2022年MW汽轮机通流改造可研性分析方案.docx
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1、精品学习资源欢迎下载精品学习资源一、前言#1#2 机组汽轮机本体技术改造工程可行性争论报告欢迎下载精品学习资源一工程名称 :#1 、#2 机组汽轮机本体节能改造可行性争论报告二工程性质 : 技术改造三可研编制人 : 游立元四工程负责部门 : 检修公司五工程负责人:黄俊二、工程提出的背景及改造的必要性一承担可行性争论的单位 : 生技部二工程提出的背景 :早期国产引进型 300MW 汽轮机组,是 80 岁月初我国引进美国西屋公司汽轮机制造技术,分别由上海汽轮机有限公司简称上汽公司 和哈尔滨汽轮机有限责任公司简称哈汽公司 生产制造,由各有关的电力设计院设计,火电公司安装、调试;该部分机组投产以来,从
2、目前各电厂机组运行情形及部分机组实验结果来看,缩小了我国大型火电机组与国际水平的差距;但由于设计、制造、安装、运行与爱惜等方面的因素,又不同程度地暴露出一些问题,影响到机组运行的安全和经济性;欢迎下载精品学习资源国产引进型 300MW 机组和日本三菱公司引进西屋公司技术、经优化改进制造的 350MW 机组属同类型机组;据 1999 、2000 年度所公布的各项技术指标,国内进口己投运的日本三菱公司机组,平均负荷率 74.7 ,非方案停运 409h ,等效强迫停运率 0.08% ,等效可用系数 92.56% ,厂用电率 3.97 ,补水率 0.8 ,凝汽器真空度95.0 ,锅炉效率 92.31
3、,供电煤耗率 320.75g/kW.h ;与其相比较,国产引进型 300MW 机纽平均负荷率 74.0% ,但等效可用系数低4.12 个百分点,补水率高出 2.4 个百分点,厂用电率高出 1.57 个百分点,凝汽器真空度低 1.55 个百分点,锅炉效率低 2.73 个百分点,供电煤耗率高出 30.48g kWh ;由此可见,现运行的早期国产引进型300MW 机组各项经济性指标与同类型进口机组相差甚大,机组经济效益不能得到充分发挥;通过制造厂、设计院多年对引进技术的消化、吸取和改进,新型机组的经济性和牢靠性得到大幅度的提高,机组实际运行的各项要求基本达到设计值;如哈尔滨汽轮机厂对300MW 的机
4、组汽轮机内部结构在将近20 年内进行三次较大的改进,目前73B 型机组的效欢迎下载精品学习资源率、牢靠性、经济性等远优于早期产品;三进行技术改造的必要性:1、从汽轮机本身的角度来看大唐石门发电有限责任公司1 、 2 机组于 1995 年 12月,1996 年9 月分别投产,属哈尔滨汽轮机厂73 型产品,出厂编号为73N16 、73N17 ;由于该型号的机组是早期引进的技术,由于设计和加工等多方面的缘由,机组在投产后高中压本体存在各段轴汽参数超标、高中压缸效率低、经济性差、各项指标远偏离机组设计参数等问题;机组经过10 多年的运行,由于设备的不断损耗,这些问题目前变的更为突出;依据我们的调研,其
5、他同型号机组的问题基本相像;表1 表 2 为我公司 2005 年的试验数据,表 3为其他厂同类型机组的运行参数对比: 表 1 #1 、#2 机组额定工况抽汽参数额定工况设计值#1机组300MW 工 #2 机组 300MW 工况况压力温度压力温度压力温度欢迎下载精品学习资源MpaMpa Mpa主蒸汽16.6753716.35536.6016.30534.92一段抽汽5.927383.16.70420.436.46411.55二段抽汽3.622316.74.16360.83.97345.12再热蒸汽3.265373.79536.783.63535.85三段抽汽1.84433.61.91455.82
6、1.83456.75四段抽汽0.811334.60.91339.330.85335.28表 2 1、 2 机组额定工况运算结果工程单位设计值 1机试验值2机试验值主蒸汽压力Mpa16.6716.335616.3084主蒸汽温度537536.6021534.9267主蒸汽流量TH911.0980.6655995.5093高排汽压力Mpa3.6624.21814.0292高排汽温度316.7361.4363345.2656再热汽压力Mpa3.263.79303.6335再热汽温度537536.7809535.8563中排汽压力Mpa0.7950.90270.9544欢迎下载精品学习资源中排汽温度3
7、34.27337.5469336.5103排汽压力Mpa5.398.94387.6634给水流量TH911.0950.3245962.6327给水温度272.3263.9031271.8972试验电功率MW300.168289.8859291.0205试验热耗率KJ/kw.h7954.99025.73378856.9213试验汽耗率g/kw.h3.0353.38293.4208修正后功率MW300.168303.0717294.1241修正后热耗率KJ/kw.h7954.98804.56578719.1337高压缸内效率88.2271.838878.1123中压缸内效率91.6488.3808
8、94.5883表 3名称设计值西柏坡2 2003.5妈湾22006.6妈湾12006.6渭 河 62004.1渭河052005.11功率 MW300300294270303.6303主蒸 汽 压 力16.716.8516.416.416.8116.95主 蒸 汽 温537535.6535540537536.4MPA度欢迎下载精品学习资源12.1112.9411.911.911.9312.01488483.35.96.536.26.46.016.096383402.4401402369.1393.53.664.023.953.63.6263.825317339.2339334334.9339.9
9、3.624.023.83.523.6263.825317339.2343343334339.91.841.881.741.641.7071.79433.6449.8443( 460 )463465.2431.6调剂 级 压 力MPA调 节 级 温度一 抽 压 力MPA一抽温度 高 排 压 力MPA高排温度 二 抽 压 力MPA二抽温度 三 抽 压 力Mpa三抽温度欢迎下载精品学习资源高 压 缸 效率%中 压 缸 效率%主蒸 汽 流 量t/h88.2279.4291.6489.289111062.6933900919924欢迎下载精品学习资源汽耗 kg/kwh3.043.52热耗 kJ/kwh7
10、9559225.1欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源凝汽 器 压 力Kpa4.99.877.35.655.9欢迎下载精品学习资源从上述三表中可以看出,各厂的实际值与设计值相比,存在较大的差距,有进行技术改造的必要;其中我公司和西柏坡的机组 经济性最差、安全牢靠性低,而西柏坡电厂已进行了改造;2、从主要辅机的角度来看我公司 1 2 机为汽轮机配套的三台高加是哈尔滨锅炉厂生产的,是按汽轮机设计热力系统超压5 工况进行设计的;其最初设计参数如表 4表 4 1 高加 2 高加 3 高加型号JG 1100-2-JG 1180-2-JG 820-2-312P工作Mpa6.133.721.64maxT
11、 工作max376.3311.3424.3由于实际的抽汽参数高于三台高加的设计参数,我们要求哈尔滨锅炉厂重新核算,后来将三台高加的设计参数作了调 整,已到高加设计材质的承担极限,见表5 :表 5 1 高加 2 高加 3 高加欢迎下载精品学习资源型号JG 1100-2- 1JG 1180-2-2JG 820-2-3欢迎下载精品学习资源P工 作 Mpa6.774 291.96maxT 工作 max400375450即使作了调整,1 2 机在满负荷时的实际抽汽参数仍然有超出高加设计运行参数极限的情形,对三台高加的安全运行构成了重大隐患;四调查争论的主要依据、过程及结论:我公司 1 、 2 机组为哈尔
12、滨汽轮机厂早期生产的73 型机组,该机型高中压缸效率低、抽汽参数严肃超标、经济性差、安全牢靠性低,特殊设备经过多年运行的损耗,该问题进一步突出,已严肃制约我公司可连续性进展;目前哈尔滨汽轮机厂对引 进型 300MW 机组的技术进行多年的消化和吸取,已进展到生产73B 型机组,该机组良好的经济性和运行的稳固性已得到普遍的认可;如对 73 型机组实行 73B 型机组技术进行改造,可以取得较好的成效;我国目前安装哈尔滨汽轮机厂生产的引进型73 型300MW 机组共计约 31 台,该类型机组普遍存在高中压缸效率差,热耗偏高,轴汽参数超标等缺点,各项指标与机组的设计值相差较大;针对机组的实际情形,各电厂
13、进行了不同规模的技术改造,这些改造大大地提高机组的牢靠性和经济性;依据我公司机组运行的实际情形,厂部在 2002 年、 2004 年和2006 年支配我公司技术人员对相关单位进行调研考察;2002 年欢迎下载精品学习资源对陕西渭河电厂进行调研,考察该机组改造后的运行情形;渭河电厂共计 4 台300MW 机组,其中 3、 4机组为上汽生产的四缸四排汽机组, 5、 6机组与我公司同类型哈尔滨汽轮机厂生产73 型机组,存在与我公司类似的问题,02 年该厂对 6 机组的高压缸调剂级汽封和隔板汽封进行改造,机组高压缸的效率有较大的幅度提高,但机组的各段抽汽参数与设计值相差较远,没有从根本解决问题; 20
14、04 年依据西柏坡电厂改造成果的反馈,公司再次组织部分技术人员到西柏坡电厂、哈尔滨汽轮机厂、铁岭电厂进行相关调研;西柏坡电厂1、 2机组为哈尔滨汽轮机厂生产73 型300MW 机组第四台、第五台,92 年左右投产;机组投产后的运行情形与我公司基本一样,02 年、 03 年分别对两台机组进行较大的通流改造,机组改造后成效较明显,如图表6为 1 机组改造后对比情形:表 6 西柏坡电厂 1 机组改造后成效对比表项 目单 位设计值改 造前改 造 后日期2001 02032003 12 17负荷MW300304.35309主汽压力MPa16.6717.11716.7主汽温度537537.8537.7调剂
15、级压力MPa12.1112.25811.73调剂级温度462欢迎下载精品学习资源高排压力MPa3.663.9963.7高排温度317342.4330再热汽压力MPa3.4873.6913.5再热汽温度537534.8544.11 抽压力MPa5.96.3745.931 抽温度383405.73902 抽压力MPa3.623.9963.622 抽温度317342.43293 抽压力MPa1.841.8061.763 抽温度433.6452.3460高压缸效率%88.2276.8484.3中压缸效率%91.6491.0391从上表可以看出,设备经过改造后,机组的各项性能得到大幅度的提高,机组的各段
16、抽汽参数能把握在安全合理的范畴内, 高压缸的效率虽然仍没有达到设计值,按提高幅度较大;由于1组改造后机组的性能得到提高,2003 年12 月该厂对 2 机组进行类似的改造,同样取得较好成效;表7为 2 机组改造后对比情形:表 7欢迎下载精品学习资源名称设计值改造前5+24.5 改造后(五阀全开)欢迎下载精品学习资源功率300MW300300主蒸汽压力 MPA16.716.8516.6主蒸汽温度537535.6535调剂级压力 MPA12.1112.9411.97一抽压力 MPA5.96.536.0一抽温度383402.4389高排压力 MPA3.664.023.75高排温度317339.232
17、8二抽压力 MPA3.624.023.63二抽温度317339.2327三抽压力 MPA1.841.881.81三抽温度433.6449.8454高压缸效率 %88.2279.4282.2中压缸效率 %91.6489.2889.9发电煤耗 g/kwh297.5345.6311.4主蒸汽流量 t/h9111062.6982.2修 正 后 汽 耗3.043.523.15欢迎下载精品学习资源kg/kwh修 正 后 热 耗kj/kwh79559225.18199欢迎下载精品学习资源凝汽器压力 KPA4.99.876.242006 年3 月,厂部再次组织相关技术人员到西柏坡电厂,哈尔滨汽轮机厂落实改造情
18、形,调研在我公司实施的可能性;结论:通过多次调研明白,将73 型 300W 机组进行 73B 技术改欢迎下载精品学习资源造,机组的各项性能可得到大幅度的提高,能较好地提高我公司机组的安全性、经济性,能较好地缩断我公司机组与先进机组的差距,为我公司节能降耗增效供应牢靠的保证;五原系统或设备的基本情形 :1. 拟进行改造的系统或设备的基本情形说明:我公司 1、 2机均为哈尔滨汽轮机厂生产73型机组, 机组的喷嘴实行子午面收缩、扭曲静叶,变截面动叶,动叶自带围带等特点,机组的进汽实行弹性密封环密封,高中压缸的动叶叶顶汽封实行平齿汽封型式;该机组的整体设计水平较 差,机组的实际运行参数与设计值相差较远
19、;2. 系统或设备简述 :我公司 1 、 2 汽轮机组是我公司一期工程的三大主设备之一,第一将锅炉产生的高温高压蒸汽转化为动能,然后供应 给发电机发电;3. 铭牌:汽轮机: 73 型汽轮机型号: N300 537 537 16.7额定转速: 3000rpm额定背压: 5.4KPa主汽温度: 537 再热温度: 537 欢迎下载精品学习资源主汽压力: 16.7 MPa4. 制造商 :哈尔滨汽轮机厂5. 投产日期 : #1 机组 1995 年 12 月投产 ,#2 机组 1996 年 9 月投产;6. 技术状况及其他有关技术参数:汽轮机主要技术数据如下:工程单位设计值主蒸汽压力Mpa16.67主蒸
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