论文部分内容阅读
[摘 要] 介绍汽轮机厂生产的600MW超临界汽轮机组运行方式过程和特点。分析机组冷态启动全过程中需要注意的问题,并总结了600MW超临界汽轮机组的优缺点，最后在运行与技术改进等方面提出了建议，使汽轮机组的启动更安全、经济。
[关键词] 超临界机组 汽轮机分析 建议
我国从“九五”计划开始就组织完成了，600MW超临界火电机组成套设备研制项目，同时也确定了我国600MW超临界汽轮机组，燃煤发电技术和装备的技术方案，随着科技的不断完善发展，我国自主设计和制造的600MW超临界汽轮机组，已成为国家电网的主力机型，有利于提高我国火电机组整体水平，对环保减排、节能降耗有着积极的推动作用。
目前我国已经投运的国产600MW超临界汽轮机组约有100多台，大部分为上海电气动力集团公司和哈尔滨汽轮机厂有限责任公司生产的，而哈尔滨汽轮机厂的600MW超临界汽轮机组是我国第一台，也是国家"十五"重大项目的依托工程。截止到2007年底，在我国发电机组中，火电机组占总装机容量的80.72%，以成为我国电网的主力机组。
一、600MW超临界汽轮机组技术特点和运行方式
600MW超临界汽轮机组，是在600MW亚临界汽包炉的机组的基础上发展创新的。新的600MW汽轮机的进汽压力和温度都是采用超临界的，这样其技术主要是进汽阀门的高压、中压等，主要是对高温部件材料的改进，这样可以防止叶片固体颗粒冲蚀和汽流激振，同时也进一步完善和提高相关措施。600MW超临界汽轮机组，高压部分主要是蒸汽密度，在级间压差都偏大，这样也就使蒸汽的振力也偏大。600MW超临界汽轮机组，其动静部分不对中、汽封间隙周期性发生变化，这样就产生的蒸汽激振力，与此同时也引起转子的低频振动。600MW超临界汽轮机组，在管道中产生的锈层剥离物，在进入蒸汽中后，使汽轮机主蒸调节喷嘴、调节阀和再热蒸汽第1级静、动叶受固体颗粒冲蚀的现象都比600MW亚临界汽包炉的机组更严重，这样就需要我们更好的来研究，以防止锅炉管道中氧化物的产生和剥落，那样就需要我们在阀门和叶片设计型线，来预防固体粒子侵蚀、在通流部分来优化设计等全面开展相应的试验研究设计工作。600MW超临界汽轮机组其运行都是采用三缸四排，高中压外缸采用高窄法兰结构，低压缸为型的积木块，可根据汽轮机排汽压力的不同，来选择叶片。高中压缸为无中心孔整锻转子，是用蒸汽对高中压缸转子表面进行冷却，这样就可以降低表面温度。
二、600MW超临界汽轮机组存在的主要问题
600MW超临界汽轮机组，在运行上长时间偏离设计，这样容易导致运行的经济性降低，使安全也存在隐患。就需要我们在保证汽轮机组在满足调峰需求的同时，也使汽轮机组安全运行，以提高机组运行的经济性。
1、600MW超临界汽轮机热耗率值偏差较大
现在在我国运行的600MW超临界汽轮机组，在热耗率的设计保证值与实际热耗率值有较大的偏差，偏差幅度主要在80~140kJ/(kW·h)之间，最大可达200~300kJ/(kW·h)偏差，这样就出现汽轮机组在热耗率考核上修正量偏大，使汽轮机缸效率实际值偏低等，加大了负荷率和运行参数，同时也使机组在实际运行过程中，的主要经济性指标与设计值的差距将更大。
2、600MW超临界汽轮机炉管内壁氧化、皮剥落
600MW超临界汽轮机组在受热面上所用到的材料主要是TP347H、T91、T23、TP304、T22等，而实际运行时经常会出现，锅炉汽轮机组管的实际金属温度与材料抗氧化温度未能达到合理匹配、运行工作状况不能得到有效控制等诸多因素影响。在汽轮机炉管内壁由于锅炉再热器和过热器，温度过高，就容易出现炉管内壁氧化、皮剥落等，造成汽轮机炉管内壁堵管、爆管发生。还容易引起了汽轮机通流部件和阀门的侵蚀，也造成了汽轮机炉管的非计划性停运。
3、600MW超临界汽轮机其它设备质量的问题
在600MW超临界汽轮机组存在与设备的制造、安装质量相关的问题，如：低压转子次末级叶片裂纹，炉管内存在异物造成节流管圈堵塞，汽轮机汽缸变形，中低压联通管导流板断裂等故障缺陷，都使600MW超临界汽轮机影响机组效率，使其无法保证机组的运行经济性，降低机组热耗率。
三、600MW超临界汽轮机组主要技术措施与建议
600MW超临界汽轮机组要提高初参数、降低终参数，提高机组循环效率，就要发展大容量机组，使超临界机组效率提高。要和最新科学技术相结合，将机组的通流部分结构设计与制造完善，更好的来提高通流效率。只有运行优化来保证机组的每一个负荷点，的运行状态处于最佳，来达到提高机组效率的最终目的。超临界600MW汽轮机组，一般都采用喷嘴配汽方式，在流量相同、初终参数相同的条件下，可相应的采取喷嘴调节、节流调节、滑压调节等3种调节方法，来调节中、低压缸做功情况，以保证汽轮机组效率的提高。提高600MW超临界机组汽轮机组部件加工精度，减少缺陷带来的损耗、检修过程中注意调整好汽轮机各个调节阀重迭度、减少阀门内漏、减少节流损失、加强维护机组的回热系统和主要辅机设备运行状态的良好性，尽量维持机组在设计的工程情况下运行，提高机组运行经济性。
600MW超临界汽轮机组运行方式优化研究，不仅对汽轮机组温度、压力、效率、及流量分析，也对锅炉的凝汽器、给水泵等设备辅助机器进行分析，找出汽轮机组的理想循环热效率运行优化，寻找最优滑压曲线，以提高600MW超临界汽轮机组运行经济性。
[关键词] 超临界机组 汽轮机分析 建议
我国从“九五”计划开始就组织完成了，600MW超临界火电机组成套设备研制项目，同时也确定了我国600MW超临界汽轮机组，燃煤发电技术和装备的技术方案，随着科技的不断完善发展，我国自主设计和制造的600MW超临界汽轮机组，已成为国家电网的主力机型，有利于提高我国火电机组整体水平，对环保减排、节能降耗有着积极的推动作用。
目前我国已经投运的国产600MW超临界汽轮机组约有100多台，大部分为上海电气动力集团公司和哈尔滨汽轮机厂有限责任公司生产的，而哈尔滨汽轮机厂的600MW超临界汽轮机组是我国第一台，也是国家"十五"重大项目的依托工程。截止到2007年底，在我国发电机组中，火电机组占总装机容量的80.72%，以成为我国电网的主力机组。
一、600MW超临界汽轮机组技术特点和运行方式
600MW超临界汽轮机组，是在600MW亚临界汽包炉的机组的基础上发展创新的。新的600MW汽轮机的进汽压力和温度都是采用超临界的，这样其技术主要是进汽阀门的高压、中压等，主要是对高温部件材料的改进，这样可以防止叶片固体颗粒冲蚀和汽流激振，同时也进一步完善和提高相关措施。600MW超临界汽轮机组，高压部分主要是蒸汽密度，在级间压差都偏大，这样也就使蒸汽的振力也偏大。600MW超临界汽轮机组，其动静部分不对中、汽封间隙周期性发生变化，这样就产生的蒸汽激振力，与此同时也引起转子的低频振动。600MW超临界汽轮机组，在管道中产生的锈层剥离物，在进入蒸汽中后，使汽轮机主蒸调节喷嘴、调节阀和再热蒸汽第1级静、动叶受固体颗粒冲蚀的现象都比600MW亚临界汽包炉的机组更严重，这样就需要我们更好的来研究，以防止锅炉管道中氧化物的产生和剥落，那样就需要我们在阀门和叶片设计型线，来预防固体粒子侵蚀、在通流部分来优化设计等全面开展相应的试验研究设计工作。600MW超临界汽轮机组其运行都是采用三缸四排，高中压外缸采用高窄法兰结构，低压缸为型的积木块，可根据汽轮机排汽压力的不同，来选择叶片。高中压缸为无中心孔整锻转子，是用蒸汽对高中压缸转子表面进行冷却，这样就可以降低表面温度。
二、600MW超临界汽轮机组存在的主要问题
600MW超临界汽轮机组，在运行上长时间偏离设计，这样容易导致运行的经济性降低，使安全也存在隐患。就需要我们在保证汽轮机组在满足调峰需求的同时，也使汽轮机组安全运行，以提高机组运行的经济性。
1、600MW超临界汽轮机热耗率值偏差较大
现在在我国运行的600MW超临界汽轮机组，在热耗率的设计保证值与实际热耗率值有较大的偏差，偏差幅度主要在80~140kJ/(kW·h)之间，最大可达200~300kJ/(kW·h)偏差，这样就出现汽轮机组在热耗率考核上修正量偏大，使汽轮机缸效率实际值偏低等，加大了负荷率和运行参数，同时也使机组在实际运行过程中，的主要经济性指标与设计值的差距将更大。
2、600MW超临界汽轮机炉管内壁氧化、皮剥落
600MW超临界汽轮机组在受热面上所用到的材料主要是TP347H、T91、T23、TP304、T22等，而实际运行时经常会出现，锅炉汽轮机组管的实际金属温度与材料抗氧化温度未能达到合理匹配、运行工作状况不能得到有效控制等诸多因素影响。在汽轮机炉管内壁由于锅炉再热器和过热器，温度过高，就容易出现炉管内壁氧化、皮剥落等，造成汽轮机炉管内壁堵管、爆管发生。还容易引起了汽轮机通流部件和阀门的侵蚀，也造成了汽轮机炉管的非计划性停运。
3、600MW超临界汽轮机其它设备质量的问题
在600MW超临界汽轮机组存在与设备的制造、安装质量相关的问题，如：低压转子次末级叶片裂纹，炉管内存在异物造成节流管圈堵塞，汽轮机汽缸变形，中低压联通管导流板断裂等故障缺陷，都使600MW超临界汽轮机影响机组效率，使其无法保证机组的运行经济性，降低机组热耗率。
三、600MW超临界汽轮机组主要技术措施与建议
600MW超临界汽轮机组要提高初参数、降低终参数，提高机组循环效率，就要发展大容量机组，使超临界机组效率提高。要和最新科学技术相结合，将机组的通流部分结构设计与制造完善，更好的来提高通流效率。只有运行优化来保证机组的每一个负荷点，的运行状态处于最佳，来达到提高机组效率的最终目的。超临界600MW汽轮机组，一般都采用喷嘴配汽方式，在流量相同、初终参数相同的条件下，可相应的采取喷嘴调节、节流调节、滑压调节等3种调节方法，来调节中、低压缸做功情况，以保证汽轮机组效率的提高。提高600MW超临界机组汽轮机组部件加工精度，减少缺陷带来的损耗、检修过程中注意调整好汽轮机各个调节阀重迭度、减少阀门内漏、减少节流损失、加强维护机组的回热系统和主要辅机设备运行状态的良好性，尽量维持机组在设计的工程情况下运行，提高机组运行经济性。
600MW超临界汽轮机组运行方式优化研究，不仅对汽轮机组温度、压力、效率、及流量分析，也对锅炉的凝汽器、给水泵等设备辅助机器进行分析，找出汽轮机组的理想循环热效率运行优化，寻找最优滑压曲线，以提高600MW超临界汽轮机组运行经济性。