汽轮机及其辅助系统.ppt

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1、汽轮机及其辅助系统,主要内容,一、概述二、汽轮机本体三、旁路系统四、液压油及DEH系统五、润滑油系统六、轴封系统七、汽机疏放水系统八、凝汽器系统,一、概述,机组布置方式：室内纵向布置，机组右扩建（从汽机房向锅炉房看，机头在右侧），发电机朝向固定端。,负荷性质：带基本负荷并调峰运行,机组运行方式：定一滑一定方式运行,1.主设备使用条件,机组运转层标高13.7m,循环冷却水：设计温度20夏季最高温度33,凝汽器背压： 双背压为4.4/5.4kPa(a)/(平均背压4.9kPa(a),1.主设备使用条件,循环冷却水系统供水方式为闭式循环,燃料电厂燃煤设计煤种为山西黄陵、铜川，及河南义马煤与其它地方煤

2、。,水源我公司司电厂补给水源为城市中水和伊洛河水源地地下水，可充分保证电厂用水量的需要。,1.主设备使用条件,额定功率（铭牌功率TRL）下参数额定功率 600MW额定主汽门前压力24.2 MPa（a）额定主汽门前温度538 额定再热汽阀前温度566 ,汽轮机型式：本机组选用东方汽轮机厂提供的N600-24.2/538/566超临界、一次中间再热、三缸四排汽、单轴、双背压、凝汽式汽轮发电机组。,2.系统及设备描述,加热器级数 8级 -3高4低1除氧 -第四级抽汽用于除氧器加热、驱动给水泵汽轮机及厂用辅助蒸汽系统。驱动给水泵汽轮机的备用汽源采用冷再热蒸汽。给水温度（TRL工况）： -286.3 ,

3、2.系统及设备描述,2.系统及设备描述,给水泵配置：每台机组配备2台50汽动给水泵和一台35%启动及备用电动给水泵,主蒸汽管道从过热器出口集箱单管接出，在进入汽机前分成两路，分别接至汽轮机左右侧主汽门。,再热蒸汽冷、热段管道，均采用采用双-单-双连接方式，锅炉和汽机的接口均为两个。,2.系统及设备描述,二、汽轮机本体,1.汽缸,高、中、低压缸均采用已有成熟运行业绩的结构和材料。高压内缸、喷嘴室及喷嘴、中压内缸、导流环等部件选用在高温下持久强度较高的材料 。,在每个低压缸上半部设置的排汽隔膜阀（即低压缸安全阀），爆破压力值为34.3 kPa（g）。,低压缸与凝汽器采用不锈钢弹性膨胀节连接，凝汽器

4、与基础采用刚性支撑的方式。,1.汽缸,汽轮机缸效率汽轮机总内效率 92.04(包括压损) %高压缸效率 86.41%中压缸效率 92.55%低压缸效率 92.97 %,通流级数高压缸 8级中压缸 6级低压缸 227级,1.汽缸,汽轮机转子采用无中心孔整锻转子。,各个转子的脆性转变温度（FATT）的数值：高中压转子100，低压转子 -6.6。,汽轮机设计允许不揭缸进行转子的动平衡。,2.转子及叶片,由于蒸汽参数高且采用直流锅炉，对汽轮机防止固体颗粒侵蚀（SPE）采用了调节级喷嘴渗硼涂层的方法。,末级叶片第一台采用镶焊司太立合金，第二台采取高频淬火的措施防止水刷。,低压末级及次末级叶片应具有可靠的

5、抗应力腐蚀及抗水蚀措施，汽轮机设有足够的除湿用的疏水口。,2.转子及叶片,轴系临界转速值：高中压一阶/二阶1690/4000 r/min、低压A一阶1724/4000 r/min、低压B一阶1743/4000 r/min。,采用转子接地装置和汽缸接地装置，防止发电机产生的轴电流、轴电压对汽轮机轴的损伤。末级叶片长度：1016 mm,2.转子及叶片,主轴承是自对中心型水平中分轴承。,任何运行条件下，各轴承的回油温度不超过65，每个轴承回油管上有观察孔及温度计插座。运行中各轴承设计金属温度不超过90，但乌金材料允许在112以下长期运行。,3.轴承,3.轴承,轴瓦参数及形式,4.盘车装置,盘车装置电

6、动盘车,盘车电动机容量/电压15/380 kW/V,盘车速度1.5r/min,5.汽门与执行机构,配汽方式： 复合配汽（喷嘴调节节流调节） -主蒸汽管道位于汽轮机运行层下部，经过2个高压主汽阀和4个高压调节汽阀，分四路进入高压缸。2个高压主汽阀的出口与4个调节汽阀的进口对接焊成一体，4个高压调节汽阀合用一个壳体。,5.汽门与执行机构,-4根高压导汽管的一端与高压调节阀出口焊接，另一端则采用法兰、螺栓与高压缸上4根进汽短管的垂直法兰相连接。高压缸上的4根进汽短管以钟罩型结构与高压外缸焊接在一起，它们与喷嘴室的短管采用插入式连接。高压缸共有4个喷嘴室（喷嘴组），对称地布置于高压缸上下汽缸上。,5.

7、汽门与执行机构,-再热蒸汽经过位于高、中压缸中部两侧的中压主汽联合调节汽阀（布置在运转层），进入中压缸。中压联合汽阀的进口与热段再热蒸汽管道连接，出口通向中压缸下部的进汽口，这种布置方式能有效缩短中联阀至中压缸之间的管道长度，减少管道蒸汽容积，避免阀门快关后汽轮机的超速。,5.汽门与执行机构,-超临界机组主蒸汽及再热蒸汽压力、温度较高，产生的冲击力大、应力大，所以要求阀门采用的材质要好，要求机组正常停机或紧急停机时，所有阀门都应迅速关闭，所有阀门开关灵活无卡涩，同时保证所有阀门关闭严密，以保证设备的安全。,5.汽门与执行机构,本机组阀门采用经过实验研究及实际验证的高效低损，低噪音高稳定性的阀座

8、阀蝶型线及合理的卸载防漏机构，减小各项损失。,6.汽机运行,噪声水平85 dB(A),最高允许背压值0.69 Mpa（g）油侧0.49 Mpa（g）设计温度：管侧80壳侧80 材料：冷却板不锈钢水室20g壳体20g,3.技术数据,辅助油泵交流启动泵（MSP）型式离心式数量1台容量378 m3/h出口压力0.2 Mpa转速1500 r/min电动机型式1.1YB225M-4容量45 Kw电压AC380 V,交流辅助油泵（TOP）型式离心式数量1台容量281.1 m3/h出口压力0.3 Mpa转速3000 r/min电动机型式1.2YB250M-2容量55Kw电压AC380 V,直流事故油泵型式离

9、心式数量1台容量229.2 m3/h出口压力0.28 Mpa转速1750 r/min电动机型式Z2-82容量37 Kw电压DC220V转速1750 r/min,3.技术数据,六、轴封系统,轴封供汽系统,2）设一台100容量的轴封蒸汽冷却器。轴封蒸汽冷却器按凝结水泵出口全压力设计。轴封冷却器的管材选用不锈钢。,1）轴封汽系统的压力和温度应是自动控制的自密封系统，该系统还能向给水泵汽轮机供轴封汽，轴封系统的备用汽源为冷再、辅汽及主汽。该系统设有轴封压力自动调整装置、溢流泄压装置和轴封抽气装置。,1.系统及设备描述,轴封排气风机型式： 离心式数量： 11台容量： 2000 m3/h排汽压力： 3 k

10、Pa（g）转速： 2920 r/min材料：壳体： Q235-B 轴： 45叶轮： 0Cr18Ni9电动机型式： Y160M1-2 容量： 15 Kw电压： AC380 V 转速： 2920 r/min,2.技术数据,汽封蒸汽冷却器,2.技术数据,汽封蒸汽冷却器（续）,2.技术数据,七、汽机疏放水系统,1.系统及设备描述,汽轮机疏水、排汽系统,3）在失去压缩空气气源时，所有气动疏水阀门自动打开。,2）疏水和排汽系统为全自动，并能远方手动。,1）疏水系统的设计能排出所有设备包括管道和阀门内的凝结水。使备用设备、管道、阀门保持在运行温度状态。,c）汽室和高压缸进口喷咀间的主蒸汽管道疏水。,b）主汽

11、轮机和给水泵汽轮机的主汽门上下阀座的疏水。,a）收集和凝结所有轴封和阀杆漏汽的疏水。,1.系统及设备描述,d）中压联合阀门，各抽汽管道上逆止门的疏水。,h）凝汽器附近疏水集箱上试验用连接件。,g）主蒸汽、再热蒸汽、各级抽汽及本体管道上低位点疏水。,f）给水泵汽轮机的疏水。,e）排汽装置阀门的漏汽。,1.系统及设备描述,2.自动控制和联锁说明,汽机防进水控制,在某些重要的蒸汽管道（如再热冷段管）的上、下方设置热电偶，以便根据该管道上、下温差来检测管道内是否积水，同时发出报警信号，以及运行人员尽早发现并及时采取措施。,在各主要蒸汽管道的疏水口设置疏水袋,在再热冷段管低位疏水点增设疏水袋并设二个水位

12、传感器用于自动动力驱动阀门和在主控室内报警。,汽封系统喷水减温器后设连续疏水，并应能排出喷水减温器全开时喷入的全部水量。,增设减温水控制阀和关断阀，并与机组运行联锁，在启动、停机、甩负荷时自动喷水，正常运行和停机状态下自动关断。,2.自动控制和联锁说明,汽机疏水阀运行建议说明如下：,在运行中，当蒸汽管道上、下温差急骤增大时，应及时作出进水的判断，并采取相应措施，隔断水源。,2.自动控制和联锁说明,汽轮机疏水系统应通过控制系统实现自动控制疏水，在机组启动之前开启全部疏水阀，当机组负荷到额定负荷的10%时，自动关闭高压段动力操纵疏水阀；当负荷到额定负荷的20%时，关闭中压段动力操纵疏水阀；当负荷到

13、额定负荷的30%时，自动关闭低压段动力操纵疏水阀。停机时，当机组负荷到额定负荷的3010%时，自动依次开启低压段、中压段、高压段各动力操纵疏水阀。,2.自动控制和联锁说明,八、凝汽器系统,1.总的介绍,凝汽器管排示意图,东方汽轮机厂引进德国Balcke-durr公司（简称BD）凝汽器设计、制造先进技术，设计的双背压凝汽器。,2.双背压凝汽器外形图,3.凝结水回热装置示意图,4.系统及设备描述,凝汽器,3）在凝汽器的喉部装有两组低压加热器。凝汽器采用外部反冲洗，反冲洗蝶阀的口径为Dn1600。,2）凝汽器能在VWO工况，以及循环水温33下连续运行并保证除氧要求。,1）凝汽器的设计条件以VWO工况

14、为设计工况，循环倍率为55，循环水温升不超过10，循环水设计水温20。,凝汽器（续）4）凝汽器束管材为TP317L，凝汽器有效冷却面积不小于38000m2。空冷区和通道外侧采用厚壁管。保证管子与管板连接严密，防止循环水混入汽侧。,5）凝汽器的水室设有分隔板，循环水能通过一侧的进出口单侧运行，此时汽轮机能达到75% TRL的出力。,4.系统及设备描述,凝汽器（续）6) 在规定的负荷运行范围内，凝汽器出口凝结水的含氧量不超过20PPb。,8）凝汽器内设有为低压旁路排汽用的减温、消能装置，当旁路系统投入运行时，低压缸排汽温度不超过其限定值。,7）凝汽器设计应考虑承受最大工作压力，凝汽器水室设计压力不小于0.4Mpa(g) 。,4.系统及设备描述,1）热井水位运行高度范围在高低水位报警范围之间，但不小于300mm。,2）热井容积不小于TMCR工况下3分钟的凝结水量。,4.系统及设备描述,热井,5.凝汽器技术数据参数,5.凝汽器技术数据参数,6.凝汽器材料技术数据参数,6.凝汽器材料技术数据参数,6.凝汽器材料技术数据参数,谢谢,