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1、本机组配置两台50额定流量的汽动给水泵和一台25额定流量的电动给水泵。在正常运行工况下，给水泵汽轮机的汽源来自第四级抽汽；在低负荷和启动工况下，给水泵汽轮机的汽源来自冷再热蒸汽。给水泵汽轮机的排汽经排汽管道和排汽蝶阀排到主机凝汽器。给水泵汽轮机为双流、反动式，两个汽源能自动内切换。25额定流量的电动给水泵作为机组启动时使用，并作为汽动给水泵的备用泵，在机组启动时可带25%T-MCR，当有一台汽动给水泵故障停用，电动给水泵与另一台汽动给水泵并列运行时可带83%T-MCR负荷。电动给水泵配置的电机功率为7752.3kW，并通过液力耦合器连接。它们的前置泵均分别通过齿轮箱与各自的给水泵同轴相连。 本
2、机组设有两级串联的高、低压旁路系统。该旁路系统配置瑞士CCIAG/SULZER公司制造的AV6旁路控制系统，由高低压旁路控制装置、高低压控制阀门、液压执行机构及其供油装置等组成。该旁路系统具有40BMCR高压旁路容量和40%BMCR+高旁喷水量的低压旁路容量。主蒸汽管与汽机高压缸排汽逆止阀后的冷段再热蒸汽管之间连接高压旁路，使蒸汽直接进入再热器；再热器出口管路上连接低压旁路管道使蒸汽直接进入凝汽器。在机组启停、运行和异常情况期间，旁路系统起到控制、监视蒸汽压力和锅炉超压保护的作用。 凝汽器采用双背压、双壳体、单流程、表面冷却式凝汽器。凝结水系统设两台100容量的凝结水泵。每台机组的循环水系统设
3、两台50容量的固定叶角立式电动混流泵。 本机组采用变压运行方式。西门子公司在本机组上取消调节级是一种合理的先进设计方法。这种机组在稳态工况时,调节阀保持5%主汽压力的节流压降,当需变动负荷时,先由调节阀通过改变节流压降进行调节,以满足快速响应的要求。然后,再由机组的协调控制系统调节锅炉的热负荷及汽压,直至调节阀压降恢复正常值。对于来自锅炉侧产生的热负荷扰动,亦可采用上述同样的调节过程予以消除。至于遇到快速减负荷的情况,在调节阀快速关小而出现主汽压力骤然升高时,由于旁路系统实行全程跟踪,会立即开启进行溢流泄压,以使调节阀不承担过大的压降。虽然在多数工况下都存在一定的节流损失,但由于取消了调节级,
4、不但提高了高压缸总体内效率,完全能补偿调节阀的节流损失,而且消除了调节级所带来的其它相关问题。同时,这种机组在调节阀全开方式下,其效率最高。同理,如果全程采用纯滑压方式运行,调节阀全开,由锅炉进行负荷调节,其热耗水平将优于设计值,但负荷响应速度会因此大大降低。另外,滑压运行时,因主蒸汽温度不随负荷变化,采用纯压力级的高压缸内的温度场在变负荷时仍能保持相对稳定,显著改善了变负荷时高压转子的应力状况,使得该类型汽轮机能适应很高的负荷变化速率。本机组采用数字电液式调节系统（DEH）。调节系统的转速可调范围为0110%3000rpm。汽轮机允许周波变化范围为47.551.5Hz。汽轮机设计寿命为30年
5、。玉环电厂一期21000MW汽轮机高、中压缸采用分缸布置，高压缸为单流型，中压缸和低压缸均为双流型。现将该机主要结构特点简介如下，详细的介绍请参阅其后的有关章节。1.总体特点 机组具有超群的热力性能；优越的产品运行业绩及可靠性；高效、高可用率、容易维护、检修所花时间少、运行灵活、快速启动及调峰能力。机组采用一只高压缸、一只中压缸和二只低压缸串联布置。汽轮机四根转子分别由五只径向轴承来支承，除高压转子由两个径向轴承支承外，其余三根转子，即中压转子和两根低压转子均只有一只径向轴承支承。这种支承方式不仅是结构比较紧凑，主要还在于减少基础变形对于轴承荷载和轴系对中的影响，使得汽机转子能平稳运行。这五个
6、轴承分别位于五个轴承座内。 整个高压缸静子件和整个中压缸静子件由它们的猫爪支承在汽缸前后的二个轴承座上。而低压部分静子件中，外缸重量与其它静子件的支承方式是分离的，即外缸的重量完全由与它焊在一起的凝汽器颈部承担，其它低压部件的重量通过低压内缸的猫爪由其前后的轴承座来支承。所有轴承座与低压缸猫爪之间的滑动支承面均采用低摩擦合金。它的优点是具有良好的摩擦性能，不需要润滑，有利于机组膨胀畅顺。 2号轴承座位于高压缸和中压缸之间，是整台机组滑销系统的死点。在2号轴承座内装有径向推力联合轴承。因此，整个轴系是以此为死点向两头膨胀；而高压缸和中压缸的猫爪在2号轴承座处也是固定的。因此，高压外缸受热后也是以
7、2号轴承座为死点只向机头方向膨胀。而中压外缸与中压转子的温差远远小于低压外缸与低压转子的温差。因此，这样的滑销系统在运行中通流部分动静之间的差胀比较小，有利于机组快速启动。 盘车装置采用液压马达，安装于高压转子调阀端的顶端，位于1号轴承座内。2.紧凑的筒形结构高压缸 高压缸采用双层缸设计。外缸为桶形设计，内缸为垂直纵向平分面结构。由于缸体为旋转对称，避免了不理想的材料集中，使得机组在启动停机或快速变负荷时缸体的温度梯度很小，即将热应力保持在一个很低的水平。 高压缸第一级为低反动度叶片级（约20%的反动度），降低进入转子动叶的温度。 切向进汽的第一级斜置静叶结构；效率高、漏汽损失小。100%的全
8、周进汽，对动叶片无任何附加激振力。滑压运行方式，大幅度提高超临界机组部分负荷的经济性。滑压及全周进汽根本上消除了喷嘴调节造成的汽隙激振问题。滑压及全周进汽使第一级动静叶片的最大载荷大幅度下降，根本解决了第一叶片级采用单流程的强度设计问题。 3.中压缸结构 中压缸采用双流程和双层缸设计。中压高温进汽仅局限于内缸的进汽部分。而中压外缸只承受中压排汽的较低压力和较低温度。这样汽缸的法兰部分可以设计得较小。同时，外缸中的压力也降低了内缸法兰的负荷，因为内缸只要承受压差即可。 西门子中压缸进汽第一级除了与高压缸一样采用了低反动度叶片级（约20%的反动度），以及切向进汽的第一级斜置静叶结构外，为冷却中压转
9、子还采取了一种切向涡流冷却技术，降低中压转子的温度，为此，可满足某些机组中压缸积块进口再热温度比主蒸汽温度高的要求。 4高压转子通流部分采取的独特的技术风格 小直径、多级数，制造成本会增加，但效率高，转子应力小。各叶片级与静叶对应的转子上也装有汽封，形成较大的漏汽阻尼。动叶基本采用T型叶根，与侧装式叶根相比，可减少轴向漏汽损失。5.主调门及再热调门的独特技术风格 西门子采用两个主调门及两个再热主调门，其结构及布置风格也是与众不同的。布置在汽缸两侧，切向进汽，损失小；起吊高度低。阀门直接支撑在基础上。阀门与汽缸采用大型罩螺母方式连接。6.低压缸的特点 低压缸采用两个双流设计。低压外缸由两个端板、
10、两个侧板和一个上盖组成。外缸与轴承座分离，直接坐落于凝汽器上。它大大降低了运转层基础的负荷。低压内缸通过其前后各两个猫爪，搭在前后两个轴承座上，支撑整个内缸、持环及静叶的重量。并以推拉装置与中压外缸相连，以保证动静间隙。 7.全三维的弯扭（马刀型）叶片 从气动力学角度，提出了变反动度的设计原则，即每一叶片级的反动度是不相等的。反动度是与叶片的几何尺寸、焓降、进出角特性对应的；变反动度的设计是以最佳的气流特性决定各级的反动度，而不是按统一的反动度去牺牲某些气动性能。不同反动度叶片级的组合将提高整个缸的通流效率。 西门子公司全三维叶片技术处在世界领先地位，其体现在： 所有的高中低压叶片级全部采用马
11、刀型不仅静叶片，而且所有的动叶片（除末三级外）也是马刀型。较低反动度的叶片级。根据最佳的气动设计，已不是50%反动度的纯反动式叶片级，目前级的反动度控制在30%40%的水平。整体自带围带结构，动应力小，抗高温蠕变性能好。8.汽缸落地设计 所有高中压汽缸和低压的内缸均通过轴承座直接支撑在基础上，汽缸不承受转子的重量，变形小，易保持动静间隙的稳定。 9.独特的膨胀系统设计 西门子的膨胀系统设计具有独特的技术风格：机组的绝对死点及相对死点均在高中压之间的推力轴承处，为此动静叶片的相对间隙变化最小。汽缸之间有推拉装置。汽缸与轴承座之间有耐磨、滑动性能良好的金属介质。10.汽缸之间的单轴承支撑设计 除与
12、发电机连接的低压转子外，其他两个转子之间只有一个轴承支撑，这样转子之间容易对中，不仅安装维护简单，而且轴向长度可大幅度减少；与其他公司的四缸四排汽机型相比，西门子汽轮机的轴向总长要短8-10m。因此轴系特性简单，厂房投资可下降。 11.特有的轴系高稳定性设计 与其他风格的机型相比，对抗超临界压力的汽隙激振方面，具有非常明显的技术优势： 单流高压缸，转子跨度明显小于其他机型，转子刚性，临界转速比其他机型要高20%30%。全周进汽的运行方式彻底消除了一大汽隙激振源。单轴承使轴承比压高，采用高粘度的润滑油，稳定性好。小直径高压缸，多道汽封，包括各级叶片的转子部位也装有汽封，有利于减少汽隙激振。12.
13、机组大修间隔长 正因为在机组设计方面采取了一系列独特的技术，机组的可靠性好。根据西门子公司的规范，其机组的大修间隔比其他机型要大一倍左右。根据西门子公司的规范，玉环1000MWHMN型机组的大修间隔可达到96000小时（约12年）。 13.低压末级及次末级叶片具有必要的抗应力腐蚀抗水蚀措施及足够的除湿用的疏水口。超临界机组由于压力的提高，其低压缸的排汽湿度比同样进汽温度的亚临界机组要大，从安全性、经济性的角度，更应注重低压末几级叶片抗水蚀和抗腐蚀技术的应用，主要的特点有下列五个方面：汽轮机的启动、停机和功率的变化，是通过改变汽门的开度，调节进入汽轮机的蒸汽量或蒸汽参数实现的，这种调节蒸汽量或蒸
14、汽参数的汽门称为调门。机组在运行中遇紧急情况，需停机时，除了关闭调门外，还必须设置能快速切断汽源的汽门，即使在调门出现泄漏的情况下，也能保证汽轮机停机降速，这种具有安全保护功能的汽门称为自动主汽门。 对于一次中间再热机组，在高压缸与中压缸之间，再热器及冷、热再热蒸汽管巨大的容积空间，储存着大量的具有一定压力和温度的蒸汽，若机组发生紧急停机，这部分蒸汽也足以使汽轮机发生超速。为此，在中压缸进口处必须设置中压主汽门来紧急切断来自再热器及管道的蒸汽。另一方面在机组低负荷时为了维持锅炉再热器及旁路系统的稳定运行，保证再热器有足够的冷却蒸汽流量，保护再热器不被烧坏，必须设置中压调门。1000MW超超临界
15、压力汽轮机设置两个高压主汽门和两个高压调门、两个中压主汽门及两个中压调门，均通过弹簧弹力来关闭截止阀和调节阀，运行安全可靠，它们的快关时间均小于150ms。 该汽轮机设置两只高压主汽阀与调节阀组合件，安置在汽轮机高压缸的两侧。每个组合件由一个截止阀与一个调节阀组成，安放在共用阀体内。每个主汽阀（3）与调节阀（5）具有各自的执行机构，分别为高压主汽门执行机构（4）和高压调节门执行机构（6），这些执行机构安放在运转层的高度，方便接近。 通过进汽管道（1）进入的蒸汽从主汽阀进入主调节阀，短进汽喷嘴从主调节阀延伸到汽轮机缸体。蒸汽离开调节阀，从进汽喷嘴（7）进入高压汽轮机的静叶持环。因连接的管线很短，
16、封闭在主调节阀与高压汽轮机之间的蒸汽量很小，有利于安全停机。1高压主汽门结构功能 主汽阀位于调节阀前面的主蒸汽管道上。从锅炉来的主蒸汽，首先必须经过主汽阀，才能进入汽轮机。对于汽轮机来说，主汽阀是主蒸汽的总闸门。主汽阀打开，汽轮机就有了汽源，有了驱动力；主汽阀关闭，汽轮机被切断了汽源，失去了驱动力。 汽轮机正常运行时，主汽阀全开；汽轮机停机时，主汽阀关闭。主汽阀的主要功能是当汽轮机需要紧急停机时(如汽轮发电机组失去负荷，调节阀调节失灵等)，主汽阀应当能够快速关闭，而且 越快越能保证机组的安全。主汽阀的关闭速度主要由其控制系统的性能所决定。对于1000MW等级的汽轮机要求主汽阀完成关闭动作的时间150ms。
