600MW超臨界空冷汽輪機總體介紹

1、600MW超臨界空冷汽輪機總體介紹河曲電廠二期 2X 600MW 級超臨界直接空冷凝汽式汽輪 發(fā)電機組，以帶基本負荷為主， 并具有一定的調峰能力，汽輪 機設備為東方電氣集團東方汽輪機有限公司生產制造的超臨界空冷汽輪機，型號為：TC4F-26(24.2MPa/566 C /566 C ),型式：超臨界、一次中間再熱、三缸四排汽、單軸、直接空冷凝汽式汽輪機；該機組額定出力637MW ;最大連續(xù)出力為662MW。汽輪機采用復合變壓運行方式；汽輪機具有七 級非調整回熱抽汽，設計壽命不少于30年。汽輪機高、中壓缸合缸布置；高中壓缸為雙層缸結構，兩個低壓缸為三層缸結構，高壓缸1+7級，共有8級；中壓缸共6

2、級，低壓缸2 X 2X 6級，即全機結構級為 38級。三根整鍛無中心孔轉子分別放置在1號軸承座與2號軸承座、3號軸承座與 4號軸承座、5號軸承座與 6號軸承座上； 1號軸承座內除1號軸承外，還裝設有測速齒輪、 主油泵等； 2號軸承座內裝設有軸向位移傳感器、推力軸承、平衡盤、 支持軸承、聯軸器等；6號軸承座主要有支持軸承，盤車裝 置、測量裝置等組件構成，。汽輪發(fā)電機組軸系中除1號、2軸承采用可傾瓦式軸承外， 其余均采用橢圓形軸承。各軸承上瓦的X、丫向裝有軸振測量裝置，下瓦裝有測溫裝置。推力軸承位于高中壓缸和低壓A缸之間的2號軸承座。高中壓缸的膨脹死點位于 2號軸承座，低壓A缸、低壓B 缸的膨脹死

3、點分別位于各自的中心附近。死點處的橫鍵限制 汽缸的軸向位移。同時，在前軸承箱及兩個低壓缸的縱向中 心線前后設有縱向鍵，引導汽缸沿軸向自由膨脹而限制其橫 向跑偏。2.1汽輪機的典型工況1能力工況或稱銘牌出力工況（TRL）汽輪發(fā)電機組能在下列條件下安全連續(xù)運行，發(fā)電機輸 出銘牌功率637.433MW （當采用靜態(tài)勵磁、電動主油泵時， 扣除所消耗的功率），此工況稱為能力工況，此工況也稱銘 牌出力工況。此工況條件如下：1）額定主蒸汽參數及再熱蒸汽參數，所規(guī)定的汽水品質；2）背壓為28kPa；3）補給水率為3% ;4）對應該工況的設計給水溫度；5）全部回熱系統(tǒng)正常運行，但不帶廠用輔助蒸汽；6）采用2X

4、50%汽動給水泵；7）發(fā)電機效率98.8%，額定功率因數0.85 （滯后），額定 氫壓、額定電壓、額定頻率。此工況為機組出力保證值的驗收工況，此工況的進汽量稱為汽輪機銘牌進汽量。此工況下主汽門前進汽量為2078/h ,熱耗率保證值為 8304kJ/kWh。2額定工況（THA ）汽輪發(fā)電機組在下列條件下安全連續(xù)運行，此工況下發(fā) 電機輸出功率637.433MW （當采用靜態(tài)勵磁、電動主油泵時， 扣除所消耗的功率）。此工況稱為額定工況（THA ）此工況 條件如下：1）額定主蒸汽參數及再熱蒸汽參數，所規(guī)定的汽水品質；2）設計背壓15kPa；3）補給水率為0% ;4）對應工況的設計給水溫度；5）全部回熱

5、系統(tǒng)正常運行，但不帶廠用輔助蒸汽；6）采用2X 50%汽動給水泵；7）發(fā)電機效率98.8%，額定功率因數0.85 （滯后），額定 氫壓、額定電壓、額定頻率。此工況為機組熱耗率保證值的驗收工況，此工況的進汽 量為汽輪機額定進汽量。此工況的出力為機組額定出力，主 汽門前進汽量為 1950.271t/h ,熱耗率保證值為 7995kJ/kWh。3調節(jié)閥門全開（VWO ）工況汽輪發(fā)電機組能在調節(jié)閥全開，其它條件同額定工況 時，安全連續(xù)運行，汽輪機閥門全開的進汽量不小于103%的能力工況進汽量（銘牌進汽量），此工況稱為閥門全開（VWO ）工況。汽輪發(fā)電機組在閥門全開工況下的輸出功率值為 689.615M

6、W。此工況為汽輪機進汽能力保證值的驗收工況。此工況下汽輪機的進汽量 2141t/h。4最大連續(xù)運行工況（T-MCR）當汽輪機進汽量等于能力工況進汽量（銘牌進汽量），其它條件同額定工況時，安全連續(xù)運行，此工況下發(fā)電機輸 出功率為662.071MW （當采用靜態(tài)勵磁、電動主油泵時，扣 除所消耗的功率），此工況也為機組出力保證值的驗收工況。5阻塞背壓工況汽輪機進汽量等于能力工況的進汽量，在下列條件下， 當外界氣溫下降，引起機組背壓下降到某一個數值時，再降 低背壓也不能增加機組出力時的工況，稱為銘牌進汽量下的 阻塞背壓工況（5.79kPa），汽輪機能在此工況條件下安全連 續(xù)運行。此時，汽輪機的背壓稱作

7、銘牌進汽量下的阻塞背壓， 輸出功率值為 688.366MW。1）額定主蒸汽參數及再熱蒸汽參數，所規(guī)定的汽水品質；2）補給水率為0% ;3）對應該工況的設計給水溫度；4）全部回熱系統(tǒng)正常運行，但不帶廠用輔助蒸汽；5）采用2X 50%汽動給水泵；6）發(fā)電機效率98.8%，額定功率因數0.85 （滯后），額定氫壓、額定電壓、額定頻率。2.2汽輪機主要特點1 ）汽輪機為沖動式汽輪機，級數相對較少，高、中壓 缸采用合缸布置，減小了軸向長度和軸承數量。端汽封和軸 承箱均處在溫度較低的高、中壓排汽口區(qū)域。2 ）高中壓缸采用頭對頭布置方式，兩個低壓缸對稱雙分流布置，可大大減少軸向推力。3）汽輪機各個轉子與發(fā)電

8、機各轉子采用剛性連接方式， 軸系為撓性軸系。葉片采用彎曲/彎扭靜葉和彎扭動葉， 末級 葉片長度為661mm。4）汽輪機的汽封采用橢圓汽封。5 ）汽輪機正常中壓缸啟動，當旁路系統(tǒng)出現故障時， 可采用高中壓缸聯合啟動。6 ）汽輪機能夠安全連續(xù)運行的最高允許背壓為60kPa（a），報警背壓60kPa（a）跳閘背壓為 65kPa（a）。機組全真空惰走時間60min ;無真空惰走時間 30min。2.3主設備規(guī)范機組型式超臨界、一次中間再熱、三 缸四排汽、直接空冷凝汽式汽輪機型號TC4F-26(24.2MPa/566 C/566 C)額定工況出力（THA ）MW637.433銘牌工況出力（TRL ）MW

9、637.433TMCR工況出力MW672.696VWO工況出力MW689.615阻塞背壓工況出力MW688.366高加停用工況出力（全停、部分停運）MW600.002廠用汽工況出力MW600.028額定主蒸汽壓力MPa24.2額定主蒸汽溫度C566額定高壓缸排汽壓力MPa4.703額定再熱蒸汽進口壓力MPa4.233額定再熱蒸汽進口溫度C566主蒸汽銘牌進汽量t/h2078.0主蒸汽最大進汽量t/h2141主蒸汽額定進汽量t/h1950.271再熱蒸汽額定進汽量t/h1595.040額定排汽壓力kPa15配汽方式噴嘴+節(jié)流額定給水溫度C287.4額定轉速r/min3000額定工況熱耗kJ/kW

10、h7995給水回熱級數（高壓 +除氧+低壓）級7（3咼壓+1除氧+3低壓）低壓末級葉片長度mm661汽輪機總內效率%91.01高壓缸效率%86.06中壓缸效率%92.14低壓缸效率%91.37通流級數高壓缸級1+7中壓缸級6低壓缸級2x 2x 6臨界轉速（分軸系、軸 段的試驗值一階、二階）一階（軸段/軸系）二階（軸段/軸系）高壓轉子r/min1687/16454000A低壓轉子r/min1702/16504000B低壓轉子r/min1760/16564000發(fā)電機轉子r/min975/9262646/2665機組外形尺寸mx mx m26.75x 7.5X 6.344最高允許背壓值kPa65最

11、高允許排汽溫度C121主油泵型式主軸驅動離心泵潤滑油牌號ISO VG32 , GB11120-89油系統(tǒng)裝油量kg32000軸承油壓MPa0.176主油箱容量m335油冷卻器型式立式、管冗式油冷卻器數量兩臺交流啟動油泵（MSP）容量m3/h378交流潤滑油泵（TOP）容量m3/h281直流潤滑油泵（EOP）容量m3/h229.2主油箱排煙風機容量m3/h1174-2817頂軸油泵型式變量柱塞泵A10VOS頂軸油泵數量臺1+1頂軸油泵供油量m3/h5.88抗燃油泵型式、臺數臺變量柱塞泵2臺抗燃油牌號磷酸脂抗燃油46SJ,NAS1638 - 5抗燃油系統(tǒng)裝油量kg1000抗燃油泵出口壓力MPa721連續(xù)可調抗燃油泵供油量L/h84900抗燃油箱容量m31.4抗燃油冷卻器型式、臺數臺臥式U型管式