时间:2018-05-22T10:32:24.963Z 来源:《基层建设》2018年第5期作者:张玖 [导读] 摘要:介绍了汽轮发电机组的给水泵汽轮机在无联动信号时主汽阀突然关闭的事故现象和特点。 哈尔滨汽轮机厂有限责任公司黑龙江哈尔滨 150090 摘要:介绍了汽轮发电机组的给水泵汽轮机在无联动信号时主汽阀突然关闭的事故现象和特点。根据汽轮机控制机构的工作原理,对机械、电气、液压、仪控系统的故障等四个方面分析事故原因,并提出了针对各类故障的处理方法,对各类方法进行了一定程度的研究。 关键词:阀门故障;处理措施 前言 某电厂的给水泵汽轮机的主蒸汽阀门在完全没有征兆及指令的情况下发生突然关闭,此时联动另一个电动给水泵的自动打开。同时,操作人员需要及时调整锅炉给水泵排水阀,改变流量设定值,避免大量除盐水的浪费,这同时也避免了锅炉发生干烧以及其他威胁汽轮发电机组安全运行的危险,通常这些故障会导致发电厂非正常停机。该调整还同时连锁锅炉上水回路以及凝泵的运行状态、换热器的给排水等三路供水、排水系统,从而确保在整个调整过程当中,系统是稳定的。但是这种频繁调整汽轮机组的瞬态冲击,仍旧给生产带来的巨大的风险。 1.给水泵汽轮机主汽阀关闭过程中的 DCS 趋势分析 在DCS系统中进行趋势分析,最小的时间间隔为DCS系统的一个扫描周期。从DCS的历史数据趋势来看,在主汽阀突然关闭前,小汽轮机管道节流阀门全开,低压调节门维持一个相对稳定的开度(35% ~ 37%)。故障发生时刻,小汽轮机的入口压力(该测点位于小机主汽阀前低压进汽管道上)有一个阶跃的突升,压力从 1.2 MPa 升至 1.45 MPa,上升幅度为 26%。在主汽阀关闭前,由于小汽轮机的低压调门开度较大,其入口压力在 1.2 MPa 左右,高于给小汽轮机供汽的大机四段抽汽压力,造成了对大机四段抽汽的背压阻塞,使得四段抽汽至小汽轮机蒸汽流量减到零,小汽轮机工作汽源完全由冷再提供。这一时刻主机负荷稳定,冷再压力没有变化。结合以上情况,可以推断小汽轮机入口压力的突升是由于进汽通道受阻造成的。结合对小机主汽阀和小汽轮机的解体检查,认为主汽阀蒸汽滤网在故障时刻发生了破损,同时破损的碎片被冲入小汽轮机堵塞了调节级部分喷嘴,导致小汽轮机入口压力突然升高。 2.整体汽轮发电机组的系统情况 该汽轮发电机组为常见的双汽动给水泵配置,每个汽动给水泵为50%容量,同时配备一个50%电动给水泵,主要用于启动阶段的锅炉供水需求以及作为汽动给水泵组的备用机组。 2.1系统控制回路介绍 系统控制回路主要由给水泵汽轮机电液控制系统(MEH)、分布式控制系统(DCS)、汽轮机安全监视系统(TSI)和危急跳机系统(ETS)等组成。DEH系统的反馈信号采用测速探头监测给水泵汽轮机主轴的转速信号(频率信号)与DEH系统内部转速的设定值相比较,经速度调节回路PID计算器(比例、积分、微分)运算后,将±40mA的电流控制信号通过信号隔离器输出到电液转换器从而控制低压跳门。电液变流器的电流信号被液压放大,并转化为机械位移,从而通过控制调节阀杆的开度来实现给水泵汽轮机转速的调节,进而实现给水量的调控。 ETS的跳闸信号有四个来源:首先,汽轮发电机组的内部跳闸信号,如轴振保护、推力轴承温度保护和胀差保护等。其次,运行人员手动跳闸信号,如现场紧急停止,主要是操作台手动停机和就地打闸;三是DEH控制系统的电子超速跳闸信号;四、汽轮机超速跳机信号,该信号由ETS系统直接发送到AST电磁阀,使机组停机,汽轮机控制系统打闸。 AST电磁阀停机原理:这是由ETS系统发出指令的一种远程停机控制方式。在接到跳机指令时,AST电磁阀迅速动作,快速排出AST 电磁阀组的先导油,此时AST插装阀的上下两个腔室存在压差,使得AST插装阀迅速打开,进而使得主汽阀执行机构的安全阀在压差的作用下打开,主蒸汽阀门在操纵座弹簧的作用下迅速关闭,切断主蒸汽进汽使给水泵汽轮机停机。 3.给水泵汽轮机主汽阀故障分析 3.1油动机问题 给水泵汽轮机主汽阀的开启和关闭是通过EH油与系统的通断维持的。若主门开关电磁阀发生故障,可能会导致高压油泄露,从而引起异常关闭。通常,液压元件的故障多来自于运动部件的磨损或油质劣化引发的颗粒度升高等导致的内漏增加,也不排除密封系统发生故障的可能。 3.2阀门结构部分 (1)执行机构的活塞杆与主汽阀体的阀杆连接存在一定的偏差,此时阀杆的运动将受到轴线偏移的影响,从而加剧局部磨损,增加卡涩几率。 (2)若小机主汽阀为水平布局,由于重力作用,阀杆受偏置力作用,进而增加了系统运动部件的摩擦,使阀门的磨损加剧,长期运行的情况下会影响阀门的正常运行。 (3)整个阀门内部结构处于530度的高温环境中。由于金属在长期高温环境下的蠕变,以及阀门内部的热应力会导致阀杆弯曲变形,从而导致结构故障频发。 (4)运动部件的间隙设计不合理或制造精度偏差产生的额外摩擦力,增大了阀门开关时的阻力,进而引起阀门的开关发生迟滞。 (5)填料压盖过紧时,会引起密封结构中的柔性石墨环与阀杆之间摩擦增大,这种磨损加剧除了引发阀门运行迟滞以外,还会引起漏汽的发生。 (6)填料环填充偏置,导致了运动阻力的增加。 (7)由于长期运行中缺乏检修,导致运动部件间隙变化,造成阀门的工作状态异常。 4.防范措施 (1)加强EH系统油质的管理,定期检测油品质量,及时发现问题。可以降低油系统故障,从而降低了执行机构的故障率。 (2)合理安排蒸汽阀门及其执行机构的检修周期,可以及时发现蒸汽滤网裂纹,降低氧化物使阀门堵塞的故障发生。同时,检查阀杆的弯曲程度,测量阀杆和阀门盖及套筒之间的间隙,以及阀体和填充材料的状态简称,对不合格的情况进行修配或更换,并清理零件上

汽轮发电机组技术改造的几种形式和措施(新版)

Safety is the goal, prevention is the means, and achieving or realizing the goal of safety is the basic connotation of safety prevention. (安全管理) 单位:___________________ 姓名:___________________ 日期:___________________ 汽轮发电机组技术改造的几种形 式和措施(新版)

汽轮发电机组技术改造的几种形式和措施 (新版) 导语:做好准备和保护,以应付攻击或者避免受害,从而使被保护对象处于没有危险、不受侵害、不出现事故的安全状态。显而易见,安全是目的,防范是手段,通过防范的手段达到或实现安全的目的,就是安全防范的基本内涵。 0前言 多年来,我国电力企业和设备制造企业都在全力以赴进行机组改造。这是因为,在我国发电系统中,一些中低参数、小容量蒸汽发电机组还在运行,这些机组热效率很低,且大多属超期服役,如果将其在短期内全部拆除,从经济上和电力需求方面来看,是不现实。同时,一些早期安装高参数机组,如100~200MW机组,由于受当时设计制造水平限制,运行时间较长,已接近或达到额定寿命(10万运行小时),这些机组存在着效率低、煤耗高问题。 因此,将中低参数机组改造为既发电又供热“热电联产”机组,供生产和生活用汽需要。同时用现代科学技术改造和翻新老机组,使老机组焕发青春。机组通过改造不仅可以大大降低煤耗,提高机组经济性,而且可以提高运行可靠性和延长机组寿命,这一措施无疑有着深远意义和较高经济价值。

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