600MW超臨界空冷汽輪機簡介

1、2600MW超臨界空冷汽輪機簡介主要內(nèi)容一、概述二、直接空冷機組特點三、熱力系統(tǒng)及其設(shè)備一、概述汽輪機為東方汽輪機廠的產(chǎn)品；發(fā)電機為東方電機廠的產(chǎn)品；鍋爐為北京巴布科克威爾科克斯產(chǎn)品 電廠水源采用沙河市污水處理廠的出水為主水源，備用水源采用采用朱莊水庫地表水。機組輔機冷卻水采用閉式循環(huán)冷卻水和開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)。一、概述超臨界空冷機組，冷卻介質(zhì)為空氣，冷卻設(shè)備為直接空冷凝汽器空冷島 給水泵為每臺機組配置2臺50汽動給水泵和一臺30%啟動電動給水泵汽動給水泵方案配濕冷小汽輪機，排汽排入獨立的濕冷凝汽器，其冷卻塔采用機力通風(fēng)冷卻塔，凝汽器配置獨立的冷卻水系統(tǒng)、獨立的真空系統(tǒng)和凝結(jié)水系統(tǒng)。汽輪機分類

2、按蒸汽壓力分：低壓汽輪機 蒸汽壓力在1.5MPa以下。中壓汽輪機 蒸汽壓力在3.4MPa。高壓汽輪機 蒸汽壓力在9.0MPa。超高壓汽輪機 蒸汽壓力在12-14MPa。亞臨界汽輪機 蒸汽壓力在16-22.1MPa。超臨界汽輪機 蒸汽壓力在24-28MPa。超超臨界汽輪機 蒸汽壓力在28MPa以上。一、概述 汽輪機技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 型號：NZK60024.2/566/566型式：超臨界、三缸四排汽、一次中間再熱、單軸、直接空冷凝汽式 轉(zhuǎn)向從汽機端向發(fā)電機看：逆時針額定轉(zhuǎn)速：3000 r/min，盤車：交流電機驅(qū)動，自動脫開及嚙合轉(zhuǎn)速： 1.5 r/min一、概述通流級數(shù)38級高壓缸 8中壓缸 6低壓缸

3、226末級葉片：661mm回?zé)岢槠墧?shù)：7級(3級高加+1級除氧+3級低加)一、概述額定功率銘牌功率TRL下參數(shù)功率 MW 600新蒸汽壓力 MPa 24.2新蒸汽溫度 566再熱汽溫度 566排汽壓力 KPa 16 給水溫度 282.8結(jié)構(gòu)1234高中低低低56低推力盤盤車一、概述一次再熱40%旁路系統(tǒng)與三級高壓加熱器內(nèi)設(shè)蒸汽冷卻段和疏水冷卻段，一級除氧器無頭除氧器和三級低壓加熱器組成七級回?zé)嵯到y(tǒng)，各級加熱器疏水逐級自流。汽機低壓缸排汽排入空冷排汽裝置。 高壓旁路一套，低壓旁路及三級減溫減壓器各兩套二、直接空冷汽輪機的特點1、設(shè)計背壓高2、排汽參數(shù)壓力、溫度變化幅度大3、低壓落地軸承4、噴水

4、裝置5、排汽裝置二、直接空冷汽輪機的特點1、設(shè)計背壓高 直接空冷汽輪機低壓缸排汽參數(shù)高，且變化幅度大。在相同的氣象條件下，空冷汽輪機的設(shè)計背壓遠(yuǎn)大于濕冷汽輪機，一般濕冷汽輪機背壓在0.0049MPa，在相同的環(huán)境溫度下，直接空冷汽輪機的設(shè)計背壓在0.010.0269 MPa。2、排汽參數(shù)壓力、溫度變化幅度大直接空冷汽輪機的背壓高，背壓變化大，即通過汽輪機末級的容積流量變化大，由于空冷汽輪機運行背壓變化范圍大，直接空冷機組的正常運行背壓范圍在8.545KPa之間變化，通過末級葉片的蒸汽容積流量變化大。直接空冷汽輪機低壓缸排汽溫度高，排汽參數(shù)對環(huán)境條件氣溫、風(fēng)向、風(fēng)速等變化極為敏感。3、低壓落地軸

5、承 為解決背壓變化排汽溫度對軸承負(fù)荷的影響，原濕冷機組的低壓軸承與低壓缸連為一體的設(shè)計不能滿足要求，因為軸承中心線隨排汽溫度大幅度變化而處于較大幅度的升降中，有可能誘發(fā)機組振動，這是不允許的。因此需讓軸承箱脫離低壓缸，采用低壓缸軸承落地布置的結(jié)構(gòu)。4、噴水裝置 1、機組低負(fù)荷或空載運行，尤其在高背壓運 行時，排汽溫度的升高使低壓缸過熱。 2、低壓缸專門配置了適用于空冷機組的低壓缸噴水系統(tǒng)，噴水量比濕冷機組大，用于各種高背壓、低負(fù)荷小流量運行工況，以保證在高排汽溫度下汽輪機平安運行。噴水裝置自動運行。5、排汽裝置排汽裝置是連接汽輪機低壓缸與空冷凝汽器空冷島的一個重要設(shè)備 。布置#7低加、三級減溫

6、減壓器及抽汽管道，設(shè)置內(nèi)置式疏水?dāng)U容器、凝結(jié)水熱井排汽管道排汽管道三、熱力系統(tǒng)及其設(shè)備1、旁路系統(tǒng)2、無頭除氧器3、凝結(jié)水系統(tǒng)4、空冷島5、潤滑油系統(tǒng)6、小機1、旁路系統(tǒng)40%旁路系統(tǒng)空冷機組旁路容量還應(yīng)滿足空冷排汽裝置冬季啟動和低負(fù)荷運行時防凍最小流量的要求。高壓旁路每臺機組安裝一套，給水作為減溫水。低壓旁路及三級減溫減壓器每臺機組安裝二套，凝結(jié)水作為減溫水。2、無頭除氧器給水系統(tǒng)設(shè)一臺臥式內(nèi)置式除氧器，水箱的有效容積235m3，可以滿足鍋爐最大蒸發(fā)量約6分鐘的給水量。除氧形式 ：噴霧型備用口給水管放水液位變送液位開關(guān)除氧器管道布置無頭熱力除氧器VENT給水入口蒸汽、蒸汽旁路入口再循環(huán)管 就

7、地液位計高加疏水進口平安閥啟動排空氣壓力測點高加排空氣壓力表液位變送加藥點平衡口(與相應(yīng)輔汽管接)液位開關(guān)壓力測點*3再循環(huán)管溢流3、凝結(jié)水系統(tǒng)凝結(jié)水系統(tǒng)設(shè)2臺全容量凝結(jié)水泵，1 運1備。加裝一套變頻裝置。凝結(jié)水系統(tǒng)為單級泵系統(tǒng)。空冷凝汽器的凝結(jié)水自流到位于低壓缸下方的排汽裝置的熱井中，在熱井中進行局部加熱除氧。凝結(jié)水由排汽裝置引出，經(jīng)凝結(jié)水泵升壓后，經(jīng)凝結(jié)水精處理裝置、汽封加熱器、低壓加熱器至除氧器。3、凝結(jié)水系統(tǒng)為簡化系統(tǒng)，取消凝結(jié)水補充水箱，與化學(xué)專業(yè)的除鹽水箱合并，配兩臺凝結(jié)水補充水泵，其主要作用是向空冷凝汽器補水和啟動時為空冷島管排提供沖洗水。通過凝結(jié)水補充水泵還可以提供熱力系統(tǒng)的啟

8、動充水、鍋爐上水、除氧器上水等。4、空冷島直接空冷凝汽器布置于汽機房A列外，安裝在空冷平臺上，空冷平臺與汽機房毗鄰布置。兩臺機組的空冷平臺下共布置2臺高廠變、2臺主變、1臺起/ 備變、2座凝結(jié)水箱(高度約18m)、凝結(jié)水精處理間高度約14m、空冷配電間、2座儲油箱、事故油池、500kV進出線。 4、空冷島直接空冷系統(tǒng)是將汽輪機排出的乏汽由管道引入空冷凝汽器的散熱器中，軸流風(fēng)機使空氣流過散熱器外表，將排汽冷凝成水，靠自身重力回到凝結(jié)水收集裝置，流入熱井。空冷凝汽器分主、分凝汽器兩局部，主凝汽器設(shè)計成順流，它是空冷凝汽器的主體，可冷凝75-80%的蒸汽；分凝汽器那么設(shè)計成汽水逆流式，形成空冷凝汽器

9、的抽空氣區(qū)域，設(shè)置逆流管束主要是為了能較順暢的將系統(tǒng)中的空氣和不凝結(jié)汽體排出。4、空冷島順流式：排汽沿配汽管由上而下進入空冷凝汽器被冷凝，冷凝后的凝結(jié)水的流動方向與蒸汽流動方向相同，稱之為順流。順流單元具有凝結(jié)水膜較薄、傳熱效果好、汽阻較小。但在低負(fù)荷或汽氣溫下，凝結(jié)水箱內(nèi)可能出現(xiàn)凝結(jié)水過冷卻現(xiàn)象。4、空冷島逆流式：排汽沿配汽管由下而上進入空冷凝汽器被冷凝，冷凝后的凝結(jié)水的流動方向與蒸汽流動方向相反。雖沒有凝結(jié)水過冷卻和冰凍現(xiàn)象，但由于散熱管中凝結(jié)水膜較厚，汽阻大，故傳熱效果差。4、空冷島直接空冷系統(tǒng)特點：汽輪機背壓變幅大。真空系統(tǒng)龐大，耗能大，風(fēng)機，直接空冷系統(tǒng)自耗電占機組發(fā)電容量的1.5%

10、左右電廠整體占地面積小冬季防凍措施靈活可靠：改變風(fēng)機轉(zhuǎn)速、停運風(fēng)機或使其反轉(zhuǎn)、停運局部分支。凝結(jié)水溶氧高，真空系統(tǒng)龐大，負(fù)壓漏真空；背壓高，易出現(xiàn)凝結(jié)水過冷度，進一步加大溶氧。4、空冷島在系統(tǒng)中，一臺冷卻風(fēng)機、假設(shè)干排管束及A型構(gòu)架組成一個冷卻單元。冷卻元件為翅片管束。 冷卻元件，采用單排管。 空冷島平臺下由44根中空的水泥柱支撐。4、空冷島設(shè)計氣溫： 21.5設(shè)計背壓： 16kPa冷卻單元數(shù)： 56個(順流40個，逆流16個) 配汽管道：8排 每排管道配冷卻單元： 7個 K:D=5:2空冷風(fēng)機采用變頻調(diào)速風(fēng)機，用于逆流凝汽器的風(fēng)機可以反轉(zhuǎn) 。4、空冷島配備一套高壓水清洗系統(tǒng)，能夠在空冷凝汽器

11、正常工作的時候?qū)Τ崞耐獠客獗磉M行清洗，高壓沖洗水泵為原裝進口柱塞泵。 能夠在空冷凝汽器正常運行和停運時對空冷凝汽器進行清洗。4、真空每臺機組安裝3臺100%容量水環(huán)真空泵組，機組正常運行時，1臺運行，2臺備用；機組啟動時，為加快抽真空速度，3臺真空泵同時運行，在40分鐘內(nèi)可使空冷凝汽器的壓力到達。二臺給水泵汽輪機凝汽器抽真空系統(tǒng)共設(shè)兩臺100%容量的水環(huán)式機械真空泵。正常運行時，一臺運行一臺備用。5、潤滑油系統(tǒng)潤滑油系統(tǒng)包括主油箱、主油泵、啟動油泵、輔助油泵交流、事故油泵直流、頂軸裝置、板式冷油器、排油煙風(fēng)機、切換閥、油氫別離器、套裝油管路、油位指示器及連接管道，監(jiān)視儀表等組成潤滑油系統(tǒng)主要用于向各軸承提供潤滑油，還向發(fā)電機氫密封提供密封用油以及為頂軸油泵提供充足油源。工質(zhì)為ISO-VG32汽輪機油5、潤滑油系統(tǒng)潤滑油系統(tǒng)采用主油泵油渦輪升壓泵供油方式。主油泵為單級雙吸離心泵，由汽輪機主軸直接驅(qū)動，其出口壓力油驅(qū)動油渦輪投入工作。輔助油泵供潤滑用油，啟動油泵供主油泵入口。兩臺冷油器為不銹鋼式板式換熱器。6、小機給水泵汽輪機與汽動給水泵同軸安裝于汽機房運轉(zhuǎn)層13.7m，給水泵汽輪機水冷凝汽器布置在給水泵汽輪機下面的6.9m層上。給水泵汽輪機排汽口垂直向下，每臺小汽輪機配1臺水冷凝汽器，凝結(jié)水經(jīng)給水泵汽輪機凝結(jié)水泵升壓后打入主