東方電氣1000MW 二次再熱機(jī)組汽輪機(jī)技術(shù)方案

1000MW二次再熱超超臨界

機(jī)組技術(shù)方案介紹目錄萊蕪?fù)稑?biāo)技術(shù)方案總體介紹二次再熱機(jī)組經(jīng)濟(jì)性介紹二次再熱機(jī)組設(shè)計特點(diǎn)介紹東汽科研能力與科研發(fā)展完善質(zhì)量控制及先進(jìn)制造能力結(jié)束語231.投標(biāo)方案總體介紹1投標(biāo)方案總體介紹主要蒸汽參數(shù)機(jī)組型號：N1000-31/600/620/620機(jī)組型式：超高壓-高壓合缸、四缸四排汽銘牌功率：1000MW額定背壓：4.80KPa夏季背壓：10.0KPa額定轉(zhuǎn)速：3000r/min配汽方式：全周進(jìn)汽、節(jié)流調(diào)節(jié)運(yùn)行方式：定——滑——定通流級數(shù)：VHP6+HP5級、IP2×7級、LP2×2×5級末葉長度：1200mm回?zé)峒墧?shù)：10級（五高加、一除氧、四低加）最大連續(xù)功率(T-MCR):1048.5MW【汽動引風(fēng)機(jī)】額定流量：2536.7t/h【汽動引風(fēng)機(jī)】VWO流量：2758.8t/h【汽動引風(fēng)機(jī)】保證熱耗

詳見標(biāo)書1投標(biāo)方案總體介紹萊蕪?fù)稑?biāo)主要技術(shù)參數(shù)THATMCRTRLVWO主蒸汽壓力29.94313131主蒸汽溫度600600600600一次再熱壓力9.8510.3610.3310.65一次再熱溫度600620620620二次再熱壓力2.802.942.923.02二次再熱溫度600620620620給水溫度330.6334.6334.3336.71投標(biāo)方案總體介紹6雙流中壓缸超高壓、高壓合缸對置B低壓缸A低壓缸1.2萊蕪?fù)稑?biāo)機(jī)組總體結(jié)構(gòu)1投標(biāo)方案總體介紹本體尺寸：～38.3×10.22×8.7m(L×B×H)（不含罩殼）

～38.3×12.67×8.7m(L×B×H)（含罩殼）

1.2機(jī)組總體結(jié)構(gòu)及布置7平臺上浮動支撐結(jié)構(gòu)2只高壓主汽調(diào)節(jié)閥4只中壓主汽調(diào)節(jié)閥2只超高壓主汽調(diào)節(jié)閥1投標(biāo)方案總體介紹81000MW常規(guī)機(jī)組縱剖面圖1000MW二次再機(jī)組縱剖面圖超高壓-高壓反向合缸布置，中壓雙分流結(jié)構(gòu)，低壓雙分流結(jié)構(gòu)。機(jī)組總體方案具有良好的繼承性和先進(jìn)性。1投標(biāo)方案總體介紹9超高壓、高合缸對置1.3投標(biāo)方案設(shè)計思路1投標(biāo)方案總體介紹充分利用現(xiàn)有超超臨界機(jī)組先進(jìn)技術(shù)，使萊蕪項(xiàng)目具有良好的技術(shù)繼承性。四缸四排汽,同常規(guī)百萬機(jī)組機(jī)組滑銷系統(tǒng)成熟機(jī)組軸系成熟機(jī)組輔助系統(tǒng)成熟整體方案繼承性好機(jī)組成熟性高結(jié)論：本機(jī)組軸系與東方常規(guī)百萬機(jī)組軸系總長基本相當(dāng)，同樣由四汽機(jī)轉(zhuǎn)子、一電機(jī)轉(zhuǎn)子組成，軸系支撐系統(tǒng)均相同，計算結(jié)果也表明軸系特性基本一致,軸系成熟可靠?；钪Э蓛A瓦塊型推力軸承高中壓可傾瓦軸承低壓橢圓軸承1.3.1.具有良好繼承性的軸系及軸承設(shè)計1#2#3#4#5#6#7#8#五不變：轉(zhuǎn)子數(shù)目不變總長基本不變軸承形式不變軸承大小不變連接方式不變1投標(biāo)方案總體介紹VHP+HPIPALPBLP1.3.2成熟的滑銷系統(tǒng)靜子設(shè)三個絕對死點(diǎn)：中低壓間軸承箱下及A、B低壓缸的中心線附近。推力軸承安裝2#軸承后，1、2#軸承箱采用滑動設(shè)計。自潤滑滑塊：具有摩擦系數(shù)低、終身免維護(hù)的優(yōu)點(diǎn)。抵消動靜部分脹差，高、中、低壓間動靜的脹差小。超高壓缸+高壓缸1投標(biāo)方案總體介紹1.3.2成熟的輔助系統(tǒng)潤滑油與頂軸油系統(tǒng)軸承數(shù)目與大小不變，總用油量基本不變，油系統(tǒng)借用常規(guī)1000MW機(jī)組低壓模塊不變，低壓頂軸油系統(tǒng)成熟自密封系統(tǒng)自密封系統(tǒng)壓力作適當(dāng)調(diào)整，系統(tǒng)布置于設(shè)計按常規(guī)1000MW機(jī)組進(jìn)行凝汽器系統(tǒng)機(jī)組凝汽器系統(tǒng)設(shè)計按常規(guī)1000MW機(jī)組進(jìn)行，成熟可靠1投標(biāo)方案總體介紹高度集成的潤滑油系統(tǒng)采用主油泵-油渦輪供油系統(tǒng)，噪音小、效率高、廠用電少、節(jié)能環(huán)保采用集裝油箱、套裝油管路，高度集成，現(xiàn)場施工量小、簡化布置輔助油泵、事故油泵和壓力低模塊聯(lián)控備用，多重保護(hù)，系統(tǒng)安全性高1投標(biāo)方案總體介紹安全可靠的頂軸系統(tǒng)

高效進(jìn)口柱塞泵兩泵互為備用高度集成壓力聯(lián)控泵組啟停1投標(biāo)方案總體介紹高度自動化的自密封系統(tǒng)組成--主汽站、輔汽站、溢流站、減溫站、安全閥自動化程度高--調(diào)節(jié)閥自動開啟或關(guān)閉，維持供汽母管壓力可靠性高--調(diào)節(jié)閥采用進(jìn)口件，安全可靠若機(jī)組初參數(shù)提高后，管道閥門采用耐高溫的材料來滿足機(jī)組安全運(yùn)行的需要。超1投標(biāo)方案總體介紹目錄萊蕪?fù)稑?biāo)技術(shù)方案總體介紹二次再熱機(jī)組經(jīng)濟(jì)性介紹二次再熱機(jī)組設(shè)計特點(diǎn)介紹東汽科研能力與科研發(fā)展完善質(zhì)量控制及先進(jìn)制造能力結(jié)束語162超超臨界二次再熱機(jī)組經(jīng)濟(jì)性介紹提高燃煤機(jī)組效率的意義節(jié)能環(huán)保提高燃煤機(jī)組效率的方法提高參數(shù)增加再熱次數(shù)冷端優(yōu)化先進(jìn)通流技術(shù)18經(jīng)濟(jì)性中間二次再熱增加2級回?zé)嵬庵谜羝鋮s器前置煙氣換熱器設(shè)置低溫省煤器主汽壓力提高再熱溫度提高通流技術(shù)結(jié)構(gòu)調(diào)整與氣動優(yōu)化系統(tǒng)優(yōu)化參數(shù)優(yōu)化2熱機(jī)組經(jīng)濟(jì)性介紹世界上一些具有典型意義的二次再熱機(jī)組：序號國家電廠機(jī)號容量MW汽機(jī)參數(shù)投運(yùn)年份壓力/溫度/溫度/溫度背壓kPa1美國EDDYSTONE132534.4/649/566/5663.44719582美國EDDYSTONE232534.4/649/566/5663.44719603日本川越170031/566/566/5665.0719894日本川越270031/566/566/5665.0719905丹麥SKE41228.4/580/580/580319976丹麥NRD41029/582/580/580319987日本姬路6#60025/538/552/56651977二次再熱屬于成熟技術(shù)，是提高效率最有效手段之一。世界上的一些高參數(shù)機(jī)組：序號國家電廠機(jī)號制造商容量MW汽機(jī)參數(shù)投運(yùn)年份壓力/溫度/溫度1日本新機(jī)子1#富士60024.1/600/61020022日本新機(jī)子2#日立60025/600/62020093德國日立80025/600/62020134中國重慶萬州東方100028/600/6202014提高參數(shù)到620℃技術(shù)已經(jīng)成熟，并已經(jīng)成為發(fā)展趨勢。2.1機(jī)組熱力系統(tǒng)優(yōu)化超超臨界二次再熱機(jī)組在熱力系統(tǒng)上采取大量優(yōu)化措施：21東方母型機(jī)D1000A新超超臨界D1000H二次再熱1000MW機(jī)組序號措施熱耗收益1主蒸汽壓力從25MPa提高到31MPa-1.2%2再熱溫度從600℃提高到620℃-0.3%3增加一次再熱-1.6%4回?zé)嵯到y(tǒng)由8級增加到10級-0.32%5設(shè)置3級外置蒸汽冷卻器-0.41%61個前置式煙氣換熱器+0.16%7設(shè)置低溫省煤器-0.54%2熱機(jī)組經(jīng)濟(jì)性介紹2.1對成熟結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)的繼承22前置煙氣加熱器前置式煙氣換熱器前置式煙氣換熱器布置在省煤器與預(yù)熱器之間，降低預(yù)熱器進(jìn)口溫度，從而降低排煙溫度。給水溫度提高——省煤器出口溫度高——預(yù)熱器進(jìn)口溫度高——預(yù)熱器出口（排煙）溫度高——鍋爐效率低前置式煙氣換熱器增加了汽機(jī)熱耗約12kJ/kWh,但可以提高鍋爐效率1%，綜合降低煤耗1.5-2.0g/kWh。2熱機(jī)組經(jīng)濟(jì)性介紹低溫省煤器系統(tǒng)可以設(shè)置一級低溫省煤器，進(jìn)一步優(yōu)化熱力系統(tǒng)，降低熱耗約40kJ/kWh(但投資會增加）。配汽方式全周進(jìn)汽，節(jié)流調(diào)節(jié)首級采用壓力級，效率高于原調(diào)節(jié)級中低壓分缸壓力降低中壓加級，焓降增大，用高效中壓長葉片取代低壓短葉片提高低壓缸進(jìn)口的通流級的l/b，提高低壓缸的經(jīng)濟(jì)性降低低壓進(jìn)汽溫度和壓力，減少進(jìn)排汽溫差和壓差，避免低壓缸變形引起內(nèi)漏，提高低壓缸可靠性和經(jīng)濟(jì)性采用更先進(jìn)的末級長葉片采用更先進(jìn)的1200mm末級長葉片，提高機(jī)組低壓效率優(yōu)化改型低壓缸，使其具有更佳氣動特性結(jié)構(gòu)變化提高機(jī)組效率2.2機(jī)組結(jié)構(gòu)優(yōu)化2熱機(jī)組經(jīng)濟(jì)性介紹先進(jìn)的全三元通流設(shè)計技術(shù)采用多目標(biāo)全三元及完整級次通流設(shè)計技術(shù)首級壓力級，有利通流精確設(shè)計通流級次設(shè)計優(yōu)化通流級焓降分配，使葉片級的速比進(jìn)一步靠近最佳速比，提高各級效率，滿足通流設(shè)計規(guī)范透平級采用先進(jìn)渦流型設(shè)計采用先進(jìn)的氣動分析技術(shù)采用先進(jìn)的CFD分析技術(shù)對進(jìn)排汽及低壓缸分析利用先進(jìn)的汽封設(shè)計、分析、多級透平試驗(yàn)技術(shù)新超采用先進(jìn)的通流設(shè)計技術(shù)2熱機(jī)組經(jīng)濟(jì)性介紹25機(jī)組全周進(jìn)汽，因此超高壓閥組由母型機(jī)的4個變?yōu)?個，結(jié)構(gòu)簡化，氣動優(yōu)化，閥損更小。

原始四閥組蝸殼進(jìn)氣兩閥組總壓損失系數(shù)2.73%2.16%2.2.1超高壓閥門結(jié)構(gòu)優(yōu)化2熱機(jī)組經(jīng)濟(jì)性介紹262.2.2進(jìn)汽結(jié)構(gòu)原型采用雙個對置調(diào)節(jié)級，并采用回流結(jié)構(gòu)，形成擾流，高壓缸效率低二次再熱無調(diào)節(jié)級，采用高效的壓力級，優(yōu)化高壓缸通流，提高高壓缸效率噴嘴和調(diào)節(jié)級高效壓力級2.2.3先進(jìn)的汽輪機(jī)通流優(yōu)化技術(shù)超高壓缸整缸全三元分析采用全三元彎曲導(dǎo)葉，全新可控渦高負(fù)荷動葉開發(fā)的全新三元級具有以下特點(diǎn)：后加載層流靜葉與全三元彎曲技術(shù)使得級端損更低；全新可控渦高負(fù)荷動葉使得葉高分布反動度更合理，提高根部反動度、降低頂部反動度使得根部效率高而頂部漏氣損失??；速比更靠近最佳速比；相對傳統(tǒng)級設(shè)計可使得缸效率提高約1.2%。高壓缸整缸全三元分析中壓缸整缸全三元分析

超高壓缸高壓缸中壓缸低壓缸純通流效率95.53%

95.37%95.65%

94.30%低壓缸整缸全三元分析2熱機(jī)組經(jīng)濟(jì)性介紹目錄萊蕪?fù)稑?biāo)技術(shù)方案總體介紹二次再熱機(jī)組經(jīng)濟(jì)性介紹二次再熱機(jī)組設(shè)計特點(diǎn)介紹東汽科研能力與科研發(fā)展完善質(zhì)量控制及先進(jìn)制造能力結(jié)束語283二次再熱機(jī)組設(shè)計特點(diǎn)介紹采用二次再熱技術(shù)增加一個汽缸，超高壓、高壓合缸布置；中壓缸進(jìn)汽壓力低至3.5MPa，容積流量變大；提高主蒸汽壓力31MPa主汽閥壓力升高，材料選用CB2超高壓缸壓力提高；再熱溫度提高到620℃再熱閥門材料為CB2；高、中壓內(nèi)缸材料為CB2，轉(zhuǎn)子采用FB2鍛件高溫葉片和隔板設(shè)計；3.1高溫材料的發(fā)展與應(yīng)用3.2超高壓模塊結(jié)構(gòu)特點(diǎn)3.3中壓模塊結(jié)構(gòu)特點(diǎn)3.4機(jī)組閥門結(jié)構(gòu)特點(diǎn)3.5機(jī)組啟動運(yùn)行與旁路3.6機(jī)組軸系穩(wěn)定性3.7低壓缸及末級長葉片技術(shù)3.8防止固體微粒沖蝕（SPE）的措施30二次再熱機(jī)組設(shè)計特點(diǎn)介紹目錄3機(jī)組設(shè)計特點(diǎn)介紹

汽輪機(jī)設(shè)計對材料高溫性能一般要求：轉(zhuǎn)子鍛件蠕變≥100MPa、鑄件≥85MPa；目前采用鐵素體12Cr鋼使用溫度在620℃時可完全滿足汽輪機(jī)設(shè)計要求。3.1高溫材料的發(fā)展與應(yīng)用313機(jī)組設(shè)計特點(diǎn)介紹CB2FB2高溫性能

FB2和CB2是歐洲COST522計劃中研制的兩種用于630℃等級的鍛件和鑄件材料。CB2、FB2新12Cr材料的10萬小時高溫持久性能比改良12Cr材料在同一溫度條件下要高約30-40MPa。323.1高溫材料的發(fā)展與應(yīng)用東汽對N-12Cr材料的性能進(jìn)行了大量試驗(yàn)，高溫蠕變持久強(qiáng)度試驗(yàn)正在進(jìn)行中。試驗(yàn)項(xiàng)目備注化學(xué)成分顯微組織組織、晶粒度、夾雜物室溫拉伸室溫沖擊硬度高溫拉伸物理性能比熱20℃~700℃范圍導(dǎo)熱系數(shù)20℃~700℃范圍線膨脹系數(shù)彈性模量20℃~100℃-700℃

范圍臨界點(diǎn)Ac1,Ac3,Ar1,Ar3,Ms比熱導(dǎo)熱系數(shù)線膨脹系數(shù)彈性模量、剪切模量、泊松比高溫蠕變持久L-M曲線

CB2FB2試驗(yàn)：FB2/CB2鋼典型化學(xué)成分343機(jī)組設(shè)計特點(diǎn)介紹CB2汽缸與閥門CB2供貨商：奧鋼聯(lián)

德國S+B德國Sande日本JSWFB2鍛鋼轉(zhuǎn)子FB2供貨商：日本JCFC

日本JSW德國SAAR意大利FORMAS交貨期7-9月3.1高溫材料的發(fā)展與應(yīng)用3機(jī)組設(shè)計特點(diǎn)介紹汽缸閥門采用CB2，鍛件采用FB23.1高溫材料的發(fā)展與應(yīng)用部套名稱萊蕪?fù)稑?biāo)機(jī)型材質(zhì)重慶萬州項(xiàng)目材質(zhì)超高壓/高壓外缸ZG13Cr1Mo1VZG13Cr1Mo1V超高壓/高壓內(nèi)缸CB2KT5917中壓外缸ZG13Cr1Mo1VZG13Cr1Mo1V中壓內(nèi)缸CB2CB2中壓隔板套ZG15Cr1Mo1VZG15Cr1Mo1V超高壓主汽調(diào)節(jié)閥閥殼CB2——高、中壓主汽調(diào)節(jié)閥閥殼CB2CB2高、中壓1、2級導(dǎo)葉12Cr10Co3W2MoNiVNbNB12Cr10Co3W2MoNiVNbNB高、中壓第1、2級隔板體CB2CB2超高壓、中壓轉(zhuǎn)子FB2FB2低壓轉(zhuǎn)子30Cr2Ni4MoV（超純凈）30Cr2Ni4MoV（超純凈）高壓1、2級動葉片1Cr11Co3W3NiMoVNbNB1Cr11Co3W3NiMoVNbNB中壓1、2級動葉片1Cr11Co3W3NiMoVNbNB1Cr11Co3W3NiMoVNbNB進(jìn)氣管F92鍛F92鍛主要高溫部件材料對照383機(jī)組設(shè)計特點(diǎn)介紹超高壓-高壓模塊材料應(yīng)用393.1高溫材料的發(fā)展與應(yīng)用中壓模塊材料應(yīng)用403機(jī)組設(shè)計特點(diǎn)介紹3.2超高壓模塊結(jié)構(gòu)特點(diǎn)41

國內(nèi)外諸多大公司高中壓模塊設(shè)通常采用合缸結(jié)構(gòu)，如GE、三菱、日立等。二次再熱機(jī)組采用合缸結(jié)構(gòu)優(yōu)勢更為明顯，因此如日本川越電廠（31MPa），姬路電廠6#等二次再熱機(jī)組均采用合缸結(jié)構(gòu)。萊蕪二次再熱機(jī)組超高壓-高壓模塊采用合缸方案具有以下特點(diǎn)：機(jī)組四缸四排汽，汽缸數(shù)目及布置不變，相關(guān)系統(tǒng)具有良好繼承性和借鑒性；機(jī)組軸系動力學(xué)特性同傳統(tǒng)百萬機(jī)組，技術(shù)延續(xù)性強(qiáng)，安全可靠；縮短了汽輪機(jī)總長，有利于熱脹，縮短啟動時間，同時可減少基建和廠房投資；與分缸雙支撐方案相比，減少支持軸承個數(shù)，可降低軸承損失，減少維護(hù)費(fèi)用；機(jī)組主蒸汽壓力升高，分缸方案需要延長端汽封，使單個模塊軸向尺寸加長；溫度場中間高，兩側(cè)低，分布更為合理。3機(jī)組設(shè)計特點(diǎn)介紹423.2超高壓模塊結(jié)構(gòu)特點(diǎn)超高壓模塊采用雙層缸加進(jìn)汽室結(jié)構(gòu)，內(nèi)缸合缸布置，進(jìn)汽室?guī)壐舭澹怀邏号牌麎毫_(dá)到11MPa，排汽通過管道直接進(jìn)入再熱冷段；內(nèi)外缸夾層與三抽相通，形成約5.5MPa左右的壓力場；內(nèi)缸外表面高溫段設(shè)置隔熱罩，減少對流換熱，防止溫差形成的熱變形；外缸內(nèi)缸進(jìn)汽室隔板套直接排汽

VHP

汽缸3機(jī)組設(shè)計特點(diǎn)介紹44汽缸采用雙層缸加進(jìn)汽室結(jié)構(gòu)，各層汽缸承受壓差合理分布，小于常規(guī)超超臨界機(jī)組。

超高壓-高壓缸壓力場分布3機(jī)組設(shè)計特點(diǎn)介紹45進(jìn)汽室?guī)壐舭澹惺芗s12MPa壓差，采用圓筒形汽缸，沉頭螺栓擰緊，結(jié)構(gòu)緊湊。經(jīng)有限元分析表明中分面接觸良好，氣密性好，采用CB2鑄鋼，壁厚較薄，熱應(yīng)力較小。3機(jī)組設(shè)計特點(diǎn)介紹46經(jīng)分析表明內(nèi)外缸強(qiáng)度與汽密性滿足設(shè)計要求。內(nèi)缸強(qiáng)度與氣密性分析內(nèi)缸強(qiáng)度與氣密性分析剛性和強(qiáng)度分析外缸的熱變形量外缸的熱變形

機(jī)組從啟動到穩(wěn)定運(yùn)行階段，外缸經(jīng)歷從常溫到高溫,整個外缸受熱膨脹變形，變形量見下圖:3.3中壓模塊結(jié)構(gòu)特點(diǎn)48對稱雙流、雙層缸、水平中分面法蘭結(jié)構(gòu)、上貓爪支撐；內(nèi)缸分段包圍在五抽蒸汽中，內(nèi)外壁溫差小、壓差小，不易變形；

中壓四進(jìn)汽，三級抽汽，2個排汽口；

對應(yīng)中壓閥門采用四個閥門。二次再熱機(jī)組中壓缸主要特點(diǎn)進(jìn)口溫度高、壓力低（容積流量大），因此中壓缸主要是在母型機(jī)上適當(dāng)放大。進(jìn)口氣動優(yōu)化3機(jī)組設(shè)計特點(diǎn)介紹49

內(nèi)缸受力分析3機(jī)組設(shè)計特點(diǎn)介紹3.4主汽調(diào)節(jié)閥設(shè)計50機(jī)組超高壓主汽調(diào)節(jié)閥承受高壓，高壓、中壓主汽調(diào)節(jié)閥承受高溫。3機(jī)組設(shè)計特點(diǎn)介紹高壓31MPa高溫620℃CB2機(jī)組超高壓主汽調(diào)節(jié)閥采用雙層閥蓋、伍德式密封結(jié)構(gòu)，承壓能力更強(qiáng)，密封性更好

東方雙層閥蓋設(shè)計示意

常規(guī)閥門設(shè)計大螺栓擰緊高應(yīng)力密封小螺栓固定定位環(huán)受力墊片自密封內(nèi)閥蓋承壓分壓腔室引汽裝置高壓腔室傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)在高壓力下螺栓設(shè)計困難，應(yīng)力大。雙閥蓋設(shè)計自密封效果好，應(yīng)力低，承壓能力強(qiáng)3.5主汽調(diào)節(jié)閥設(shè)計

超高壓主汽閥雙層閥蓋內(nèi)部密封件彈塑性計算分析密封結(jié)構(gòu)等效應(yīng)力云圖密封齒接觸應(yīng)力分布經(jīng)計算分析，密封墊片在各工況下均安全、密封性能良好。523機(jī)組設(shè)計特點(diǎn)介紹高、中壓主汽調(diào)節(jié)汽閥設(shè)計53僅考慮蒸汽壓力工況下,高壓閥殼平均應(yīng)力48MPa，安全系數(shù)1.7倍，中壓閥殼平均應(yīng)力21.6MPa，安全系數(shù)3.7倍HPIP3.5主汽調(diào)節(jié)閥設(shè)計

考慮蒸汽壓力載荷和溫度載荷，啟動、停機(jī)、變負(fù)荷最危險工況，按閥殼內(nèi)外壁極限溫差85℃強(qiáng)度校核：54高壓閥殼的最大Mises應(yīng)力218MPa中壓閥殼的最大Mises應(yīng)力263MPa計算應(yīng)力小于CB2鑄鋼在620℃下屈服強(qiáng)度，滿足設(shè)計規(guī)范3機(jī)組設(shè)計特點(diǎn)介紹3.5機(jī)組啟動運(yùn)行、旁路系統(tǒng)55

汽輪機(jī)廠不負(fù)責(zé)旁路系統(tǒng)的設(shè)計，但汽輪機(jī)本身可滿足設(shè)計院不同旁路系統(tǒng)配置和要求下的各種啟動方式。本機(jī)組設(shè)計滿足三缸聯(lián)合啟動、超高壓缸啟動或高中壓缸聯(lián)合啟動，推薦使用超高壓-高壓-中壓同時進(jìn)汽的聯(lián)合啟動。

3機(jī)組設(shè)計特點(diǎn)介紹56

華能萊蕪2x1000MW二次再熱汽輪機(jī)采用節(jié)流滑壓配汽方式，超高壓調(diào)節(jié)閥在滑壓范圍內(nèi)有3%節(jié)流度，滿足電網(wǎng)一次調(diào)頻需要。3.5機(jī)組啟動運(yùn)行、旁路系統(tǒng)29.49MPA31MPA573機(jī)組設(shè)計特點(diǎn)介紹3.6機(jī)組軸系穩(wěn)定性

超超臨界1000MW二次再熱機(jī)組汽輪機(jī)軸系由一根超高壓轉(zhuǎn)子、一根中壓轉(zhuǎn)子、兩根低壓轉(zhuǎn)子、一根電機(jī)轉(zhuǎn)子組成。超高壓、中壓模塊采用可傾瓦軸承，低壓采用橢圓瓦軸承。

軸系總長與常規(guī)1000MW機(jī)組基本相當(dāng)。階次1#2#3#4#5#6#臨階轉(zhuǎn)速(RPM)840.41819.91976.21948.81761.82511.2對應(yīng)振型電機(jī)一階中壓一階A低壓一階B低壓一階高壓一階電機(jī)二階臨界轉(zhuǎn)速滿足避開工作轉(zhuǎn)速15%扭振頻率(Hz)1階12.82階22.63階25.74階41.95階91.86階122.37階125.78階149.458扭轉(zhuǎn)頻率滿足避開45Hz~55Hz93Hz~108Hz3機(jī)組設(shè)計特點(diǎn)介紹對數(shù)衰減率渦動轉(zhuǎn)速（rad/min）對數(shù)衰減率超高-高壓X一階20240.3569超高-高壓Y一階16310.575中壓X一階17140.2749中壓Y一階15410.8538A低壓X一階10490.1473A低壓Y一階18560.292B低壓X一階9930.1747B低壓Y一階18920.2796電機(jī)X一階6900.1511電機(jī)Y一階8400.13953000轉(zhuǎn)速時，機(jī)組軸系對數(shù)衰減率汽機(jī)最小0.147，

滿足大于0.1的設(shè)計規(guī)范。3.6機(jī)組軸系穩(wěn)定性Q-Factor:Q系數(shù)滿足ISO10184:1996軸承最大響應(yīng)峰值（μm）1#7.72#3.43#7.34#11.45#5.46#9.87#8.58#9.09#10.710#16.8最大不平衡響應(yīng):滿足大機(jī)組設(shè)計導(dǎo)則小于50μm3機(jī)組設(shè)計特點(diǎn)介紹防汽流激振設(shè)計防旋齒機(jī)組全周進(jìn)汽軸系高穩(wěn)定性設(shè)計汽封采用防旋汽封采用喇叭型漸擴(kuò)汽封613.6機(jī)組軸系穩(wěn)定性外缸在重力和真空載荷作用下天地向、軸向和橫向的變形低壓缸的三維模型

計算表明，低壓內(nèi)、外缸剛性優(yōu)于比已投運(yùn)的600MW～1000MW機(jī)組。軸承座很好的避開了50Hz的共振頻率，其振動特性滿足設(shè)計要求。

該低壓缸在東方六橫項(xiàng)目、大唐撫州、重慶萬州、三門峽等多個超超臨界百萬機(jī)組中。623.7低壓模塊及末級長葉片技術(shù)3機(jī)組設(shè)計特點(diǎn)介紹性能優(yōu)異的1200mm末級葉片48英寸葉片43英寸葉片葉片名稱單位43英寸(鋼材)1200(鋼材)葉片高度mm1090.21200節(jié)圓直徑mm2946.43124.2環(huán)形面積m210.1111.71葉片只數(shù)－8570圍帶結(jié)構(gòu)－CCBCCB拉筋結(jié)構(gòu)－Tie-Boss葉根型式－8叉斜齒樅樹形葉片材料－12Cr-Nb鋼改良12Cr-Nb鋼3.7低壓模塊及末級長葉片技術(shù)東方1200mm濕冷末級葉片設(shè)計特點(diǎn)動試驗(yàn)結(jié)論：★試驗(yàn)獲得的頻率特性與有限元分析（FEM）結(jié)果吻合，誤差小于2%，證明數(shù)值分析結(jié)果可靠。★在許用工作轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，避開了葉片的“三重點(diǎn)”。1200mm葉片的頻率特性是合格的?！駝釉囼?yàn)證明本葉片已成功開發(fā)，經(jīng)過專家評審，已投入工程應(yīng)用。3.7低壓模塊及末級長葉片技術(shù)1200mm葉片驗(yàn)收結(jié)論

3機(jī)組設(shè)計特點(diǎn)介紹低壓末葉防水蝕措施適當(dāng)增大動、靜葉間的軸向距離，減小水滴對動葉的沖擊能量，延緩水蝕的影響。末級導(dǎo)葉采用空心導(dǎo)葉，從內(nèi)部抽出水分，末級隔板上采用去濕槽結(jié)構(gòu)。優(yōu)化末級流場，提高根部反動度，避免在低負(fù)荷時，動葉根部出現(xiàn)倒流引起根部沖刷。末葉采用自防水蝕性能優(yōu)的材料2Cr12Ni4Mo3VNbN。末級動葉頂部采用高頻淬火強(qiáng)化技術(shù)，提高葉片抗水蝕能力。末三級動葉采用了噴丸強(qiáng)化的方式，提高了葉片表面的疲勞強(qiáng)度，可有效地抗應(yīng)力腐蝕。汽機(jī)低壓段設(shè)有足夠的疏水口。自動化高頻淬火設(shè)備百萬超超臨界大修末葉照片東方超超臨界機(jī)組抗水蝕措施切實(shí)有效，已投運(yùn)機(jī)組在大修時未發(fā)現(xiàn)明顯水蝕痕跡。3.8防止固體微粒沖蝕（SPE）的措施高壓第1級采用新的斜面型線（SPE葉型）技術(shù)優(yōu)化中壓第1級動、靜葉軸向間隙采用Cr-C涂層保護(hù)技術(shù)提高持久效率各第1、2級動靜葉采用耐沖蝕性能良好的含鈮鋼閥門安裝濾網(wǎng)，防止大顆粒固粒進(jìn)入通流部分采用三級串聯(lián)旁路SPE葉型技術(shù)Cr-C涂層保護(hù)67東方鍋爐采用噴丸等多種方法從根源上減少氧化物。3機(jī)組設(shè)計特點(diǎn)介紹目錄萊蕪?fù)稑?biāo)技術(shù)方案總體介紹二次再熱機(jī)組經(jīng)濟(jì)性介紹二次再熱機(jī)組設(shè)計特點(diǎn)介紹東汽科研能力與科研發(fā)展完善質(zhì)量控制及先進(jìn)制造能力結(jié)束語68☆穩(wěn)定設(shè)計人才隊(duì)伍☆完善的設(shè)計管理制度、規(guī)范的設(shè)計流程☆先進(jìn)的數(shù)值分析手段☆一流的實(shí)驗(yàn)設(shè)施4東汽科研能力與科研發(fā)展69☆一流試驗(yàn)室試驗(yàn)驗(yàn)證透平試驗(yàn)中心多級空氣透平試驗(yàn)臺風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)裝置

汽封研究及試驗(yàn)裝置704東汽科研能力簡介71全尺寸軸承、油系統(tǒng)試驗(yàn)臺試驗(yàn)轉(zhuǎn)子試驗(yàn)軸承714東汽科研能力簡介大功率發(fā)電設(shè)備自主研發(fā)能力自主研發(fā)世界首臺超超臨界百萬空冷機(jī)組已在寧夏靈武成功投運(yùn)；自主研發(fā)大功率核電汽輪機(jī)CAP1400預(yù)中標(biāo)；自主研發(fā)50MW燃機(jī)已獲核心技術(shù)突破。724東汽科研能力簡介目錄萊蕪?fù)稑?biāo)技術(shù)方案總體介紹二次再熱機(jī)組經(jīng)濟(jì)性介紹二次再熱機(jī)組設(shè)計特點(diǎn)介紹東汽科研能力與科研發(fā)展完善質(zhì)量控制及先進(jìn)制造能力結(jié)束語735東汽完善的質(zhì)量控制及先進(jìn)的加工能力與服務(wù)

為深化質(zhì)量管理，提高產(chǎn)品質(zhì)量整體水平，我公司研究制定了“深化質(zhì)量管理十二條意見”,并已貫徹實(shí)施。

機(jī)組的加工安裝質(zhì)量對機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性至關(guān)重要，為此我公司將嚴(yán)格控制過程質(zhì)量?！窨刂旗o動葉片