大功率级别电厂用新品类冲水泵轮材机的预设和研发

来源:网络  作者:网络转载   2019-10-09 阅读:173

  主机正常运行时,本汽轮机以主机的中压缸排汽作为工作汽源;当主机负荷下降,至其低压汽源不足以维持本汽轮机驱动给水泵时,本机便自动切换至主机高排再热冷段。反过来,当主机负荷开始上升至低压汽源足以满足本机驱动给水泵耗功要求时,本机又自动切换至低压汽源进汽。

  并且两种汽源亦可同时进入本汽轮机,以满足主机的各种负荷及各种运行方式的要求。为适应锅炉启动需要,允许低压主汽门前通入辅助蒸汽作为启动汽源。这种多汽源的供汽方式,使本机具有比较灵活的启动及运行方式。

  低压主汽门为立式自动低压主汽门,低压调节汽阀直接装置于前汽缸上部的蒸汽室,采用杠杆提板式结构来实现流量和转速的控制,高压主汽门与我公司亚临界给水泵小机一样为卧式布置,可减少蒸汽的折转损失,高压调节汽阀为立式单阀杠杆提升式结构。

  高、低压主汽门,高、低压调门全部采用高压抗燃油油动机。高压抗燃油油动机体积小,油压稳定,安装方便,低压调门油动机通过支架直接固定在前汽缸上半的前端,在前轴承座需进行检修时,不需拆除油动机,减少电厂检修工作量。

  转子设计由于本机组工作转速高,功率及转速范围变化大,工作蒸汽温度不高,为适应这一要求,转子采用无中心孔、整锻形式,材料为30Cr2N i4MoV,此钢种能适应急剧的负荷变化和快速起动。

  为保证低压缸高应力区的转子、叶片的安全性满足寿命管理的要求,采用高强度新型的枞树型叶根轮槽系列。该系列是在有限元应力场优化基础上开发的大圆角,低应力集中的枞树型型线,可大幅度地减少应力集中,降低叶根和轮槽的大应力,提高抗低周疲劳及抗应力腐蚀的强度性能。有限元计算表明,叶根和轮槽圆角处应力下降50左右。

  通流设计本公司采用SIEMENS - WESTING H OU SE的先进通流设计技术和准则,实现通流部分的自动优化设计,使各级焓降分配更合理,汽流通道更光滑,各级动、静叶片的成型设计完全满足流场气动性能的要求。

  本汽轮机是变转速汽轮机,正常运行的转速调速范围是2800 6000r/ min,所以转子上的动叶片全部采用不调频叶片。叶片的材料选用具有较高的热强性、良好的减振性和抗腐蚀性能的马氏体型耐热不锈钢制造。

  为减少级间漏汽损失,提高本汽轮机效率,调节级、第1至第3级的叶片均有径向和轴向汽封,第4和第5级叶顶处有径向汽封。末级叶片为提高抗水滴冲蚀性能,在进汽侧上部钎焊硬质合金。

  我公司具有西门子-西屋公司关于钎焊硬质合金的完整技术规范及安装工艺。汽轮机安装本汽轮机精装整机出厂,制造装配工艺达到了同类产品的国际先进水平。汽轮机组装好后整机发运,拼缸、找中、检测和零部件的清洁以及包装等均达到电厂安全运行标准要求,到电厂不需解体,缩短了电厂现场安装周期。

  汽水系统蒸汽在汽轮机中做完功后由后汽缸的排汽口通过排汽管道排入汽轮机凝汽器。排汽管道上设有低真空隔离阀,以便在汽动给水泵停运时,切断与主机凝汽器之间的联系,不影响凝汽器的真空。

  汽轮机汽封系统采用由主机低压缸轴封蒸汽母管(汽封减温装置后)向本汽轮机前、后汽封供汽,而各汽封的抽汽(气)均被引入主机的汽封系统,进入主机汽封冷却器,汽封结构上设置负压腔室,防止蒸汽沿转子轴线及各阀门的阀杆向外泄漏而影响油质及污染机房环境。油系统本机组配置独立的汽轮机油供油系统,用油牌号可与主机用油牌号相同,所有油泵均为电动油泵。特性相同的主油泵和备用主油泵由防爆交流电动机拖动,事故油泵由直流电机拖动,两套并联的冷油器和滤油器互为备用,油箱上装有油面指示器和排油烟装置,油箱内装有温度调节器控制的电热元件。为了使主油泵和备用主油泵之间的切换运行更趋安全可靠,在电站布置中两主油泵的电源应采用两段母线供电,并且投用二套油泵电器切换装置,包括压力传感器及继电器等并联投入使用,以提高切换的可靠性。

  润滑油油系统的所有设备可布置在零米层或小汽机运行层上;油箱和油管路均可满足镜面对称布置在相同一侧的要求;冷油器、滤油器、主油泵、备用主油泵、直流油泵可根据用户要求组装在一个公用底板上,设置集装的供油站,管路联接好后整体发运,现场安装工作量大大减少。本机调节用油取自主机油,采用高压抗燃油。

  调节保安系统本汽轮机的调节保安系统为带微处理器的电液控制系统( M EH) ,在接受锅炉给水调节系统给出的调节信号后对汽轮机转速进行调节,以满足主汽轮机在不同工况下对锅炉的给水要求。另外本汽轮机还配有危急遮断系统( ET S)和监测仪表系统( TSI) ,以确保汽轮机的安全运行。

  结束目前该型机组首台套在太仓环保电厂四期工程2 600M W超临机项目中已成功投运,各项试验性能指标均达到或超过设计要求,运行情况良好,为今后我公司的同类产品设计取得了宝贵的经验,标志着我公司的给水泵汽轮机设计研发进入新的发展阶段。

 

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