1、超臨界汽輪機(jī)調(diào)試技術(shù),1、超臨界參數(shù)介紹,超臨界定義 超臨界參數(shù) 22.115MPa，374.15 超超臨界的概念 在物理概念中不存在這個分界點(diǎn)，它只是個商業(yè)名稱，表示超臨界參數(shù)或技術(shù)發(fā)展的一個階段，表示更高的壓力和溫度的參數(shù)。 不同的國家對超超臨界的起點(diǎn)定義也不相同 日本：壓力高于24.2MPa，或溫度高于593 丹麥：壓力高于27.5MPa 西門子：從材料的等級來區(qū)分 我國電力百科全書：高于27MPa,2、超臨界汽輪機(jī)參數(shù)介紹,哈爾濱汽輪機(jī)廠采用日本三菱公司技術(shù) 汽輪機(jī)主要技術(shù)規(guī)范 型 式： 超臨界、一次中間再熱、單軸、三缸四排汽、凝汽式 型 號： CLN600-24.2/566/566

2、額定主蒸汽壓力： 24.2 MPa 額定主蒸汽溫度： 566 額定主蒸汽流量： 1807.9 th 額定再熱蒸汽壓力：4.11 MPa 額定再熱蒸汽溫度：566 額定再熱蒸汽流量：1525.5 th 額定高壓缸排汽壓力：4.56 MPa(a) 主蒸汽最大進(jìn)汽量： 1900t/h 低壓缸排汽壓力： 4.4/5.4kPa(a) 配 汽 方 式： 噴嘴調(diào)節(jié) 額定給水溫度： 280.4 THA工況熱耗： 7522kJ/kWh（1796.6kcal/kWh） 低壓末級葉片長度： 1028.7mm 汽輪機(jī)總內(nèi)效率： 91.78% 啟動及運(yùn)行方式： 高壓缸啟動 通流級數(shù)(高+中+低)：（1+9）+6+227

3、=44級 汽輪機(jī)總長(包括罩殼)：27.2 m,超臨界汽輪機(jī)參數(shù)介紹,上海汽輪機(jī)廠采用西門子公司技術(shù) 汽輪機(jī)主要技術(shù)規(guī)范 型號：N600-24.2/566/566， 型式：超臨界、一次中間再熱、四排汽、單軸、雙背壓、凝汽式 額定功率：600MW 額定主蒸汽參數(shù)（高壓主汽閥前）： 壓力：24.2MPa 溫度：566 再熱蒸汽參數(shù)（中壓聯(lián)合汽閥前）： 溫度：566 主蒸汽最大進(jìn)汽量：1909.478t/h 低壓缸排汽壓力：4.4/5.4kPa 配汽方式：噴嘴或節(jié)流 THA工況熱耗：7542kJ/kWh,東方汽輪機(jī)廠采用日本日立公司技術(shù) 汽輪機(jī)主要技術(shù)規(guī)范 型式：超臨界、一次中間再熱、三缸四排汽、單

4、軸、雙背壓、凝汽式 型號：N600-24.2/566/566 啟動方式：可以采用中壓缸啟動和高中壓缸聯(lián)合啟動兩種啟動方式 最大功率：667.98MW(VWO工況) 額定主蒸汽參數(shù)(高壓主汽閥前)： 壓力：24.2MPa(a) 溫度：566 流量：1726.7t/h 額定再熱蒸汽參數(shù)(中壓聯(lián)合汽閥前)： 壓力：4.058MPa(a) 溫度：566 流量：1422.54t/h 額定高壓缸排汽壓力：4.51MPa(a) 主蒸汽最大進(jìn)汽量：1960t/h 配汽方式：噴咀調(diào)節(jié) 設(shè)計(jì)循環(huán)冷卻水溫度：24.7 額定給水溫度：283 THA工況熱耗：7613kJ/kWh 低壓末級葉片長度：1016mm,3、熱

5、力系統(tǒng)介紹,主蒸汽、再熱蒸汽及旁路系統(tǒng) (1) 主蒸汽系統(tǒng) 主蒸汽管道從過熱器出口集箱以雙管接出后合并為單管，在進(jìn)汽機(jī)前再分成兩路，分別接至汽輪機(jī)左右側(cè)主汽門。 (2) 再熱蒸汽系統(tǒng) 低溫再熱蒸汽管道由高壓缸排汽口以雙管接出，合并成單管后直至鍋爐再熱器前分為兩路進(jìn)入再熱器入口聯(lián)箱。高溫再熱蒸汽管道，由鍋爐再熱器出口聯(lián)箱接出兩根后合并成一根管，直到汽輪機(jī)前分為兩路接入汽輪機(jī)左右側(cè)中壓聯(lián)合汽門。,熱力系統(tǒng)介紹,蒸汽旁路系統(tǒng) 根據(jù)旁路系統(tǒng)不同的作用，旁路系統(tǒng)在各個電廠采用的方式及容量不盡相同，也是超臨界機(jī)組中差異較大的一個系統(tǒng)。若旁路系統(tǒng)僅作滿足機(jī)組正常啟動時的要求，旁路容量一般選用40%BMCR左

6、右，若旁路系統(tǒng)要滿足只帶廠用電（FCB工況）運(yùn)行或機(jī)組甩負(fù)荷后維持3000r/min運(yùn)行，則高壓旁路容量至少選用70%BMCR，低壓旁路應(yīng)選50%BMCR以上。 目前國產(chǎn)超臨界機(jī)組保護(hù)系統(tǒng)大多采用大聯(lián)鎖設(shè)計(jì)，因此旁路系統(tǒng)容量選則一般僅滿足機(jī)組正常啟動時的要求就可以了。 采用高、低壓二級串聯(lián)旁路系統(tǒng)，容量為3540%BMCR（如華能沁北、國華荊門電廠），執(zhí)行機(jī)構(gòu)有采用電動的，也有采用氣動的。 采用一級大旁路的，旁路容量為40%BMCR（如華能太倉、華能汕頭電廠）。 而以前引進(jìn)的超臨界機(jī)組旁路系統(tǒng)容量有70%100%BMCR。,熱力系統(tǒng)介紹,給水系統(tǒng) 系統(tǒng)設(shè)置2臺50%BMCR容量的汽動給水泵和1

7、臺30%BMCR容量的啟動/備用電動調(diào)速給水泵，每臺泵均配有同容量的前置泵。給水泵汽輪機(jī)正常工作汽源來自主汽輪機(jī)的四級抽汽，啟動及低負(fù)荷時由本機(jī)輔助蒸汽系統(tǒng)供汽。 高壓加熱器水側(cè)一般設(shè)給水大旁路，當(dāng)高加切除時三個加熱器同時切除。,熱力系統(tǒng)介紹,凝結(jié)水系統(tǒng) 每臺機(jī)組設(shè)置2臺100%容量的立式凝結(jié)水泵。4臺低壓加熱器(5號、6號、7號、8號)，1臺除氧器， 2臺凝結(jié)水輸送水泵。凝結(jié)水采用中壓精處理裝置，凝結(jié)水貯水箱配備2臺凝結(jié)水輸送泵，該泵在機(jī)組啟動時向凝結(jié)水系統(tǒng)充水。,熱力系統(tǒng)介紹,抽汽系統(tǒng) 汽輪機(jī)具有八級非調(diào)整抽汽，一、二、三級抽汽分別向1號、2號、3號高壓加熱器供汽，四級抽汽除供除氧器加熱除

8、氧外，還向2臺給水泵汽輪機(jī)及輔助蒸汽系統(tǒng)供汽。二級抽汽還作為輔助蒸汽系統(tǒng)機(jī)的備用汽源。五、六、七、八級抽汽分別向5號、6號、7號、8號低壓加熱器供汽。除七、八級抽汽管道外，其余抽汽管道上均設(shè)有氣動止回閥和電動隔離閥。,超臨界汽輪機(jī)的調(diào)試,啟動參數(shù)的確定 華能沁北電廠為國產(chǎn)首臺超臨界600MW機(jī)組，由哈爾濱汽輪機(jī)廠有限公司生產(chǎn)制造的，系統(tǒng)設(shè)有高、低壓兩級旁路系統(tǒng)，原有冷態(tài)沖轉(zhuǎn)參數(shù)為主蒸汽8.9MPa,360420,再熱蒸汽1.0MPa,320,見圖,超臨界汽輪機(jī)的調(diào)試,超臨界汽輪機(jī)的調(diào)試,但在實(shí)際運(yùn)行中，為維持鍋爐壓力、溫度的協(xié)調(diào)，并在啟動過程中盡量不投減溫水的情況下，鍋爐很難保持該參數(shù)，當(dāng)主蒸

9、汽壓力超過7.0MPa后，溫度將超過420，因此汽輪機(jī)廠家將汽輪機(jī)冷態(tài)沖轉(zhuǎn)參數(shù)進(jìn)行了調(diào)整，主蒸汽參數(shù)由8.9MPa,360420調(diào)整為5.4MPa,360420，再熱蒸汽參數(shù)由1.0MPa,320調(diào)整為0.5MPa,360420。 華能太倉電廠超臨界600MW機(jī)組，由哈爾濱汽輪機(jī)廠有限公司生產(chǎn)制造的，系統(tǒng)只設(shè)有一級大旁路。制造廠給定的沖轉(zhuǎn)參數(shù)為5.18.92MPa,360，見圖,超臨界汽輪機(jī)的調(diào)試,超臨界汽輪機(jī)的調(diào)試,由于采用的是一級大旁路，當(dāng)參數(shù)較低時，中壓缸不進(jìn)汽，主汽門開度受預(yù)啟閥開度的限制（DEH邏輯中有此保護(hù)），有可能使機(jī)組不能帶至額定轉(zhuǎn)速。因此對一級大旁路系統(tǒng)，沖轉(zhuǎn)參數(shù)應(yīng)盡可能選用

10、較高值。,超臨界汽輪機(jī)的調(diào)試,高加沖洗 機(jī)組初次啟動，為防止高壓加熱器內(nèi)部贓物被疏至除氧器或凝汽器，高加可隨機(jī)投入，利用臨時沖洗管對高加本體和疏水管路進(jìn)行沖洗。,超臨界汽輪機(jī)的調(diào)試,低壓缸脹的控制 溫態(tài)啟動時，由于蒸汽對轉(zhuǎn)子的冷卻作用，會使汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子產(chǎn)生負(fù)脹差，對哈汽機(jī)組負(fù)脹差跳機(jī)值較小，為-0.76mm報(bào)警，-1.52mm跳機(jī)，因此溫態(tài)啟動時，可選用較高參數(shù)。 在機(jī)組停機(jī)過程中正脹差往往會大于機(jī)組的跳機(jī)值23.5mm,因此在停機(jī)過程中最好提前調(diào)整軸封供汽參數(shù)，防止正脹差值過大。,超臨界汽輪機(jī)的調(diào)試,軸承振動大 超臨界機(jī)組由于軸系較長，約27米左右，因此軸系振動問題也比較突出，特別是9瓦振動較

11、大，在華能系統(tǒng)內(nèi)投產(chǎn)的5臺超臨界機(jī)組，均進(jìn)行過現(xiàn)場動平衡。,超臨界汽輪機(jī)的調(diào)試,中壓主汽門門桿斷裂 在國產(chǎn)首臺超臨界機(jī)組電廠1、2號機(jī)組均出現(xiàn)過中壓主汽門門桿斷裂現(xiàn)象，雖經(jīng)制造廠改進(jìn)，在其后投產(chǎn)的三臺機(jī)組中仍有一臺發(fā)生門桿斷裂現(xiàn)象。,超臨界汽輪機(jī)的調(diào)試,氣密性試驗(yàn) 在所進(jìn)行的調(diào)試過程中，發(fā)電機(jī)氣密性試驗(yàn)往往是影響機(jī)組整體啟動的一個重要因素。,超臨界汽輪機(jī)的調(diào)試,防止汽流激振 在運(yùn)行中可以通過改變高壓調(diào)節(jié)閥開啟順序的方法來改善軸系振動特性，避免突發(fā)性振動的發(fā)生。,超臨界汽輪機(jī)的調(diào)試,盤車裝置自啟停的時機(jī) 為改善啟、停機(jī)過程中軸瓦的潤滑條件，沁北電廠將停頂軸油泵的轉(zhuǎn)速由650r/min提高到100

12、0r/min，頂軸油泵自啟的轉(zhuǎn)速由600r/min提高到800r/min，而太倉電廠則將頂軸油泵自啟設(shè)為1900r/min，2000r/min自停。,機(jī)組甩負(fù)荷試驗(yàn),超臨界機(jī)組均采用直流爐，爐本體蓄熱能力較小，而旁路系統(tǒng)大多采用40%左右的簡易旁路，主要能滿足機(jī)組啟動的要求，因此在機(jī)組甩負(fù)荷試驗(yàn)時采用的是停爐不停機(jī)的方法，即發(fā)電機(jī)解列，鍋爐手動MFT，汽機(jī)維持運(yùn)行，試驗(yàn)時應(yīng)將機(jī)組的下列保護(hù)解除： 發(fā)電機(jī)解列引起汽輪機(jī)跳閘保護(hù) 鍋爐MFT聯(lián)跳汽輪機(jī)保護(hù),機(jī)組甩負(fù)荷試驗(yàn),沁北電廠甩負(fù)荷試驗(yàn) 沁北電廠采用的是高、低壓兩級串聯(lián)簡易旁路系統(tǒng)，設(shè)計(jì)容量為30%BMCR。啟動方式為高中壓聯(lián)合啟動。 甩負(fù)荷后機(jī)組最高飛升轉(zhuǎn)速為3092r/min,二次飛升轉(zhuǎn)速為3035r/min,經(jīng)歷4個振蕩周期穩(wěn)定在3000r/min。,機(jī)組甩負(fù)荷試驗(yàn),機(jī)組甩負(fù)荷試驗(yàn),太倉電廠甩負(fù)荷試驗(yàn) 太倉