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1、. .宁电#2机组汽轮机通流改造项目项目名称宁电#2机组汽轮机通流改造主要构成汽轮机通流，2号3号轴瓦、调速汽门振动治理，2号高加等设备改造。可研编制人负责部门生产技术部项目负责人一、项目提出的背景及改造的必要性（需要改造设备的运行简历，设备铭牌、投运时间、运行状况、技术状况及其他有关技术参数，现状、存在的主要问题，从对安全、经济运行、环境的影响等方面论证该项目的必要性）（一）机组概况国华宁海电厂一期工程建有4600MW火力发电机组。锅炉、汽轮机、发电机三大主机分别由上海锅炉厂有限公司、上海汽轮机有限公司、上海汽轮发电机有限公司设计制造。国华宁海电厂#2机组2005年12月投入商业运行，业绩良
2、好，最长连续运行时间339天。2号机发电煤耗（性能试验值）约为298.6 g/kWh，热耗率为8107KJ/kWh，与行业内先进水平还有较大差距。汽轮机主要技术参数见下表：编号项 目单 位THA工况VWO工况1机组输出功率MW600.243673.3782主蒸汽压力MPa(a)16.716.73主蒸汽温度5385384主蒸汽流量t/h1758.2972028.0035高压缸排汽压力MPa(a)3.51384.0046再热蒸汽压力MPa(a)3.1623.6047再热蒸汽温度5385388再热蒸汽流量t/h1469.2911677.6699额定冷却水温202010凝汽器背压kPa(a)4.94.
3、911转速r/min3000300012旋转方向（从机头向发电机方向看）顺时针顺时针13给水加热级数8814给水温度272.4281.615发电热耗率（性能试验值）kJ/kWh8107/16发电煤耗率（性能试验值）g/kWh298.6/（二）存在问题上汽亚临界600MW机组为美国西屋公司第一代产品的国产引进型，投产后汽轮机安全性及经济性一直较差。机组运行效率与设计效率偏差较大，实际热耗率为8107 kJ/kWh，高于设计值达3以上。宁海亚临界600MW汽轮机高、中、低压缸效率偏差对机组性能的影响程度分别计算如下：（1）、试验高压缸效率为87.1，比设计值88.5偏低1.5，影响整机效率约0.3
4、2%；（2）、试验中压缸效率为91.5，比设计值92.6 偏低1.1，影响整机效率约0.24%；（3）、试验低压缸效率为84.2，比设计值89.3 偏低5.1，影响整机效率约2.14%。综合以上三项偏差后可知，影响整机效率的总和为2.7。 除了汽轮机通流效率外，其它如缸内漏汽、热力系统泄漏等也会对机组运行效率产生影响。(三)技术进步近年来，随着汽轮机容量、进汽参数的提高，国内各制造厂提供的汽轮发电机组热耗率水平不断得以降低，机组的性能试验结果也明确地反映了这一技术进步趋势。各大电气集团不断创新发展，开发了先进的整体通流叶片设计技术，新技术包含了通流的整体布置、叶型优化、叶片结构设计、差胀设计等
5、功能，已成功应用于300600MW等级新机组开发及亚临界300MW湿冷汽轮机通流改造中，有50台以上改造和新机应用业绩。机组的供电煤耗、热耗均有大幅度的下降。其中上某电气集团参照西门子1000MW技术而研发的超超临界660MW机组达到了世界先进的效率水平。以乐清电厂#3、4机为例，试验得出的机组热耗率以及汽轮机高、中、低压缸效率与设计值十分接近。机组热耗降低到7372kJ/kWh，在同类型机组中达到了世界先进的效率水平。例如：名称单位乐清3、4机组考核工况/THA设计THA试验偏差（%）修正后电功率MW660683.5/修正后热耗率kJ/kWh73287372.60.6高压缸效率%91.188
6、.7-2.4中压缸效率%93.4940.6低压缸效率%89.989.8-0.1(四)改造的必要性（1）节能减排已经提升为火电企业发展的约束性指标电力工业是节能减排的重点领域之一，面对环境压力，国家对节能减排的要求日益严格。在“十二五”期间，要完成新的节能减排目标，难度将会进一步加大。尤其是随着机组运行年份的增加以及脱硫、脱硝环保要求的提高，机组供电煤耗率下降的空间越来越小，因此，对投运年份较长的火电机组进行节能改造的要求已十分迫切。（2）发电企业要想在日益激烈的市场竞争中保持良好的发展优势，就必须采取有效措施，大幅度降低机组的供电煤耗率水平。随着我国电力改革的进一步深化，如何不断降低发电成本、
7、提高企业效益和机组运行的可靠性与经济性已成为发电企业目前面临的一个重大课题，而机组节能降耗是这个课题中的一个主要环节。面对国家对火力发电越来越高的节能降耗要求，必须对影响机组效率的关键设备进行改造，以提高机组运行效率，降低发电成本，提高经济效益和社会效益。（3）600MW亚临界机组普遍存在2、3号轴瓦载荷轻，调速汽门振动问题，进行汽轮机通流及生级改造也是消除设备隐患提高设备健康水平的需要。（五）根据国家节能减排号召及神华国华公司整体部署提出亚临界机组发电煤耗降低10克的整体目标。 技术更新改造项目可行性研究报告二、国内外调研报告：（咨询专家意见、国内外解决方案、用户使用情况等）注：因宁电一期工
8、程4台亚临界机组性能参数相近性能试验情况参照4号机组。（一）宁电4号机组性能试验2013年8月上海发电设备成套设计研究院对宁电4号机进行了最大出力试验，凝泵试验、给水泵试验和凝汽器试验，根据其提供的试验报告，摘录试验主要结果如下：主要试验结果为：序号名称单位试验数据和结果3VWO工况4vwo降压工况4vwo额定工况14vwo额定工况21主汽温535.994 536.620 536.025 533.420 2调节级后温度497.580 510.909 510.147 507.487 3高排温度313.512 326.174 324.814 321.875 4再热温度533.592 537.156
9、 538.424 536.908 5中排温度331.322 334.773 335.335 333.675 6主汽压MPa16.763 15.964 16.553 16.804 7调节级后压力MPa12.340 13.222 13.706 13.905 8高排压力MPa3.443 3.679 3.808 3.846 9再热汽压MPa3.057 3.268 3.387 3.419 10中排压力MPa0.730 0.781 0.808 0.812 11背压kPa9.780 9.273 8.875 9.837 12给水流量t/h1744.900 1827.900 1916.400 1972.800
10、13主蒸汽流量t/h1785.500 1893.700 1972.000 2007.900 14冷再蒸汽流量t/h1489.500 1577.500 1633.500 1656.300 15再热蒸汽流量t/h1495.500 1591.400 1650.200 1667.600 16修正额定参数下主蒸汽流量t/h1789.700 1890.800 1974.800 2018.000 17总漏量t/h2.893 2.727 3.933 3.076 18明漏t/h2.221 2.173 2.410 2.350 19不明漏率%0.038 0.029 0.077 0.036 20发电机功率MW558.
11、217 597.055 621.386 622.413 21高压缸效率%84.865 86.062 86.196 86.200 22中压缸效率%90.629 90.364 90.374 90.332 23低压缸效率%84.450 86.024 85.677 85.183 24一类修正后功率MW557.800 588.060 612.890 617.890 25二类修正后功率MW578.366 638.954 639.554 638.050 26厂用电率%4.438 4.393 4.552 4.574 27管道效率%97.000 97.000 97.000 97.000 28锅炉效率%93.00
12、0 93.000 93.000 93.000 根据上述试验结果汽轮机在效率提升后机组有增容潜力，汽轮机高、中、低压缸均有增容与效率提升空间。1给水泵试验给水泵A进行了9个工况试验，具体参数和计算结果如下：序号名称给泵A试验主要参数100%额定工况4vwo降压工况4vwo额定工况(不隔离)4vwo额定工况14vwo额定工况23VWO 工况凝泵最大出力工况A泵A泵A泵A泵A泵A泵A泵1增压级压力 MPa21.4820.7821.7421.6222.0121.1122.112增压级温度 172.62171.76173.57173.22172.88168.67172.693增压级流量 t/h32.24
13、33.2429.3228.5817.9320.618.854增压级密度 kg/m3907.49907.91906.71906.99907.55911.09907.795增压级焓 kJ/kg742.08737.98746.36744.75743.51724.89742.756给泵进口压力 MPa2.132.132.132.132.132.122.137给泵进口温度 168.08167.42168.89168.64168.7164.65169.248给泵进口焓 kJ/kg711.46708.61714.99713.91714.19696.52716.539给泵进口密度 kg/m3900.13900.79899.3899.56899.49903.58898.9410给泵抽头压力 MPa8.998.899.249.29.399.079.411给泵抽头温度 168.85
