發(fā)布時間：2020-04-08 05:52

【摘要】：目前,隨著全球及國內(nèi)經(jīng)濟(jì)、能源和環(huán)保形勢的發(fā)展,燃煤發(fā)電企業(yè)的發(fā)展進(jìn)入了新的關(guān)鍵時期,為適應(yīng)新的形勢,確保電廠技術(shù)領(lǐng)先、機(jī)組效率高、資源消耗少、經(jīng)濟(jì)效益好,應(yīng)積極創(chuàng)造條件采用先進(jìn)、成熟的技術(shù)對經(jīng)濟(jì)性及安全性較差的落后設(shè)備進(jìn)行技術(shù)改造,提高機(jī)組的可靠性和經(jīng)濟(jì)性,降低成本,促進(jìn)發(fā)電廠技術(shù)裝備水平的提高,減輕對環(huán)境的污染。伊敏電廠2機(jī)組為俄制500MW超臨界燃煤機(jī)組,汽輪機(jī)為70年代初蘇聯(lián)列寧格勒金屬廠設(shè)計,受當(dāng)時技術(shù)水平限制,能耗指標(biāo)明顯落后于目前國產(chǎn)600MW機(jī)組,存在高中壓脹差難控制、高壓調(diào)門節(jié)流損失大、部分軸瓦振動超標(biāo)等安全問題。伊敏電廠2號汽輪機(jī)增容提效的主要目的是通過2號汽輪機(jī)通流改造降低汽輪機(jī)熱耗,提高機(jī)組出力能力,解決機(jī)組運(yùn)行中的安全問題。本文根據(jù)伊敏電廠2號汽輪機(jī)實際情況,結(jié)合目前國內(nèi)先進(jìn)技術(shù)對2號汽輪機(jī)的通流改造方案進(jìn)行對照研究,得出最為經(jīng)濟(jì)和安全的改造方案:維持高壓缸返流結(jié)構(gòu)不變,保留高壓外缸,更換高壓聯(lián)合汽閥、高壓各級隔板(含靜葉)、高壓轉(zhuǎn)子、圍帶汽封、高壓隔板汽封、高壓噴嘴室、噴嘴組、高壓各級動葉、高壓隔板套、高壓軸封體及軸封等部件;更換中壓轉(zhuǎn)子、中壓各級隔板(含靜葉)、圍帶汽封、中壓隔板汽封、中壓隔板套、中壓各級動葉片、中壓軸封體及軸封等部件,保留中壓缸外缸;更換低壓轉(zhuǎn)子及隔板,低壓各級套裝葉輪、低壓軸封體及軸封、低壓風(fēng)流環(huán)、低壓各級隔板(含靜葉)、低壓各級動葉、低壓隔板汽封、圍帶汽封等,保留低壓缸外缸。并對改造方案進(jìn)行詳細(xì)的技術(shù)與經(jīng)濟(jì)分析,明確此改造方案可以提升此機(jī)組的經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)保效益。同時本文闡述了伊敏電廠根據(jù)本次改造方案組織招標(biāo)后由北京全四維公司開展了 2號汽輪機(jī)通流改造,改造后汽輪機(jī)熱耗在100%THA工況汽輪機(jī)熱耗率達(dá)到7732.8kJ/kW.h,高中壓脹差難控制、高壓調(diào)門節(jié)流損失大、部分軸瓦振動超標(biāo)等問題得到徹底解決,機(jī)組出力達(dá)到554.682MW。表明目前國內(nèi)在600MW同類型機(jī)組通流改造技術(shù)已經(jīng)成熟,能夠通過自身技術(shù)結(jié)合機(jī)組特點進(jìn)行改造,改造后的熱耗率能夠達(dá)到國際先進(jìn)水平。
【圖文】：

缸采用為回流式，調(diào)節(jié)級和五個壓力級位于高壓缸左側(cè)，主蒸汽先進(jìn)入此部分流逡逑通，然后回轉(zhuǎn)１８０°進(jìn)入位于右側(cè)的六個壓力級。中亞缸和低壓缸均為雙向分流逡逑對稱布置結(jié)構(gòu)。圖２－１為改造前的汽輪機(jī)流通部分結(jié)構(gòu)圖。逡逑圖２－１汽輪機(jī)通流部分結(jié)構(gòu)圖逡逑汽輪機(jī)總共分為５４級，其中高壓缸為１邋＋邋５＋邋６級，中壓缸為２ｘ１１級，低逡逑壓缸為２邋ｘ邋２邋ｘ邋５級。所有的高、中和低壓缸前面兩級葉片的頁根均為Ｔ型葉根逡逑和雙Ｔ型葉根，低壓缸最后三級頁根形式為叉型。低壓缸轉(zhuǎn)子末級頁高為９６０ｍｍ。逡逑主蒸汽進(jìn)入高壓缸的管道通過兩個高壓自動主汽門（閥徑為３００ｍｍ）和四逡逑個調(diào)速汽門（閥徑為２００ｍｍ）共同控制，其高壓聯(lián)合主汽閥由１個主汽閥和２個逡逑調(diào)閥組成。類似的，高壓缸排汽經(jīng)過再熱器中間再熱后進(jìn)入中壓缸，其管道同樣逡逑經(jīng)兩個中壓自動主汽門（閥徑為７００ｍｍ）和四個調(diào)速汽門（閥徑為４００＿）共逡逑同控制。逡逑高、中壓轉(zhuǎn)子由整鍛制成，低壓轉(zhuǎn)子則為套裝轉(zhuǎn)子，所有轉(zhuǎn)子采用剛性聯(lián)軸逡逑器連接，每兩個支持軸承支承一根轉(zhuǎn)子，中壓缸的前軸承采用支承推力聯(lián)合軸承。逡逑１＃、２＃軸承采用可傾瓦，４＃？８＃軸承采用橢圓瓦。轉(zhuǎn)子葉頂、隔板的汽封以及高逡逑壓缸、中壓缸軸端汽封使用迷宮式汽封

邐邋ｂｓ逡逑圖２－１典型后加載葉柵與傳統(tǒng)葉柵比較邐圖２－２葉片表面氣動載荷分布比較逡逑除葉型設(shè)計落后外，該機(jī)組還大量采用直葉片和簡單的扭葉片設(shè)計。自上世逡逑紀(jì)８０年代以來，葉片從以前的圓弧型線，變成了樣條曲線型線：從自由渦設(shè)計逡逑變成了可控渦設(shè)計；從直葉片和扭設(shè)計變成了彎扭掠三維設(shè)計。目前葉片設(shè)計廣逡逑泛采用彎扭復(fù)合成型葉片，級效率得到了很大的提升。逡逑２號機(jī)組采用部分進(jìn)汽噴嘴調(diào)節(jié)的汽輪機(jī)，由于調(diào)節(jié)級焓降大，出力份額高，逡逑對整機(jī)效率影響較大，同時調(diào)節(jié)級工作環(huán)境惡劣，工況復(fù)雜且受負(fù)荷波動影響大。逡逑在額定工況下，調(diào)節(jié)級出力占整機(jī)出力５％以上，在部分負(fù)荷下，調(diào)節(jié)級出力占逡逑比更高，因此，調(diào)節(jié)級效率對整機(jī)效率存在較大影響。目前先進(jìn)的汽輪機(jī)設(shè)計中，逡逑大量采用無調(diào)節(jié)級設(shè)計或減小調(diào)節(jié)級焓降、優(yōu)化提升其通流性能。逡逑汽輪機(jī)末級焓降大
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)(北京)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TM621

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本文編號：2618981