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中小型凝汽式或抽凝式汽轮机改造成背压式汽轮机的一种新方法

中小型凝汽式或抽凝式汽轮机改造成背压式汽轮机的一种新方法
中小型凝汽式或抽凝式汽轮机改造成背压式汽轮机的一种新方法

第26卷,总第149期2008年5月,第3期

节能技术

E NERGY CONSERVATI ON TECHNOLOGY

Vol 26,Sum No 149

May 2008,No 3

中小型凝汽式或抽凝式汽轮机改造成背压式汽轮机的一种新方法

张玉峰1,管立君1,赵肃铭2

(1 石家庄双联化工有限责任公司,河北 石家庄 050200;2 哈尔滨工业大学,黑龙江 哈尔滨 150001)

摘 要:将凝汽式或抽凝式汽轮机改造成背压式汽轮机,由于排汽温度提高导致后汽缸热膨胀过大而影响汽轮机的正常运行。本文提出了一种新的改造方法,降低了后汽缸的温度,实现了改造后汽轮机的安全运行。

关键词:凝汽式汽轮机;抽凝式汽轮机;背压式汽轮机;压力匹配器;喷水冷却装置

中图分类号:TK266 文献标识码:A 文章编号:1002-6339(2008)03-0276-03

New Method of Transforming Condensing/Extraction S team Turbine

into Back -Pressure S team Turbine

ZHANG Yu-feng 1,GUAN Li-jun 1,Z HAO Su-ming 2

(1 Shijiazhuang Shuanglian Chemical Industry Group Co Ltd,Shijiazhuang 050200,C hina;

2 Harbin Institute of Technology Harbin 150001,China)Abstract:Transforming condensing or extraction-condensing steam turbine into back-pressure steam turbine will increase the temperature of exhaust,which would cause the excessive expansion of cylinder and have im pact on the nor mal operation of turbine In this paper,a new approach of transformation is proposed And it guarantees the safe operation of turbine by reducing the temperature of back cylinder

Key words:transforming condensing stea m turbine;extrac tion-condensing steam turbine;back-pressure stream turbine;heat pump;steam-te mperature reducer

收稿日期 2008-03-26 修订稿日期 2008-04-06作者简介:张玉峰(1969~),男,段长。

1 前 言

中、小型凝汽式汽轮发电机组由于其发电煤耗高,按照国家能源政策的要求,属于被淘汰机型,中、小型抽凝式汽轮发电机组虽属热电联产机组,但对其供热量也有明确的规定,即热电比必须大于1,热效率必须大于45%,否则也属于关停机组之列。但我国目前许多企业自备发电站,有大量这类机组存在,其中有些还有相当长的使用寿命,弃置可惜,继续使用发电煤耗居高不下,处于随时被关停的境地。更换适合企业供热要求的新背压机组,不少企业或

者缺乏资金,或者考虑到企业长期规划要求而暂时搁置。因此,想到要将这类机组改造成符合政策要求的热电比大、热效率高的背压式汽轮发电机组,这样既能顾及到企业长期发展规划,又能满足企业的供热需求。不改变原机组的位置和主要结构形式,用很少的投资,就实现了汽轮机的排汽全部被生产所使用,从而大大提高了能源的有效利用率,是一种投资少,周期短,见效快的一种节能改造方式。

2 将凝汽式或抽凝式汽轮机改造成背压式汽

轮机组存在的问题、解决途径及改造方法

该类型汽轮机的共同特点是排汽排在冷凝器中,形成较高的真空,因此汽轮机的后汽缸和排汽管

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承受的温度和压力较低,一般设计采用铸铁汽缸并和后轴承座成为统一体,如果改为背压式汽轮机后,蒸汽仍然从原排汽口排出,不采取特殊的措施,势必引起后汽缸温度过高,甚至超出允许温度,导致汽缸热膨胀过大,轴承座上抬,影响安全运行。这就是问题症结所在,解决问题的途径,就要针对这一问题找到降低后汽缸温度的方法。

从技术角度,目前,有两种方法行之有效,概括如下:

2 1 加隔热挡板,另开排汽口

对某些较大型的凝汽式汽轮机,其轴向尺寸较长,按所需的背压,经热力计算确定汽轮机级数,和各级通流面积。如果要摘除的末几级的级数较多,后汽缸就有较大的空间实施改造,这样可以用盲板堵去原来的排汽管,并在排气管前加装一个带轴封的隔热挡板,使蒸汽不进入汽缸的后部和排汽管,便降低了排汽缸后部的温度。因改造后的汽轮机排汽压力较高,比容减小,可以根据排汽量的大小,确定排汽管的尺寸和数量,再在隔热板前,另外开一个或数个排汽口进行排汽。这就将高温蒸汽局限在汽缸的较前部位上,保持汽缸后部和原排汽口处的温度较低,使后轴承能在较安全的温度下运行。同时,由于隔热板本身的轴封承担了一部分压差,使漏汽量保持在正常范围内。

这种改造已经有十年以上的运行历史,实践证明,改造是成功的,可靠的。例如,北京市某热电厂一台N50-90高压凝汽式汽轮机,改造成排汽压力为1 2MPa 的背压式汽轮机,作为采暖供热汽轮机,已经运行多年。

2 2 利用压力匹配器(喷射热泵)和喷水装置对于某些较小的凝汽机组或抽凝机组,由于级数较少,轴向尺寸较短,改造成背压式汽轮机汽缸内没有足够的尺寸实施隔热挡板和另外开排汽口,在这种情况下,可以采用压力匹配器(喷射热泵)实施改造。具体做法是:在汽轮机调节级后或高压段某一级间打孔抽汽作为压力匹配器(喷射热泵)的驱动蒸汽,经过其缩放喷管加速到超音速气流,产生低

压,用来抽吸汽轮机的排汽,然后两股蒸汽混合后在其扩压管中升压,达到所需要的供热参数。这里关键技术是在原排汽口处要实现0 1MPa (0表压)左右的压力,再通过喷水装置将其冷却至饱和蒸汽,以降低汽缸温度,便能达到安全工作要求。为达到此目标,必须进行汽轮机通流部分详细的热力计算,并与压力匹配器的热力计算设计随时配合,进行反复的迭代计算,准确算出抽汽量和排汽量的比例,即用多少压力的驱动蒸汽量能抽吸多少0 1MPa (0表压)左右的排汽量,再根据这一分配比例的汽量和抽汽口、排汽口的压力值确定汽轮机的级数和各级的喷嘴数,从而实施改造,摘去多余的级数,并在保留级中堵去多余的喷嘴(或增加喷嘴)。改造后需要重新做动平衡和确定新的临界转速。对喷水装置应以汽缸温度作为反馈信号自动控制喷水量的多少。

3 改造具体实例

3 1 改造原汽轮机情况及改造要求

石家庄双联化工有限责任公司有一台C N1 5-35/5型抽凝式汽轮发电机组,其进汽参数为3 43MPa 、435?,抽汽压力为0 49MPa 、265?,排汽压力为0 0085MPa 。汽轮机共有7级,在抽汽口前的高压段,有一个双列调节级和一个压力级,在抽汽口后的低压段有一个单列低压调节级和四个压力级,在额定进汽量为12t/h 、抽汽流量为5t/h 时,发电功率为1500kW 。

由于该机组长期在纯凝工况下运行,发电能耗高,不符合国家能源政策,同时,由于该厂实际化工产量增加,也造成蒸汽量紧张,不得不长期停机闲置,基本处于淘汰状态。该厂化工生产中需要大量的低压蒸汽(0 15~0 2MPa 、180~240?)供造气使用,于是有将该机改造成背压式汽轮机的需求。3 2 改造方案及计算数据

根据该机的结构特点和供汽参数要求,决定采用压力匹配器(喷射热泵)的改造方法,其系统如图1所示

:

图1

!

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具体改造方案是:以原抽汽作为压力匹配器的驱动蒸汽,抽吸汽轮机的排汽。经过初步计算,去掉末两级,并将其隔板摘下,动叶取出,叶轮不动,汽轮机由7级变成5级,再通过汽轮机和压力匹配器进行反复详细的气动热力计算,最后确定抽汽压力为0 6~0 7MPa,抽汽量为8~10t/h,排汽压力为0 1~0 14MPa 抽汽压力为0 49MPa,被抽吸蒸汽量为3 5~4t/h,压力匹配器出口参数为0 2~0 25MPa,180~240?。热力计算结果列于表1:

表1 改造设计工况热力计算

名称单位高压段

低压段调节级第一压力级低压

调节级第二

压力级第三压力级

进汽量kg/h 1200011500400040004000级前压力MPa 3 261 180 710 420 24级前温度?434334287246202级前焓kJ/kg 3303 43120 43032 1

29552871 7级后压力MPa 1 180 710 420 240 13级后温度?

334287246202150级等熵焓降kJ/kg

291125 6124 8123 5113级速比0 2320 3760 3770 379

0 397原喷嘴数只1213192340现喷嘴数只121361017堵喷嘴数只00131323级内损失kJ/kg

10837 255 540 331 5内效率%62 870 461 867 472 1内功率

kW

609 3

282 4

85 6

92 5

90 6

总功率: N i =1160kW

电功率:Ne =980kW

由表可见,有些级的喷管堵去2/3以上,说明通流部分的改变量是很大的。同时压力匹配器的结构尺寸也要计算准确,才能满足供热参数要求。我们选用了沈阳飞鸿达节能设备公司的压力匹配器,很好的满足了使用要求。

3 3 实际运行数据

改造后汽轮发电机组运行并网一次成功,并顺利投入正常生产。

3 4 节能效益分析

汽轮机改为背压运行后,排汽完全用于化工生产中,经济效益是明显的。首先,从国家规定的政策指标热电比与热效率方面分析。

该机在纯凝工况下运行,一般用9t/h 的蒸汽可发1500kW 的电功率。如果以1t/h 标煤产生7t/h 中参数(3 5MPa/435?)蒸汽进行估算,9t/h 折1 28t/h 标煤,此时的热效率只有14 4%,煤耗高达

0 853kg/kWh 。现在改为背压汽轮机发电,用14t/h

的蒸汽就可发电为1150kW 的电功率,其热电比为9 8,热效率达76 1%,为纯凝运行工况的5倍多。

表2 运行工况的运行数据

名称单位工况1工况2工况3发电功率kW 115011001000主蒸汽量t/h 14 313 612 65主进汽压力MPa 3 23 223 25主进汽温度?410415410抽汽流量t/h 10 2610 079 37

抽汽压力MPa 0 650 620 57抽汽温度?268263263排汽压力MPa 0 0980 0980 088排汽温度?105107103热泵进口压力MPa 0 650 620 57热泵出口压力MPa 0 170 1660 16热泵出口温度

?

215

220

212

该机在原设计工况下运行,一般进汽量为12t/h,抽汽压力0 5MPa 、流量5t/h 时,可发1500kW 的电功率,此时的热电比为2 8,热效率为40%,仍然达不到政策规定的指标,改为背压式汽轮机运行后热效率达

到76 1%,热效率提高将近一倍。

该公司造气车间需用蒸汽量大于15t,与锅炉减温减压供汽相比,年可得到1000余万kWh 的裕压发电量。

改造后计算经济效益:(1)与纯凝运行相比

改造后背压蒸汽全部送造气工序使用,按照年8000小时运行计,年节能效益在约7100余t 标煤。

发电一项,改造后标煤耗为217g/kWh,年节能效益为6600余t 标煤。

(2)与抽汽运行相比

年节约蒸汽折标煤5700余t;

发电一项,改造后年节能效益折标煤5100余t 。

4 结 论

对于那些需要背压式汽轮发电机组,或者缺乏资金,或者考虑到长期规划要求的企业,将现有的凝汽式机组或抽凝式机组(热效率达不到国家规定的指标要求)改造为背压式汽轮机,是一种具有可观的节能效果的途径,即使作为一种短期的权宜之计,也会在一定时期满足用户供热要求,给企业带来极大的经济效益,从我国的国情和企业的状况出发,改造现有旧机组,

比购置新背压机组可能更现实些。

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背压式、抽背式及凝汽式汽轮机的区别

背压式、抽背式及凝汽式汽轮机的区别 1、背压式汽轮机 背压式汽轮机是将汽轮机的排汽供热用户运用的汽轮机。其排汽压力(背压)高于大气压力。背压式汽轮机排汽压力高,通流局部的级数少,构造简略,同时不用要巨大的凝汽器和冷却水编制,机组轻小,造价低。当它的排汽用于供热时,热能可得到充足使用,但这时汽轮机的功率与供热所需蒸汽量直接联系,因此不或许同时餍足热负荷和电(或动力)负荷变更的必要,这是背压式汽轮机用于供热时的部分性。 这种机组的主要特点是打算工况下的经济性好,节能结果昭着。其它,它的构造简略,投资省,运行可靠。主要缺点是发电量取决于供热量,不克独立调理来同时餍足热用户和电用户的必要。因此,背压式汽轮机多用于热负荷整年安稳的企业自备电厂或有安稳的根本热负荷的地区性热电厂。 2、抽汽背压式汽轮机 抽汽背压式汽轮机是从汽轮机的中间级抽取局部蒸汽,供必要较高压力品级的热用户,同时保留必定背压的排汽,供必要较低压力品级的热用户运用的汽轮机。这种机组的经济性与背压式机组相似,打算工况下的经济性较好,但对负荷改变的合适性差。 3、抽汽凝汽式汽轮机 抽汽凝汽式汽轮机是从汽轮机中间抽出局部蒸汽,供热用户运用的凝汽式汽轮机。抽汽凝汽式汽轮机从汽轮机中间级抽出具有必定压力的蒸汽提供热用户,平常又分为单抽汽和双抽汽两种。此中双抽汽汽轮机可提供热用户两种分别压力的蒸汽。 这种机组的主要特点是当热用户所需的蒸汽负荷猛然下降时,多余蒸汽可以通过汽轮机抽汽点以后的级持续扩张发电。这种机组的长处是灵敏性较大,也许在较大范畴内同时餍足热负荷和电负荷的必要。因此选用于负荷改变幅度较大,改变屡次的地区性热电厂中。它的缺点是热经济性比背压式机组的差,并且辅机较多,价钱较贵,编制也较庞杂。 背压式机组没有凝固器,凝气式汽轮机平常在复速机后设有抽气管道,用于产业用户运用。另一局部蒸汽持续做工,最后劳动完的乏汽排入凝固器、被冷却凝固成水然后使用凝固水泵把凝固水打到除氧器,除氧后提供汽锅用水。两者区别很大啊!凝气式的由于尚有真空,因此监盘时还要注意真空的境况。背压式的排气高于大气压。趁便简略说一下凝固器设置的作用:成立并维持汽轮机排气口的高度真空,使蒸汽在汽轮机内扩张到很低的压力,增大蒸汽的可用热焓降,从而使汽轮机有更多的热能转换为机械功,抬高热效果,收回汽轮机排气凝固水

背压式地抽汽背压式汽轮机电液调节系统

用户培训资料背压式汽轮机电液调节系统 哈尔滨汽轮机厂控制工程有限公司目录 1. 背压式汽轮机调节 (1) 1.1 背压式汽轮机工作过程 (1) 1.2 背压式汽轮机液压调节系统 (2) 1.3 背压式汽轮机电液调节系统(DEH) (3) 1.3.1 背压式汽轮机电液调节系统构成 (4) 1.3.2 背压式汽轮机电液调节系统的基本原理 (7) 1.3.3 背压式汽轮机电液调节系统的主要功能 (8) 1.3.4 背压式汽轮机电液调节系统的性能指标 (11) 1.3.5 DEH控制系统设计要求 (12) 1.3.6 调节保安系统 (12) 2. 抽背式汽轮机调节 (14) 2.1 抽背式汽轮机工作过程 (14) 2.2 抽背式汽轮机电液调节系统 (15) 2.2.1 工作原理 (15) 2.2.2 基本功能 (17) 2.2.3 性能指标 (17) 2.2.4 DEH控制系统要求 (17) 2.2.5 调节保安系统(见图11) (17)

1. 背压式汽轮机调节 1.1 背压式汽轮机工作过程 背压式汽轮机是一种既供电又供热的电热联供的汽轮机,背压式汽轮机工作原理示意图如图1所示 从锅炉来的新蒸汽经过主汽门TV 和调节阀门GV ,进 入背压式汽轮机中膨胀做功。从背压式汽轮机排出的具有一定压力的蒸汽通过阀门V2进入热用户的热网。这种以电热联供的背压式汽轮机,可以提高循环效率,降低煤耗, 达到充分利用能源的目的。 由于热用户对所需蒸汽的质量有一定的要求,即要求背压保持一定,而流量是变化的。但因背压式汽轮机排汽的压力是基本保持不变的,所以蒸汽流量的改变必将引起 发电量的变化。因此,电用户和热用户之间如何协调工作 是背压式汽轮机调节系统的任务 背压式汽轮机通常有两种运行方式,一种是按电负荷进行工作,另一种是按热负荷进行工作,根据不同的运行方式,对调节系统的要求也不尽相同。 按电负荷工作的背压式汽轮机通常与其它热源共同向热用户供汽。热用户所需要的蒸汽量除了由背压式汽轮机提供外,还应有其它汽源。例如:抽汽式汽轮机,低压锅炉或锅炉的高压蒸汽经减温减压器等方案。汽轮机供给热用户的蒸汽量取决于电负荷的要求,供汽量的变化由其它汽源加以补偿。在这种情况下,背压式汽轮机按照满足电用户需要的运行方式工作,其调节系统和凝汽式汽轮机没有差别,即转速或负荷调节。调速器的作用是调节背压式汽轮机的转速。热用户所需的一定蒸汽压力的蒸汽是通过调节其他汽源供汽量来保证。这时背压式汽轮机的调压器实际上是不起作用的。 大多数情况下,背压式汽轮机是按热负荷特性进行工作的,这时通过汽轮机的蒸汽量随热负荷变化而变化,汽轮机的功率由热负荷决定,电能的需要由并列运行的其他机组来承担。 按热负荷运行的机组,所需的蒸汽量由调压器进行调节。当热用户所需用蒸汽量 图 1

汽轮机凝汽器系统真空查漏

汽轮机凝汽器系统真空查漏 机组真空是火力发电厂重要的监视参数之一,真空变化对汽轮机安全、经济运行都有影响,运行经验表明,凝汽器真空降低直接影响循环效率,每降低1KPa真空会使汽轮机热耗增加0.94%,机组煤耗增加 3.2g/kwh。真空下降使循环效率下同时会造成汽轮机排汽温度的升高,引起汽轮机转子上移,轴承中心偏离,严重时会引起汽轮机的振动。此外,凝汽器真空降低时为保证机组出力不变,必须增加蒸汽流量,导致轴向推力增大,变化严重时会影响汽轮机安全运行。另一方面,空气漏入凝结水中会使凝结水溶氧超标,腐蚀汽轮机、锅炉设备,影响机组的安全运行。因此在汽轮机运行中必须严格控制机组真空下降。机组运行中真空主要与循环水量水温及系统严密性有关。如果出现真空下降,排除比较常见的故障外,真空系统的泄漏是造成下降的主要原因。其现象主要表现为真空数值下降、排汽温度升高、主汽流量增加及凝汽器端差增大等,直接影响到机组运行的安全经济性。 我厂凝汽器是由东方汽轮机厂生产制造N17660型表面式换热器,水室采用对分制,便于运行中对凝汽器进行半面清洗,凝汽器、凝结水泵、射水抽汽器、循环水泵及这些部件之间所连接的管道称为凝汽设备,凝汽器真空的高低对汽轮机运行的经济性有着直接的关系,所以要求真空系统(包括凝汽器本体)要有高度的严密性。一般是通过定期进行真空严密性试验来检验真空系统的严密程度。通过试

验,可掌握真空系统严密性的变化情况,鉴定凝汽器工作的好坏,以便采取对策查找及消除漏点,防止空气漏入影响传热效果及真空,不同机组对真空严密性有不同的要求,真空严密性用每分钟真空下降值表示。 凝汽器真空系统的密封点很多,包括与凝汽器连接的负压管道的焊口、膨胀节、疏水扩容器、减温水管道、多级水封、水位计等涉及汽机、热控等多个专业,检修工艺要求严格,检修工艺要求严格,涉及范围广,要求责任心强。真空系统严密性应在机组检修期间得以保证,如果由于密封不严、检修工艺不合理及查漏不全面等在机组运行一段时间后发生泄漏,仍应该采取各种措施,积极进行真空严密泄漏查找工作。为保证汽轮机真空系统查漏工作的顺利进行,确保机组的安全经济运行,特制定如下措施: 一组织措施 1、本工作的开展需要运行、点检、检修及热力试验组协调完成。 2、准备好查漏工作所需要的氦质谱检漏仪、氦气瓶、便携式气袋、喷射用铜管及连接用胶管、对讲机等工器具,保证合格足量的氦气。 3 、査漏工作要确定一个工作负责人,负责査漏工作中各部门的协调联系工作以及査漏工作的分工安排。 4、查漏工作由设备部组织进行,发电部专工、热试组人员、汽机车间检修班组人员配合,运行当值人员保证机组稳定运行并配合进行各阶段严密性试验。

凝汽器真空查漏

凝汽器真空查漏 1 凝汽器真空的成因 凝汽器中形成真空的成因是汽轮机的排汽被冷却成凝结水,其比容急剧缩小。如蒸汽在绝对压力4KPa时,蒸汽的体积比水容积大3万多倍。 当排汽凝结成水后,体积就大为缩小,使凝汽器汽侧形成高度真空,它是汽水系统完成循环的必要条件。 正是因为凝汽器内部为极高的真空,所以所有与之相连接的设备都有可能因为不严而往凝汽器内部漏入空气,加上汽轮机排汽中的不凝结气体,如果不及时抽出,将会逐渐升高凝汽器内的压力值,真空下降,导致蒸汽的排汽焓值上升,有效焓降降低,汽轮机蒸汽循环的效率下降。 有资料显示,真空每下降1KPa,机组的热耗将增加70kj/kw,热效率降低%。射水抽气器或水环真空泵的作用就是抽出凝汽器的不凝结气体,以维持凝器的真空。 2 真空严密性差的危害 汽轮机真空严密性差的危害主要表现在以下三个方面: 一是真空严密性差时,漏入真空系统的空气较多,射水抽气器或水环真空泵不能够将漏入的空气及时抽走,机组的排汽压力和排汽温度就会上升,这无疑要降低汽轮机组的效率,增加供电煤耗,并可能威胁汽轮机的安全运行,另一方面,由于空气的存在,蒸汽与冷却水的换热系数降低,导致排汽与冷却水出水温差增大。 二是当漏入真空系统的空气虽然能够被及时地抽出,但需增加射水抽气器的负荷,浪费厂用电及循环水。

三是由于漏入了空气,导致凝汽器过冷度过大,系统热经济性降低,凝结水溶氧增加,可造成低压设备氧腐蚀。 3 真空查漏的方法 1.通常用灌水法查找真空系统不严密的方法的优缺点 真空系统包含大量的设备及系统,连接的动静密封点多,在轻微漏空气的情况下很难发现漏点,因为空气往里吸,不够直观,传统的运行中用火焰检查法较繁琐且效果不好,多数情况下使用的方法是在机组停机后对真空系统进行灌水找漏。这种方法比较直观,漏点极易被发现,缺点是由于设备的原因,灌水高度最高只能到汽缸的最低轴封洼窝处,高于轴封洼窝的地方因为水上不去而不易发现,特别是与汽轮机汽缸相连接的管道系统。 2.使用氦质谱查找真空系统不严密的方法的优缺点 使用氦质谱方法通常是在可疑点喷氦气,然后在真空泵端检测,看是否能检测到氦气,如果检测到氦气则说明此可疑点泄漏。此方法能确定泄漏大体位置,并有一个相对值数据。但设备使用较费力,需要三到四人操作;氦质谱法受环境影响较大,空气流动性适度都对确定漏点造成麻烦;另外,空冷岛上使用氦质谱检漏难度较大。在管道较多的位置基本难以确定漏点。 3.使用超声波查找真空系统不严密的方法的优缺点 超声波检漏法是一种方便快捷的方法,首先操作简单,一人即可操作;而且能准确确定漏点的位置,使堵漏较方便;应用在空冷岛上更是方便、快捷、准确。缺点是使用时需要一定的操作经验。 火烛法,涂抹肥皂泡,卤素检测等方法较为原始,在此不多描述。

C25_4.90.49_3_25MW抽汽式汽轮机(南汽)

Z50403.01/01 C25-4.9/0.49-3 25MW抽汽式汽轮机 产品说明书 汽轮电机(集团)有限责任公司

汽轮电机(集团)有限责任公司代号Z50403.01/01 代替 C25-4.9/0.49-3型 25MW 抽汽式汽轮机说明书共21 页第 1 页 编制朱明明 校对蔡绍瑞 审核方明 会签 标准审查郝思军 审定 批准 标记数量页次文件代号简要说明签名磁盘(带号) 底图号旧底图号归档

目次 1 汽轮机的应用围及主要技术规 2 汽轮机结构及系统的一般说明 3 汽轮机的安装 4 汽轮机的运行及维护

1 汽轮机的应用围及主要技术规 1.1 汽轮机的应用围 本汽轮机为中压、单缸、单抽汽、冲动式汽轮机,与锅炉、发电机及其附属设备组成一个成套供热发电设备,用于联片供热或炼油、化工、轻纺、造纸等行业的大中型企业中自备热电站,以提供电力和提高供热系统的经济性。 汽轮机在一定围,电负荷与热负荷能够调整以满足企业对电负荷与热负荷变化时的不同要求。本汽轮机的设计转速为3000r/min,不能用于拖动不同转 速或变转速机械。 1.2 汽轮机技术规 序号名称单位数值 1 主汽门前蒸汽压力 MPa(a) 4.90 最高5.10 最低4.60 2 主汽门前蒸汽温度℃ 435 最高445 最低420 3 汽轮机额定功率 MW 25 4 汽轮机最大功率 MW 30 5 汽轮机额定工业抽汽压力 MPa(a) 0.49 6 汽轮机工业抽汽压力围 MPa(a) 0.39~0.69 7 汽轮机额定抽汽量 t/h 70 8 汽轮机最大抽汽量 t/h 130 9 额定工况时工业抽汽 压力/温度 MPa(a)/℃ 0.490/200.2 10 额定工况排汽压力 kPa(a) 4..04 11 锅炉给水温度℃ 143.5 12 额定工况汽轮机汽耗(计算值) kg/kW.h 5.702 13 额定工况汽轮机热耗(计算值) kJ/kW.h 8214 14 纯冷凝工况汽轮机汽耗(计算值) kg/kW.h 4.157

_汽轮机凝汽器真空度下降原因分析

汽轮机凝汽器真空度下降原因分析在现代大型电站凝汽式汽轮机组的热力循环中,凝汽设备是凝汽式汽轮机组的一个重要组成部分,它的工作性能直接影响整个汽轮机组的安全性、可靠性、稳定性和经济性。汽轮机的真空下降会使汽轮机的可用热焓降减少器综合性.凝汽器的真空水平对汽轮发电机组的经济性有着直接影响,如机组真空下降1%,机组热耗将要上升0.6%~1%。因此保持凝汽器良好的运行工况,保证凝汽器的最有利真空;是每个发电厂节能的重要内容。而凝汽器内所形成的真空受凝汽器传热情况、真空系统严密性状况、冷却水的温度、流量、机组的排汽量及抽气器的工作状况等因素制约。因此有必要分析机组凝汽器真空度下降的原因,找出预防真空度下降的措施,提高凝汽器性能,维持机组经济真空运行,直接提高整个汽轮机组的热经济性。 引起汽轮机凝汽器真空度下降的原因主要有循环水量中断或不足、循环水温升高、后轴封供汽中断、抽气器或真空泵故障、凝汽器满水(或水位升高)、凝汽器结垢或腐蚀,传热恶化、凝汽器水侧泄漏、凝汽器真空系统不严密,汽侧泄漏导致空气涌入等。就这些问题我将分别做出分析、阐述: 一、循环水量中断或不足 ⑴循环水中断 循环水中断引起真空急剧下降的主要特征是:真空表指示回零;凝汽器前循环水泵出口侧压力急剧下降;冷却塔无水喷出。循环水中断的原因可能是:循环水泵或其驱动电机故障;循环水吸水口滤网堵塞,吸入水位过低;循环水泵轴封或吸水管不严密或破裂,使空气漏人泵内等。循环水中断时,应迅速卸掉汽轮机负荷,并注意真空降到允许低限值时进行故障停机。 ⑵循环水量不足 循环水量不足的主要特征是:真空逐步下降;循环水出口和人口温差增大。由于引起循环水量不足的原因不同,因此有其不同的特点,所以可根据这些特征去分析判断故障所在,并加以解决: ①若此时凝汽器中流体阻力增大,表现为循环水进出口压差增大,循环水泵出口和凝汽器进口的循环水压均增高,冷却塔布水量减少,可断定是凝汽器内管板堵塞,此时可采用反冲洗、凝汽器半面清洗或停机清理的办法进行处理。

25MW背压式汽轮机运行规程

B25MW背压式汽轮机运行规程 批准: 审核: 修编: 宁夏伊品生物科技股份有限公司动力部

B25MW背压式汽轮机运行规程 前言 1.引用标准: 电力部《电力工业技术管理法规》 有关设计资料及厂家说明书。 2.本规程是汽轮机运行人员进行操作,调整,处理事故的技术标准,所有运行人员应按本规程的规定进行操作或调整。 3.在运行操作过程中如遇有编写内容与生产不符时,应及时提出修改意见,经审核批准后执行。

B25MW背压式汽轮机运行规程 1.适用范围及引用标准: 本规程适用于伊品企业型号为B25-8.83/0.981型(南京汽轮机厂)所生产的冲动式高压,单缸,抽汽背压式汽轮机.使用于动力部汽机专业。 2.工作原理: 该汽轮机为南京汽轮机厂生产的冲动式高压,单缸,抽汽背压式汽轮机,型号为B25-8.83/0.981,配用南京汽轮发电机厂所生产的 QFW-30-2C型空冷式发电机。 汽轮机转子由一级单列单列调节级和10级压力级组成。 喷嘴,隔板,隔板套均装在汽缸内。它们和转子组成了汽轮机的通流部分,也是汽轮机的核心部分。高压喷嘴组分成四段,通过T型槽道分别嵌入四只喷嘴室内。每一段喷嘴组一端有定位销作为固定点,另一端可以自由膨胀并装有密封键。为了缩短轴向长度,确保机组的通流能力,并有利于启动及负荷变化,本机组采用了多级隔板套。在隔板套中再装入隔板。 本机组有四只调节汽阀。均采用带减压式预启阀的单座阀,以减少提升力。油动机通过凸轮配汽机构控制四只阀的开启顺序和升程。 在汽轮机前轴承座前端装有测速装置,在座内有油泵组、危急遮断装置、轴向位移发送器、推力轴承前轴承及调节系统的一些有关部套。前轴承座的上部装有油动机。前轴承座与前汽缸用“猫爪”相连,在横

凝汽器真空度对汽轮机效率的影响分析

凝汽系统及凝汽器真空影响因素 摘要 凝汽设备是汽轮机组的重要辅机之一,是朗肯循环中的重要一节。对整个电厂的建设和安全、经济运行都有着决定性的影响。 从循环效率看,凝汽器真空的好坏,即汽轮机组最终参数的高低,对循环效率所产生的影响是和机组初参数的影响同等重要的。虽然提高凝汽器真空可以使汽轮机的理想焓降增大,电功率增加,但不是真空越高越好。影响凝汽器真空的原因是多方面的,主要有:汽轮机排气量、循环水流量、循环水入口温度等。 关键词:朗肯循环;汽轮机;凝汽器;真空

2凝汽器性能计算及真空度影响因素分析 提高朗肯循环热效率的途径 ①提高平均吸热温度的直接方法是提高初压和初温。在相同的初温和背压下, 提高初压可使热效率增大,但提高初压也产生了一些新的问题,如设备的强度问题。在相同的初压及背压下,提高新汽的温度也可使热效率增大,但温度的提高受到金属材料耐热性的限制。。 ②降低排汽温度在相同的初压、初温下降低排汽温度也能使效率提高,这是 由于循环温差加大的缘故。但其温度下降受到环境温度的限制。

2.2 凝汽系统的工作原理 图6.1是汽轮机凝汽系统示意图,系统由凝汽器5、抽气设备1、循环水泵4、凝结水泵6以及相连的管道、阀门等组成。 图6.1 汽轮机凝汽系统示意图 1-抽气设备;2-汽轮机;3-发电机;4-循环水泵;5-凝汽器;6-凝结水泵 凝汽设备的作用主要有以下四点[9]: (1)凝结作用凝汽器通过冷却水与乏汽的热交换,带走乏汽的汽化潜热而使其凝结成水,凝结水经回热加热而作为锅炉给水重复使用。 (2)建立并维持一定的真空这是降低机组终参数、提高电厂循环效率所必需的。 (3)除氧作用现代凝汽器,特别是不单设除氧器的燃气蒸汽联合循环的装置中的凝汽器和沸水堆核电机组的凝汽器,都要求有除氧的作用,以适应机组的防腐要求。 (4)蓄水作用凝汽器的蓄水作用既是汇集和贮存凝结水、热力系统中的各种疏水、排汽和化学补给水的需要,也是缓冲运行中机组流量急剧变化、增加系统调节稳定性的需求,同时还是确保凝结水泵必要的吸水压头的需要。 为了达到上述作用,仅有凝汽器是不够的。要保证凝汽器的正常工作,必须随时维持三个平衡:○1热量平衡,汽轮机排汽放出的热量等于循环水带走的热量,故在凝汽系统中设置循环水泵。○2质量平衡,汽轮机排汽流量等于抽出的凝结水流量,所以在凝汽系统中必须设置凝结水泵。○3空气平衡,在凝汽器和汽轮机低压部分漏入的空气量等于抽出的空气量,因此必须设置抽气设备[14]。 凝汽器内的真空是通过蒸汽凝结过程形成的。当汽轮机末级排汽进入凝汽器后,受到循环水的冷却而凝结成凝结水,放出汽化潜热。由于蒸汽凝结成水的过

汽轮机真空下降原因的分析

第二章汽轮机真空下降的原 因 在现代大型电站凝汽式汽轮机组的热力循环中,凝汽设备是凝汽式汽轮机组的一个重要组成部分,它的工作性能直接影响整个汽轮机组的安全性、可靠性、稳定性和经济性。而凝汽器真空度是汽轮机运行的重要指标,也是反映凝汽器综合性能的一项主要考核指标。凝汽器的真空水平对汽轮发电机组的经济性有着直接影响,如机组真空下降1%,机组热耗将要上升0.6%~1%。凝汽器内所形成的真空受凝汽器传热情况、真空系统严密性状况、冷却水的温度、流量、机组的排汽量及抽气器的工作状况等因素制约。因此有必要分析机组凝汽器真空度下降的原因,找出预防真空度下降的措施,从而提高凝汽器性能,维持机组经济真空运行,以便直接提高整个汽轮机组的热经济性。 第一节汽轮机凝汽器真空度下降的主要特征 在汽轮机组的正常运行中我们可以通过各种仪表、数据来了解和分析汽轮机凝汽器的真空度好坏情况。一般汽轮机凝汽器真空度下降的主要特征有: (1)真空表指示降低; (2)排汽温度升高; (3)凝结水过冷度增加;

(4)凝汽器端差增大; (5)机组出现振动; 第二节汽轮机凝汽器真空度下降原因分析 引起汽轮机凝汽器真空度下降的原因主要有循环水量中断或不足、循环水温升高、后轴封供汽中断、抽气器或真空泵故障、凝汽器满水(或水位升高)、凝汽器结垢或腐蚀,传热恶化、凝汽器水侧泄漏、凝汽器真空系统不严密,汽侧泄漏导致空气涌入等。就这些问题我将分别做出分析、阐述:一、循环水量中断或不足 ⑴循环水中断 循环水中断引起真空急剧下降的主要特征是:真空表指示回零;凝汽器前循环水泵出口侧压力急剧下降;冷却塔无水喷出。循环水中断的原因可能是:循环水泵或其驱动电机故障;循环 毕业设计(论文)说明书专用第7页 水吸水口滤网堵塞,吸入水位过低;循环水泵轴封或吸水管不严密或破裂,使空气漏人泵内等。循环水中断时,应迅速卸掉汽轮机负荷,并注意真空降到允许低限值时进行故障停

某600MW汽机介绍(含抽汽参数)

某600MW汽机介绍(含抽汽参数)

第一章汽机概述 汽轮机为上海汽轮机厂生产的2 台N600-16.7/538/538 型600MW 机组。最大连续出力可达648.624MW。这是上海汽轮机厂在引进美国西屋电气公司技术的基础上,对通流部分作了设计改进后的新型机组,它采用积木块式的设计。形式为亚临界参数、一次中间再热、单轴、四缸、四排汽凝汽式汽轮机。具有较好的热负荷和变负荷适应性,采用数字式电液调节(DEH)系统。机组能在冷态、温态、热态和极热态等不同工况下启动。 N600 汽轮机通流级数为58级。(1+11,2X9,2X2X7) 第一节汽机系统设备简介 汽轮机有一个单流的高压缸、一个双流的中压缸和两个双流的低压缸组成;总通流级数为58级。高中压汽缸为双层缸结构,低压汽缸为三层缸结构,能够节省优质钢材,缩短启动时间。汽机各转子均为无中心孔转子,采用刚性联接,,提高了转子的寿命及启动速度。汽轮机设有一个推力轴承和八个径向轴承。推力轴承为单独的滑动式自位推力轴承。高、中压转子的径向轴承采用四瓦块的可倾瓦轴承,自位性能好。#1 低压转子的前轴承采用两瓦块可倾瓦轴承,这种轴承不仅有良好的自位性能,而且能承受较大的载荷,运行稳定。低压转子的另外三个轴承为圆筒轴承,能承受更大的负荷。主机的润滑油管路采用套装式设计,可有效地防止因高压油泄漏导致的火灾事故发生。 该汽轮机采用八级抽汽,分别用于4 台低加、1 台除氧器、3 台高加及小汽机、热网等的加热汽源。N600-16.7/538/538汽轮机采用一次中间再热,其优点是提高机组的热效率,在同样的初参数条件下,再热机组一般比非再热机组的热效率提高4%左右,而且由于末级蒸汽湿度较非再热机组大大降低,因此,对防止汽轮机组低压末级叶片水蚀特别有利。但是中间再热式机组的热力系统比较复杂。

凝汽式和背压式汽轮机区别

凝汽式汽轮机 科技名词定义 中文名称: 凝汽式汽轮机 英文名称: condensing steam turbine 定义: 蒸汽在汽轮机本体中膨胀做功后排入凝汽器的汽轮机。 所属学科: 电力(一级学科);汽轮机、燃气轮机(二级学科) 本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布 百科名片 凝汽式汽轮机,就是指蒸汽在汽轮内膨胀做功以后,除小部分轴封漏气之处,全部进入凝汽器凝结成水的汽轮机。 目录 简介 运行特性 排汽压力与机组功率 编辑本段 简介 实际上为了提高汽轮机的热效率,减少汽轮机排汽缸的直径尺寸,将做过部分功的蒸汽从汽轮机内抽出来,送入回热加热器,用以加热锅炉给水,这种不调整抽汽式汽轮机,也统称为凝汽式汽轮机。

火电厂中普遍采用的专为发电用的汽轮机。凝汽设备主要由凝汽器、循环水泵、凝结水泵与抽气器组成。汽轮机排汽进入凝汽器,被循环水冷却凝结为水,由凝结水泵抽出,经过各级加热器加热后作为给水送往锅炉。 汽轮机的排汽在凝汽器内受冷凝结为水的过程中,体积骤然缩小,因而原来充满蒸汽的密闭空间形成真空,这降低了汽轮机的排汽压力,使蒸汽的理想焓降增大,从而提高了装置的热效率。汽轮机排汽中的非凝结气体(主要就是空气)则由抽气器抽出,以维持必要的真空度。 汽轮机最常用的凝汽器为表面式。冷却水排入冷却水池或冷却水塔降温后再循环使用。靠近江、河、湖泊的电厂,如水量充足,可将由凝汽器排出的冷却水直接排入江、河、湖泊,称为径流冷却方式。但这种方式可能对河流湖泊造成热污染。严重缺水地区的电厂,可采用空冷式凝汽器。但它结构庞大,金属材料消耗多,除列车电站外,一般电厂较少采用。老式电厂中,有的采用混合式凝汽器,汽轮机排汽与冷却水直接混合接触冷却。但因排汽凝结水被冷却水污染,需要处理后才能作为锅炉给水,已很少采用。 背压 科技名词定义 中文名称: 背压 英文名称: back pressure 定义: 工质在热机中做功后排出的压力。一般指汽轮机的排汽压力。 所属学科: 电力(一级学科);通论(二级学科) 本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布 目录

凝汽器工作原理

凝汽器工作原理 凝汽器:使驱动汽轮机做功后排出的蒸汽变成凝结水的热交换设备。蒸汽在汽轮机内完成一个膨胀过程后,在凝结过程中,排汽体积急剧缩小,原来被 蒸汽充满的空间形成了高度真空。凝结水则通过凝结水泵经给水加热 器、给水泵等输送进锅炉,从而保证整个热力循环的连续进行。为防止 凝结水中含氧量增加而引起管道腐蚀,现代大容量汽轮机的凝汽器内还 设有真空除氧器。 凝汽器的主要作用: 1)在汽轮机排汽口造成较高真空,使蒸汽在汽轮机中膨胀到最低压力,增大蒸汽在汽轮机中的可用焓降,提高循环热效率; 2)将汽轮机的低压缸排出的蒸汽凝结成水,重新送回锅炉进行循环; 3)汇集各种疏水,减少汽水损失。 4)凝汽器也用于增加除盐水(正常补水) 表面式凝汽器的工作原理:凝汽器中装有大量的铜管,并通以循环冷却水。当汽轮机的排汽与凝汽器铜管外表面接触时,因受到铜管内水流的冷却,放出汽化潜热变成凝结水,所放潜热通过铜管管壁不断的传给循环冷却水并被带走。 这样排汽就通过凝汽器不断的被凝结下来。排汽被冷却时,其比容急剧缩小,因此,在汽轮机排汽口下凝汽器内部造成较高的真空。 凝汽器是火力发电厂的大型换热设备。图1为表面式凝汽器的结构示意图。

凝汽器运行时,冷却水从前水室的下半部分进来,通过冷却水管(换热管)进入后水室,向上折转,再经上半部分冷却水管流向前水室,最后排出。低温蒸汽则由进汽口进来,经过冷却水管之间的缝隙往下流动,向管壁放热后凝结为水。真空度定义: 从真空表所读得的数值称真空度。真空度数值是表示出系统压强实际数值低于大气压强的数值,即: 真空度=大气压强—绝对压强 凝汽器中真空的形成主要原因 在启动过程中凝汽器真空是由主、辅抽汽器将汽轮机和凝汽器内大量空气抽出而形成的。 在正常运行中,凝汽器真空的形成是由于汽轮机排汽在凝汽器内骤然凝结成水时其比容急剧缩小而形成的。如蒸汽在绝对压力4kpa时蒸汽的体积比水的体积大3万倍,当排汽凝结成水后,体积就大为缩小,使凝汽器内形成高度真空。凝结器的真空形成和维持必须具备三个条件: 1)凝汽器铜管必须通过一定的冷却水量; 2)凝结水泵必须不断地把凝结水抽走,避免水位升高,影响蒸汽的凝结; 3)抽汽器必须把漏入的空气和排汽中的其它气体抽走。 真空降低的原因: (1)循环水量减少或中断: ①循环水泵跳闸、循进阀门误关、循环水泵出口蝶阀阀芯落、循进滤网堵:水量中断,进水压力下降,出水真空至零,循泵电流至零或升高,须不破坏真空停机;若未关死,立即减负荷恢复; ②循出阀门误关、凝汽器水侧板管堵塞、收球大网板不在运行位置:循环水压上升,温升增大; ③进水不畅:循泵电流晃动,进水压力下降,出水真空降低,循环水温升增大,水量不足;. |4 Q1 j- {3 u ④虹吸破坏(进水压力低、板管堵塞、出水侧漏空气):虹吸作用减小时,会使水量减少,却又提高了循环水母管压力,而压力高对维持水量是有利的,所以虹吸破坏必然是个过程。出水真空晃动且缓慢下降,温升增大。操作:提高循环水压力(关小出水门),对循出放空气,重新建立出水真空。 (2)轴封汽压力低:提高压力,关小轴加排汽风机进气门;冷空气会使转子收缩,负差胀增大。 (3)凝汽器水位高:排汽温度升高同时,凝水温度下降,过冷度增加。端差增大;水位﹥抽汽口高度、运行凝泵跳闸、管路堵、备用泵逆止门坏、系统主要

凝汽器真空分析

凝汽器真空分析 排汽真空度对汽轮机正常运行起着非常重要的作用。真空度下降, 会使汽轮机的汽耗和最后几级叶片的反动度增加、轴向推力增大.随着排汽温度升高, 会引起汽轮机转子旋转中心漂移而产生振动, 甚至引起汽缸变形及动静间隙增大。如因冷水量不足而引起故障的, 还会导致铜管过热而产生振动及破裂, 缩短凝汽器的使用寿命。 凝汽器传热端差值的变化标志着凝汽器运行状况的好坏, 可作 为判别凝汽器运行状态的依据。运行中端差值越小, 则运行情况越好,机组的热效率越高。凝汽器的传热端差是指凝汽器排汽温度与冷却水出口温度的差值。影响凝汽器传热端差的因素比较复杂, 主要包括凝汽器传热性能、热负荷、清洁系数、空气量及循环水系统的特性等。 1.空气量 凝汽器的空气来源有二个,一是由新蒸汽带入汽轮机的, 由于锅炉给水经过除氧, 这项来源极少;二是处于真空状态下的各级与相应的回热系统、排汽缸、凝汽设备等不严密处漏入的, 这是空气的主要来源。空气严密性正常时进入凝汽器的空气量不到蒸汽量的万分之一, 虽然少但危害很大。主要是空气阻碍蒸汽放热, 使传热系数减小, 端差增大从而使真空下降。空气的第二大危害是使凝结水的过冷度增大。降低空气量主要从真空严密性和真空泵的工作性能考虑。 2.真空严密性 真空严密性差是造成汽轮机真空低的主要原因, 在根据工程调 试的经验, 真空系统易泄漏空气的薄弱环节有:

1)凝汽器热井、低压加热器玻璃管水位计经常出现漏点、缺陷, 漏 入空气, 造成严密性下降。 2)轴封加热器水位自动调节失灵导致水位偏低, 水封无法建立, 导 致空气漏入。 3)采用迷宫式水封的给水泵, 其密封水排至凝汽器, 水封无法有效 建立, 导致空气漏入。 4)低压缸防爆门、小汽机排汽管防爆门、凝汽器入孔门等也经常由 于密封不严, 或防爆门出现裂缝, 导致空气漏入。 5)大机、小机低压轴封由于轴封压力不能满足需要, 造成轴封泄漏, 另外, 汽封间隙的大小、汽封的完好程度也是造成轴封泄漏的重要因素。 6)凝结水泵进口法兰、凝泵水封泄漏也经常导致凝结水溶氧不合格。 7)管道安装。目前的新建机组, 安装质量较好, 压力管道均进行水 压试验, 真空管道均进地灌水试验, 由于法兰, 阀门盘根等原因导致泄漏的情况较小。 8)部分低压管道上的疏水阀、排汽阀, 关闭不严, 导致真空泄漏。 根据实际情况及分析研究, 可采用以下处理措施: 机组运行过程中维持轴封系统各疏水、U形水封的正常工作。 1)机组运行过程中维持好轴封加热器的正常水位。 2)按设计要求调整汽轮机轴端汽封间隙, 减小轴端漏汽量。 3)运行中严格控制低压汽封供汽压力、温度, 遇到汽封系统运行不 正常, 应及时进行分析,不可随意提高汽封供汽压力、温度。

探究凝汽式或抽凝式汽轮机改造成背压式汽轮机的方法

探究中小型凝汽式或抽凝式汽轮机 改造成背压式汽轮机的方法 摘要:由于中小型凝汽式或抽凝式汽轮在使用过程中具有发电煤耗高的缺陷,须将其改造成为热电比大与热经济性好的背压式汽轮机。然而在改造过程中,由于该类型汽轮机的排气温度会逐渐增高,造成汽缸后部热膨胀增大形成,最终会影响改造后汽轮机运行安全。针对这一问题,本文设计了一种新的改造方案,控制后汽缸温度,保障汽轮机正常、安全运行。 关键词:中小型;凝气式汽轮机;抽凝式汽轮机;背压式汽轮机 现阶段,受我国能源政策以及汽轮机自身因素等的影响,大多企业自备电站中,许多凝汽式或抽凝式汽轮机长期处于闲置的状态。例如,凝汽式汽轮机发电的热电比与热电效率非常低,不能满足国家的政策要求而被迫停运;抽凝式汽轮机的抽汽参数满足不了供热需要而被长期闲置。因此,为满足企业的供热需求与长期的规划需要,有必要将这些汽轮机组改造成为性能良好的背压式汽轮机组,在保证较少投资的前提下,提高汽轮机组的能源利用率。 一、改造具体实例与改造难题分析 (一)改造具体实例 1.原汽轮机改造的基本情况。某化工生产厂拥有一台C15-4.9/ 0.981型的抽凝式汽轮机组,0.00805MPa为该机组的平排汽压力,0.495MPa为其抽汽压力,3.435 MPa,435.5℃为其进汽参数。这一抽凝式汽轮发电机组共有7级汽轮机,分别分布在抽汽口前后的高低压段中。其中,有1个压力级和1个双列调节级的汽轮机分布在抽汽口前的高压段中,而抽汽口低压段中分布有4个压力级和1个双列的低压调节级。当该发电机组的抽汽流量与额定进汽量分别为5.5t/h,1 2.5 t/h的情况下,其发电功率达1550KW。 2.汽轮机组改造要求。由于该化工厂的实际化工生产量持续增加,从而导致了蒸汽量紧张的问题出现;同时,该抽凝式发电机组长期的运行环境为纯凝

背压式汽轮机

背压式汽轮机 排汽压力大于大气压力的汽轮机称为为背压汽轮机。排汽可用于供热或供给原有中、低压汽轮机以代替老电厂的中、低压锅炉。当背压汽轮机用于供给原有中、低压汽轮机以代替老电厂的中、低压锅炉时,又被称为前置式汽轮机,这样不但可以增加原有电厂的发电能力,而且可以提高原有电厂的热经济性。供热用背压式汽轮机的排汽压力设计值视不同供热目的而定;前置式汽轮机的背压常大于2兆帕,视原有机组的蒸汽参数而定。排汽在供热系统中被利用之后凝结为水,再由水泵送回锅炉作为给水。一般供热系统的凝结水不能全部回收,需要补充给水。 1、运行原理 背压式汽轮机发电机组发出的电功率由热负荷决定,因而不能同时满足热、电负荷的需要。背压式汽轮机一般不单独装置,而是和其他凝汽式汽轮机并列运行,由凝汽式汽轮机承担电负荷的变动,以满足外界对电负荷的需要。前置式汽轮机的电功率由中、低压汽轮机所需要的蒸汽量决定。利用调压器来控制进汽量,以维持其排汽压力不变;低压机组则根据电负荷需要来调节本身的进汽量,从而改变前置式汽轮机的排汽量。因此,不能由前置式汽轮机直接根据电负荷大小来控制其进汽量。 由于供热背压式机组的发电量决定于热负荷大小,宜用于热负荷相对稳定的场合,否则应采用调节抽汽式汽轮机。 背压式汽轮机的排汽压力高,蒸汽的焓降较小,与排汽压力很低的凝汽式汽轮机相比,发出同样的功率,所需蒸汽量为大,因而背压式汽轮机每单位功率所需的蒸汽量大于凝汽式汽轮机。但是,背压式汽轮机排汽所含的热量绝大部分被热用户所利用,不存在冷源损失,所以从燃料的热利用系数来看,背压式汽轮机装置的热效率较凝汽式汽轮机为高。由于背压式汽轮机可通过较大的蒸汽流量,前几级可采用尺寸较大的叶片,所以内效率较凝汽式汽轮机的高压部分为高。 在结构上,背压式汽轮机与凝汽式汽轮机的高压部分相似。背压式汽轮机多采用喷嘴调节配汽方式,以保证在工况变动时效率改变不大。因背压机常用于热负荷较稳定的场合,一般采用单列冲动级作为调节级。 2、常见故障及解决方案 背压式汽轮机在运行过程中,气缸由于铸造缺陷、受应力作用变形、隔板及汽封套或挂耳压板的膨胀间隙不合适、气缸密封剂杂质过多、螺栓紧力不足或紧固顺序不正确等原因,结合面常会出现变形、渗漏等现象,影响机组的安全运行。背压式汽轮机渗漏处理方法 针对气缸变形和泄漏的问题,首先要用长平尺和塞尺检查汽缸结合面的变形情况,再根据泄漏程度采取不同的解决方法: 1.汽缸变形较大或漏汽严重的结合面,采用研刮结合面的方法

凝汽器真空对汽轮机工作的影响分析及对策

凝汽器真空对汽轮机工作的影响分析及对策 凝汽器真空对汽轮机工作的影响分析及对策 摘要:浅析凝汽器真空对汽轮机工作的影响、保真空方法、真空下降及处理及案例分析。 关键词:汽轮机真空影响对策 一、引言 以前总以为通过增加凝汽器的真空度能提高汽轮机的效率,其实则不然,真空度越高,机组的效率并不越高。特别在北方,冬季循环水一般都在10℃以下,虽然真空度较高,但汽轮机凝结水温度却大大降低。过冷度的增加,导致了综合热效率的降低,经济性就差。所以应根据机组负荷、季节等情况确定,加上合理调整循环水泵运行数量与方式。只有汽轮机排汽压力达到最佳真空时才行。 二、凝汽器真空对汽轮机工作的影响 安全经济发供电是电力生产的基本原则,为提高生产运行可靠性和经济性,应积极开展节能技术改造,推广运用四新技术,充分挖掘设备潜力,力求降耗增效。提高系统经济运行质量,首先就要加强经济指标的管理,对影响机组经济运行的凝汽器问题,如汽轮机背压、凝汽器端差、过冷度、循环水入口温度,循环水温升等参数,都与经济运行有关,特别是初压力、初温度和排汽压力影响最大。降低汽轮机的排汽压力,使循环放热过程的平均温度降低,是提高热经济性的主要方法之一。排汽压力还与冷却水温度和流量、凝汽器的冷却面积和构造、汽轮机末级的通流面积、汽轮机的负荷等有关。在蒸汽初参数和循环形式已定的情况下,循环热效率随排汽压力的降低而提高。 为提高机组效率,一般可通过提高凝汽器真空这个途径。真空越高,效率也越高,但不能无限制的提高。汽轮机末极叶片的通流能力是一定的,当蒸汽在末极叶片中膨胀达最大值时与之对应的真空称为极限真空,此时再提高真空,蒸汽就在叶片外膨胀,不做功了。凝汽器的最佳真空是:提高凝汽器的真空所获得的经济性与提高真空所消耗的电能之间所获得的受益最大,它受到厂用电率和单耗的影响,有

汽轮机参数

三、汽轮机主要技术规范 (一)汽轮机铭牌主要技术参数 汽轮机型号 C12-3.43/0.981 型式抽汽凝汽式汽轮机 主汽门前蒸汽压力额定3.43(+0.2 )MPa(a) -0.3 最高3.63MPa(a) (可长期连续运行) 主汽门前蒸汽温度额定435(+5 )℃ -15 最高445℃ (可长期连续运行) 额定进汽量 87t/h 最大进汽量 127t/h(可长期连续运行)额定抽汽量 50t/h 最大抽汽量 80t/h 额定抽汽压力 0.981MPa(G) 抽汽压力范围 0.785~1.275MPa(G) 额定抽汽温度317.2 ℃ 抽汽温度范围 250~330℃ 额定功率 12 MW 汽轮机铭牌功率 12 MW 最大功率 15 MW 汽轮机转向(机头向机尾看)顺时针方向 汽轮机额定转速 3000r/min 汽轮机一发电机轴系临界转速 1735r/min 汽轮机单个转子的临界转速 1470r/min 汽轮机轴承座允许最大振动 0.03mm(双振幅值) 过临界转速时轴承座允许最大振动 0.10mm(双振幅值) 允许电频率变化范围50±0.5Hz 汽轮机中心高(距运转平台) 750mm 汽轮机本体总重 57t 汽轮机上半总重(连同隔板上半等) 15t 汽轮机下半重(包括隔板下半等) 19t 汽轮机转子总重 7.83t 汽轮机本体最大尺寸(长×宽×高)mm 6021×3590×3635

(二)汽轮机技术要求; 本汽轮机实际运行条件:进汽量为72 t/h,最大进汽量83 t/h;额定抽汽量45 t/h;无高加、除氧器回热抽汽;循环水温度≤33℃。 锅炉正常运行时,保证C12机组纯凝工况下发电量能达到12MW并长期稳定运行。并考虑两台锅炉运行时,其中一台汽机故障时另一台汽机在保证供汽条件下,抽凝状态运行能达到15MW。 12MW抽凝式汽轮发电机组的实际运行工况: 型式抽汽凝汽式汽轮机 )MPa(a) 主汽门前蒸汽压力额定3.43(+0.2 -0.3 最高3.63MPa(a) (可长期连续运行) )℃ 主汽门前蒸汽温度额定435(+5 -15 最高445℃ (可长期连续运行) 额定进汽量 71t/h 最大进汽量 83t/h(可长期连续运行) 额定抽汽量 35t/h 最大抽汽量 45t/h 额定抽汽压力 0.981MPa(G) 抽汽压力范围 0.785~1.275MPa(G) 额定抽汽温度317.2 ℃ 抽汽温度范围 250~330℃ 四、发电机技术规范 (一)发电机参数 型号 QFW-15-2A 额定功率15MW 额定功率因数 0.8 额定电压10.5kV 额定转速 3000r/min 频率 50Hz 相数 3 极数 2 定子线圈接法 Y 效率不低于 97% 短路比 0.48

25MW抽汽背压式汽轮机检修方法

25MW抽汽背压式汽轮机检修方法 路慧茹杨绍霞 中化二建集团有限公司 2017 年9月10日

25MW抽汽背压式汽轮机检修方法 路慧茹杨绍霞 作者单位全称:中化二建集团有限公司地址:太原市长风商务区谐园9号化建大厦邮编:030021 摘要:汽轮机是工业生产的重要设备之一,由于各种原因,汽轮机容易出现故障,故障的产 生会对汽轮机的运转造成一定的影响,为了保证汽轮机正常运行,需定期对汽轮机进行检修。 从节约检修费用和缩短工期两个方面考虑,并且结合以往的施工经验,采取了气缸结合面堆 焊,补焊中低压连接处裂纹,研磨阀座,一瓦二瓦间隙调整、刮研等方法对汽轮机进行检修。 实践证明,汽轮机运用此检修方法检修后,试车一次成功,运行正常,此方法切实可行,且 检修周期短,费用低,安全可靠,值得借鉴。 关键词:汽轮机检修质量 引言 汽轮机在电力、石油、化工等领域中广泛应用,是工业生产的重要设备,由于其结构复杂,运行环境特殊,在生产过程中,由于各种原因,汽轮机容易出现故障,因此汽轮机的检修非常重要,本文就以万华化学(烟台)氯碱热电有限公司热电厂汽轮机检修为例,阐述25MW抽汽背压式汽轮机的检修方法。 1 25MW抽汽汽轮机介绍 万华化学(烟台)氯碱热电有限公司热电工厂汽机工序1#汽轮机,型号为CB25-9.4/4.75/1.75,为高压、单缸、抽汽背压式汽轮机,额定转速3000r/min,最大功率30MW,额定工况下供热抽汽压力4.75Mpa,抽汽流量250t/h,排汽压力1.75Mpa,排汽供热流量3.86Mpa。 2 出现的问题 该机组于2014年开始投入运行,经过两年多的运行,出现了以下主要问题,1、前后汽封存在漏汽现象,造成润滑油水份

背压式、抽背式及凝气式汽轮机区别

关于背压式、抽背式及凝气式汽轮机区别 2010-04-07 21:25 1、背压式汽轮机 背压式汽轮机是将汽轮机的排汽供热用户使用的汽轮机。其排汽压力(背压)高于大气压力。背压式汽轮机排汽压力高,通流部分的级数少,结构简单,同时不需要庞大的凝汽器和冷却水系统,机组轻小,造价低。当它的排汽用于供热时,热能可得到充分利用,但这时汽轮机的功率与供热所需蒸汽量直接相关,因此不可能同时满足热负荷和电(或动力)负荷变动的需要,这是背压式汽轮机用于供热时的局限性。 这种机组的主要特点是设计工况下的经济性好,节能效果明显。另外,它的结构简单,投资省,运行可靠。主要缺点是发电量取决于供热量,不能独立调节来同时满足热用户和电用户的需要。因此,背压式汽轮机多用于热负荷全年稳定的企业自备电厂或有稳定的基本热负荷的区域性热电厂。 2、抽汽背压式汽轮机 抽汽背压式汽轮机是从汽轮机的中间级抽取部分蒸汽,供需要较高压力等级的热用户,同时保持一定背压的排汽,供需要较低压力等级的热用户使用的汽轮机。这种机组的经济性与背压式机组相似,设计工况下的经济性较好,但对负荷变化的适应性差。 3、抽汽凝汽式汽轮机 抽汽凝汽式汽轮机是从汽轮机中间抽出部分蒸汽,供热用户使用的凝汽式汽轮机。抽汽凝汽式汽轮机从汽轮机中间级抽出具有一定压力的蒸汽供给热用户,一般又分为单抽汽和双抽汽两种。其中双抽汽汽轮机可供给热用户两种不同压力的蒸汽。

这种机组的主要特点是当热用户所需的蒸汽负荷突然降低时,多余蒸汽 可以经过汽轮机抽汽点以后的级继续膨胀发电。这种机组的优点是灵活性较大, 能够在较大范围内同时满足热负荷和电负荷的需要。因此选用于负荷变化幅度较 大,变化频繁的区域性热电厂中。它的缺点是热经济性比背压式机组的差,而且 辅机较多,价格较贵,系统也较复杂。 4、小结 背压式汽轮机的排汽全部用于供热,虽然发电少了,但是机组总的能量利用 效率可以达到70~85,所以背压式是能量利用最好的机组。凝汽式汽轮机系统 目前能量利用率最多只有45%。背压式汽轮机一般只适合50MW以下机组,主 要原因是受排汽热力管网制约,因为热力管网的输送距离蒸汽一般在4km,热 水一般10km,因此无法采用大机组。对于季节性采暖机组一般采用抽汽凝汽式。 目前的国家产业政策是300MW以下不上全凝汽式汽轮机(除了煤矸石电厂或循 环流化床),上纯凝汽式汽机一般都是600MW以上机组。 凝气式汽轮机指的是蒸汽在汽缸内做完功后全部排入凝汽器被凝结成水的汽轮机。 背压式汽轮机指的是蒸汽在汽缸内做完功后以高于大气压的压力排出,供工业或者采暖用的汽轮机。 冲动式汽轮机是指蒸汽仅在喷嘴中进行膨胀的汽轮机,在冲动式汽轮机的动叶片中,蒸汽并不膨胀作功,而只是改变流动方向。 反动式汽轮机是指蒸汽不仅在喷嘴中,而且在动叶片中也进行膨胀的汽轮机,反动式汽轮机的动叶片上不仅受到由于汽流冲击而产生的作用力,而且受到蒸汽在动叶片中膨胀加速而产生的作用力。 凝气式汽轮机指的是蒸汽在汽缸内做功后排入凝汽器被冷却成凝结水的汽轮机。 抽汽凝结式式汽轮机指的是部分做功的蒸汽在一种压力或者两种压力下被从汽缸内抽出供工业或者采暖用汽,其余的蒸汽仍然在做功后排入凝汽器的汽轮机。 多级背压式汽轮机指的是汽轮机内级数很多,蒸汽在汽缸内做功后以高于大气压的压力送往热用户的汽轮机。

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