简析1000 mw 超临界汽轮机特点和调试技术

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1、简析1000MW超临界汽轮机特点和调试技术　　摘要：论述上汽1000MW超超临界汽轮机设计特点及运行情况，对热力系统、高温材料、高温部件冷却、通流技术、末级叶片、汽缸、阀门和轴系结构等进行详细介绍，并对机组启动调试进行阐述，充分肯定了机组的先进性和可靠性。关键词：超超临界1000MW汽轮机设计特点运行调试技术大容量、高参数是提高火电机组经济性最为有效的措施，同时基于世界一次能源资源状况中煤的储量远远超过石油和天然气，环境保护对减少排放污染（特别是CO2、NOx）的要求，以超超临界机组为代表的高效洁净煤发电技术已成为今后世界电力工业的主要发展方向之一。1.汽轮机的设计特点1.1独特的

2、圆筒型高压外缸6高压缸由厂家整体发运。高压缸采用双层缸设计，其双层缸由静叶持环组成的内缸和筒形外缸组成，高压缸内不设隔板，反动式的静叶栅直接装在内缸上。外缸为筒形设计，分为进汽缸和排汽缸，其中分面大约在高压缸中部。内缸为垂直纵向平分面结构。采用这种设计，可以减小缸体重量，提供良好的热工况。另外，由于缸体为旋转对称，因而避免了不利的材料集中，各部分温度可保持一致，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，热应力保持在一个很低的水平。1.2独特的补汽调节阀技术上汽1000MW汽轮机采用了补汽技术。补汽阀相当于主汽门后的第三个高负荷调节阀，在主调节门开足的情况下，由该阀向机组供

3、汽。通过该阀的流量约为最大进汽量的8%。补汽阀布置在汽缸下部，补汽进入高压缸第五级后。补汽阀的主要功能有：（1）当汽轮机的最大进汽量与THA工况流量之比较大时，可采用补汽技术，超出额定流量的部分由外置的补汽调节阀提供；此时主调节阀在额定流量下可设计成全开，从而提高额定负荷以下所有工况的效率，机组热耗可至少下降40kJ/kW？h。（2）根据等焓节流原理，蒸汽进入第五级处的温度将降低约30℃，通过保持一定的漏汽还可起到冷却高压汽缸作用，有利于提高高温部件的可靠性。（3）补汽阀还具有提高变负荷速率的功能，有利于提高大电网的稳定性。1.3世界上最大尺寸的低压末级叶片该1146mm叶片，末端

4、叶片采用抗腐蚀性能好的17-4PH6材料。末级静叶采取空心叶片结构，有抽出水分的除湿装置。末级动叶片采用新型的激光表面硬化技术，这是上汽公司的一项特有技术。叶片的进汽边硬化层能完全穿透，表面硬度可超过500HV，在表面形成压应力不但不会降低（一般下降20%-50%），反而有利于提高材料的抗疲劳强度和抗应力腐蚀能力。1.4润滑油/顶轴油系统润滑油供油系统由主油箱、油泵、阀门和连接管路组成，为所有用油部件提供所需的压力油。汽轮机的进口油温由安装在冷油器出口管路上的油温控制阀来保证，该油温控制阀是一个三向阀，可以控制冷油器的旁路流量。顶轴油泵布置于油箱上部，保证可靠地运行并防止漏油。系统

5、配置2×100%电动主油泵、1×100%危急油泵和2×100%顶轴油泵，使系统具有更佳的油泵入口吸入条件（不需要注油器或油涡轮）、较少的管道布置、维护更加方便等优点。1.5液压马达盘车装置上汽1000MW汽轮机盘车装置主要由液力调速马达、起速离合器、中间轴和必要的轴承及紧固件组成。液压马达直接由顶轴油驱动，即当顶轴油系统投入时，盘车投入，在液压马达的给油管上装有可调节流阀，用以改变速度。做抬轴试验时，通过关闭节流阀，可以将轴盘车系统从顶轴系统中隔离出来。为了防止轴承在汽轮机正常运行期间发生静止腐蚀，向液力马达输送少量润滑油，使马达缓慢转动。除了液压盘车装置外，还配备有手动盘车装置，

6、使组合轴系统可以手动旋转。手动盘车装置布置在汽轮机低压缸前轴承座中。61.6独特的控制油系统上汽1000MW汽轮机控制油系统具有以下特点：（1）冷油器采用空冷，保证了冷却效果，节约了水资源，还防止水进入油的可能。（2）不设机械超速，而采用两套电子超速装置，无隔膜阀，简化了系统，使超速保护更加可靠；另外，还节约了电厂运行成本。采用机械超速，在超速试验时不但要消耗大量的燃料，而且试验对汽轮机转子的寿命还有影响。（3）不采用停机电磁阀和超速保护电磁阀，无安全油和OPC油设计，每只油动机设2只冗余的快关电磁阀。系统结构简单，调试维护方便，部套间不存在相互影响的问题。（4）油箱和油动机之间的

7、管道连接不采用总管形式，而是每组阀门用单独的压力油管和回油管，避免了油动机之间的相互影响。（5）行程反馈采用内置式的磁滞式位移传感器，信号更加稳定、可靠。安装在油动机活塞杆内，减少了设备的机械磨损，避免了常规的LVDT由于安装不同心将线圈磨坏的情况。2.调试关键技术2.1高低加调试关键点调试高加时，如只有16条高压给水管线在运行，即由于某种故障，流经3台高加（A列或B列）的高压给水量须减小到75%额定负荷下。因为在较大的高压给水量情况下，系统即使只运行很短的时间，也会