汽轮机设备及系统要点

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1、国国电电宝宝鸡鸡第二第二发电发电厂厂 2660MW 扩扩建工程建工程 （汽（汽轮轮机机设备设备及系及系统统） ） 技技 术术 讲讲 义义 宋明宋明伟伟 2008 年年 4 月月 汽汽轮轮机机设备设备系系统统介介绍绍 1 、 汽汽轮轮机部分机部分简简介介 1、汽轮机型式为超临界、一次中间再热、单轴、三缸四排汽、海勒式 间接空冷凝汽式汽轮机。 2、设备使用条件 机组布置方式：室内纵向布置，机组右扩建（从汽机房向锅炉房 看），机头暂定朝向固定端。 机组安装检修条件：机组运转层标高 13.7 m。 旋转方向（从汽机向发电机看）顺时针。 最大允许系统周波摆动： 48.551.5 Hz。 润滑油管路布置：

2、从汽轮机向发电机看暂定为右侧布置。 汽轮机配上海电气电站设备有限公司上海发电机厂制造的 QFSN660-2 型静态励磁水氢氢发电机。 给水泵配置：给水系统为单元制。一台机组配备 250%BMCR 汽动给水泵,一台 30%BMCR 启动电动给水泵。汽动给水泵排汽排至 主汽轮机喷射式混合凝汽器。 3、冷却方式 对海勒空冷系统：冷却介质为水和空气，冷却设备为喷射式混合 凝汽器和间冷塔。开式冷却水采用循环水，补充水为水库来水，闭式 循环冷却水采用除盐水。闭式循环冷却水系统的最高温度为 40 ， 开式冷却水温度为 33 。 4、机组的额定设计参数 （1） 在汽机主汽阀前额定压力：24.2MPa额定温度：

3、566 （2） 中压联合汽门前 额定压力：90%汽机高压缸排汽压力（约 4.13 MPa）。额定温度： 566 2 汽轮机不同工况下特性 项 目单位夏季工况额定工况VWO 工况阻塞背压工况 机组出力MW630660683 汽轮发电机组热 耗值 kJ/kWh829379667970 主蒸汽压力MPa.a24.224.224.2 再热蒸汽压力MPa.a3.913.934.13 高压缸排汽压力MPa.a4.344.364.58 主蒸汽温度566566566 再热蒸汽温度566566566 高压缸排汽温度312312317 主蒸汽流量kg/h195319532050 再热蒸汽流量kg/h1696170

4、51793 背压kPa.a271111 低压缸排汽焓kJ/kg251824292426 低压缸排汽流量kg/h128512751320 补给水率%300 （3） 汽轮机主要数据汇总表 序 号 项 目单 位 数 据 备 注 1 机组型式 超临界、一次中间再热、 三缸四排汽、海勒式海勒 空冷凝汽式 2 汽轮机型号 NK600-24.2/566/566 3夏季出力MW637.441 4 铭牌出力 MW675.950 5最大出力（VWO）MW703.666 6 额定主蒸汽压力 MPa(a)24.2 7 额定主蒸汽温度 566 8 额定再热蒸汽进口温度 566 11 主蒸汽额定进汽量 t/h2019 3

5、 序 号 项 目单 位 数 据 备 注 12 主蒸汽最大进汽量（VWO 工况） t/h2120 13 阻塞背压 kPa(a)7.5 15配汽方式 喷嘴+节流 16 额定给水温度 281.5 额定工况 17 夏季出力热耗 kJ/kWh8323 18 铭牌出力工况热耗 kJ/kWh7934 19 低压末级叶片长度 mm665 20汽缸数量个3 汽轮机总内效率 %89.85 高压缸效率 %87.7 中压缸效率 %93.2 21 低压缸效率 %89.3 通流级数级 高压缸级 I+11 中压缸级 8 22 低压缸级 277 临界转速（分轴系、轴段的试验值 一阶、二阶） 高压转子 r/min无 中压转子

6、r/min无 23 低压转子 r/min无 24 低压缸排汽喷水量 kg/h 25 调节装置 DEH 制造厂 26 安全检测（TSI）制造厂 27 数据管理系统（DM2000）制造厂 28 机组外形尺寸 mmm28118 29 最大件起吊高度（带横担时） m10 30 冷态启动从汽机冲转到带满负荷 所需时间 min241 31 变压运行负荷范围 %18100 4 序 号 项 目单 位 数 据 备 注 32 定压、变压负荷变化率 %/min2、5 33 轴振动最大值 mm0.075 34 临界转速时轴承振动最大值 mm0.15 35 最高允许背压值 kPa(a)48 36 报警背压 kPa(a)

7、43 37 跳闸背压 kPa(a)65 38 最高允许排汽温度（额定负荷） 120 39 排汽报警温度 93 40 排汽跳闸温度 121 41噪声水平dB(A)85 42 盘车转速 r/min2.38 油系统装油量 m332 主油箱容量m348 油冷却器型式管式 43 顶轴油泵制造厂 DENISON/REXTOTH 抗燃油牌号 见表 5-22 抗燃油泵制造厂见表 5-22 抗燃油系统装油量 kg 见表 5-22 抗燃油箱容量m3 见表 5-22 44 抗燃油冷却器型式 见表 5-22 机组总重 t 汽轮机本体 t1000 主汽门、调节阀等 t67.4 45 润滑油系统 t50 （4）汽轮机运行

8、参数 序 号 项 目单 位 数 据 1 全真空惰走时间 min65 2 无真空惰走时间 min40 5 序 号 项 目单 位 数 据 3 主开关断开不超速跳闸的最高负荷 MW703.666 4 超速跳闸转速： 5 机械超速跳闸转速 r/min33003360 6 电气超速跳闸转速 r/min3300 7 汽轮机正常运行允许的最高背压（额定负荷） kPa(a)48 8 汽机报警背压 kPa(a)43 9 汽机跳闸背压 kPa(a)65 10 汽轮机持续运行允许的最高背压/相应的负荷 kPa(a)/ MW 铭牌进汽量 48/612.872 11 最高背压下允许的最大负荷变化率 MW/min33.8

9、 12 汽轮机正常运行允许的最高排汽温度（额定负荷） 120 13 汽机排汽报警温度 93 14 汽机排汽跳闸温度 121 15 最小持续允许负荷/相应的背压值 MW/kPa(a) 5%额定负荷，背 压参照背压限制 曲线。 16 盘车装置型式齿轮传动式 17 盘车转速 r/min2.38 18 盘车可停止时汽缸的最高温度 150 19 盘车可停止时转子的最高温度 150 20 汽轮机停机后需盘车运行的冷却时间 h120 21 汽轮机轴承最高允许温度 22 汽轮机轴承最高回油温度 23 高压缸末级叶片最高允许温度 427 24 低压缸末级叶片最高允许温度 120 25 低压缸排汽喷水量 kg/h

10、 （5）启动方式及时间 hmin 6 启动状态冲转方式 冲转参数( /MPa) 冲转至额定 转速时间 并网至带额 定负荷时间 每次循环的 寿命损耗 冷态启动 高中压联合 启动 375/8.4841570.015% 温态启动 高中压联合 启动 440/8.460980.008% 热态启动 高中压联合 启动 475/8.410500.002% 极热态启动 高中压联合 启动 525/8.41090%额定负荷。 4、 机组旁路系统型式选择：汽机高低压串联旁路（两级） 5、 机组启动方式：高中压缸联合启动。 （五）旁路系统设备运行环境 1、 高压旁路装置布置在汽机房 6.90m 层上。阀门形式为角式：水

11、平 进下出，执行机构水平布置或垂直布置。 2、 低压旁路装置布置在汽机房 13.70m 层上。阀门形式为角式：水平 进下出，执行机构垂直布置。 （六）旁路系统装置的功能 1、 改善机组的启动性能。 机组在各种工况下（极冷态、冷态、温态、热态和极热态）用高中 压缸启动时投入旁路系统控制锅炉蒸汽温度使之与汽机汽缸金属温 度较快地相匹配，从而缩短机组启动时间和减少蒸汽向空排放，减少 汽机循环寿命损耗，实现机组的最佳启动。 69 2、有利减少和防止汽机颗粒侵蚀。回收工质，减少噪音。 3、 防止冬季空冷凝汽器冻坏。 （七）驱动装置（待定） 本工程的旁路装置各阀门的驱动执行器选用气动或电动执行器， 由投标

12、方设计和配套供应。 （八）旁路系统设备性能 1、 旁路系统设备性能应满足机组在各种启动工况下能自动或手动 （遥控操作）进行启动。 2、旁路阀如采用电动控制，对高旁调节控制全开全关时间小于 30 秒， 对低旁调节控制全开全关时间小于 30 秒。如采用气动和液动，厂家 根据经验明确阀门全开全关所能达到的最小时间。 3、 低压旁路的安全保护功能 当机组在启动或运行中有下列情况之一发生时，低旁应能自动快 速关闭。同时应说明具体关闭时间。 凝汽器真空下降到设定值； 排汽装置温度高于设定值； 凝汽器热井水位高于设定值； 低旁出口压力或温度高于设定值； 低旁减温水的压力低于设定值。 4、 旁路阀门动作应符合

13、下列要求 （1）高压旁路阀的开度在 95以下时： 主蒸汽压力上升，阀门则应随之逐渐开启。 70 主蒸汽压力下降，阀门则应随之逐渐关闭。 （2）高压旁路阀的开度在 95以上时： 主蒸汽压力上升，阀门则应几乎不动； 主蒸汽压力下降，阀门则随之向关闭方向动作，直至压力达到 设定值为止。 （3）主蒸汽流量在旁路装置设计容量以下时，新蒸汽压力下降，旁 路阀则应几乎不动。 （4）新蒸汽流量在旁路装置设计容量以上时，新蒸汽压力下降，旁 路阀则应随之向关闭方向动作。 （5）当新蒸汽压力达到一定负荷要求时(需由锅炉厂、汽机厂和旁路 制造厂共同确定)，阀门将向关闭方向动作，直到关完为止。 5、 旁路系统应具有下列

14、联动保护功能 （1）旁路喷水调节阀打不开，则旁路阀应关闭。 （2）高压旁路喷水阀不能超前旁路阀开启，而应稍滞后开启。 （3）当高压旁路阀快速关闭时，其喷水调节阀则应同时或超前关闭， 并应自动闭锁温度自控系统。 （4）低压旁路阀快速打开时，其喷水阀应同时开启。 （5）当低压旁路阀快速关闭时，高旁则不需随动，但可手动（遥控） 快速关闭。 6、 对于旁路阀系统，当正在动作中的控制电源突然失电时，此时各 阀应能停留在断电前的位置。 7、 旁路阀支承装置的设置：高压旁路阀阀门型式角式（水平进下出）， 执行机构可水平或垂直布置。低压旁路阀阀门型式角式（水平进下出）， 71 执行机构垂直布置。减温水管道上的

15、调节阀、阀门采用直通式。 8、 旁路装置在设计参数下动作时，其噪声不得超过 85dB（A）（距装 置 1 米处的空间范围）。 9、 高、低压旁路阀应采用阀内减温结构，使其之间的距离压缩至最 短距离。 10、 本工程为海勒式间接空冷机组。低压旁路阀出口的三级减温器 安装在混合式凝汽器本体上。 、 除氧器除氧器 （一）设计条件 1、除氧器能适应定压和滑压运行; 滑压范围 0.1471.269 MPa(a) 2、除氧器出水中的溶解氧不应超过 5g/L 3、 除氧器运行参数： 项 目单位额定工况夏季工况VWO 工况 阻塞背压 工 况 40%额定工况 机组出力MW660609.886685.012668

16、.651264.0 主蒸汽压力MPa(a)24.224.1924.224.29.759 再热蒸汽压力MPa(a)4.2114.174.4194.2161.743 高压缸排汽压力MPa(a)4.6784.6354.9084.6821.932 主蒸汽温度566566566566566 再热蒸汽温度566566566566566 主蒸汽流量t/h1946.0161946.01620511946.016748.944 再热蒸汽流量t/h1653.1921642.9681736.7841653.588670.896 背压kPa(a)1127115.811 补给水率%03000 72 项 目单位额定工况夏季工况VWO 工况 阻塞背压 工 况 40%额定工况 最终给水温度285.9285.4289.5285.9232.6 凝结水量t